??? 智能主體可看作是能夠通過傳感器感知環境，再通過控制器理解，并借助執行器作用于該環境的任何事物，具有目標性、自主性、交互性、社會性、協作性、自適應性和分布性的特點。本系統結構中有4種智能主體，分別是控制服務組、用戶服務組、遠程監控組和網絡服務組。
??? 控制服務組主要負責處理用戶QoS和加入退出等請求，監控傳輸網絡資源的情況、網絡流量和管理用戶信息、建立用戶信息數據庫等。當監控點模塊向用戶端發送視頻數據流時，就向控制服務組查詢該用戶的信息，根據QoS請求調用合適的資源進行傳輸。當用戶發出更改優先級的請求時，控制服務組根據網絡的帶寬情況判斷是否能滿足用戶的請求。如果能滿足，則向用戶服務組發送信息，通知請求被接收，并向監控點模塊的網絡服務組發送控制信息，讓監控點發送視頻和音頻數據；如果網絡帶寬資源受到限制，則通過與用戶協商的方式，通知要求不能滿足[1]。
??? 遠程監控組是為了控制視頻數據流的傳輸和各種監控設備而設立的，負責根據控制服務組中存儲的用戶信息來進行數據傳輸的控制。遠程監控組在各個監控點模塊的設備上運行，并同網絡服務組和控制服務組進行交互工作，接收從用戶發送來的經過服務器優化的各種命令。遠程監控組根據用戶的合理要求來傳送視頻數據流，并監視各個遠程監控點的異常情況。
??? 用戶通過用戶服務組向服務器發出登錄等信息，用戶服務組向服務器查詢用戶權限，合法用戶能查看監控點的視頻圖像。系統設立不同的用戶優先級，用戶可以向控制服務組提出更新優先級的請求，并附上需要的視頻服務質量的用戶QoS參數。網絡服務組負責與用戶服務組和遠程監控組進行交互運作，根據各個監控點模塊的遠程監控組要求進行視頻數據的傳輸。用戶和各個監控點模塊之間的視頻數據的傳輸，一般采用組播方式通信，以提高資源利用率。
　　如果需要調整監控點的通信模式或增加前端的數量，則要改變網絡服務組的運行參數，并加入監控點模塊的消息-行為映射表。監控用戶端瀏覽視頻圖像時，用戶服務組對監控用戶端的身份和權限確認后，通過網絡服務組連接至控制中心，控制中心接到用戶消息后，根據消息-行為映射表對消息進行解析，轉換成相應行為。例如，轉發對應的監控點模塊的視頻數據或報警數據等。
　　本公共視頻監控網絡的智能化系統中包括用戶數據、控制數據和管理數據3種數據形式。用戶數據來源于監控點模塊，包含視頻、音頻和環境參數數據等信息，所占網絡的帶寬資源比例很大，因此要合理地分配網絡帶寬，也要避免監控點模塊產生冗余信息。控制數據是指由控制中心向監控點模塊發送的控制策略和指令，一般是在控制中心和監控點模塊建立連接的初始階段，由控制中心來發送1次，或者在控制策略需要更改時，由控制中心來再發送1次。管理數據包括控制中心向監控點模塊發送的監控請求、用戶端向監控點模塊發送的監控請求、用戶端向控制中心發送的更改管理策略的請求等[2]。控制數據和管理數據的數量取決于對控制和管理策略的語法和語義的設計，為了盡量減少流量，要求語法和語義的結構合理、邏輯簡練，并且具有可擴展性。
　　公共視頻監控系統中的數據、控制甚至運行維護人員的行為都呈分布狀態，對其進行完全集中式的求解可能遇到信息不全、通信瓶頸或計算速度等問題。本公共視頻監控系統的結構是分布式和松散型的，每個智能主體成員僅擁有不完全的信息和問題求解能力，不存在全局控制問題，數據是分散分布的，計算過程是異步、并發和并行的，這些特點很明顯適合于公共視頻監控分布式系統的建模，如用戶和媒體終端的分布性、控制位置的分布性、協商的需要和對網絡狀態的適應性等，計算機科學的發展在理論上為其設計了相應的算法[3]。
2 基于消息的智能主體行為組織方法
　　本公共視頻監控系統網絡的智能化的整體結構中含有多個智能主體，這些主體在物理上或邏輯上是分散的，各自的行為有自治性，是為了共同完成某個任務而連接起來的，并通過交互與合作的方式完成復雜問題的求解，具有工作速度和反應速度快等優點，是一個多智能主體的綜合系統，多個智能主體之間的交互、合作、同步和自適應機制是系統的核心任務。
　　智能主體行為的有效組織，是保證主體快速和正常運作，進而保證主體之間實現快速、高質量的視頻傳輸的重要條件，為此，本系統采用了基于消息的智能主體行為組織方法。首先，讓系統中的主體通過互送消息的方式組成有機的多主體系統，讓智能主體所有行為的產生都來源于輸入消息的觸發。然后，根據主體能夠響應的輸入消息類型對主體的行為分類進行組織。本系統中的消息由消息類型、消息發送者、消息接收者和消息內容等組成。本系統對每個智能主體都建立一個屬于它自己的消息-行為映射表，表的每一項都包括消息類型和相應的行為內容。當智能主體接收到消息后，以消息類型為關鍵字，查詢自己的消息行為-映射表，如果智能主體能夠找到響應該消息的行為，就立即執行；否則就不執行任何行為[4]。消息-行為映射表維護了每個智能主體的消息-行為準則，遵循這個消息-行為準則，各個智能主體就可以直接從自己的行為中找到相應的正確行為并執行，這樣的行為組織方法可以很好地支持主體進行實時決策，支持視頻傳輸系統實現較好的服務質量。
　　多智能主體間的協作是指一個智能主體在采取行動或作決定時，受到其他主體的存在或知識的影響。本系統中，協作不僅能提高單個主體及多主體系統的整體行為性能，增強主體及主體系統解決問題的能力，還使系統具有更大的靈活性。本系統對單個智能主體而言，它們都有自身的目標和行為能力，其運行可獨立于其他主體。但在整個系統中則不是孤立存在的，共同的總體目標使得它們之間有著相互依賴的關系，協作是必然的，本系統中智能主體是通過消息傳遞機制實現協作來共同實現總體任務的，多主體間的協調運作是為了以和諧的方式而工作。系統中存在一些可被多智能主體共享的公共資源，但在某個特定時刻，只能有1個主體是公共資源的所有者和使用者，為此需要對智能主體間的資源競爭加以協調。智能主體在使用資源之前，必須先申請資源的使用權，如果資源未被其他主體占用，則可以使用，資源使用完畢則主動放棄資源的使用權，以便其他主體使用；否則智能主體便處于資源等待狀態，直到其他主體放棄該資源的使用權[5]。
　　本系統的監控點模塊、控制中心和監控用戶端都通過使用智能主體來管理實際的功能單元。控制中心主要負責權限和連接過程的管理，屬強制性的。監控點模塊的編解碼包括簡單和復雜的算法，實現不同的服務質量，這由智能主體根據運行環境來判斷和選擇。如果系統啟動由監控用戶端開始，當監控用戶端啟動后，用戶端進程首先向控制中心發送建立連接的請求，控制中心收到該請求消息后，先預留網絡連接的資源，然后向監控點模塊發送建立連接的請求，監控點模塊在收到確認及控制中心的連接建立的消息后，才正式接受與監控用戶端的連接，這樣就有序地建立起了各個部分之間的有效連接。
　　本系統有不同的用戶服務模式，模式的轉換既可以由控制中心統一控制，也可以由用戶向控制中心請求。優先級模式是根據不同級別用戶所提供的網絡帶寬也不同，對于高級別的用戶發送幀率高，帶寬占用大，而對于低級別的用戶則發送幀率低，帶寬占用小；視頻平均模式是每個用戶共享當前可用的網絡帶寬，在網絡傳輸時視頻數據流的幀率是一樣的，為其提供的視頻質量和效果也一樣。
　　本公共視頻監控的理論依據是分布式人工智能技術，主要進行如何并行和相互協作地對邏輯上或物理上分散的智能系統的問題求解。分布式人工智能包括分布式問題求解和多智能主體系統，多智能主體系統主要研究智能主體行為的協調，協調它們的知識、目標、技能和相互規劃來采取行動或解決問題。大量研究已經證明，面向多智能主體的體系結構技術是一種有效分解復雜問題空間的方法，是一種適合處理復雜系統相關性和交互性問題的工具。
3 系統自適應控制和評價機制
　　本公共視頻監控系統中多智能主體間信息傳輸的自適應控制和評價機制可用圖2所示的形式化的運行體系圖來表示。這里運用了控制論的理論方法，總體上可以分為參考模型、被控對象、反饋控制器和自適應控制回路四大部分。系統輸入為發送方的視頻數據，系統輸出為接收方收到的視頻質量。參考模型用來分析用戶需求，即對于給定視頻數據流，用戶希望得到某種服務質量的輸出，這種質量需求有一個給定的范圍。被控對象是網絡傳輸系統，系統狀態對應為網絡帶寬和路由器緩沖的使用情況[6]。控制器對被控對象進行控制，使系統輸出向要求的方向發展。自適應規則用來根據輸出質量與期望質量的誤差來調整控制器參數。