基于MCC標準的阿聯酋集裝箱港區視頻監控系統解決方案

李瑞娟，陳歆韻，姚建新

(中交第三航務工程勘察設計院有限公司，上海 200032)

視頻監控系統是現代化港口，尤其是現代化集裝箱港區不可缺少的一個組成部分，是港口對外開放的必備條件之一，主要用于輔助集裝箱生產作業調度管理人員和安保部門高效、安全地進行作業調度和生產管理，全面監控港區生產作業動態及堆場、碼頭、建筑物主要出入口、停車場及周界圍網等區域交通及人員情況等。另外，海關、邊檢、海事等口岸職能部門對碼頭及前沿水域、堆場等區域各有不同的監控要求。

隨著科學技術的發展和智能化時代的到來，新型電子技術和網絡傳輸技術很好地推進了視頻監控系統的發展。視頻監控技術從模擬、編解碼階段發展到現在的全網絡數字化階段，系統更開放、更分散，實現視頻網絡傳輸、遠程播放、存儲、視頻分發、遠程控制、視頻分析等功能。2008年ONVIF(開放型網絡視頻接口論壇)成立，使IP(因特網協議)網絡視頻監控系統標準化接口平臺建設前進了一大步。本次阿布扎比某集裝箱碼頭項目視頻監控系統的設計基于阿聯酋(UAE)地區監控管理中心制定的安全監控標準及視頻監控標準(簡稱MCC標準)進行，充分利用實時IP網絡監控技術。由IP網絡攝像機、傳輸設備、傳輸介質(光纜)、實時數據管理信息系統、網絡服務器、網絡存儲設備組成的全數字視頻監控系統已作為港區信息化建設的重要組成部分，為港區各項業務提供智能化服務，提高業務運作效率，提高港口生產力。

1 方案概述

該集裝箱碼頭位于阿布扎比酋長國新建的某大型集裝箱港區內，距離阿布扎比約60 km，工程岸線長度為1 200 m，陸域縱深約640 m，陸域建設集裝箱堆場及與其配套的生產和生活輔助設施。碼頭視頻監控覆蓋范圍大，布置攝像機數量眾多，部分系統資源須與當地港務局等部門共享。

視頻監控系統采用全IP數字網絡系統，即通過有線IP網絡把視頻信息以數字化的形式通過網絡進行傳輸。通過主控中心授權，在網絡可以到達的地方就可以實現對獲取的實時視頻進行監控、管理和記錄，并且還可與相關系統，如防入侵報警系統、火災報警系統等進行聯網互動。

根據MCC標準對港口覆蓋范圍的要求，分別在堆場、碼頭、周界圍網、停車場及各單體建筑物內設置不同形式的前端IP網絡攝像機。對港區內碼頭、堆場、跑道、通道、停車場、出入口及周界等重要場所進行24 h實時動態全方位無盲點覆蓋。

所有攝像機信號均通過光纖傳輸，送入碼頭綜合樓監控室，監控室內設置網絡視頻服務器、存儲器、管理終端、顯示終端及交換機等。

光纜主要采用二級星型拓撲結構，以綜合樓及閘口機房為一級主中心，以各變電所為分中心，主中心與分中心之間敷設大芯數光纜，再由分中心向各前端攝像機敷設不同芯數的光纜。

在綜合樓及部分變電所內均設置不間斷電源(UPS)，前端攝像機及監控設備等均由UPS就近集中供電。

2 前端攝像機

前端攝像機主要分布在堆場碼頭區、周界圍網、停車場及各建筑物的室內外等位置。根據MCC標準要求，均采用IP網絡攝像機[1-2]。

1)堆場碼頭區：主要采用高速網絡球機及變焦云臺槍機，安裝于35 m照明燈桿或20 m專用立桿上(圖1)，攝像機安裝高度均為20 m。

2)圍網及周界：主要采用固焦槍型IP攝像機，安裝于5 m或20 m專用立桿上(圖2)。

圖1 堆場碼頭區攝像機布置

圖2 圍網及周界攝像機布置

3)集卡停車場：攝像機采用變焦云臺槍機，安裝于35 m照明燈桿上，或安裝于2.5 m專用立桿上(圖3)。

4)建筑物：攝像機主要安裝于出入口、公共走道、樓梯、中控室、IT機房等重要場所。建筑物內攝像機主要采用室內型固焦槍機或固焦半球機。圖4為某變電所的攝像機布置及覆蓋范圍，圖5為綜合樓底層監控攝像機布置及覆蓋范圍。

圖3 集卡停車場攝像機布置

圖4 變電所監控攝像機布置

圖5 綜合樓底層監控攝像機布置

3 信號傳輸

攝像機信號傳輸介質采用光纜(纖)，傳輸設備主要為自帶供電端口(POE)的網絡交換機。MCC標準要求采用安保專用4芯光纖和專用交換機，前端攝像機通過短距離(不超過90 m)非屏蔽雙絞線(UTP)就近接入交換機，交換機采用UPS供電，前端攝像機均采用POE供電方式。系統接線方式見圖6。

大芯數光纜為碼頭各弱電系統共用光纜，其中四芯光纖為視頻監控系統專用鏈路，以保證滿足MCC標準對攝像機傳輸介質的要求。碼頭配置主備雙節點混合型光纜網絡結構，以保證視頻信號實時可靠地傳輸至后臺監控管理設備，進行視頻的播放、存儲、分析及處理等。

圖6 監控系統傳輸介質及傳輸設備

4 系統管理(VMS)

系統管理平臺是由中心管理服務器、流媒體服務器、監控電視墻、網絡視頻存儲模塊、視頻客戶端、遠程操控客戶端及VMS軟件等組成的開放式視頻管理平臺，實現視頻“看、存、用”一體化功能，實時監控所轄區域內各種攝像機，實時播放及錄像，通過軟件實現對視頻信號的分析、控制及管理，實現與報警系統等的迅捷聯動(圖7)。MCC標準規定系統管理軟件必須購買MCC的VMS軟件套件。

圖7 系統管理平臺

5 MCC標準與中國國標(GB)的比較

阿聯酋地區視頻監控系統執行MCC視頻監控標準(videosurveillancesystemstandardsbyMonitoring&ControlCenter)，該標準將公共場所分成A、B、C 3個類別，不同類別場所的視頻監控系統采用不同的標準要求，其中港口碼頭屬于B類。

MCC標準與GB標準對視頻監控系統架構大同小異：譬如GB標準要求監控范圍應包括出入口、碼頭前沿水域、港口碼頭內限制區域和主要道路、重要財產和基礎設施、港口碼頭設施周界及其相鄰敏感區域，消除妨礙保安的監控空白和死角，要求監控系統具備遠程監視、連續全天候監視、自動記錄及處理圖像等功能；MCC標準也對這些區域提出監控覆蓋要求及監視記錄處理要求。MCC標準和GB標準均規定室外攝像機防護等級不低于IP66[3]，但MCC標準中部分要求更高、更具體，主要體現在以下幾個方面：

1)對A、B、C 3類場所，MCC標準規定只能采用IP網絡攝像機，支持ONVIF協議。GB標準未對攝像機進行強制規定，有的地方仍舊采用模擬攝像機。但是隨著電子技術的發展及網絡傳輸的優勢，IP攝像機及IP網絡視頻監控的應用已成必然趨勢。

2)對不同場所，視頻存儲時間要求各有不同，GB標準要求工業電視及港口設施視頻監控攝像機存儲時間不少于30 d[4-5]，而MCC要求港口碼頭(B類場所)監控攝像機存儲的時間不少于90 d。

3)MCC標準要求戶外攝像機必須采用紅外(IR)攝像機，室內出入口或應急出口處也須采用IR攝像機；GB標準僅要求在不需要或不能暴露可見光照明或隱蔽安裝的場合安裝對紅外光敏感的攝像機以得到清晰圖像[6]?，F在采用的IR攝像機基本采用主動紅外攝像，將攝像機、防護罩、紅外燈、供電散熱單元等綜合成為一體，利用普通CCD攝像機可感受紅外光的光譜特性(即可以感受可見光，也可以感受紅外光)，配合紅外燈作為照明源來實現夜視功能。GB標準雖無強制性規定，但在國內監控系統中，IR攝像機過去主要采用被動式紅外攝像機(依賴被監控對象自身發射的紅外熱輻射實現成像和監控)，但由于價格原因，應用不廣，僅在金庫、油庫、軍械庫、圖書文獻庫、文物部門、監獄等重要部門采用。隨著主動紅外技術的更新推廣，港口對監控系統工程的要求愈來愈規范、愈來愈高，多數區域要求實現24 h監控，IR攝像機在港口的應用也會越來越廣泛。

4)MCC標準要求私密性區域禁止安裝任何形式的攝像機，同時任何區域不允許安裝隱形攝像機。港口設施私密性區域主要為衛生間，一般辦公室內也不需要安裝攝像機。

5)MCC標準規定，除非獲得MCC同意，建筑物屋頂或紅線邊緣的建、構筑物側墻或屋頂安裝的攝像機覆蓋范圍禁止超出紅線范圍。該要求主要是為了防止窺探他人隱私，但在某些區域的實際操作上比較困難。譬如周界監控攝像機須監控入侵對象，其覆蓋范圍肯定會超出周界圍墻紅線，與MCC標準有矛盾。為避免矛盾，筆者認為在工程項目中需要表示攝像機的覆蓋范圍時，可示意其范圍不超出紅線。

6)MCC標準要求不允許使用WINDOWS XP客戶端操作系統。

7)MCC標準強制規定監視器尺寸不小于21′。GB標準暫無規定，但國內液晶大屏超大屏顯示器發展迅速，價格低廉，采用小尺寸監視器的可能性也較小。

8)MCC標準強制規定系統軟件套件必須由MCC提供，企業支付費用，類似行業壟斷。

9)MCC標準規定硬盤存儲率不得超過75%，要求比較高；GB標準只是規定存儲空間應與系統總資源相適應，應具有在超存儲總容量時記錄自動覆蓋功能[7]。

6 結語

1)阿聯酋地區項目視頻監控系統設計采用高要求全數字IP網絡監控系統，不同場所設置不同的前端IP攝像機，對監控場所實現全方位無盲點監視，信號通過光纜傳輸，后臺實現實時監控、動態存儲、歷史回放、網絡傳輸等功能。

2)中國設計或施工單位承攬UAE項目，須全面理解MCC標準，根據項目特點，選擇MCC確定的企業分類，掌握MCC標準要求，執行MCC標準各項規定，進行IP視頻監控方案，確保順利通過MCC審核，為項目的順利開展奠定良好的基礎。