基于SIP标准的视频监控联网系统的设计与实现

摘要

视频监控系统已经在社会安全、生产、生活的各个领域得到广泛应用，但相互独立的视频系统由于采用不同的通信、编码、码流封装等协议，使得图像信息不能互联互通，形成了信息孤岛，严重阻碍了相关互联应用的开展。如何实现图像信息系统的共享，深入研究基于不同协议间的信息转换成为解决问题的关键。
　　本文为了解决上述问题，以国家标准《安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》（GB/T28181-2011）的实际应用为主要研究对象，在深入分析数字网络视频监控系统及国家标准联网理论和技术原理的基础上，对RTSP-SIP协议的转换进行了详尽的讨论和研究。主要内容为：
　　1.对比分析了当前国内外主流监控系统采用的协议标准，如浙江地方标准、中国移动、中国联通、国家电网、教育部考试监控系统及国际企业标准组织ONVIF、PSIA等标准。在协议层面找出与国家标准（GB/T28181-2011）之间的相同和不同之处，明确了联网需要解决的主要问题为控制协议RTSP协议与SIP协议之间的转换问题。
　　2.详细研究了SIP协议、RTSP协议，包括协议格式、结构、功能，重点确认了协议命令之间的映射关系，为协议之间的转换奠定了技术实现的基础。
　　3.给出了联网系统的功能需求，尤其是SIP-RTSP协议转换的需求，并对其进行了分析。
　　4.对联网系统的架构和核心服务器的设计进行了分析，并采用开源协议栈ReSIProcate进行二次开发，实现了域内设备注册、设备控制和视音频媒体流实时播放等功能。依据视频监控联网系统的发展现状和具体需求，设计并实现了一个监控域之间数据资源共享及跨监控域访问的联网系统。
　　5.通过搭建实验环境获得了 RTSP-SIP协议监控域之间互联互控的图像画面，同时，采用通信协议、编码格式等类型的测试软件对不同控制协议、不同媒体封装格式的监控系统进行了验证和分析，确认了实现标准监控系统的技术方法，验证了所设计的转换模块的有效性，为下一步不同控制协议、不同媒体格式监控系统的互联互通打下了基础。

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第一章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

1.4 本文的章节安排

第二章 系统相关技术介绍

2.1 视频监控建设模式

2.2 SIP协议

2.3 RTSP协议

2.4 RTP/RTCP协议

2.5 H.264编码标准

2.6 本章小结

第三章 需求分析

3.1 系统基本业务需求分析

3.2 可行性分析

3.3 SIP-RTSP协议转换的需求分析

3.4 本章小结

第四章 SIP视频监控联网系统设计

4.1 SIP的视频监控联网系统总体设计

4.2 监控域服务器设计

4.3 联网系统模型设计

4.4 SIP-RTSP协议转换网关设计

4.5 本章小结

第五章 SIP视频监控联网系统实现

5.1 开发环境

5.2 系统功能实现

5.3 SIP-RTSP协议转换网关实现

5.4 本章小结

第六章 系统测试

6.1 系统运行环境

6.2 测试工具与测试环境

6.3 测试目的

6.4 测试内容及过程

6.5 本章小结

第七章 结论与展望

致谢

参考文献