CN103269329A

CN103269329A - 一种基于数字电视机顶盒和ims系统的家庭视频监控系统

Info

Publication number: CN103269329A
Application number: CN2013101272808A
Authority: CN
Inventors: 吴国良; 邓志杰; 沈鑫; 杨丕金; 徐宇新
Original assignee: JIANGSU BROADCASTING CABLE INFORMATION NETWORK CORP Ltd
Current assignee: JIANGSU BROADCASTING CABLE INFORMATION NETWORK CORP Ltd
Priority date: 2013-04-14
Filing date: 2013-04-14
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2033-04-14
Also published as: CN103269329B

Abstract

本发明涉及一种基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，系统包括：室内视频监控装置，互动机顶盒，监控客户端，IMS核心，监控应用服务器，监控管理服务器，业务运营支持系统，第三方告警处理接口，邮件服务器，IMS短信网关和短信中心。本发明利用家庭已存在的数字电视互动机顶盒和IMS系统，实现家庭视频监控系统的便利接入，构建了一套安全高效和可运营可扩展的家庭监控系统，在实现用户安全便利调用视频信息的同时实现第三方基于告警的安防拓展服务系统接入，在放开监控摄像头接入数量限制的同时可以有效限制非法终端的接入，将IMS系统嵌入到家庭视频监控系统中，利用终端和用户实现双重认证鉴权，实现高级别的视频信息安全。

Description

一种基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统

技术领域

本发明涉及一种基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，用以构建一套安全高效和可运营可扩展的家庭监控系统，在实现用户安全便利调用视频信息的同时实现第三方基于告警的安防拓展服务系统接入。

背景技术

现有家庭视频监控系统一般结构如图1所示。家庭用监控摄像头通过有线或无线方式与家庭中的宽带路由器连接，用户的手机或PC终端通过公共互联网直接登录摄像头，通过摄像头内的用户名和密码认证获得监控视频信息。概括来说，现有家庭视频监控系统存在问题：

（1）摄像头接入数量有限：

摄像头利用家庭宽带路由器的DHCP功能获取IP地址，实现接入。但一般运营商为保护自身利益，都采取了限制用户端CPE数量的措施，这限制了摄像头接入的数量；

（2）监控视频访问调用安全性较差：

用户通过互联网访问摄像头一般采用IP地址直接访问或DDNS方式。

IP地址直接访问需要可识别的公共IP地址，但一方面运营商可分配公共IP地址有限，另一方面相对于互联网来说IP地址的直接访问安全性较差；

DDNS方式需要在第三方放置服务器实时解析摄像头地址，但现有DDNS都是摄像头厂家自己设立，在安全性和开放性上也都存在问题；

同时用户通过互联网直接对摄像头进行访问，摄像头通过用户名和密码区分合法用户。这种方式将摄像头直接暴露在整个互联网上，没有采用一定的机制或硬件隔离摄像头和互联网，保证视频调用安全；

（3）没有完善的认证鉴权机制，无法开展大规模运营：

用户直接通过IP地址或DDNS方式访问摄像头，不需要进行鉴权认证，属于点对点直接通信系统，整套系统没有完善的信令机制，无法开展运营；

（4）没有安全的第三方服务机制

传统家庭视频监控系统往往只提供用户自己接收自己家中告警信息的能力，缺少可控制的第三方告警传送能力，从而缺少第三方服务平台接入为用户服务的方法，家庭视频监控使用范围和使用效率受到限制。

为慎重起见，在提出本发明专利申请之前，本发明的发明人特意委托国家知识产权局专利检索咨询中心，就本发明的系统作了新颖性检索，国家知识产权局专利检索咨询中心的检索结论为权利要求1-10具有新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的是利用家庭已存在的数字电视互动机顶盒（即数字视频变换器）和IMS系统（即IP多媒体系统），构建一套安全高效和可运营可扩展的家庭监控系统，在实现用户安全便利调用视频信息的同时实现第三方基于告警的安防拓展服务系统接入。

本发明中出现的英文缩写的中文解释如下：

IMS：IP多媒体子系统；

BOSS：业务运营支持系统；

CU：监控客户端；

CPE：用户端设备；

DDNS：动态域名服务；

DHCP协议：动态主机配置协议；

IMS：IP多媒体系统；

IMS Core ：IMS核心；

IP协议：网络之间互连的协议；

PC：个人计算机；

RTSP协议：实时流传输协议；

RTP协议：实时传输协议；

SMPP协议：描述了短消息中心与短消息实体之间通信交互的协议关系及数据传输格式；

SIP协议：是一个应用层的信令控制协议，用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话；

UPNP协议：通用即插即用协议。

实现本发明目的的技术方案是这样的：

一种基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述系统包括：

（1）室内视频监控装置，用于家庭监控视频图像采集和异常状态告警信息收集，该室内视频监控装置与互动机顶盒之间通过无线WIFI或有线以太网络连接；

（2）互动机顶盒，其集成了标准的IMS客户端程序，用于承担室内视频监控装置的网关功能，同时配合监控应用服务器实现室内视频监控装置的配置和用户对视频的调用，所述互动机顶盒通过双向有线电视网络与监控应用服务器及IMS核心连接，实现交互通信；

（3）监控客户端，监控客户端（CU）是包括互动机顶盒、移动终端或PC机在内的各种集成和安装了监控客户端程序的用户终端，为用户提供鉴权认证、视频调用和告警信息接收的手段，所述监控客户端通过互联网络与所述的监控应用服务器和IMS核心连接，实现交互通信；

（4）IMS 核心，用以完成标准的用户注册鉴权功能、完成监控相关的计费话单、完成用户管理、实现各设备之间的SIP信令的路由和转发以及配合实现告警信息分发；

（5）监控应用服务器，监控应用服务器是整个系统的核心之一，他承担所有摄像头的配置管理、调用权限管理，承担调用信令向摄像头的转发、告警信息和机顶盒安防业务鉴权信息向IMS的转发，承担告警触发时秒级视频的同步存储；

（6）监控管理服务器，监控管理服务器是整个系统的核心之一，用于配合业务运营支持系统（BOSS）实现用户和机顶盒的鉴权认证，实现告警信息按用户约定的分发，提供告警信息附属的用户信息，并可实现多客户端的虚拟呼叫平台功能，同时监控管理服务器承担第三方服务系统的属性配置能力；

（7）业务运营支持系统（BOSS），该系统实现用户信息和费用管理功能，实现监控管理服务器配合下的费用操作；

（8）第三方告警处理接口，第三告警处理接口提供监控服务系统接入能力，实现IMS系统下发的告警接收，实现告警监控图像的获取；

（9）邮件服务器，邮件服务器根据监控管理服务器的指令将告警信息以邮件形式转发；

（10）IMS短信网关和短信中心，IMS短信网关和短信中心根据监控管理服务器的指令将告警信息以短信形式转发。

所述的监控应用服务器和监控管理服务器之间通过Ai接口连接，所述Ai接口用于监控业务执行过程中的鉴权、告警信息传递以及权限信息。

所述的互动机顶盒与监控应用服务器之间通过Bs接口连接，所述Bs接口用于完成室内视频监控装置的管理及参数配置，以及视频传输前参数的协调。

所述的监控客户端与监控应用服务器之间通过Cs接口连接，所述Cs接口用于进行监控客户端（CU）认证、PU列表获取、获取监控图像、监控录像或实时视频等功能。

所述的第三方告警处理接口 (或第三方告警处理系统网关)与监控应用服务器之间通过Cs’接口连接，所述Cs’接口用于实现第三方客户端的接入和获取告警图像或实时视频等功能。

所述的CU（监控客户端）与IMS系统之间、互动机顶盒与IMS系统之间以及第三方告警处理接口模块（或第三方告警处理系统网关）与IMS系统之间通过Ci接口连接，所述Ci接口用于完成CU、机顶盒、第三方告警处理终端（或第三方告警处理网关）在IMS网络的注册和鉴权，以及接收告警信息。

所述的BOSS系统（业务运营支持系统）与监控管理服务器之间通过Ei接口连接，所述Ei接口用于发放用户账号及基本信息等内容。

所述的监控管理服务器与邮件服务器之间通过Mi接口连接，所述Mi接口用于当监控管理服务器收到告警信息时，能够根据用户配置，将告警信息以邮件的形式发送给制定的邮箱。

所述的IMS系统与IMS短信网关之间通过Si接口连接，通过该Si接口，可以使IMS系统内的即时消息转化为短信发送到制定的手机，主要应用于监控管理服务器收到告警信息后，向用户制定的手机发送告警短信。

所述的IMS短信网关与现有运营商短信网关或短信中心之间通过Sg接口连接，该接口遵循SMPP协议。

本发明对系统定义了下述的业务流程：

（1）互动机顶盒的注册和认证；

（2）室内视频监控装置的注册和配置；

（3）CU的注册和认证；

（4）CU实时监控视频的获取；

（5）告警处理流程；

本发明所提供的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，利用家庭已存在的数字电视互动机顶盒和IMS系统，构建了一套安全高效和可运营可扩展的家庭监控系统，在实现用户安全便利调用视频信息的同时实现第三方基于告警的安防拓展服务系统接入，具体表现为：

1.利用有线电视网络无处不在的特点和数字电视机顶盒广泛存在的基础，实现家庭视频监控系统的便利接入；

2.数字电视机顶盒的处理能力和效率高于传统的家庭宽带路由器，通过数字电视机顶盒作为家庭视频监控摄像头网关，采用UPNP协议实现有选择的终端接入，在放开监控摄像头接入数量限制的同时可以有效限制非法终端的接入；

3.将IMS系统嵌入到家庭视频监控系统中，保证任何注册、调用和分发操作前首先利用IMS系统进行设备终端的认证，同时利用视频监控系统进行用户认证鉴权，将原有简单的用户认证模式改变为利用终端和用户实现双重认证鉴权，实现高级别的视频信息安全；

4.利用IMS系统原有计费功能，可以轻松实现各种灵活的计费模式，便于运营商开展业务；

5.利用IMS的多终端接入能力和基于SIP方式的灵活的信令交互，实现告警信息多种形式的分发，便于用户和第三方服务平台迅速获取告警信息；

6.利用IMS的鉴权认证体系，实现第三方服务平台的安全接入，并通过对视频监控服务器的控制，实现对第三方服务平台视频调用的可管可控；

7.利用IMS系统可互通可扩展的能力，实现家庭视频监控系统的快速扩展。

附图说明

图1是现有家庭视频监控系统结构示意图；

图2是本发明家庭视频监控系统实施例结构示意图；

图3是本发明系统机顶盒注册和认证流程图；

图4是本发明系统实施例摄像头的注册和配置流程图；

图5是本发明系统实施例CU的注册和认证图；

图6是本发明系统实施例CU的实时视频获取流程图；

图7是本发明系统实施例告警处理流程图；

图8是本发明系统实施例 Ci接口终端鉴权认证流程图；

图9是本发明系统实施例 CU登录和视频调用流程图；

图10是本发明系统实施例告警处理流程图；

图11是本发明系统实施例第三方服务商告警视频调用流程图；

图12是本发明系统实施例摄像头注册流程图。

具体实施方式

为使贵审查员及公众能进一步了解本发明的软、硬件结构特征及其有益效果，特以实施例对本发明的具体实施方式详细描述如下：

（一）本发明硬件系统

本系统由室内视频监控装置、互动机顶盒、监控应用服务器、监控客户端（CU）、第三方告警处理接口、监控管理服务器、IMS核心（IMS Core）、业务运营支持系统（BOSS）、邮件服务器、IMS短信网关、短信中心等部分组成，视频监控装置和互动机顶盒安装在用户家中，系统的结构如图1所示。

其中：

（1）室内视频监控装置，用于家庭监控视频图像采集和异常状态告警信息收集，该室内视频监控装置与互动机顶盒之间通过无线WIFI或有线以太网络连接。本实施例中室内视频监控装置采用IP摄像头。

（2）互动机顶盒，其集成了标准的IMS客户端程序，用于承担室内视频监控装置的网关功能，同时配合监控应用服务器实现室内视频监控装置的配置和用户对视频的调用，该互动机顶盒通过双向有线电视网络与监控应用服务器及IMS核心连接，实现交互通信。主要功能如下：

完成互动机顶盒终端标准IMS注册和认证；

互动机顶盒在IMS注册成功后才允许向监控应用服务器建立连接，限制非法网关的接入；

完成摄像头的发现和IP注册；

完成路由维护；

配合完成摄像头在监控应用服务器的注册；

提供用户摄像头摄像头配置界面和手段；

配合监控应用服务器完成摄像头摄像头配置功能；

完成监控权限的配置功能，并存储在监控管理服务器；

完成告警信息接收方的配置管理。

（3）监控客户端，监控客户端（CU）是包括互动机顶盒、移动终端和PC机在内的各种集成和安装了监控客户端程序的用户终端，为用户提供鉴权认证、视频调用和告警信息接收的手段，主要功能如下：

完成标准IMS注册，配合完成用户鉴权认证；

在完成IMS注册和用户鉴权认证基础上连接监控应用服务器；

提供用户选择摄像头和调用视频信息的手段；

接收监控管理服务器发送的告警信息。

（4）IMS核心，用以完成标准的用户注册鉴权功能、完成监控相关的计费话单、完成用户管理、实现各设备之间的SIP信令的路由和转发以及配合实现告警信息分发；

（5）监控应用服务器，监控应用服务器是整个系统的核心之一，他承担所有摄像头的配置管理、调用权限管理，承担调用信令向摄像头的转发、告警信息和机顶盒安防业务鉴权信息向IMS的转发，承担告警触发时秒级视频的同步存储，具体功能如下：

完成摄像头的注册和配置下发；

完成摄像头性能参数配置管理功能；

实现图像获取过程中互动机顶盒和应用服务器之间的信令控制；

完成告警图像的存储；

完成互动机顶盒的监控业务鉴权；

完成用户图像调用权限控制；

收到告警时能够向监控管理服务器发送告警信息。

（6）监控管理服务器，监控管理服务器是整个系统的核心之一，用于配合业务运营支持系统（BOSS）实现用户和机顶盒的鉴权认证，实现告警信息按用户约定的分发，提供告警信息附属的用户信息，并可实现多客户端的虚拟呼叫平台功能，同时监控管理服务器承担第三方服务系统的属性配置能力，具体功能如下：

完成互动机顶盒和CU登陆时的身份鉴权；

互动机顶盒开通监控业务的业务鉴权；

接收监控应用服务器转发的告警信息，并实现告警信息按事先约定的要求分发；

在监控业务过程中，生成相应的计费话单；

完成第三方告警处理平台的身份管理，同时实现对第三方告警处理平台的属性控制；

多CU帐号合并为虚拟呼叫平台能力；

承担监控应用服务器的域名管理功能，实现CU对服务器的动态接入。

（7）业务运营支持系统（BOSS），该系统实现用户信息和费用管理功能，实现监控管理服务器配合下的费用操作，具体如下：

完成监控业务账号信息的发放；

完成互动机顶盒所有者姓名、联系方式及地址信息的发送，以便告警发生时发送至第三方处理平台；

发放用户选择的监控应用服务系统相关信息。

（8）第三方告警处理接口，第三方告警处理接口提供监控服务系统接入能力，实现IMS系统下发的告警接收，实现告警监控图像的获取，具体如下：

告警信息的接收，并根据告警信息中指定的地址浏览视频截图、视频录像或监控实时画面；

第三方监控服务系统与本系统的协议转换；

接收监控管理服务器对接口数据的管理。

所述的监控应用服务器和监控管理服务器之间通过Ai接口连接，Ai接口用于监控业务执行过程中的鉴权、告警信息传递以及权限信息等。

所述的互动机顶盒与监控应用服务器之间通过Bs接口连接，Bs接口用于完成室内视频监控装置的管理及参数配置，以及视频传输前参数的协调。

所述的CU与监控应用服务器之间通过Cs接口连接，Cs接口用于进行CU认证、PU列表获取、获取监控图像、监控录像或实时视频等功能。

所述的第三方告警处理接口模块 (或第三方告警处理系统网关)与监控应用服务器之间通过Cs’接口连接，Cs’接口用于实现第三方客户端接入和获取告警图像或实时视频等功能。

所述的CU与IMS系统之间、互动机顶盒与IMS系统之间以及第三方告警处理终端（或第三方告警处理系统网关）与IMS系统之间通过Ci接口连接，Ci接口用于完成CU、互动机顶盒、第三方告警处理终端（或第三方告警处理网关）在IMS网络的注册和鉴权，以及接收告警信息。

所述的BOSS系统与监控管理服务器之间通过Ei接口连接，Ei接口用于发放用户账号及基本信息等内容。

所述的监控管理服务器与邮件服务器之间通过Mi接口连接，当监控管理服务器收到告警信息时，Mi接口能够根据用户配置，将告警信息以邮件的形式发送给制定的邮箱。

所述的IMS短信网关与现有运营商短信网关或短信中心之间通过Sg接口连接，该Sg接口遵循SMPP协议。

（二）本发明系统的软件体系

本发明对系统定义了下述的业务流程：

（1）互动机顶盒的注册和认证

互动机顶盒的注册人认证流程如图3所示，其注册认证过程如下：

a)互动机顶盒作为一个标准的SIP终端启动后通过Ci接口进行IMS注册，并获取监控应用服务器域名；

b）然后互动机顶盒利用Ci接口通过IMS Core到监控管理服务器获取监控应用服务器IP地址；

c)然后互动机顶盒通过Bs接口登录应用服务器，应用服务器利用Ai接口将机顶盒信息发送至监控管理服务器，由监控管理服务器通过Ei接口询问BOSS，辨别该互动机顶盒是否开通监控业务，并决定是否允许该机顶盒登录；

d）判定结果通过Bs接口返回互动机顶盒。

采用域名方式可以提高机顶盒接入的灵活性；同时利用监控应用服务器代理互动机顶盒进行监控业务开通鉴权可以简化作为弱终端的互动机顶盒的处理负担；并且通过IMS和应用服务器双重认证也降低了非法网关的接入可能，提高了系统安全性。

（2）室内视频监控装置的注册和配置

摄像头的注册和配置流程如图4所示，其流程如下：

a)在互动机顶盒注册完成的前提下，摄像头通过互动机顶盒获取户内IP地址；

b)用户通过互动机顶盒配置摄像头规格，互动机顶盒将摄像头规格和路由信息通过Bs接口发送给监控应用服务器；

c)应用服务器将配置文件通过Bs接口下发给互动机顶盒；

d)用户通过互动机顶盒对摄像头进行配置，并上传配置文件；

e)应用服务器将配置下发给摄像头，配置成功应用服务器记录此摄像头，摄像头注册成功。

通过这样的方式在简化机互动顶盒能力的同时实现摄像头的注册。

（3）CU的注册和认证

CU的注册认证流程见图5所示，CU登录分为两部分，第一部分首先通过IMS系统进行终端设备认证，然后通过域名方式获取监控应用服务器地址，并通过监控应用服务器实现用户的认证，具体如下：

a)CU作为一个标准SIP终端首先通过Ci接口进行IMS注册，并获得监控管理服务器的域名；

b)然后CU通过Ci接口和IMS Core至监控管理服务器获取应用服务器IP地址；

c)CU通过Cs接口至监控应用服务器进行注册，监控应用服务器将用户信息通过Ai接口发送至管理服务器进行鉴权认证；

d)认证鉴权结果通过Bs接口下发Cu。

通过这样的流程，可以在监控管理服务器上实现用户和终端类别的绑定处理，在CU端实现高级别的安全登录。

（4）CU实时监控视频的获取

CU的实时视频获取流程参见图6，步骤如下：

a)CU首先通过Cs接口从监控应用服务器获取权限内的摄像头列表；

b)用户点选某一摄像头，监控应用服务器根据配置信息通过Ai接口向监控管理服务器询问被选摄像头的互动机顶盒（实现网关功能）监控业务权限是否开通；

c)然后监控应用服务器通过Bs接口与互动机顶盒（实现网关功能）协商视频传输中必备参数；

d)利用上述已协商的传输参数和诸如RTSP和RTP等流媒体协议，视频信息在CU和互动机顶盒（实现网关功能）之间实现传输；

e)监控应用服务器在视频传送开始和结束时都会通过Ai接口将信息告知管理服务器，以便实现视频调用计费。

通过上述流程，可以有效保证视频信息的安全调用，并实现可运营的计费能力。

（5）告警处理流程

告警信息的处理流程参见图7所示，步骤如下：

a)告警信息由摄像头产生或收集，告警发生时的秒级图像通过Bs接口传送至监控应用服务器备份；

b)同时监控应用服务器将告警信息通过Ai接口发送至监控管理服务器，由监控管理服务器根据用户约定的告警分发机制分别发送至用户CU 端、邮件服务器、短信网关或第三方告警处理系统；

c)第三方告警处理系统同样需要通过Ci接口在IMS系统上登录，以保证接入系统的合法性；

d)第三方告警系统在接收到告警信息后通过Cs’接口向监控服务器调用告警图像，并可以申请调用告警摄像头的实时图像；

e)监控应用服务器通过Ai接口向监控管理服务器确认第三方告警系统的调用权限；

f)通过后监控应用服务器通过Bs接口与机顶盒协商视频传送参数，并通知监控管理服务器视频开始传送；

g)监控管理服务器在确认视频开始传送后通过Ai接口实时掌控第三方告警平台调用时长；

h)超过约定时间没有收到视频传送结束信息，监控管理服务器会通过Ai接口主动通知监控应用服务器中断视频传送，监控应用服务器通知机顶盒关闭视频传送。

通过上述方式不但可以利用IMS多种终端接入的能力实现告警信息的快速分发，而且通过对监控应用服务器的实时控制，有效限制第三方告警平台对家庭视频信息的调用，在满足第三方安防服务机构进行告警服务的前提下确保用户家庭视频信息不被任意泄露。

（三）本发明系统中接口信息定义和主要软件流程

本系统中IMS Core、IMS短信网关、BOSS、邮件服务器和短信网关为成熟系统模块，在此系统中进行模块集成。其他模块和接口实现方案作如下描述：

本系统接口基于Webservice方式开发，其中Ci接口涉及CU与IMS系统之间、机顶盒与IMS系统之间以及第三方告警处理终端（或第三方告警处理系统网关）与IMS系统之间的认证和鉴权以及告警信息的分发，较为复杂，其他接口连接模块较为固定，功能也较为单一，各接口信息定义如下：

（1）Ci接口定义和终端鉴权

Ci接口主要负责完成CU、互动机顶盒、第三方告警处理终端、第三方告警处理网关在IMS网络的注册和鉴权，以及接收告警信息；

其中注册鉴权信息为CU、互动机顶盒、第三方告警处理终端向IMS网络发送信息，定义如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<app:Terminal xmlns:app="uri:appraisal">

<terminalID>终端设备特有序列号</terminalID >

<CallNumber>分配IMS终端号码</ CallNumber > </ Terminal >

</app: Terminal >

终端包括互动机顶盒、手机、平板、PC、第三方服务系统等，其中互动机顶盒和手机有序列号和手机号码，可以作为终端设备特有序列号；平板和PC没有终端可识别编号，为不可信终端，用“0000”代表；第三方平台的terminalID由运营商统一分配。CallNumber为IMS系统统一分配的唯一识别编号。

告警信息为IMS系统向CU和第三方平台发出信息，定义如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?> <app:Alarm xmlns:app="uri:appraisal">

<UserPhoneNumber>用户联系电话</ UserPhoneNumber>

<CarmAddress>告警摄像头代码</ CarmAddress>

</app: Alarm >

告警信息依据用户设定的第三方服务平台和邮件、短信要求发送，其中发生告警的摄像头代码为用户调用存储或实时视频时需要向监控服务器发送的用于辨别摄像头的信息。

Ci接口终端鉴权认证流程如图8所示。

（2）Cs、Ai和Bs接口定义和用户认证鉴权与视频调用

Cs接口主要用于进行CU认证、PU列表获取、获取监控图像、监控录像或实时视频等功能；

Ai接口主要用于监控业务执行过程中的鉴权，告警信息传递，以及权限信息等；

Bs接口主要完成摄像头的管理及参数配置，完成视频传输前参数的协调，服务器与互动机顶盒之间的接口协调也通过此接口完成；

其中CU认证主要通过Cs和Ai接口利用用户名和密码进行，监控管理服务器负责用户密码的验证，用户的鉴权由BOSS完成；

在认证完成后由监控服务器按用户名下发PU列表，数据定义如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<app:PUName xmlns:app="uri:appraisal">

< PUName1 >摄像头名称</ PUName1>

< PUName2 >摄像头名称</ PUName2>

< PUName3 >摄像头名称</ PUName3>

< PUName4 >摄像头名称</ PUName4>

< PUName5 >摄像头名称</ PUName5>

< PUName6 >摄像头名称</ PUName6>

< PUName7 >摄像头名称</ PUName7>

< PUName8 >摄像头名称</ PUName8>

< PUName9 >摄像头名称</ PUName9>

< PUName10 >摄像头名称</ PUName10>

</app: PUName >

服务器一次下发10个PU标识，不满10个PU用“0000”代替，客户端不显示标识为“0000”的摄像头名称；

用户选取某个PU后，将摄像头标识上传监控应用服务器，监控应用服务器依据摄像头注册时登记的机顶盒序列号通过IMS向BOSS询问互动机顶盒当前是否保持开通网关权限，若没有权限，则监控应用服务器反馈CU机顶盒已过期，若有网关权限，则监控应用服务器在规划的端口序列中随机产生视频传输用TCP端口并询问机顶盒此端口是否可用，若可用则连接建立完成，若不可用则更换端口再次询问。

监控服务器将协商的端口号和互动机顶盒的IP地址发送至CU端，由CU与机顶盒之间通过RTSP和RTP协议建立视频传输通道，实现监控视频的调用。

CU登录和视频调用流程参见图9所示。

（3）告警信息分发流程及第三方服务平台对告警视频调用

告警信息在摄像头端产生后通过监控应用服务器转发至IMS监控管理服务器，由管理服务器询问BOSS用户开通第三方服务的情况，并依据开通情况分发告警信息，其中第三方服务平台和CU端的告警利用Ci接口完成。

告警分发流程如图10所示。

第三方服务平台依据告警级别和摄像头标识代码通过Cs’接口向监控应用服务器调用告警视频。

Cs’接口主要实现第三方客户端获取告警图像或实时视频等功能，第三方向监控应用服务器发送数据定义如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<app:RequestCram xmlns:app="uri:appraisal">

<ServiceProvider>服务商代码</ ServiceProvider >

<CarmAddress>告警摄像头代码</ CarmAddress>

</app: RequestCram >

第三方服务商告警视频调用流程如图11所示。

监控应用服务器根据告警摄像头代码获取对应机顶盒序列号，同时再次询问监控管理服务器该机顶盒开通的第三方服务商信息，监控管理服务器告知后应用服务器通过服务商代码和信息来源IP地址等信息对第三方服务商进行核实，通过允许第三方服务商调用视频；

理论上该系统支持第三方服务平台对用户摄像头实时视频的调用，但在系统实施中Cs’接口只开放对监控应用服务器存储的告警视频的调用，不开放直接对摄像头的调用，以保护用户隐私。

（4）摄像头注册流程

其中服务器下发摄像头规格配置数据如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<app:CramSpecification xmlns:app="uri:appraisal">

< CramSpecification Name=设备名称>

< CramSpecificationlModel>设备规格</ CramSpecificationlModel >

</app CramSpecification >

规格配置文件包括设备的名称和设备的规格型号，通过设备名称的定义，本系统理论上可以接入非摄像头设备，通过设备规格定义，监控服务器通过Bs接口可以下发不同的参数配置文件来匹配不同的摄像头。

摄像头参数配置数据按不同摄像头有一定的差异，以下为较为通用的一些参数;

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<app:CramParameter xmlns:app="uri:appraisal">

< CramParameter Name=设备名称>

< CramEncodeFormat>编码格式</ CramEncodeFormat >

< CramFrames>帧数</ CramFrames >

< CramBitRate>码率</ CramBitRate >

< CramAlarm>告警设置</ CramAlarm >

</app CramParameter >

配置文件可以通过HTTP方式向摄像头下发，摄像头接收配置文件，并执行完后向服务器上报情况，摄像头配置完成，流程如图12所示。

以上各系统组成部分都可利用现有技术来轻松实现，对于本领域的普通技术人员来说，不需创造性劳动即能够理解并实施，在此不加赘述。通过这样一套硬件系统并配之以相应的软件并执行一系列的操作，即能构建一套安全高效和可运营可扩展的家庭监控系统，在实现用户安全便利调用视频信息的同时实现第三方基于告警的安防拓展服务系统接入。

Claims

1.一种基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述系统包括：

（3）监控客户端，监控客户端是包括互动机顶盒、移动终端或PC机在内的各种集成和安装了监控客户端程序的用户终端，为用户提供鉴权认证、视频调用和告警信息接收的手段，所述监控客户端通过互联网络与所述的监控应用服务器和IMS核心连接，实现交互通信；

（6）监控管理服务器，监控管理服务器是整个系统的核心之一，用于配合业务运营支持系统实现用户和机顶盒的鉴权认证，实现告警信息按用户约定的分发，提供告警信息附属的用户信息，并可实现多客户端的虚拟呼叫平台功能，同时监控管理服务器承担第三方服务系统的属性配置能力；

（7）业务运营支持系统，该系统实现用户信息和费用管理功能，实现监控管理服务器配合下的费用操作；

2.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的监控应用服务器和监控管理服务器之间通过Ai接口连接，所述Ai接口用于监控业务执行过程中的鉴权、告警信息传递以及权限信息。

3.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的互动机顶盒与监控应用服务器之间通过Bs接口连接，所述Bs接口用于完成室内视频监控装置的管理及参数配置，以及视频传输前参数的协调。

4.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的监控客户端与监控应用服务器之间通过Cs接口连接，所述Cs接口用于进行监控客户端认证、PU列表获取、获取监控图像、监控录像或实时视频等功能。

5.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的第三方告警处理接口与监控应用服务器之间通过Cs’接口连接，所述Cs’接口用于实现第三方客户端的接入和获取告警图像或实时视频等功能。

6.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的监控客户端与IMS系统之间、互动机顶盒与IMS系统之间以及第三方告警处理接口模块与IMS系统之间通过Ci接口连接，所述Ci接口用于完成监控客户端、互动机顶盒、第三方告警处理终端在IMS网络的注册和鉴权，以及接收告警信息。

7.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的业务运营支持系统与监控管理服务器之间通过Ei接口连接，所述Ei接口用于发放用户账号及基本信息等内容。

8.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的监控管理服务器与邮件服务器之间通过Mi接口连接，所述Mi接口用于当监控管理服务器收到告警信息时，能够根据用户配置，将告警信息以邮件的形式发送给制定的邮箱。

9.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的IMS系统与IMS短信网关之间通过Si接口连接，通过该Si接口，可以使IMS系统内的即时消息转化为短信发送到制定的手机，主要应用于监控管理服务器收到告警信息后，向用户制定的手机发送告警短信。

10.根据权利要求1所述的基于数字电视机顶盒和IMS系统的家庭视频监控系统，其特征在于：所述的IMS短信网关与现有运营商短信网关或短信中心之间通过Sg接口连接，该接口遵循SMPP协议。