تستخدم أنظمة مراقبة الفيديو واسعة النطاق بشكل شائع معيار GB28181 لتنظيم الكاميرات وأجهزة NVR وموارد المراقبة متعددة المستويات تحت منصة مركزية. ومع ذلك، تُبنى أنظمة الاتصال الموحدة والطوارئ بشكل أكثر شيوعاً حول SIP القياسي. على الرغم من أن GB28181 يستخدم أيضاً SIP كجزء من بنية الإشارات الخاصة به، إلا أنه ليس مكافئاً بشكل مباشر لنظام اتصالات SIP التقليدي. عندما تحتاج هاتان البيئتان إلى العمل معاً، توفر بوابة GB28181 إلى SIP طبقة تشغيل مشتركة عملية دون الحاجة إلى إعادة تطوير واسعة النطاق لأي من المنصتين الحاليتين.
يمكن للبوابة الحصول على موارد المراقبة من منصة GB28181 الحالية، وترجمة قنوات الكاميرا المختارة إلى موارد فيديو يمكن الوصول إليها عبر SIP، وتكييف تدفقات H.264 و H.265 عند الحاجة، وتوفير مخرجات وسائط إضافية مثل FLV و HLS و WebRTC و RTMP و RTSP. هذا يجعل من الممكن جلب الكاميرات الثابتة ومصادر الفيديو الأخرى إلى وحدات تحكم الإرسال وتطبيقات الطوارئ وسير عمل الاتصالات الأخرى القائمة على SIP.
لماذا هناك حاجة إلى طبقة تشغيل مشتركة
تم تصميم منصة المراقبة التقليدية ونظام الاتصال الموحد حول أهداف تشغيلية مختلفة. يركز جانب المراقبة على تنظيم الكاميرات والوصول إلى الفيديو الحي وإدارة عدد كبير من موارد المراقبة. بينما يركز جانب الاتصال على المكالمات وعمليات الإرسال والتفاعل في الوقت الفعلي بين المستخدمين والأطراف.
يوفر GB28181 إطاراً موحداً لشبكات المراقبة وهو مفيد بشكل خاص عندما تكون موارد الفيديو موزعة عبر مناطق أو مستويات إدارية مختلفة. يمكن لمنصة GB28181 الحفاظ على دليل الأجهزة وتنظيم أعداد كبيرة من الكاميرات وقنوات NVR وموارد الفيديو الأخرى.
تستخدم منصات الاتصال القائمة على SIP نموذج خدمة مختلف. يُعتبر طرف SIP عادةً نقطة اتصال قابلة للاتصال. عندما يختار المرسل طرفاً، يتوقع النظام عملية إشارات SIP لإنشاء الجلسة. لا يتم تقديم الكاميرا التي تديرها منصة مراقبة GB28181 تلقائياً إلى نظام الاتصال بهذا الشكل.
يصبح هذا الاختلاف مشكلة عملية في مشاريع الطوارئ والاتصالات المتقاربة. قد يكون لدى المشغلين بالفعل إمكانية الوصول إلى الهواتف وأطراف الإرسال ومستخدمي SIP الآخرين، بينما يظل فيديو المراقبة الحي معزولاً داخل منصة مراقبة منفصلة. بدون آلية تشغيل مشتركة، يضيف التنقل بين النظامين خطوات تشغيلية ويحد من القدرة على دمج معلومات الاتصال والفيديو في سير عمل واحد.
من الممكن تطوير واجهة برمجية مباشرة بين النظامين، لكنها قد تتطلب تكيفاً كبيراً في البروتوكول ومعالجة الوسائط واختبارات التوافق. تقلل البوابة المخصصة من عبء التكامل هذا من خلال معالجة الاختلافات في البروتوكول والوسائط بين بيئتي GB28181 و SIP.
تحويل موارد المراقبة إلى نقاط نهاية SIP
يعد تحويل البروتوكول الوظيفة الأساسية للحل. بدلاً من مطالبة نظام الاتصال الموحد بفهم هيكل مراقبة GB28181 بالكامل مباشرة، تقوم البوابة بتفسير موارد الفيديو من جهة وتقديم القنوات المطلوبة إلى بيئة SIP من الجهة الأخرى.
يمكن للبوابة الاتصال بمنصة GB28181 الحالية والحصول على هيكل موارد الفيديو الخاصة بها. هذا مفيد بشكل خاص للمشاريع التي تم فيها بالفعل نشر شبكة مراقبة وتحتوي على عدد كبير من الكاميرات. تظل المنصة الحالية مسؤولة عن تنظيم المراقبة، بينما تقوم البوابة بتحديد وتعريض الموارد التي تحتاج إلى المشاركة في نظام الاتصال.
يمكن بعد ذلك تعيين موارد الكاميرا بشكل يمكن لمنصة SIP استخدامه. من منظور نظام الإرسال، يمكن لقناة المراقبة المختارة أن تتصرف أكثر كنقطة فيديو قابلة للاتصال. لا يحتاج المرسل إلى فهم عملية إشارات GB28181 الأساسية في كل مرة يكون فيها الفيديو مطلوباً.
يمكن تنظيم التفاعل النموذجي على النحو التالي:
-
تتصل البوابة بمنصة فيديو GB28181 الحالية وتقرأ موارد المراقبة المتاحة.
-
يتم تعيين الكاميرات أو قنوات الفيديو المطلوبة لاستخدامها من قبل بيئة اتصالات SIP.
-
يبدأ طرف إرسال أو أي طرف SIP مخول آخر سير عمل اتصال قياسي.
-
تترجم البوابة الطلب إلى الإشارات المطلوبة على جانب المراقبة.
-
يتم الحصول على تدفق الكاميرا المقابل وتسليمه إلى تطبيق الاتصال.
يحافظ هذا النهج على دور منصة المراقبة الحالية مع إضافة جسر متحكم فيه إلى نظام الاتصال. يتجنب الحاجة إلى إعادة هيكلة كاملة لإدارة الكاميرا لمجرد أن الفيديو بحاجة إلى الظهور داخل تطبيق الإرسال.
وصول مرن إلى موارد الفيديو الحالية
يجب أن تدعم البوابة المفيدة أكثر من طريقة وصول للمراقبة لأن المشاريع الحقيقية نادراً ما تُبنى حول نوع جهاز واحد.
في النشر الكبير، الطريقة المفضلة عادة هي الاتصال بمنصة GB28181 الحالية. قد تحتوي المنصة بالفعل على آلاف موارد المراقبة وتحتفظ بتسلسل هرمي خاص بها للأجهزة. بدلاً من توصيل كل كاميرا على حدة، يمكن للبوابة استخدام ذلك الهيكل الحالي كمصدر لموارد الفيديو.
هذا يسمح للمشروع بالاحتفاظ بعلاقة الإدارة الحالية بين الكاميرات وأجهزة NVR ومنصة المراقبة. كما يبسط التوسع لاحقاً لأنه يمكن الاستمرار في تنظيم موارد الفيديو المُدارة حديثاً من خلال نظام المراقبة بدلاً من إعادة بنائها بشكل مستقل داخل منصة الاتصال.
قد لا تحتوي مشاريع أخرى على منصة GB28181 كاملة في كل موقع. في هذه الحالات، يمكن أيضاً استخدام البوابة مع أجهزة NVR أو كاميرات IP المتوافقة كمصادر وصول. هذا مفيد للمواقع البعيدة الصغيرة أو مواقع المراقبة المؤقتة أو المشاريع التي تحتاج فيها فقط كاميرات مختارة إلى إدخالها في بيئة الاتصال الموحد.
لذلك يمكن اختيار بنية الوصول وفقاً للشبكة الحالية:
-
الوصول على مستوى المنصة: مناسب لأنظمة مراقبة GB28181 القائمة ذات أدلة الموارد المركزية.
-
الوصول على مستوى NVR: مناسب عندما تكون قنوات الكاميرا المحلية المتعددة مركزة بالفعل في مسجل.
-
الوصول على مستوى الكاميرا: مناسب للكاميرات المتوافقة المختارة التي تحتاج إلى تكامل مباشر.
هذه المرونة مهمة في مشاريع التعديل التحديثي لأنها تقلل من الاستبدال غير الضروري للمعدات التي تعمل بالفعل بشكل طبيعي.
تكييف برامج الترميز والتدفق يحسن التوافق
لا يضمن تحويل البروتوكول وحده عرض الفيديو بشكل صحيح على كل طرف اتصال. قد تستخدم أنظمة المراقبة وتطبيقات الاتصال في الوقت الفعلي قدرات ترميز وتشغيل فيديو مختلفة.
كل من H.264 و H.265 شائعان في بيئات المراقبة. يمكن لـ H.265 تقليل متطلبات النطاق الترددي لفيديو المراقبة عالي الدقة، لكن بعض تطبيقات الاتصال أو الأطراف القائمة على المتصفح قد لا تدعمه بنفس الطريقة التي يدعمها برنامج المراقبة المخصص.
يمكن للبوابة توفير تحويل بين H.264 و H.265 عند الضرورة. وهذا يسمح للكاميرا بمواصلة استخدام وضع ترميز مناسب لشبكة المراقبة بينما يحصل نظام الاتصال المستقبل على تدفق يمكنه فك تشفيره.
تحويل برنامج الترميز هو جزء واحد فقط من تكييف الوسائط. قد يكون لدى الأطراف المختلفة أيضاً متطلبات مختلفة للدقة ومعدل الإطارات ومعدل البت. قد يتم تكوين كاميرا مراقبة للتسجيل عالي الجودة، بينما قد يكون نفس التدفق مكلفاً بشكل غير ضروري عند عرضه في نافذة إرسال صغيرة عبر شبكة محدودة.
من خلال تكييف معلمات الوسائط هذه، يمكن للبوابة إنشاء تدفق أكثر ملاءمة للنظام المستقبل. هذا ذو قيمة خاصة عندما يتم توزيع الفيديو على أنواع مختلفة من الأطراف أو عندما تكون روابط الاتصال ذات نطاق ترددي مختلف متاح.
الهدف ليس مجرد تقليل جودة الفيديو. الغرض هو مطابقة مصدر المراقبة مع قدرات وظروف تشغيل التطبيق المستقبل بحيث يظل الفيديو قابلاً للاستخدام طوال سير عمل الاتصال.
يمكن لمصدر فيديو واحد خدمة تطبيقات متعددة
غالباً ما يمتد تكامل الفيديو إلى ما وراء مكالمة SIP واحدة. قد تحتاج مراكز الطوارئ وتطبيقات المتصفح وأنظمة العرض على الشاشات الكبيرة ومنصات الأعمال الخارجية جميعها إلى الوصول إلى مورد المراقبة نفسه.
لهذا السبب، يمكن لبوابة GB28181 إلى SIP أيضاً أن تعمل كنقطة توزيع وسائط. بالإضافة إلى اتصال GB28181 والتكامل الموجه نحو SIP، يمكن لطبقة الوسائط توفير تنسيقات وبروتوكولات بث شائعة مثل:
-
FLV لتطبيقات الويب والبث المتوافقة.
-
HLS لتوزيع الفيديو عبر HTTP.
-
WebRTC لسيناريوهات الاتصال منخفضة الكمون القائمة على المتصفح.
-
RTMP لسير عمل البث والنشر.
-
RTSP للتطبيقات التي تتطلب وصولاً تقليدياً إلى البث في الوقت الفعلي.
-
الارتباط الصاعد GB28181 حيث تحتاج موارد الفيديو إلى الاستمرار في المشاركة في تسلسل هرمي للمراقبة قائم على المعايير.
تقلل خيارات المخرجات المتعددة من الحاجة إلى نشر أنظمة تحويل منفصلة لكل تطبيق. يمكن الحصول على مورد مراقبة واحد من بيئة الفيديو الحالية ثم تسليمه بأشكال مختلفة وفقاً لمتطلبات المنصة المستقبلة.
هذا مفيد بشكل خاص في مشاريع غرف التحكم حيث يمكن مشاهدة نفس الحادث في وقت واحد بواسطة وحدة تحكم الإرسال وتطبيق قائم على المتصفح وشاشة عرض كبيرة. بدلاً من إعادة بناء اتصالات كاميرا مستقلة لكل نظام فرعي، يمكن للبوابة توفير طبقة تكامل وسائط مشتركة.
جلب الفيديو المتنقل إلى غرفة التحكم
يمكن أن تمتد بنية بوابة الوسائط نفسها إلى ما وراء كاميرات المراقبة الثابتة المثبتة بشكل دائم. غالباً ما تستخدم عمليات الطوارئ مصادر فيديو مؤقتة ومتنقلة تحتاج إلى دمجها مع موارد المراقبة الحالية.
تشمل الأمثلة الطائرات بدون طيار وكاميرات المراقبة المحمولة وأجهزة التسجيل التي تُلبس على الجسم. قد يتم نشر هذه المصادر مؤقتاً في موقع الحادث ويمكنها توفير معلومات لا تستطيع الكاميرات الثابتة التقاطها.
تسمح طبقة الوصول إلى الوسائط الموحدة بإدخال هذه التدفقات في سير عمل القيادة إلى جانب كاميرات المراقبة التقليدية. يمكن للمشغلين بعد ذلك عرض مصادر مختلفة من خلال نفس بيئة الإرسال بدلاً من فتح تطبيق منفصل لكل فئة جهاز.
تأمل سيناريو استجابة للطوارئ في منشأة صناعية. يمكن للكاميرات الثابتة توفير مشاهد مستمرة للمداخل ومناطق الإنتاج والطرق المحيطة. يمكن وضع كاميرا محمولة بالقرب من الحادث، بينما توفر طائرة بدون طيار نظرة عامة من الأعلى. قد ينقل الموظفون الميدانيون أيضاً الفيديو من خلال معدات تسجيل يمكن ارتداؤها.
عندما يتم توصيل مصادر الفيديو هذه عبر طبقة تكامل الوسائط، يمكن لغرفة التحكم دمجها مع الاتصالات القائمة على SIP. يمكن للمرسل التواصل مع الموظفين مع مراجعة موارد الفيديو ذات الصلة في نفس الوقت، مما يحسن الوعي الظرفي دون إجبار المشغلين على التنقل مراراً بين أنظمة غير مرتبطة.
تصميم التكامل كسير عمل كامل
يجب تصميم النشر الناجح حول سير العمل التشغيلي بدلاً من التعامل مع البوابة كمحول بروتوكول معزول.
الخطوة الأولى هي تحديد مكان إدارة موارد الفيديو الحالية. إذا كانت منصة GB28181 توفر بالفعل دليلاً كاملاً، فإن التكامل على مستوى المنصة يكون عادةً أكثر كفاءة من توصيل مئات الكاميرات بشكل فردي. إذا كان هناك عدد صغير فقط من موارد الفيديو المعنية، فقد يكون الوصول المباشر إلى NVR أو الكاميرا كافياً.
الخطوة التالية هي تحديد كيفية وصول المستخدمين إلى الفيديو من نظام الاتصال. تحتاج بعض المشاريع فقط إلى صور مراقبة مدمجة في وحدة تحكم الإرسال. بينما تتطلب أخرى مكالمات فيديو SIP وتشغيل المتصفح وعرض الشاشة الكبيرة ووصول تطبيقات الطرف الثالث في نفس الوقت.
يجب أيضاً تأكيد توافق برامج الترميز قبل النشر. يجب مقارنة الترميز المستخدم من قبل كاميرات المراقبة مع قدرات فك التشفير لأطراف الإرسال والمتصفحات والتطبيقات المستقبلة الأخرى. عندما تختلف هذه القدرات، يمكن إدخال التحويل فقط على التدفقات التي تحتاج إليه بدلاً من تغيير كل كاميرا.
يجب النظر في سعة الشبكة جنباً إلى جنب مع تكييف الفيديو. قد يستهلك تدفق الكاميرا المناسب للتسجيل المحلي نطاقاً ترددياً أكثر من اللازم عند نقله عبر WAN. لذلك يمكن تخطيط الدقة ومعدل الإطارات ومعدل البت وفقاً لكيفية استخدام الفيديو فعلياً.
أخيراً، يجب أن يختبر التشغيل سير العمل الكامل. يجب على المهندسين التحقق ليس فقط من أن البوابة يمكنها الحصول على تدفق الكاميرا، ولكن أيضاً أن مستخدمي SIP المخولين يمكنهم الوصول إلى القناة الصحيحة، وتوصيل برنامج الترميز المتوقع، واستقرار تشغيل الوسائط، وعمل واجهات البث الخارجية المطلوبة بشكل صحيح.
أين تضيف هذه البنية أكبر قيمة
الحل مفيد بشكل خاص عندما يكون لدى المنظمة بالفعل أنظمة مراقبة واتصالات مستقلة تحتاج إلى العمل معاً دون استبدال منصة كاملة.
في غرفة التحكم في الطوارئ، يمكن ربط فيديو المراقبة بأنشطة الإرسال بحيث يتواصل المشغلون أثناء مشاهدة الموقع المتأثر. في منشأة صناعية، يمكن إدخال موارد CCTV الحالية في وحدة تحكم الاتصال المستخدمة للتعامل مع الحوادث والتنسيق التشغيلي.
يمكن للمنظمات متعددة المواقع الاحتفاظ بتسلسل مراقبة GB28181 القائم مع السماح للموارد المختارة بأن تصبح متاحة لمنصة اتصال مركزية. يمكن أيضاً إدخال مصادر فيديو مؤقتة عندما يتطلب الحادث تغطية بصرية إضافية.
الميزة المعمارية الرئيسية هي أن كل نظام حالي يمكنه الاستمرار في أداء دوره الأصلي. تظل منصة المراقبة مسؤولة عن تنظيم موارد الفيديو، بينما يظل نظام الاتصال الموحد مسؤولاً عن اتصالات SIP وسير عمل الإرسال. تتعامل البوابة مع ترجمة البروتوكول والوسائط المطلوبة بينهما.
الخلاصة
توفر بوابة GB28181 إلى SIP طريقة عملية لربط نظامين يتضمن كلاهما فيديو IP ولكنهما يستخدمان نماذج اتصال مختلفة. يمكنها الاتصال ببيئة مراقبة GB28181 الحالية، والحصول على موارد الكاميرا و NVR، وتحويل قنوات الفيديو المختارة إلى نقاط نهاية يمكن الوصول إليها عبر SIP، وتكييف الوسائط عندما يستخدم المصدر والوجهة متطلبات ترميز مختلفة.
إلى جانب تحويل البروتوكول الأساسي، يساعد دعم تحويل H.264 و H.265، وتعديل معدل الإطارات ومعدل البت والدقة في حل مشكلات التوافق الحقيقية بين أجهزة المراقبة وتطبيقات الاتصال. تسمح المخرجات مثل FLV و HLS و WebRTC و RTMP و RTSP و GB28181 أيضاً باستخدام موارد الفيديو نفسها لمجموعة واسعة من تطبيقات القيادة والتصور.
بالنسبة لمشاريع الطوارئ والاتصالات المتقاربة، فإن قيمة البوابة لا تقتصر على ربط بروتوكولين. دورها الأكثر أهمية هو إنشاء طبقة تشغيل مشتركة قابلة لإعادة الاستخدام للفيديو بحيث يمكن للكاميرات الثابتة وموارد NVR ومصادر الفيديو المتنقلة المشاركة في نفس سير العمل التشغيلي مثل الاتصالات القائمة على SIP.
الأسئلة الشائعة
هل يتطلب إدخال بوابة استبدال منصة إدارة الفيديو الحالية؟
عادةً، لا. يمكن تصميم التكامل حول التسلسل الهرمي للمراقبة الحالي، مما يسمح للمنصة الحالية بمواصلة إدارة الكاميرات مع تعريض الموارد المختارة للأنظمة الأخرى من خلال البوابة.
هل يمكن أن تظل أذونات الوصول مختلفة لمستخدمي المراقبة والاتصالات؟
يمكن تصميمها بشكل منفصل، اعتماداً على المنصات المحيطة. يجب أن تحدد المشاريع موارد الفيديو المسموح لها بالمرور عبر طبقة التكامل بدلاً من كشف دليل المراقبة الكامل تلقائياً لكل مستخدم اتصال.
هل يجب تحويل كل تدفق فيديو؟
ليس بالضرورة. يكون التحويل أكثر فائدة عندما لا يمكن فك تشفير ترميز المصدر بواسطة الطرف المستقبل أو عندما تكون معلمات الوسائط الأصلية غير مناسبة للشبكة أو التطبيق الهدف. تجنب التحويل غير الضروري يمكن أن يقلل من متطلبات المعالجة.
هل يمكن استخدام البوابة عندما يحتاج الفيديو إلى الظهور في تطبيق ويب؟
نعم، عندما توفر بنية البوابة المختارة مخرج وسائط متوافق مع الويب مثل WebRTC أو HLS أو FLV. يعتمد الاختيار النهائي على زمن الوصول وتوافق المتصفح وطريقة تصميم التطبيق.
ما الذي يجب اختباره قبل توصيل دليل كاميرا كبير؟
يُنصح بالتحقق من قنوات كاميرا نموذجية أولاً، بما في ذلك برامج الترميز المختلفة وملفات الفيديو النموذجية. يمكن أن يكشف هذا عن مشكلات التوافق في الإشارات وفك التشفير والشبكة قبل توسيع التكامل ليشمل دليل موارد أكبر بكثير.