进入新世纪以来,中国安防监控行业取得了长足的进展。智慧城市、智慧小区的快速建设,全新一代音视频数字压缩技术的涌现,都极大地促进了安防监控市场蓬勃发展。网络监控系统在各个领域得到了广泛应用,无论是公检法机构,还是机场、铁路、银行等重点单位,越来越多的优质安防工程急需清晰、逼真的影音同步监控系统,音频监控领域已经成为安防行业的新亮点。音频加入网络监控系统后,音视频的同步成了监控系统的关键课题。受到网络传输的影响,监控现场的音视频数据到达客户端时已经失去同步,因而降低了系统的性能。为此,我们急需开发一种在监控系统中切实可行的音视频同步方案。当前,国内外研究音视频同步的学者很多,也产生了很多同步算法。其中,基于实时传输协议RTP的同步算法是较为适合本系统的同步方案。本系统由媒体服务器、网络服务器和客户端三部分组成,根据音视频流数据在传输过程中的特点可细分为采集、压缩、发送、中转、接收、解压、同步回放等模块,针对这些模块进行软硬件设计,并充分利用RTP协议的时间戳,设计了一种以音频流为参考流的音视频同步算法。本文首先介绍了本课题研究的背景和意义,并讲述监控系统的发展历程和同步技术的研究现状。然后,重点研究了本课题研究所涉及到的相关技术,包括音视频压缩编码技术,流媒体实时传输协议RTP,以及Directshow开发平台,并分析他们的技术特点,为系统的技术选择提供了理论依据。接着介绍了本系统的整体架构和软硬件实现,并针对硬件平台及当前已有的技术,通过实际测试的方法确定音视频数据发送的最佳MTU值。最后,在客户端通过二级缓存的设计恢复音视频数据的原始时间关系,引入同步控制算法实现音视频的同步回放。