運營級視頻監控系統從總體上分為三個層次：運營支撐層、媒體交換層和用戶接入層。系統分層結構如下圖所示：

    運營支撐層

    運營支撐層通過與媒體交換層及用戶接入層設備的交互，完成對網絡視頻監控業務的統一控制、統一資源調度和管理，以及對用戶設備的接入、控制和管理。同時，實現本地、省和全國性業務開展中必須的用戶接入認證、計費、調度管理、網絡管理、用戶管理、資源管理等功能。運營支撐層由ULS、NMS 和AAA組成。

    ULS在整個視頻監控業務網中只需部署一個，為客戶端用戶提供全網統一的登錄接口，并根據用戶所歸屬的平臺重定向到相應的CMU上。

    AAA提供對系統設備及相關業務用戶的合法性認證、權限控制以及計費信息記錄功能，能同時為多個平臺服務。

    NMS主要提供對AAA、CMU、VTDU、NRU及PU等視頻監控設備的遠程管理，為網管人員維護此類設備提供支撐平臺，具體服務包括配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、日志管理等。

    媒體交換層

    媒體交換層完成整個運營級視頻監控系統的中心平臺功能，它在運營支撐層的控制和管理下實現音視頻的傳送和存儲。媒體交換層由CMU、VTDU、NRU 以及其他相關的配套設備組成。部分或全部設備承載在現有運營商數據網之上。媒體交換層設備可向用戶接入層的PU 請求音視頻，接受用戶接入層CU的音視頻傳輸請求，并與用戶接入層協同建立傳輸通道。

    CMU是中心平臺的核心控制單元，實現PU、CU的鑒權和接入、信令轉發處理、信息管理、對VTDU和NRU等媒體設備的控制、以及CMU之間的級聯，以實現分布式部署。

    VTDU作為中心平臺的媒體處理單元，負責音視頻的請求、接收和分發，實現多級級聯和分布式部署。一路視頻通過VTDU可以被復制成多路送給不同的訪問方。每個VTDU僅接受本域CMU的管轄，同時可為其它域提供媒體訪問接口。

    NRU是中心平臺的網絡錄像單元，可實現媒體數據的數字化存儲，并提供媒體數據的檢索、回放和管理。可在CMU的統一調度下，根據一定的調度策略，進行分布式部署和靈活調度。

    用戶接入層

    用戶接入層將各種PU 及CU 終端設備通過各種寬帶接入網絡接入到平臺上。設備可根據用戶的需求支持多種網絡接入方式，包括IP 專線接入（IP OVER SDH、IP OVER ATM/FR）、IP 撥號接入（xDSL）及LAN 接入。

    PU作為前端子系統，主要實現音視頻信息、報警信息的采集、網絡傳輸以及輔助設備（如云臺、矩陣等）的控制。它包括音頻采集設備、視頻采集設備、報警輸入輸出設備、云臺設備、云臺解碼器設備及網絡視頻編碼設備等。

    CU屬于客戶端單元，是遠程圖像集中監控和維護管理的應用平臺，實現客戶接入、單畫面/多畫面圖像瀏覽、報警聯動、前端設備控制、碼流分發管理以及權限管理等功能。CU對前端設備的訪問和控制均通過中心平臺交互實現。