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西安同步電子科技有限公司
   Xi'an Synchronization of Electronic Technology Co., Ltd.
全球領先的時間頻率同步系統供應商

北斗校時服務器在網絡攝像機時間同步的解決方案

 二維碼 170
發表時間:2019-10-26 13:11作者:syn029來源:西安同步原創

網絡攝像機相比于模擬攝像機的功能多增加了數字化壓縮控制器和基于WEB管理界面的操作系統和內部時鐘系統(可自行走時、也可獲取外部時間作為基準),使得拍攝到的視頻經處理后,通過有線網或者無線網送至終端用戶顯示出來或者存儲。網絡攝像機則需要北斗校時服務器來提供標準的時間,而用戶可在PC終端或者是手機終端使用標準的客戶端軟件實現實時監控目標現場的情況,并可對圖像及視頻資料進行實時編輯和存儲,同時還可以控制攝像機的云臺和鏡頭,進行全方位地監控。

視頻監控系統一般由網絡攝像機、傳輸設備、后端存儲、網絡硬盤錄像機及顯示設備這五大部分組成,與時間關聯最緊密的是網絡攝像機和網絡硬盤錄像機。

1、網絡攝像機問題:有的網絡攝像機就沒有網絡硬盤錄像機,例如家用網絡攝像頭,或是設備處于封閉互聯網中,不能和網絡進行時間同步,用的是系統默認的時間繼續走時。

2、網絡硬盤錄像機問題:排除線路故障等原因未能和標準的北京時間同步原因外,還有可能是網絡硬盤錄像機主板的故障了,假設監控系統顯示出的時間和標準的北京時間有偏差,各個網絡攝像頭顯示時間也各不同,有的顯示相差約幾分鐘,有的顯示相差幾秒,對于監控系統顯示時間和標準時間相差約幾秒的時間,產生誤差的原因每個網絡攝像機和硬盤錄像機都是單獨的個體,每個在沒授時的情況下自行走時,時間越久,偏差會越大,最常用的解決方法主要有以下二種:

1、對于接入互聯網的攝像頭或是NVR,可以通過NTP協議校時對準。在網絡攝像頭或硬盤錄像機配置界面,通過填寫網絡時鐘服務器地址后接入Internet就可以校準時鐘。由于視頻監控網絡與Internet網絡中的NTP時間服務器之間的網絡情況復雜,設置NTP時間服務器能夠完成視頻監控網絡的時間同步,可靠性較高,但準確性欠佳,由于時延、網絡擁塞以及外部權威時鐘源地理位置等因素,也有可能出現對安防視頻監控網絡中的設備進行時鐘校對的失準,同時也不安全,黑客可以通過互聯網竊取視頻信息。

2、如果是局域網的應用或是專網攝像頭和網絡錄像機,必須先在網絡內部架設配置NTP時鐘服務器,再把SYN2151型校時服務器,的IP地址填入到每個網絡攝像頭或是網絡硬盤錄像機的配置界面內,才能保證時間同步。注意:在這種情況下需要保證地本時鐘服務器的時鐘精確度,一般使用高精度的本地時鐘源需要較高的成本,SYN2151型北斗校時裝置使用GPS定位校準等方式,統一用支持校時的標準協議NTP協議連接設備、保障平臺和各設備符合標準協議里時鐘同步約定的遵守,在低成本的條件下保證視頻監控網絡時間同步,減少系統時鐘錯亂問題。

故障二中各個網絡攝像頭顯示時間部分不同,最大的相差約十幾秒,最主要的問題來自于網絡交換延遲。網絡攝像機視頻采集和編碼輸出需要時間,同時經過網絡攝像機編碼后的數字信號通過網絡傳輸時,根據網絡設備的帶寬容量和性能,要產生一定的網絡延遲,后端設備在接收到通過編碼后的數字信號后,也需要時間對其進行解碼。網絡攝像頭處于網絡的不同位置,受多個因素影響,各個設備的延時有可能會不同,主要取決于網絡設備例如交換機等的指標、性能、質量以及網絡架構,如果后端有解碼器,還會有解碼延時,如果預覽設備性能差,還會有預覽延時等。各個網絡攝像機和網絡錄像機的在網絡中傳輸的數據延時是肯定會有的,并且不一樣,海康威視最近生產的網絡攝像頭可以做到120ms,但是要做到無延時確實還要很長的路要走,一般0.5S左右是能夠被人接受的。

故障三:視頻監控系統顯示的時間和標準時間相差十幾個小時,各個攝像頭顯示時間部分不同,有的相差約十幾秒,有的相差十幾個小時,這個問題較為復雜,分析主要可能有二方面的原因:1、使用了不同的時區時間:網絡中使用多種型號的攝像頭,網絡攝像頭或是網絡硬盤錄像機有可能使用了不同的時區時間,有的使用的是格林威治標準時間GMT,有的使用世界協調時間UTC,還有的可能使用夏日節約時間DST,在不同設備中調取不同的時間格式時,未能準確地識別或者轉換出來,所以造成了部分網絡設備之間相差十幾個小時,可以在不同的攝像頭或是硬盤錄像機配置界面中事先設置使用同一時區時間。

網絡攝像頭的兼容性問題:由于在同一個監控網絡中使用的多種網絡攝像頭例如原有的視頻監控網絡使用華為的攝像頭,在升級改造中新增加的攝像頭使用的是大華,這些不同品牌的網絡攝像頭視頻監控網絡有的設備基于Linux、有的基于AIX、Solaris,甚至有的基于Windows平臺,這些不同品牌網絡攝像頭和不同的平臺之間存在一定的兼容性問題,或是這些終端的時區時間格式不一致,所以導致出現較大的時間誤差。


北斗校時裝置功能

以GPS北斗及其它定時信號建立時間參考;

提供1路NTP網絡授時接口,可設置任意時區;

前面板顯示年月日時分秒、衛星顆數及工作狀態;

支持windows、LINUX、UNIX、SUN SOLARIS、IBM AIX等操作系統時間同步;

支持市場上主流的NTP/SNTP協議;

支持DHCP功能,所有接入LAN口的網絡設備,可以自動獲取到IP地址;

安全性能出色,提供防火墻保護,啟用SYN-flood防御,極大地提高內部網絡的安全性,降低風險;

支持心跳檢測功能,多臺時間服務器或者多個網口均可設為同一IP,互為冗余備份;

支持WEB、SSH加密通信和軟件監控設置的參數管理方式;

支持WEB方式的固件升級,提供參數備份及導入,系統本地日志和遠程日志發送等功能;

提供軟硬件看門狗設計,QoS功能(流量監控)和網絡診斷等;

參數設置文件可以導出與導入;

網絡配置頁面支持國際化(多語言)包括中文,英文,日文,西班牙,法文,意大利,俄文,烏克蘭文等等,可設置用戶名密碼和主機名;

負載、運行時間、實時流量和內存狀態等實時監控;

顯示實時鏈接,包括客戶端訪問時間服務器的IP、通信協議和交互數據量,并以圖表形式展示歷史數據。

可以使用專業的SYN2151型時間服務器來提供時間源,有些視頻監控網絡對時間有非常嚴格的要求,例如高速公路區間測速系統、公安視頻作戰偵查系統等。國內大多數的安防廠家都用SYN2151型時鐘服務器,這款是從北斗或GPS衛星取得授時信號,對網絡攝像機和硬盤錄像機進行精確、可靠授時,各地所有的終端(服務器、PC、交換機、IPC、NVR等設備)可以和時間服務器同步。北斗或GPS衛星信號中所包含的時間基準同步于全球協調時(UTC),同時專業北斗校時服務器選用高精度的衛星授時接收機,收星速度快,鎖定可靠。

雖然國家標準GB/T28181協議沒有對視頻監控系統時間誤差做明確的要求,但我們在設計各類安防視頻監控系統時,應根據各個系統的特點,充分考慮各個設備之間時間同步的問題。在實際的應用中,如果沒有專業的時間服務器的話,也可以定期手工校正平臺(NVR)的時鐘、統一用支持校時的標準協議連接設備、保障平臺和各設備符合標準協議里時鐘同步約定的遵守,都是減少系統時鐘錯亂問題的必要手段。

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