一种基于数字电视平台的安防监控视音频播出系统及方法与流程

1.本发明涉及通信领域，特别涉及三网融合网间通信领域，尤指一种基于数字电视平台的安防监控视音频播出系统及方法，可广泛应用于广电网络运营商。


背景技术：

2.安防监控系统是社会信息化系统的重要组成部分，也是集客业务的重点发展方向。安防监控系统已经遍布社会生活的方方面面，包括交通、办公、医疗、社区、学校等，通过与数字技术、视音频编解码技术、以及网络技术的结合，安防监控系统迈入了全数字大网络化的全新阶段。安防监控系统支持国家标准gb/t 28181
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2011《安全防范视音频监控联网系统信息传输交换控制技术要求》，采取 sip协议进行系统内部及外部的信息交互，并采用rtsp流传输协议。
3.广电数字电视vod点播系统是数字电视点播业务的重要支撑系统，采取标准且灵活的ngod架构，以及rtsp流传输协议。由于安防监控系统在视音频编解码协议、流媒体播出协议、网络传输协议等方面与vod点播系统采用的协议比较相近，使两个系统在业务上的融合成为了可能。
4.目前，数字电视平台在机顶盒上呈现安防监控视音频主要通过将安防监控系统的视音频存储在数字电视内部平台的方式来实现，这种方式需要数字电视平台建设与安防监控系统功能类似的系统从而实现对安防监控系统的访问，同时数字电视平台还需要建设大量的存储，成本极高。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于数字电视平台的安防监控视音频播出系统及方法，通过数字电视vod点播系统实现对安防监控系统的交互和资源调度，规避了数字电视平台因监控业务需要重新建设安防监控业务对接系统以及增加存储的方式来实现数字电视平台对安防监控系统视音频内容的访问，通过vod点播系统与安防监控系统在业务流程上的融合，在不改变两个系统原有技术架构的情况下，实现了两个系统的对接和业务访问，方便业务快速实现，大大降低投入成本，为广电网络数字电视平台与安防监控系统在技术上和业务上的融合提供了可实现的方法。本发明基于数字电视vod点播平台、ip传输网络、hfc接入网络，以及互联网端的安防监控系统，采用开放的系统架构，标准的、成熟的通信协议，通过数字电视机顶盒实现对安防监控系统视音频内容的实时播放，回放和报警。
6.本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
7.基于数字电视平台的安防监控视音频播出系统，包括安防监控系统1、中间系统2、boss系统3、vod点播系统4四个系统模块，所述安防监控系统1与中间系统2通信连接，所述boss系统3分别与中间系统2和vod点播系统4通信连接，所述vod点播系统4分别与中间系统2、boss系统3、ipqam5、stb6通信连接，所述中间系统2分别与安防监控系统1、boss系统3和vod点播系统4 通信连接。
8.所述的安防监控系统1由平台管理模块101、sip信令控制模块102、流媒体模块103构成，所述平台管理模块101实现与中间系统2的对接，以及信息交互；sip信令控制模块102按照平台管理模块101转发的用户请求，调度内部资源及与用户进行通信；流媒体模块103按照sip信令控制模块102的请求信息向用户推送视音频文件。所述平台管理模块101、sip信令控制模块102、流媒体模块103是软件加服务器架构，通过网络连接。
9.所述的中间系统2由协议转换模块201、内容转换模块202构成，所述协议转换模块201实现与安防监控系统1和vod点播平台4的通信交互，完成信令的转换、封装和转发，以及数据的存储和调用；内容转换模块202完成监控点信息和节目信息的转换，并将节目信息同步给boss系统3和vod点播系统4。所述协议转换模块201、内容转换模块202是软件加服务器架构，通过网络连接。
10.所述的boss系统3获得内容转换模块202转换后的节目信息，将这些节目信息生成业务包，并将用户的订购信息同步给vod点播系统。
11.所述的vod点播系统4由业务管理模块401、资源调度模块402、流媒体模块403、epg模块404构成，所述业务管理模块401负责各个模块之间的通信和对外接口的管理；资源调度模块402负责推流资源和ipqam资源的管理和调度，以及与机顶盒通信；流媒体模块403负责流媒体服务器的管理，按照资源调度模块402的信令进行推流；epg模块404负责机顶盒页面的展示，以及与stb6进行交互；vod点播系统4获得stb6点播信息，通过中间系统2与安防监控系统1 进行交互，并获取监控视音频流通过ipqam5推送给stb6。所述业务管理模块401、资源调度模块402、流媒体模块403、epg模块404是软件加服务器架构，通过网络连接。
12.本发明的另一目的在于提供一种基于数字电视平台的安防监控视音频播出方法，以数字电视机顶盒作为安防监控视音频播出请求终端；数字电视平台实现与安防监控系统的信息交互，为机顶盒提供能力支撑平台，并通过标准的ngod 架构与机顶盒进行通信；机顶盒监控视音频播出请求通过数字电视平台转换成安防监控系统的业务请求信令，数字电视平台通过标准sip协议与安防监控系统进行交互，安防监控系统将机顶盒视为客户端按照请求将rtsp视音频流推送到数字电视平台，通过数字电视平台将视音频流转发给数字电视机顶盒进行播放。包括如下步骤：
13.步骤1：安防监控系统提供和管理所有监控视音频内容，处理数字电视平台监控视音频播出请求，并向数字电视平台进行监控视音频的推送；同时，安防监控系统与数字电视平台同步监控系统承载的所有监控视音频信息，包括视音频基本描述信息和源地址信息，确保数字电视平台请求的内容与安防监控系统的监控视音频是一一对应关系；
14.步骤2：为实现数字电视vod点播系统与安防监控系统进行交互，在不改变 vod点播系统和安防监控系统原有技术架构的情况下，vod点播系统通过一个中间系统完成协议转换来实现与安防监控系统的通信和交互，该中间系统支持vod 点播系统和安防监控系统的交互信令和通信协议；
15.步骤3：数字电视平台的中间系统完成数字电视平台与安防监控平台之间的交互协议转换，即http协议与sip协议之间的转换；中间系统获取安防监控系统同步的监控视音频信息，将这些监控视音频信息转换成数字电视平台可使用的节目信息，即adi信息，并将这些信息同步给数字电视vod点播系统和boss系统；
16.步骤4：数字电视vod点播系统按照中间系统同步的节目信息生成点播视音频资
源，通过epg系统在机顶盒上进行页面展示、浏览和播放；vod点播系统将机顶盒的播出请求对应具体的监控视音频资源，并向中间系统发出监控视音频播出请求；通过中间系统向安防监控系统请求播出监控视音频，vod点播系统获得监控视音频播出媒体流，并将获得的监控视音频媒体流推送给机顶盒，机顶盒完成监控视音频的播放；为实现机顶盒对安防监控视音频的播出、回看和报警，vod 点播平台支持安防系统的视音频播出、回看和报警业务请求；
17.步骤5：boss系统按照节目信息制定业务产品包，将安防监控视音频变成数字电视用户可订购的产品。
18.本发明的有益效果在于：
19.1.在不改变现有数字电视和安防监控系统架构的情况下，通过在数字电视平台增加中间系统实现vod点播系统与安防监控系统的交互，并最终实现了安防监控视音频在数字电视机顶盒上实时查看、回看和报警功能。
20.2.系统保持原有通信协议，数字电视平台按照gb/t 28181
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2011《安全防范视音频监控联网系统信息传输交换控制技术要求》中的规定进行应用模块设计，可支持与符合该标准下的安防监控系统进行对接和交互。
附图说明
21.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
22.图1为本发明的结构框图；
23.图2为本发明的监控点信息转换成数字电视节目信息的实施例流程；
24.图3为本发明的中间系统的内部结构图；
25.图4为本发明的中间系统业务请求的实施例流程；
26.图5为本发明的数字电视平台与安防监控平台交互的实施例流程；
27.图6为本发明的机顶盒终端监控视音频播放业务请求的实施例流程。
具体实施方式
28.下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其具体实施方式。
29.参见图1至图6所示，本发明的基于数字电视平台的安防监控视音频播出系统及方法，涉及数字电视播出技术、安防监控技术，是基于数字电视平台的安防监控视音频播出方法，属于三网融合和数字电视媒体技术应用领域，可广泛应用于广电网络运营商。本发明基于数字电视vod点播系统和安防监控系统，采用 ngod技术架构，sip协议等标准、成熟的通信协议，实现安防监控系统的监控视音频在数字电视机顶盒上播出、回看和报警功能。本发明中的数字电视平台可实现与遵照gb/t 28181
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2011《安全防范视音频监控联网系统信息传输交换控制技术要求》的安防监控平台以sip协议的方式进行通信，同时，可通过其他标准的通信协议进行交互。
30.参见图1所示，本发明的基于数字电视平台的安防监控视音频播出系统，包括安防监控系统1、中间系统2、boss系统3、vod点播系统4以及调制设备5 (ipqam)和机顶盒6(stb)，所述安防监控系统1与中间系统2通信连接，所述boss系统3分别与中间系统2和vod
点播系统4通信连接，所述vod点播系统4分别与中间系统2、boss系统3、ipqam5、stb6通信连接，所述中间系统2 分别与安防监控系统1、boss系统3和vod点播系统4通信连接。
31.所述的安防监控系统1包括平台管理模块101、sip信令控制模块102、流媒体模块103，所述平台管理模块101实现与中间系统2的对接，包括认证、信息交互等；sip信令控制模块102按照平台管理模块101转发的用户请求，调度内部资源及与用户进行通信；流媒体模块103按照sip信令控制模块102的请求信息向用户推送视音频文件。
32.所述的中间系统2包括协议转换模块201、内容转换模块202，所述协议转换模块201实现与安防监控系统1和数字电视的vod点播平台4的通信交互，完成信令的转换、封装和转发，以及各类数据的存储和调用；内容转换模块202 完成监控点信息和节目信息的转换，并将节目信息同步给boss系统3和数字电视的vod点播系统4用于业务使用。中间系统2独立运行在服务器上。
33.所述的boss系统3获得内容转换模块202转换后的节目信息，将这些节目信息生成业务包，并将用户的订购信息同步给vod点播系统4。
34.所述的vod点播系统4包括业务管理模块401、资源调度模块402、流媒体模块403、epg模块404，所述业务管理模块401负责vod点播系统4内部的各个模块之间的通信和对外接口的管理；资源调度模块402负责推流资源和ipqam 资源的管理和调度，以及与stb6通信；流媒体模块403负责流媒体服务器的管理，按照资源调度模块402的信令进行推流；epg模块404负责根据节目信息制作成epg页面，并与机顶盒stb6进行交互，提供终端节目展示和点击播放。以及vod点播系统4获得stb6点播信息，通过中间系统2与安防监控系统1进行交互，并获取监控视音频流通过ipqam5推送给stb6。vod点播系统4为标准ngod 架构系统。
35.参见图1至图6所示，本发明的基于数字电视平台的安防监控视音频播出方法，以数字电视的机顶盒stb6作为安防监控视音频播出的请求终端，数字电视平台通过实现与安防监控系统的交互，为机顶盒提供能力支撑平台。数字电视平台通过标准的ngod架构与机顶盒stb6进行通信，机顶盒stb6的业务请求通过数字电视平台转换成安防监控系统的业务请求信令，数字电视平台通过标准sip 协议与安防监控平台进行交互，安防监控系统按照请求将视音频推送到数字电视平台，通过数字电视平台将视音频流转发给数字电视的机顶盒stb6进行播放。
36.为了实现在数字电视平台呈现安防监控系统业务，数字电视平台需要获得安防监控平台的所有监控点相关信息，并将这些监控点信息转换成数字电视平台可使用的节目信息(例如adi信息)。boss系统3按照节目信息制定业务产品包，将安防监控视音频资源生成数字电视用户可订购的产品。vod点播系统4获得节目信息形成内容资源，在点播时构成交互信息，同时生成epg模块展示页面在机顶盒stb上可实现浏览和播放。
37.为实现数字电视vod点播系统与安防监控系统进行交互，在不改变vod点播系统和安防监控系统原有技术架构的情况下，vod点播系统通过一个中间系统进行协议转换实现与安防监控系统的通信和交互，该中间系统支持vod点播系统和安防监控系统的交互信令和通信协议。
38.为实现机顶盒对安防监控系统视音频内容的播出、回看和报警功能，vod点播平台需支持安防监控系统的播出、回看和报警交互信令，与机顶盒stb通过信令交互完成对安防监控系统的视音频内容的播放、回放和报警。
39.参见图2所示，为监控点信息转换成数字电视节目信息的实施例流程，平台管理模块101将安防监控平台所有监控点信息(包括描述信息、源地址信息等) 以文件的形式通过s20接口上传给中间系统2的协议转换模块201，协议转换模块201保存该文件并将该文件通过s21接口转发给内容转换模块202，内容转换模块202将监控点信息转换成节目信息文件(符合adi标准的xml格式的文件信息)，转换后的节目信息与监控点信息是一一对应关系。
40.内容转换模块202将节目信息文件通过s22接口和s23接口分别转发给boss 系统3和vod点播系统4。vod点播系统4中业务管理模块401将节目信息文件同步给资源调度模块402和epg模块404。boss系统3根据节目信息生成产品业务包，形成订购业务。epg模块404根据节目信息制作成epg页面提供机顶盒终端节目展示和点击播放。
41.参见图3，为中间系统的内部结构示意图，协议转换模块201包括协议接口 2011、协议转换子模块2012和sip网关模块2013；内容转换模块202包括监控资源模块2021和内容转换子模块2022；协议接口2011用于与vod点播系统4 对接，协议接口2011接收vod点播系统4的业务请求信令，并将业务请求信息通过s211接口转发给协议转换子模块2012；协议转换子模块2012将协议接口 2011转发的vod点播系统的业务请求http信令封装成符合安防监控系统1交互格式的sip信令，并将封装后的sip信令通过s212接口发送给sip网关模块2013； sip网关模块2013收到协议转换子模块2012的sip信令后与安防监控系统1进行交互及业务请求；sip网关模块2013同步安防监控系统1所有监控点信息，通过s21接口将所有监控点信息转发给监控资源模块2021；监控资源模块2021 与sip网关模块2013实时同步监控点信息，并将监控点信息转发给协议转换子模块2022；协议转换子模块2022将监控点信息转换成数字电视平台可使用的节目信息(adi信息)，并将生成的节目信息发送给boss系统3和vod点播系统4。
42.参见图4，为中间系统业务请求的实施例流程，包括
43.流程1：资源调度模块402将stb6的播放请求(http信令)转发给协议接口2011；流程2：协议接口2011将播放请求(http信令)转发给协议转换子模块2012；流程3：协议转换子模块2012将协议接口2011转发的播放请求封装成 sip请求(invite信令)，并将sip请求(invite信令)发送给sip网关模块 2013；流程4：sip网关模块2013收到协议转换子模块2012的sip请求(invite 信令)后与sip信令控制模块102建立连接；流程5：sip信令控制模块102收到sip网关模块2013的建立连接请求后返回应答(200ok信令)；流程6：sip 网关模块2013收到sip信令控制模块102的返回应答(200ok信令)后向sip 信令控制模块102发出播放请求(ack信令)；安防监控系统1请求媒体流推送到vod点播系统4，vod点播系统4将媒体流推送给stb6进行播放；流程7：资源调度模块402将stb6的退出播放请求(http信令)转发给协议接口2011；流程8：协议接口2011将退出播放请求(http信令)转发给协议转换模块2012；流程9：协议转换子模块2012将协议接口2011转发的退出播放请求封装成sip 请求(bye信令)，并将sip请求(bye信令)发送给sip网关模块2013；流程10：sip网关模块2013将收到的协议转换子模块2012的sip请求(bye信令) 发送给sip信令控制模块102；流程11：sip信令控制模块102向sip网关模块 2013返回应答信息(200ok)并停止推送媒体流。
44.参见图5，为数字电视平台与安防监控平台交互的实施例流程，资源调度模块402收到stb6的播出请求后，通过s30接口向协议转换模块201发出播出请求消息，协议转换模块201向资源调度模块402返回应答；协议转换模块201 根据请求的节目信息对应上监控点
信息；协议转换模块201通过s31接口向sip 信令控制模块102请求视音频流；sip信令控制模块102通过s31接口返回应答消息，并通过s32接口向流媒体模块103请求推流；流媒体模块103通过s32 接口返回应答消息，并通过s33接口向流媒体模块403推流；资源调度模块402 通过r2接口(ngod架构固定接口)与流媒体模块403交互，发出准备推流消息。
45.图6给出了机顶盒视音频请求到视音频播放的业务流程，这里省略了机顶盒及安防监控平台用户鉴权流程。流程1：stb6向epg模块404发出视音频播出请求；流程2：pg模块404返回rtsp串信息；流程3：stb6根据返回的rtsp串信息向资源调度模块402发出请求；流程4：资源调度模块402收到stb6请求后，按照stb6的区域码计算和准备推流资源和ipqam资源；流程5：资源调度模块 402向流媒体模块403获取推流服务器信息；流程6：流媒体模块403向资源调度模块402返回推流服务器信息；流程7：资源调度模块402将机顶盒请求信息转发给协议转换模块201，其中包含视音频流需要推送到流媒体模块403的地址信息7；流程8：协议转换模块201将资源调度模块402的请求信息转换成sip 信令，然后以监控客户端的形式向sip信令控制模块102发送播出请求；流程9： sip信令控制模块102按照sip信令中请求的视音频内容向流媒体模块103发出视音频请求；流程10：流媒体模块103根据sip信令控制模块102的请求找到相应视音频资源，并向sip信令控制模块102返回视音频资源源地址信息；流程 11：sip信令控制模块102将流媒体模块103返回信息转发给协议转换模块201；流程12：协议转换模块201将请求到的视音频资源源地址信息返回给资源调度模块402；流程13：资源调度模块402收到视音频资源源地址信息生成rtsp串返回给stb6；流程14：stb6向资源调度模块402确认播放；流程15：资源调度模块402向协议转换模块201确认播放；流程16：协议转换模块201向sip信令控制模块102确认播放；流程17：sip信令控制模块102向流媒体模块103 确认推流；流程18：流媒体模块103按照流程7中的请求将视音频流推送到流媒体模块403的接收地址；流程19：资源调度模块402向流媒体模块403确认推流；流程20：stb6按照流程13返回rtsp串中的信息切换到相应的频点即可接收到请求播出的视音频流。流程21：stb6向资源调度模块402请求结束播放；流程22：资源调度模块402向协议转换模块201请求结束播放；流程23：资源调度模块402向流媒体模块403发出停止播放信令；流程24：流媒体模块403 返回应答，并释放推流和ipqam资源；流程25：stb6结束播放；流程26：协议转换模块201将请求封装成sip信令向sip信令控制模块102发起结束播放的请求；流程27：sip信令控制模块102收到结束播放的请求后向协议转换模块201 返回应答信息；流程28：sip信令控制模块102向流媒体模块103发送结束播放的信息；流程29：流媒体模块103收到结束播放的信息后停止推流，并向sip 信令控制模块102返回应答信息。stb6回看业务流程参见图4中流程1至流程 29。
46.用户通过页面上提供的报警按钮触发报警，报警信息通过stb6发送给资源调度模块402，资源调度模块402将报警信息转发给协议转换模块201，协议转换模块201将报警信息封装成sip信息发送给sip信令控制模块102，sip信令控制模块102将报警信息返回给平台管理模块101，实现报警。
47.本发明中，stb：机顶盒(set top box)；
48.epg：电子节目指南(electronic program guide)；
49.boss系统：业务运营支撑系统(business&operation support system， boss)；
50.ipqam：是一种调制设备，集“复用、加扰、调制、频率变换”功能为一体，它将dvb/ip
自ip骨干网输入的节目流重新复用在指定的多业务传输流中，再进行qam调制和频率变换，输出rf。
51.以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。