DB41/T 949-2018 高速公路数字化视频监控设备联网技术要求

ICS03.220.20

R85

DB41

河南省地方标准

DB41/T949—2018

代替DB41/T949—2014

高速公路数字化视频监控设备联网

技术要求

2018-01-03发布2018-04-03实施

河南省质量技术监督局发布

DB41/T949—2018

目  次

前言...................................................................................................................................................................III

1范围...................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件...............................................................................................................................................1

3术语和定义.......................................................................................................................................................2

4缩略语...............................................................................................................................................................3

5联网体系结构...................................................................................................................................................4

5.1多级多域联网...........................................................................................................................................4

5.2监控资源...................................................................................................................................................5

5.3SIP网关.....................................................................................................................................................6

6联网系统设备要求...........................................................................................................................................6

6.1信息采集...................................................................................................................................................6

6.2传输...........................................................................................................................................................7

6.3视频切换...................................................................................................................................................7

6.4图像显示...................................................................................................................................................8

6.5网络服务器...............................................................................................................................................8

6.6用户终端...................................................................................................................................................8

6.7流媒体发布单元.......................................................................................................................................8

6.8存储设备...................................................................................................................................................8

7视频监控存储系统要求...................................................................................................................................9

7.1存储系统模式与架构...............................................................................................................................9

7.2存储模式的管理.....................................................................................................................................10

7.3存储系统技术要求.................................................................................................................................11

8平台功能.........................................................................................................................................................11

8.1实时图像点播.........................................................................................................................................11

8.2录像查询功能.........................................................................................................................................11

8.3录像点播及回放.....................................................................................................................................11

8.4录像下载.................................................................................................................................................11

8.5云台控制.................................................................................................................................................12

8.6报警事件管理.........................................................................................................................................12

8.7设备管理功能要求.................................................................................................................................12

8.8设备接入与发现.....................................................................................................................................12

8.9设备状态查询.........................................................................................................................................12

8.10应急指挥中心及远程终端支持...........................................................................................................12

9视音频编解码要求.........................................................................................................................................12

9.1编码设备技术要求.................................................................................................................................12

9.2解码设备技术要求.................................................................................................................................13

10传输协议要求...............................................................................................................................................14

10.1通信协议结构.......................................................................................................................................14

I

DB41/T949—2018

10.2视音频流传输协议...............................................................................................................................14

10.3会话控制及录像回放控制协议...........................................................................................................16

11SIP协议接口要求........................................................................................................................................18

11.1SIP消息定义........................................................................................................................................18

11.2基于SIP协议的控制、传输流程和协议接口..................................................................................20

12对象编码及数据存储要求...........................................................................................................................48

12.1对象编码结构.......................................................................................................................................49

12.2对象编码规则.......................................................................................................................................49

12.3存储格式...............................................................................................................................................51

13字符叠加格式要求.......................................................................................................................................51

13.1叠加内容...............................................................................................................................................51

13.2叠加字符集和字型...............................................................................................................................52

13.3叠加字符颜色.......................................................................................................................................52

13.4叠加字符的设置...................................................................................................................................52

14视频编解码设备、存储设备联网测试.......................................................................................................52

14.1测试目标...............................................................................................................................................52

14.2测试系统...............................................................................................................................................52

14.3测试内容...............................................................................................................................................52

14.4测试系统结构.......................................................................................................................................54

附录A（规范性附录）信令消息示范............................................................................................................56

附录B（规范性附录）联网系统控制描述协议（MANSCDP）命令集.......................................................129

附录C（规范性附录）媒体回放控制协议（MANSRTSP）命令集.............................................................157

附录D（规范性附录）基于RTP的视音频数据封装.................................................................................159

附录E（规范性附录）SDP定义...................................................................................................................161

附录F（规范性附录）多响应消息传输......................................................................................................165

附录G（规范性附录）Subject头域定义..................................................................................................166

附录H（规范性附录）基于TCP协议的视音频媒体传输.........................................................................167

附录I（规范性附录）媒体流保活机制......................................................................................................168

附录J（规范性附录）路段、设备及用户编码表.....................................................................................169

参考文献...........................................................................................................................................................175

II

DB41/T949—2018

前言

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准代替DB41/T949—2014《高速公路数字化视频监控设备联网技术要求》，与DB41/T949—2014

相比主要的技术变化如下：

——删除了一般规定（见2014年版的第5章）；

——增加了高速公路视频监控系统设备联网结构示意图（见图1）；

——增加了星光级图像采集设备的技术指标和图像采集设备的画质要求（见6.1）；

——修改了传输设备的要求（见6.2,2014年版的6.7）；

——修改了流媒体发布单元满足的协议（见6.7,2014年版的7.7）；

——修改了存储设备的文件导出格式（见6.8,2014年版的7.8）；

——增加了视频监控存储系统要求（见第7章）；

——增加了平台功能（见第8章）；

——删除了G.722/G.723/G.729音频编解码标准（见2014年版的8.1）；

——增加了编码设备输出码流包格式的规定（见9.1）；

——修改了解码设备解码的格式（见9.2,2014年版的8.3）；

——增加了SIP信令字符集编码格式（见10.1）；

——修改了通信协议结构图（见图7,2014年版的图4）；

——删除了视音频TS存储格式（见2014年版的9.2.4）；

——增加了视音频PS存储格式（见10.2.3）；

——修改了会话控制及录像回放控制协议（见10.3,2014年版的9.3）；

——修改了SIP协议的控制、传输流程和协议接口（见11.2,2014年版的10.4）；

——增加了监控报警联网系统控制描述协议（MANSCDP）命令集（见附录B）；

——增加了媒体回放控制协议（MANSRTSP）命令集（见附录C）；

——增加了基于RTP的视音频数据封装（见附录D）；

——增加了SDP定义（见附录E）；

——增加了多响应消息传输（见附录F）；

——增加了Subject头域定义（见附录G）；

——增加了基于TCP协议的视音频媒体传输（见附录H）；

——增加了媒体流保活机制（见附录I）；

——删除了设备描述与控制协议（DDCP）元素说明（见2014年版的附录B）；

——删除了SIP消息体元素名称及说明（见2014年版的附录C）。

本标准由河南省交通运输厅提出。

本标准起草单位：河南省高速公路联网监控收费通信服务有限公司、西南交通大学。

本标准主要起草人：胡连东、吕培建、袁飞、彭强、李军锋、吴晓、白文娟。

本标准参加起草人：李志高、项煜、朱岩、徐家骏、何俊彦、雷雨、王岩、王翀、高寒、樊少嵩、

范杰、陈征、王一戈、陈明明、姜伟、张乾文、黄福咏、李欢、曹雪芹、李玄基、向重洋。

本标准于2014年7月首次发布，2018年1月第一次修订。

III

DB41/T949—2018

高速公路数字化视频监控设备联网技术要求

1范围

本标准规定了高速公路数字化视频监控设备联网的术语和定义、缩略语、联网体系结构、联网系统

设备要求、视频监控存储系统要求、平台功能、视音频编解码要求、传输协议要求、SIP接口要求、对

象编码及数据存储要求、字符叠加格式要求和视频编解码设备、存储设备联网测试。

本标准适用于高速公路视频监控设备联网的实施及管理。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改）适用于本文件。

GB2312—1980信息交换使用汉字编码字符集基本集

GB50348—2004安全防范工程技术规范

GB/T28181—2016公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求

ISO/IEC13818—1:2015信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码-第1部分：系统

（Informationtechnology-Genericcodingofmovingpicturesandassociatedaudioinformation

-Part1:Systems）

ISO/IEC13818—2:2013信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码-第2部分:视频

（Informationtechnology-Genericcodingofmovingpicturesandassociatedaudioinformation

-Part2:Video）

ISO/IEC13818—3:1998信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码-第3部分:音频

（Informationtechnology-Genericcodingofmovingpicturesandassociatedaudioinformation

-Part3:Audio）

ITU-TRec.H.264—2017通用视听业务的先进的视频编码（Advancedvideocodingforgeneric

audiovisualservices）

ITU-TRec.G.711—1988音频信号的脉冲编码调制（Pulsecodemodulationofvoice

frequencies）

IETFRFC2030—1996简单网络时间协议（SNTP）第四版（Simplenetworktimeprotocol(SNTP)

version4forIPv4,IPv6andOSI）

IETFRFC2326—1998实时流协议（RealTimeStreamingProtocol）

IETFRFC2976—2000SIPINFO方法（TheSIPINFOMethod）

IETFRFC3261—2002SIP：会话初始协议（SIP:SessionInitiationProtocol）

IETFRFC3263—2002会话初始协议(SIP)：定位SIP服务器[SessionInitiationProtocol(SIP):

LocatingSIPServers]

IETFRFC3428—2002会话初始协议(SIP)即时消息扩展[SessionInitiationProtocol(SIP)

ExtensionforInstantMessaging]

IETFRFC3984—2005H.264视频的RTP负载格式（RTPPayloadFormatforH.264Video）

ONVIF—2012核心规范版本2.2（ONVIFCoreSpecificationVersion2.2）

1

DB41/T949—2018

3术语和定义

GB/T28181—2016界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

高速公路视频监控系统

用于省域高速公路网进行视频采集、传输、控制、显示、存储以及事件处理等业务的视频监测、

管理调度和互联互通、交换共享的管理系统。

3.2

区域视频监控系统

采用网络化、数字化视频监控技术和IP传输方式构建的视频监控系统，提供高速公路各业务部门

和信息系统所需的视频信息，实现管理分局或分中心所辖区域内视频信息资源共享。

3.3

视频接入点

前端设备安装或监控的地点或场所。

3.4

监控资源

指信息采集前端，包括前端摄像机、云台、云台控制编解码器、报警传感器、视频光端机、视频采

集设备、视频编码设备以及本地视频和控制信号传输通道，监控资源信息的表现形式为图像、声音、事

件数据、业务数据等。

3.5

视频编码设备

具有对视频信号进行数字化采集、编码、网络传输功能的设备，并可具有音频处理、设备控制、报

警信息传输、视频图像存储等功能。

3.6

视频解码设备

具有对数字压缩视频流进行解码还原视频图像功能的设备，并可具有音频处理、设备控制、数据交

换、视频图像显示等功能。

3.7

SIP网关

当各个区域视频监控系统汇集在一起，为省联网监控中心/路段监控分中心/基层监控单元提供互联

互通时，应通过SIP网关实现不同系统结构、不同编码标准和通信协议的转换，以实现系统间的信息交

互。为实现区域视频监控系统之间的联网，SIP网关具有统一数据格式、协议转换等通信能力，实现设

备注册与查询、监控图像获取与控制、联网设备状态查询、云台镜头控制、报警信息传输等功能。

3.8

档次

ITU-TRec.H.264视频编解码标准中规定的整个比特流语法的子集，描述了对比特流的限制以及满

足该档次的解码器应遵从的算法特征和限制。

3.9

级别

视频编码比特流中句法元素参数值的限制集合，一个档次可以包括一个或若干个级别。

3.10

前端存储域

位于视频接入点的视频存储设备所构成的存储网络，能直接连接到摄像头等监控设备，一般用于存

2

DB41/T949—2018

储日常运营录像。

3.11

中心存储域

位于监控中心或中心信令控制服务器的视频存储设备所构成的存储网络，通过监控系统联网和摄像

头等监控设备连接，一般存储重点监控路段录像或者事故录像。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

AVS：视音频编码标准（AudioVideoCodingStandard）

CIF：数字视频通用中间格式（CommonIntermediateFormat）

D1：数字电视系统显示格式

DDCP：设备描述与控制协议（DeviceDescriptionAndControlProtocol）

DHCP：动态主机设置协议（DynamicHostConfigurationProtocol）

DVR：数字视频录像机（Digitalvideorecorder）

ES：基本流（ElementStream）

IPC：网络摄像机（InternetProtocolCamera）

IGMP：因特网组管理协议（InternetGroupManagementProtocol）

ISDN：综合业务数字网（IntegratedServicesDigitalNetwork）

IPSAN：基于IP的存储局域网络（InternetProtocolStorageAreaNetwork）

MANSCDP：监控报警联网系统控制描述协议（MonitoringandAlarmingNetworkSystemControl

DescriptionProtocol）

MANSRTSP：监控报警联网系统实时流协议（MonitoringandAlarmingNetworkSystemReal-Time

StreamingProtocol）

MPEG：运动图像专家组（MovingPictureExpertsGroup）

MMS：微软媒体服务器协议（MicrosoftMediaServerProtocol）

NAL：网络抽象层（NetworkAbstractionLayer）

NTP：网络时间协议（NetworkTimeProtocol）

NTSC：美国国家电视系统委员会制式（NationalTelevisionSystemCommittee）

NVR：网络硬盘录像机（NetworkVideoRecorder）

ONVIF：开放网络视频接口论坛（OpenNetworkVideoInterfaceForum）

PAL：逐行倒相制式（PhaseAlternatingLine）

PS：节目流（ProgramStream）

RAID：独立磁盘冗余阵列（RedundantArrayofIndependentDisks）

RFC：IETF请求评论的规范（RequestforComments）

RTCP：实时传输控制协议（Real-TimeControlProtocol）

RTP：实时传输协议（Real-TimeProtocol）

RTSP：实时流化协议（Real-TimeStreamingProtocol）

SIP：会话初始协议（SessionInitiationProtocol）

TCP：传输控制协议（TransmissionControlProtocol）

UDP：用户数据报协议（UserDatagramProtocol）

URI：统一资源标识（UniformResourceIdentifier）

XML：可扩展标记语言（ExtensibleMarkupLanguage）

3

DB41/T949—2018

5联网体系结构

5.1多级多域联网

5.1.1一般要求

高速公路视频监控系统采用省级联网监控中心、监控分中心、监控单元三级联网架构，该视频监控

系统应采用ITU-TRec.H.264编码的数字图像进行传输。其中省级联网监控中心、监控分中心中应包含

管理平台、解码器、显示屏、存储设备、流媒体发布单元、用户终端等设备，监控单元应包括管理平台、

视频存储NVR等设备，外场监控设备如网络摄像机（IPC）等应通过数字方式接入监控单元。各级监控中

心与监控单元管理平台应采用SIP协议与MANSCDP协议作为控制接口，采用RTP协议作为码流传输接口，

采用MANSRTSP协议作为录像回放控制接口。高速公路视频监控系统设备联网结构见图1。

高速公路视频监控系统视频业务通过IP数据网承载，基于非IP网络监控资源视频信息应通过具有平

台接入功能的管理平台或设备转接至IP网络才能接入监控系统。各监控单元应通过承载网络集中接入所

属监控分中心，各监控分中心最终汇聚接入省级联网监控中心。各级视频节点之间均应以管理平台为核

心，进行监控数据和监控信息上报以及控制命令下发等操作。

高速公路视频监控系统各级视频节点的管理平台应采用SIP协议为平台间管理通信协议。管理平台

内采用非SIP协议或不符合本标准规定的监控资源、用户终端等，应通过SIP网关统一通信协议与数据格

式后接入监控系统。

图1高速公路视频监控系统设备联网结构示意图

5.1.2联网结构

多级多域联网采用省级联网监控中心、监控分中心、监控单元三级联网结构。

省级联网监控中心是监控系统的省级管理节点。省级联网监控中心管理平台通过IP网络应能访问任

意监控分中心管理平台中的任意监控视频与数据，负责全省高速公路网的综合监控和管理，宜配备存储

设备，存储重要地点或重大事件的图像数据。

4

DB41/T949—2018

监控分中心应通过SIP网关与省级联网监控中心管理平台互联，监控分中心管理平台应通过IP网络

向省级联网监控中心管理平台上传辖区内的监控视频与数据，并接受或转发设备控制指令，应能通过IP

网络访问所管辖的任意监控单元管理平台中的任意监控视频与数据，宜配备存储设备，存储重要地点或

重大事件的图像数据。

监控单元通过SIP网关与监控分中心管理平台互联，监控单元管理平台应允许数字图像传输方式。

数字图像传输方式应包括编码器、NVR、IPC等设备，将采集并压缩编码后的数字图像信号通过IP网络方

式传输。监控单元管理平台应为监控分中心平台提供所需要的图像数据，并接受其设备控制指令。对于

网络摄像机（IPC），需使用ONVIF协议接入SIP网关。

5.1.3工作状态

互联结构下的级联模式见图2。信令流、媒体流均应逐级转发。

图2级联模式示意图

5.2监控资源

5.2.1基于SIP协议的监控资源

基于SIP协议的监控资源应在设备级支持第9章、第10章、第11章规定的联网接口（包括通信协议与

数据格式），能通过SIP协议直接接入所属视频节点的管理平台。

5.2.2基于ONVIF规范的监控资源

网络摄像机（IPC）功能应符合ONVIFProfileSSpecification所规定功能；控制接口应符合ONVIF

核心规范（ONVIFCoreSpecification）规定，且规范版本不低于2.2；应通过ONVIF官方标准测试工具

（版本不低于12.12）测试。

网络视频录像机（NVR）功能应符合ONVIFProfileGSpecification所规定功能；控制接口应符合

ONVIF核心规范（ONVIFCoreSpecification）规定，且规范版本不低于2.2；视频解码能力应符合7.3

规定；应通过ONVIF官方标准测试工具（版本不低于12.12）测试。

管理平台应具备ONVIF接口，接口功能应符合ONVIFProfileSSpecification与ONVIFProfileG

Specification所规定功能。控制接口应符合ONVIF核心规范（ONVIFCoreSpecification）规定，且规

范版本不低于2.2。

管理平台内基于ONVIF规范的监控资源应通过SIP网关接入监控系统。基于SIP协议的控制接口和基

于ONVIF规范的控制接口之间转换方式本标准不做规定。

注1：ONVIFCoreSpecification可从以下网址获得：</specs/DocMap-2.2.html>

注2：ONVIFProfileSSpecification可从以下网址获得：<>

注3：ONVIFProfileGSpecification可从以下网址获得：<>

5

DB41/T949—2018

5.2.3基于非SIP协议的监控资源

基于非SIP协议的监控资源应通过SIP网关统一联网接口后接入监控系统。前端监控设备IPC及NVR

存储设备可通过ONVIF协议接入SIP网关，IPSAN应支持iSCISC协议接入，DVR应提供SDK用以接入监控系

统。基于非SIP协议的监控资源联网方式见图3。

图3基于非