淺析高速公路的視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)

□ 文/郭衛(wèi)衛(wèi)

隨著全球人口高速增長和流動，高速公路成為人們出行的重要途徑之一，在人員和物資的跨區(qū)域流動中承當日益重要的作用。高速公路監(jiān)控系統(tǒng)作為高速公路實現(xiàn)安全、高效、節(jié)能及環(huán)保運行的重要手段，主要負責數(shù)據(jù)、視頻、路況的信息采集、處理和存儲，提供交通信息資源。為高速公路快速、安全、舒適、高效提供了保障。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的作用是對高速公路網(wǎng)實現(xiàn)實時監(jiān)控和交通控制。在現(xiàn)有的道路和環(huán)境條件下，通過對采集的信息進行實時分析、處理和預(yù)測，采取有效的交通控制手段，預(yù)防可能發(fā)生的交通事件、事故和阻塞；當出現(xiàn)突發(fā)性交通事故或道路環(huán)境變化而導致交通阻塞時，通過系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)并采取有效措施進行緩解和排除，以防止對路網(wǎng)交通產(chǎn)生更大的影響，進而提高路網(wǎng)運行的利用效率和安全性。

異于往日的新需求

近年來隨著社會的發(fā)展，安防技術(shù)也在不斷的成熟與完善，安防正朝著網(wǎng)絡(luò)化、高清化與智能化邁進。高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)也不例外，但是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)龐大，距離遙遠，信號錯綜復雜，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、應(yīng)用的靈活性均提出了更高的要求，因此要實現(xiàn)高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、高清化與智能化，搭建智能型、穩(wěn)定性、實用性、先進性、可靠性、可擴展性、靈活性的光纖傳輸系統(tǒng)成為了重中之重。

高清化需求

視頻監(jiān)控系統(tǒng)在過往的建設(shè)中一直以模擬監(jiān)控方式為主，該模式的最大的特點是系統(tǒng)成熟和穩(wěn)定，隨著高速公路信息化建設(shè)的不斷投入，各省市高速公路運營管理模式已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)走向聯(lián)網(wǎng)和資源共享，實現(xiàn)圖像資源的統(tǒng)一調(diào)度。在面對大規(guī)模、多級別遠距離聯(lián)網(wǎng)、高清晰度要求等問題時，傳統(tǒng)模式已經(jīng)無法滿足要求，傳統(tǒng)模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)將向具有高度集成能力、能融合各種功能、傳輸交換各種業(yè)務(wù)、能方便地進行多級聯(lián)網(wǎng)的統(tǒng)一的全數(shù)字的系統(tǒng)平臺轉(zhuǎn)換。

長距離可靠傳輸?shù)男枨?/h3>

高速公路的建設(shè)里程比較長，環(huán)境惡劣，維護成本高。這些都對系統(tǒng)的傳輸距離和可靠性有著極高的要求。以前高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)絕大部分都是采用數(shù)字光端機+模擬視頻矩陣+DVR的方式來實現(xiàn)，隨著高速公路全程監(jiān)控和聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的發(fā)展，上述組網(wǎng)監(jiān)控方式已經(jīng)無法充分發(fā)揮交通監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度的功能，更無法滿足大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的要求。

進行有效監(jiān)控的需求

高速公路連接城域的快速通道，穿越的地形也是非常復雜，環(huán)境存在著多樣性。霧霾、雨雪天氣都會嚴重的影響前端攝像機的監(jiān)控效果，那如何通過先進的技術(shù)手段對高速公路進行24小時全天候的監(jiān)控，是目前高速監(jiān)控中面臨的嚴峻問題。

設(shè)備管理的需求

一條高速公路里程都基本在百公里以上，在收費站、隧道、外場分布著眾多的前端攝像機對各個場所進行監(jiān)控，一般一條高速公路設(shè)置的攝像機會在300-600個左右，眾多的圖畫如果通過人式的方式進行查看來發(fā)現(xiàn)攝像機是否存在問題，對于值班人員來說存在著巨大的工作壓力，那是否有更好的技術(shù)手段來代替人式對各設(shè)備進行有效管理，也是目前高速公路管理方急需解決的問題。

穩(wěn)定可靠的傳輸層解決方案

針對高速公路行業(yè)目前存在著的問題，基于全IP架構(gòu)的高速公路解決方案大有可為。

方案中工業(yè)交換機工作在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳輸層。各收費站監(jiān)控系統(tǒng)由車道高清卡口攝像機、收費站高清半球攝像機、收費站出入口廣場攝像機組成。

方案由骨干網(wǎng)交換機和接入交換機組成。骨干網(wǎng)交換機是由各收費站交換機通過光纖組成光纖自愈環(huán)網(wǎng)，最終接入到收費管理中心的視頻綜合平臺，完成整個系統(tǒng)的組網(wǎng)。兆越Cronet CC-3452核心三層工業(yè)以太網(wǎng)交換機，配置24個10/100/1000M電口，24個千兆SFP插槽，4個萬兆SFP插槽，連接控制中心內(nèi)各子系統(tǒng)服務(wù)器，工作站，以及大屏等設(shè)備。

接入交換機又匯聚了內(nèi)威榮高速和自隆高速。這兩條高速通過相連的光纖和網(wǎng)線接入骨干網(wǎng)交換機，最終視頻數(shù)據(jù)上傳到控制中心的監(jiān)控大屏。內(nèi)威榮高速匯聚點采用兆越MIE-2412卡規(guī)式網(wǎng)管型以太網(wǎng)交換機，提供8個10/100/1000M電口，4個SFP千兆擴展槽。自隆高速匯聚點采用兆越MIE-2606卡規(guī)式網(wǎng)管型以太網(wǎng)交換機，提供4個10/100/1000M電口，2個SFP千兆擴展槽。

結(jié)束語

自2008年以來，中國全面進入“高速公路時代”，全國各地高速公路基礎(chǔ)建設(shè)如雨后春筍般各地開花，逐步編制出一幅優(yōu)美的中國高速公路網(wǎng)。進一步提升高速公路物防、技防水平，搭建網(wǎng)絡(luò)化、高清化與智能化的高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)成為高速公路基礎(chǔ)建設(shè)的核心項目之一，其中傳輸系統(tǒng)的優(yōu)劣將從根本上影響并決定著整體方案的安全性與實用性。高速公路視頻監(jiān)控光纖傳輸系統(tǒng)設(shè)計方案采用了工業(yè)傳輸方案模式，使得整體方案更具實用性、穩(wěn)定性。科技是生產(chǎn)的第一原動力，科技的發(fā)展，新技術(shù)的應(yīng)用，安全可靠的高速公路傳輸系統(tǒng)將會更好地促進智能化高速公路管理體系日益完善與成熟。