第一篇：解析高速公路監(jiān)控系統(tǒng)方案剖析

解析高速公路監(jiān)控系統(tǒng)方案

【IT168 專稿】高速公路與一般公路相比，具有線型好、設(shè)計標準高、交通流量大、行車速度快等特點，如不采用先進的管理措施，在交通量大、氣候惡劣的情況下，極易發(fā)生交通事故和交通阻塞。為此，在一些車流量非常大的高速公路上部署全程的監(jiān)控系統(tǒng)就是必不可少了。這些監(jiān)控系統(tǒng)可實施交通流量和交通運行監(jiān)視；對關(guān)鍵點進行氣象檢測；對關(guān)鍵路段實施交通適時控制；及時發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應(yīng)急措施，保證高速公路高速、安全、經(jīng)濟地運營管理。

一、高速公路臨近系統(tǒng)簡介

高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般分為收費監(jiān)控和道路監(jiān)控兩部分。收費監(jiān)控系統(tǒng)主要是對收費站的車道、收費廣場、收費亭的收費情況，對收費車道通過的車輛類型、收費員的操作過程以及收費過程中的突發(fā)事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監(jiān)督。道路監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路干線、互通立交、隧道等高速公路重點路段進行監(jiān)視，掌握高速公路交通狀況，及時發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛，及時給予引導(dǎo)，保證高速公路的安全通暢。

目前高速公路中對視頻信號的監(jiān)控和管理自下而上可分為以下幾層：（1）收費站：各收費站需要對本地的視頻信號進行監(jiān)控。各收費站所轄的攝像機信號全部引入本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)，收費站對本地所有圖像進行監(jiān)控管理。

（2）監(jiān)控分中心：一條高速公路通常設(shè)置幾個路段監(jiān)控分中心，分別對某一路段進行監(jiān)控和管理。各收費站圖像根據(jù)路段監(jiān)控分中心要求選擇幾路上傳，路段監(jiān)控分中心對路段中各收費站上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

（3）監(jiān)控中心：（有些不設(shè)此級）多條高速公路的統(tǒng)一管理通常根據(jù)地域劃分為若干個片區(qū)來進行。一個片區(qū)對某一區(qū)域內(nèi)相臨或相連的幾條高速公路進行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。這幾條高速公路的監(jiān)控分中心根據(jù)片區(qū)監(jiān)控中心的要求上傳圖像，片區(qū)監(jiān)控中心對各路段監(jiān)控分中心上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

（4）省監(jiān)控中心：各省高速公路管理局需要對省內(nèi)所有的高速公路進行統(tǒng)一監(jiān)控、管理和調(diào)度。各片區(qū)監(jiān)控中心將自己所轄區(qū)域內(nèi)的視頻信號選擇上傳到省中心，由省中心統(tǒng)一監(jiān)控和管理。省中心、監(jiān)控中心、監(jiān)控分中心之間采用聯(lián)網(wǎng)分級控制?？刂菩盘柌捎弥鸺夀D(zhuǎn)發(fā)的形式轉(zhuǎn)發(fā)到需要控制的設(shè)備。

二、系統(tǒng)方案 在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成上，無論是道路監(jiān)控系統(tǒng)、還是收費監(jiān)控系統(tǒng)，基本上可劃分為前端攝像機、傳輸鏈路、監(jiān)控室控制/顯示設(shè)備三大部分。

前端攝像機可以劃分為監(jiān)控系統(tǒng)用的道路沿線攝像機、隧道洞口的攝像機、隧道洞內(nèi)攝像機和收費系統(tǒng)用的收費亭攝像機、收費車道攝像機、收費廣場攝像機。根據(jù)前端攝像機性能特點的不同可分為遙控式攝像機、固定式攝像機。遙控式攝像機包括道路沿線攝像機、隧道洞口攝像機、收費廣場攝像機，固定式攝像機包括隧道洞內(nèi)攝像機、收費亭攝像機，收費車道攝像機。

在傳輸鏈路的選擇上，主要是以點對點的方式進行傳輸，具體的傳輸介質(zhì)根據(jù)傳輸距離的遠近依次選擇單模光纖、多模光纖或同軸電纜。在選用光纜后，還需選擇與之相匹配的光端機。

監(jiān)控室控制設(shè)備中的基本項包括視頻控制矩陣、監(jiān)視器、時滯錄像機。另外，根據(jù)具體的使用需求，還可增加投影設(shè)備、視頻分配器，多畫面分割器等。

前端攝像機與收費站管理所，以及收費站管理所至高速公路監(jiān)控分中心采用光端機傳輸圖像方式。原因是沿路的光纖資源充足，并且對干道交通狀況視頻要求圖像質(zhì)量高和實時性好，尤其違章車輛的圖像抓拍更是如此，如果壓縮圖像通過網(wǎng)絡(luò)傳輸很難達不到要求。收費亭攝像機與收費站管理所距離比較近，可以使用同軸電纜或者多模光端機傳輸。有些光端機還可實現(xiàn)對車道和收費亭視頻、聲音同步監(jiān)控。對遠距離的立交、高速干道圖像使用單模光端機，目前最大傳輸距離達120公里。如圖所示。

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各收費站管理所圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心可以使用點對點的光端機或者數(shù)字節(jié)點光端機，把收費站管理所的矩陣輸出選擇幾路圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心。通過監(jiān)控分中心矩陣聯(lián)網(wǎng)控制能監(jiān)控高速公路各收費站及沿路的所有圖像。

省監(jiān)控中心一般設(shè)在城市里，并且與各高速公路距離都比較遠，圖像以及所有的數(shù)據(jù)傳輸只能利用有限的光纖?？紤]傳輸視頻數(shù)量比較多，可以充分利用高速公路本身SDH網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，把圖像壓縮通過網(wǎng)絡(luò)傳輸成為不錯的選擇。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖所示。

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視頻監(jiān)視系統(tǒng)實現(xiàn)省監(jiān)控中心與下級的各高速公路監(jiān)控分中心、收費站管理所多級聯(lián)網(wǎng)控制。聯(lián)網(wǎng)控制方式有硬件聯(lián)網(wǎng)和軟件聯(lián)網(wǎng)方式兩種，軟件聯(lián)網(wǎng)是通過各管理監(jiān)控中心計算機聯(lián)網(wǎng)，由計算機軟件操作管理矩陣主機來達到聯(lián)網(wǎng)控制要求。這種方式比較容易兼容各廠家的矩陣，不過受軟件和計算機的影響，穩(wěn)定性比較差，控制不靈活，并且成本比硬件聯(lián)網(wǎng)高。

目前大部分CCTV廠家都推出了級聯(lián)矩陣主機系統(tǒng)，根據(jù)不同的聯(lián)網(wǎng)方式可分兩個系列：一是串口接口級聯(lián)方式（包括RS232、RS485）；二是以太網(wǎng)接口聯(lián)網(wǎng)方式。前者的聯(lián)網(wǎng)方式系統(tǒng)能滿足比較小的二級聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，但擴容不方便。當聯(lián)網(wǎng)矩陣系統(tǒng)比較多，使用串口（RS232/RS485）聯(lián)網(wǎng)就顯得力不從心了。首先串口聯(lián)網(wǎng)布線繁瑣，必須把聯(lián)網(wǎng)的矩陣主機都獨立鋪設(shè)通信線；其次是由于使用串口聯(lián)網(wǎng)，通信口波特率比較低，當系統(tǒng)需要控制圖像多，響應(yīng)報警信號也多時，串口聯(lián)網(wǎng)方式就不能滿足要求，或者根本就不能上傳報警信號。

以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)通信方式是當今最流行和最普及的通信方式，通過以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)矩陣主機來實現(xiàn)全省高速公路監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)，能充分利用已有的資源，降低聯(lián)網(wǎng)成本，系統(tǒng)穩(wěn)定性也比軟件聯(lián)網(wǎng)有很大提高。如圖所示。

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剛開始實施監(jiān)控系統(tǒng)時，視頻監(jiān)視主要是以各條高速公路為單位相對獨立進行，此時的視頻監(jiān)視系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)僅是局限于監(jiān)控中心--監(jiān)控分中心、或是收費（分）中心--收費站之間的聯(lián)接。不論在哪一級的監(jiān)控室內(nèi)，都可將其所獲得的視頻信號進行實時的顯示、對全部或部分輸入視頻信號的存儲，根據(jù)需要對某一區(qū)段的存儲信息進行回放/稽查/取證。

三、應(yīng)用解決方案

以上僅介紹了整個高速公路監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)，對于具體的應(yīng)用，在高速公路監(jiān)控網(wǎng)上還涉及到許多具體的應(yīng)用解決方案，下面分別予以介紹。

1.視頻圖像傳輸方案

視頻圖像傳輸方案即根據(jù)需上傳的視頻信號路數(shù)、傳輸距離等工程狀況選擇一個能夠保證圖像質(zhì)量的傳輸方案。根據(jù)CCTV業(yè)內(nèi)目前技術(shù)手段，視頻圖像傳輸方案可分為模擬方式、數(shù)字方式兩大類。

（1）模擬視頻傳輸：模擬視頻傳輸是傳統(tǒng)的傳輸方案。對于視頻傳輸距離在三、四百米以內(nèi)的情況，一般都采用同軸電纜作為傳輸介質(zhì)直接傳輸；大于這個距離時，模擬視頻傳輸將以光纖作為傳輸介質(zhì)，因為光纖帶寬大，光信號抗干擾能力也較強。在光纖方案中又可分為點對點方式和多節(jié)點方式。

點對點的模擬視頻傳輸方案通過模擬視頻光端機將模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成光信號，通過光纖進行傳輸，然后再通過模擬視頻光端機將光信號還原為模擬視頻信號。由于這種傳輸方式可以在圖像傳輸距離滿足光端機的使用前提下可靠地保證圖像質(zhì)量，工程造價較低，因此使它不僅在交通行業(yè)，而且在其他行業(yè)的CCTV系統(tǒng)中都得到廣泛的應(yīng)用。但是，在要求傳輸較多路數(shù)的視頻信號時，需要足夠芯數(shù)的光纖支持，而且必須集中在某點上、下視頻信號。

多節(jié)點的模擬視頻傳輸是近年出現(xiàn)的新技術(shù)，它同樣利用光纖的連接帶寬資源，采用WDM或FDM技術(shù)可在單芯光纖上傳輸32路、64路或更多路的視頻信號。該方案不僅大大地提高了光纖的利用率，而且在保證圖像質(zhì)量的前提下延長的視頻圖像的傳輸距離。另外，部分此類產(chǎn)品還可以特別提供網(wǎng)絡(luò)管理功能，提高系統(tǒng)的可靠性。

（2）數(shù)字視頻傳輸：在電子技術(shù)不斷向數(shù)字化發(fā)展的同時，視頻傳輸技術(shù)也走上了數(shù)字化道路。根據(jù)對視頻信號的采樣方式可分為非壓縮方式、壓縮方式。

非壓縮數(shù)字視頻傳輸方式也是以光纖的帶寬資源為保證，將模擬信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備變成數(shù)字視頻信號，由光纖進行傳輸，在目的地再經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換還原成模擬視頻信號。在此過程中，豐富的帶寬資源允許一路或多路的視頻圖像不經(jīng)壓縮就進行遠距離傳輸，圖像質(zhì)量可得到保障。

壓縮數(shù)字視頻傳輸方案則是將模擬視頻信號按視頻壓縮標準（M-JPEG、H.261、H.263、MPEG1、MPEG2、MPEG4等）進行壓縮編碼后在以太網(wǎng)、光纖以及E1信道上實現(xiàn)圖像傳輸。這種傳輸方案中圖像的質(zhì)量必須有足夠的傳輸帶寬來做保障，帶寬過窄時，圖像將模糊不清，另外還會出現(xiàn)“馬塞克”現(xiàn)象。2.視頻聯(lián)網(wǎng)控制方案

對于視頻聯(lián)網(wǎng)控制部分，大體可分為以微處理器為核心的矩陣控制方式和以PC機為主的多媒體控制方式兩類。

（1）矩陣控制方式：矩陣控制方式作為傳統(tǒng)的CCTV控制模式，因其可實現(xiàn)從系統(tǒng)配置、用戶編程、視頻切換、遙控攝像機控制，報警聯(lián)動等強大的管理功能，在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。另外，矩陣還配有網(wǎng)絡(luò)接口或串行接口以便實現(xiàn)與PC機的連接，由PC機及配套的圖形管理軟件等完成部分控制、圖像管理功能。

（2）PC機控制方式：在電子計算機技術(shù)飛速發(fā)展的時代，市場上也出現(xiàn)了不少以PC機為基礎(chǔ)的閉路電視控制設(shè)備，它主要通過軟件設(shè)計實現(xiàn)視頻切換、矩陣控制、報警聯(lián)動等一系列的控制功能。另外，隨著互聯(lián)網(wǎng)的逐步建設(shè)，為實現(xiàn)網(wǎng)上視頻瀏覽、控制功能的視頻Web服務(wù)器也就孕育而生。

目前我國高速公路視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成還是一個混合式（模擬視頻+數(shù)字視頻）CCTV系統(tǒng)。

3.視頻圖像傳輸方案（1）收費亭攝像機/收費車道攝像機/收費廣場攝像機：這類攝像機所招拍攝的圖因其所需傳輸距離較近、視頻路數(shù)有限，所以采用同軸電纜或光纖進行模擬視頻傳輸是性價比較高的方案。

（2）道路沿線的道路安全監(jiān)控攝像機：因離道路中心監(jiān)控室較遠，圖像傳輸則應(yīng)根據(jù)具體情況選擇相應(yīng)的方案?；蚴窍葌鞯骄徒氖召M站/收費點，然后與收費站圖像統(tǒng)一上傳到路中心監(jiān)控室；或是直接以模擬/數(shù)字視頻方式通過光纖傳輸?shù)铰分行谋O(jiān)控室。

（3）收費站/隧道站監(jiān)控室：如果只是對每個站的視頻信號有選擇地上傳幾路，則建議以多路視頻復(fù)用方式進行傳輸；如果對收費站的圖像需要集中監(jiān)視、管理，即所有收費圖像都需要上傳到路中心監(jiān)控室，則每路視頻只經(jīng)一次調(diào)制解調(diào)的多節(jié)點模擬視頻傳輸方案是經(jīng)濟可靠的方案。

（4）路中心監(jiān)控室：這個地方的視頻圖像主要是向省中心監(jiān)控室傳輸，一般只是選擇性的上傳有限的幾路視頻圖像，而且傳輸?shù)木嚯x比較長，往往大于光端機的無中繼距離。

另外，考慮到高速公路上通信系統(tǒng)所能提供的傳輸帶寬，建議在此區(qū)間的視頻圖像傳輸采用數(shù)字視頻壓縮方式。除了這些視頻傳輸方式外，還有無線傳輸方案。但是，在高速公路機電系統(tǒng)中有專門的通信系統(tǒng)為監(jiān)控，收費的數(shù)據(jù)、圖像及話音傳輸提供線纜或通道，因此在高速公路的視頻監(jiān)控系統(tǒng)中基本上不采用無線傳輸方案。

第二篇：高速公路監(jiān)控系統(tǒng)方案

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)方案

適用范圍：高速路監(jiān)控系統(tǒng)方案，公路監(jiān)控系統(tǒng)方案

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)是通過沿線的外場設(shè)施（各類檢測、顯示等裝置）及時、準確、完整地收集并預(yù)告前方道路的各類信息，如交通量、事故、路況等，道路使用者通過監(jiān)控中心的監(jiān)視（顯示）設(shè)備直觀地了解交通運行狀況。在發(fā)生交通異常時，能即使確定事故或手阻區(qū)域，并實時發(fā)布相應(yīng)的誘導(dǎo)和救援信息。

隨著計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)和光纖通信技術(shù)的發(fā)展，高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生變化，由單一的計算機集中處理方式代之為多計算機功能分散的計算機網(wǎng)絡(luò)處理方式，從而使系統(tǒng)可靠性提高，程序編制簡單，易于維護和功能擴展，由于光纜超小型計算機及微電子技術(shù)的發(fā)展，使應(yīng)用于監(jiān)控系統(tǒng)中的各種設(shè)備向智能化方向發(fā)展，使今后高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)具有更強的功能。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)主要由信息采集子系統(tǒng)、監(jiān)控中心及信息提供子系統(tǒng)三大部分組成。信息采集子系統(tǒng)包括：車輛檢測器、氣象檢測器、緊急電話和巡邏車；監(jiān)控中心是高速公路全線路監(jiān)控系統(tǒng)的最高層即控制中心，主要負責(zé)全線路范圍內(nèi)交通情況的監(jiān)視和控制；信息提供子系統(tǒng)包括交通標志、標線和信號等，是交通監(jiān)控管理為汽車用戶服務(wù)的主要形式。高速公路監(jiān)控系統(tǒng)實質(zhì)上是一個閉環(huán)系統(tǒng)，系統(tǒng)的輸入是反映公路上車輛運行情況的交通參數(shù)和交通狀況，這些信息經(jīng)監(jiān)控系統(tǒng)分析、處理、判斷后，可發(fā)生指令，控制道路情報板，變更其顯示內(nèi)容，實施對交通流的調(diào)節(jié)和控制，其性能的優(yōu)劣，在一定程度上取決于車輛駕駛員能否協(xié)調(diào)配合工作，接受系統(tǒng)的調(diào)度和指揮。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)不僅能改善高峰期間車輛行駛的平均速度，增加高峰期間的交通量，減少交通堵塞程度和車輛延滯時間，同時也能大大減少交通事故和保證交通安全，節(jié)約燃料和減少車輛的磨損，縮短運輸時間，減少污染，發(fā)揮高速公路快速、安全、舒適和高效率的功能。監(jiān)控系統(tǒng)具有較為顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。

高速公路與一般公路相比，具有線型好、設(shè)計標準高、交通流量大、行車速度快等特點，如不采用先進的管理措施，在交通量大、氣候惡劣的情況下，極易發(fā)生交通事故和交通阻塞。為此，在一些車流量非常大的高速公路上部署全程的監(jiān)控系統(tǒng)就是必不可少了。這些監(jiān)控系統(tǒng)可實施交通流量和交通運行監(jiān)視；對關(guān)鍵點進行氣象檢測；對關(guān)鍵路段實施交通適時控制；及時發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應(yīng)急措施，保證高速公路高速、安全、經(jīng)濟地運營管理。高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般分為收費監(jiān)控和道路監(jiān)控兩部分。收費監(jiān)控系統(tǒng)主要是對收費站的車道、收費廣場、收費亭的收費情況，對收費車道通過的車輛類型、收費員的操作過

程以及收費過程中的突發(fā)事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監(jiān)督。道路監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路干線、互通立交、隧道等高速公路重點路段進行監(jiān)視，掌握高速公路交通狀況，及時發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛，及時給予引導(dǎo)，保證高速公路的安全通暢，目前高速公路中對視頻信號的監(jiān)控和管理自下而上可分為以下幾層：

（1）收費站：各收費站需要對本地的視頻信號進行監(jiān)控。各收費站所轄的攝像機信號全部引入本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)，收費站對本地所有圖像進行監(jiān)控管理。

（2）監(jiān)控分中心：一條高速公路通常設(shè)置幾個路段監(jiān)控分中心，分別對某一路段進行監(jiān)控和管理。各收費站圖像根據(jù)路段監(jiān)控分中心要求選擇幾路上傳，路段監(jiān)控分中心對路段中各收費站上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

（3）監(jiān)控中心：多條高速公路的統(tǒng)一管理通常根據(jù)地域劃分為若干個片區(qū)來進行。一個片區(qū)對某一區(qū)域內(nèi)相臨或相連的幾條高速公路進行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。這幾條高速公路的監(jiān)控分中心根據(jù)片區(qū)監(jiān)控中心的要求上傳圖像，片區(qū)監(jiān)控中心對各路段監(jiān)控分中心上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

（4）省監(jiān)控中心：各省高速公路管理局需要對省內(nèi)所有的高速公路進行統(tǒng)一監(jiān)控、管理和調(diào)度。各片區(qū)監(jiān)控中心將自己所轄區(qū)域內(nèi)的視頻信號選擇上傳到省中心，由省中心統(tǒng)一監(jiān)控和管理。省中心、監(jiān)控中心、監(jiān)控分中心之間采用聯(lián)網(wǎng)分級控制?？刂菩盘柌捎弥鸺夀D(zhuǎn)發(fā)的形式轉(zhuǎn)發(fā)到需要控制的設(shè)備。

第三篇：高速公路監(jiān)控系統(tǒng)方案

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)方案

高速路監(jiān)控系統(tǒng)方案，公路監(jiān)控系統(tǒng)方案

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)是通過沿線的外場設(shè)施（各類檢測、顯示等裝置）及時、準確、完整地收集并預(yù)告前方道路的各類信息，如交通量、事故、路況等，道路使用者通過監(jiān)控中心的監(jiān)視（顯示）設(shè)備直觀地了解交通運行狀況。在發(fā)生交通異常時，能即使確定事故或手阻區(qū)域，并實時發(fā)布相應(yīng)的誘導(dǎo)和救援信息。

隨著計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)和光纖通信技術(shù)的發(fā)展，高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生變化，由單一的計算機集中處理方式代之為多計算機功能分散的計算機網(wǎng)絡(luò)處理方式，從而使系統(tǒng)可*性提高，程序編制簡單，易于維護和功能擴展，由于光纜超小型計算機及微電子技術(shù)的發(fā)展，使應(yīng)用于監(jiān)控系統(tǒng)中的各種設(shè)備向智能化方向發(fā)展，使今后高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)具有更強的功能。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)主要由信息采集子系統(tǒng)、監(jiān)控中心及信息提供子系統(tǒng)三大部分組成。信息采集子系統(tǒng)包括：車輛檢測器、氣象檢測器、緊急電話和巡邏車；監(jiān)控中心是高速公路全線路監(jiān)控系統(tǒng)的最高層即控制中心，主要負責(zé)全線路范圍內(nèi)交通情況的監(jiān)視和控制；信息提供子系統(tǒng)包括交通標志、標線和信號等，是交通監(jiān)控管理為汽車用戶服務(wù)的主要形式。高速公路監(jiān)控系統(tǒng)實質(zhì)上是一個閉環(huán)系統(tǒng)，系統(tǒng)的輸入是反映公路上車輛運行情況的交通參數(shù)和交通狀況，這些信息經(jīng)監(jiān)控系統(tǒng)分析、處理、判斷后，可發(fā)生指令，控制道路情報板，變更其顯示內(nèi)容，實施對交通流的調(diào)節(jié)和控制，其性能的優(yōu)劣，在一定程度上取決于車輛駕駛員能否協(xié)調(diào)配合工作，接受系統(tǒng)的調(diào)度和指揮。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)不僅能改善高峰期間車輛行駛的平均速度，增加高峰期間的交通量，減少交通堵塞程度和車輛延滯時間，同時也能大大減少交通事故和保證交通安全，節(jié)約燃料和減少車輛的磨損，縮短運輸時間，減少污染，發(fā)揮高速公路快速、安全、舒適和高效率的功能。監(jiān)控系統(tǒng)具有較為顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。

高速公路與一般公路相比，具有線型好、設(shè)計標準高、交通流量大、行車速度快等特點，如不采用先進的管理措施，在交通量大、氣候惡劣的情況下，極易發(fā)生交通事故和交通阻塞。為此，在一些車流量非常大的高速公路上部署全程的監(jiān)控系統(tǒng)就是必不可少了。這些監(jiān)控系統(tǒng)可實施交通流量和交通運行監(jiān)視；對關(guān)鍵點進行氣象檢測；對關(guān)鍵路段實施交通適時控制；及時發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應(yīng)急措施，保證高速公路高速、安全、經(jīng)濟地運營管理。

高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般分為收費監(jiān)控和道路監(jiān)控兩部分。收費監(jiān)控系統(tǒng)主要是對收費站的車道、收費廣場、收費亭的收費情況，對收費車道通過的車輛類型、收費員的操作過程以及收費過程中的突發(fā)事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監(jiān)督。道路監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路干線、互通立交、隧道等高速公路重點路段進行監(jiān)視，掌握高速公路交通狀況，及時發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛，及時給予引導(dǎo)，保證高速公路的安全通暢，目前高速公路中對視頻信號的監(jiān)控和管理自下而上可分為以下幾層：

（1）收費站：各收費站需要對本地的視頻信號進行監(jiān)控。各收費站所轄的攝像機信號全部引入本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)，收費站對本地所有圖像進行監(jiān)控管理。

（2）監(jiān)控分中心：一條高速公路通常設(shè)置幾個路段監(jiān)控分中心，分別對某一路段進行監(jiān)控和管理。各收費站圖像根據(jù)路段監(jiān)控分中心要求選擇幾路上傳，路段監(jiān)控分中心對路段中各收費站上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

（3）監(jiān)控中心：多條高速公路的統(tǒng)一管理通常根據(jù)地域劃分為若干個片區(qū)來進行。一個片區(qū)對某一區(qū)域內(nèi)相臨或相連的幾條高速公路進行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。這幾條高速公路的監(jiān)控分中心根據(jù)片區(qū)監(jiān)控中心的要求上傳圖像，片區(qū)監(jiān)控中心對各路段監(jiān)控分中心上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。（4）省監(jiān)控中心：各省高速公路管理局需要對省內(nèi)所有的高速公路進行統(tǒng)一監(jiān)控、管理和調(diào)度。各片區(qū)監(jiān)控中心將自己所轄區(qū)域內(nèi)的視頻信號選擇上傳到省中心，由省中心統(tǒng)一監(jiān)控和管理。省中心、監(jiān)控中心、監(jiān)控分中心之間采用聯(lián)網(wǎng)分級控制?？刂菩盘柌捎弥鸺夀D(zhuǎn)發(fā)的形式轉(zhuǎn)發(fā)到需要控制的設(shè)備。

為了進一步滿足社會經(jīng)濟發(fā)展與人們文明生活的高標準要求，創(chuàng)造一個安全、方便、快捷、高效的交通與生活環(huán)境，并根據(jù)各種不同建筑類別的需要，從項目的具體實際出發(fā)，做到配置合理，留有擴展余地，技術(shù)先進，性能價格比高，確保系統(tǒng)性能高質(zhì)量，高可*性。

本方案根據(jù)項目提供的相關(guān)文件，并根據(jù)項目的實際需求，參照有關(guān)國際標準和國家標準，并結(jié)合我公司從事過的多個項目所積累的經(jīng)驗，編制出這套技術(shù)方案。若對本方案的內(nèi)容或其它方面有不詳盡之處，我們隨時歡迎您們的寶貴意見。

第四篇：高速公路收費站監(jiān)控系統(tǒng)方案

高速公路收費站監(jiān)控系統(tǒng)方案

高速公路收費站監(jiān)控系統(tǒng)方案

一、設(shè)計方案 智能數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)對高速公路收費站的重要部位和重點區(qū)域，如車道、收費室等，進行全天候24小時連續(xù)監(jiān)視。建立高速公路收費站智能數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)主要目的是為了杜絕工作人員徇私舞弊的現(xiàn)象，保證國家的財產(chǎn)安全。所以，必須對攝像機進行合理的布點，過多既會增加工程投資，又會對日?；顒訋碡撁娴男睦碛绊懀^少則不能對公路收費站環(huán)境進行有效的見識，會出現(xiàn)死角。XX收費站具有雙向各5個收費窗口，5條車道，根據(jù)現(xiàn)場情況和工作經(jīng)驗具體按如下設(shè)計安裝：

1.距離收費站前100米，每條車道安裝一臺固定彩色攝像機，主要目的是為了杜絕收費站工作人員對來往的貨運車輛進行強行收費和監(jiān)視車輛來往的情況。選用高清晰彩色攝像機

2.在收費站門口的崗?fù)?0米處每條車道安裝一臺彩色攝像機，主要目的是為了監(jiān)視車輛有沒有進入收費站監(jiān)測及收費，并能夠拍清車輛的車牌號。選用高清晰彩色攝像機

3.在收費站的每個收費窗口安全一臺彩色半球攝像機，主要監(jiān)視整個收費窗口的情況。選用彩色半球攝像機

4.由于卸貨場占地面積比較大，安裝一臺帶云臺和變焦鏡頭的彩色攝像機，全面監(jiān)視整個卸貨場的情況。

5.收費站正中間安裝一臺帶云臺/變焦鏡頭的彩色攝像機，主要是為了監(jiān)視整個收費站的情況收費站門口。

二、數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的特點

數(shù)字監(jiān)控主機采用現(xiàn)今比較先進的壓縮格式，全實時顯示及錄像。具有良好的人機操作界面且功能齊全，完全能滿足用戶的需要，有一定的靈活性、擴展性。I.系統(tǒng)能自動地通過攝像機進行攝錄，進行無終止監(jiān)視。系統(tǒng)平時的工作方式為各攝像機循環(huán)掃描全面監(jiān)控，監(jiān)控人員可以任意放大觀看任意攝像機的畫面。每天不同的時段、星期幾、每月的幾日到幾日，可以有不同的設(shè)置參數(shù)，即系統(tǒng)可以按時間劃分不同的工作模式。系統(tǒng)也可以實現(xiàn)無人值守。

通過調(diào)整攝像機，可以清楚地看到視場中的情況，分辨出進出物體。錄入的圖像數(shù)字化壓縮存貯在計算機硬盤里，壓縮比可用軟件進行調(diào)整。存貯的圖像文件自動循環(huán)刪除，硬盤中圖像文件保留的時間取決于：硬盤空間大小、圖像分辨率、圖像壓縮比、掃描切換時間等，系統(tǒng)可以日復(fù)一日，年復(fù)一年地?zé)o休止工作。還可以根據(jù)用戶需要，加大硬盤以擴展存儲周期，或增加其他外存設(shè)備。

系統(tǒng)可以隨時方便、即時地檢索、回放記錄存貯的圖像，如可按時間、地點(鏡頭)或圖像文件進行檢索和回放?；胤艌D像穩(wěn)定、清晰，可反復(fù)讀寫，不存在傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中所存在的錄像帶的信號衰減和磨損問題。系統(tǒng)利用計算機強大的圖像處理功能，可對采集的圖像進行處理，包括畫面修改、編輯、調(diào)節(jié)、放大、縮小以及打印等等；也可以將圖像保存為通用數(shù)據(jù)文件格式，用其他專業(yè)圖像處理軟件進行處理。II.III.IV.V.VI.VII.VIII.IX.X.XI.全數(shù)字智能監(jiān)控系統(tǒng)有安全密碼，沒有權(quán)限的人員將不能對監(jiān)控系統(tǒng)進行查詢、設(shè)置系統(tǒng)、刪除文件等操作。系統(tǒng)一旦遇到意外斷電時，可以自動恢復(fù)工作。

系統(tǒng)預(yù)留有報警接口，將來可以連接主動探測器或被動式緊急按鈕，增加對突發(fā)事件的報警錄像功能。

系統(tǒng)獨有運動目標檢測技術(shù)，可以在畫面上直接用軟件進行設(shè)防。可以同時存儲并顯示來自1—16個攝像機所捕獲的全部動態(tài)畫面。數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)通過硬盤存儲圖像。系統(tǒng)將攝像機記錄的圖像全自動數(shù)字壓縮儲存在計算機硬盤上，無終止緩沖技術(shù)使計算機硬盤自動循環(huán)記錄，月復(fù)一月，年復(fù)一年，無休止地自動保留存儲圖像。該系統(tǒng)克服傳統(tǒng)系統(tǒng)的不足，具有良好的人機界面，使操作更加簡單易學(xué)，更加直觀，日常維護更加容易。系統(tǒng)設(shè)置簡單直觀，可以根據(jù)時間、日期及報警輸入等的具體要求，對每一個攝像機的記錄情況進行設(shè)定。由于采用計算機控制，只要事先設(shè)計好，就可以實現(xiàn)全自動化管理，程序化運行，從根本上實現(xiàn)無人值守。

第五篇：高速公路監(jiān)控系統(tǒng)存儲應(yīng)用方案

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)存儲應(yīng)用方案

高速公路, 監(jiān)控系統(tǒng), 存儲高速公路介紹

交通運輸是經(jīng)濟建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施，高速公路具有車速快、通行能力大、運輸成本低、經(jīng)濟效益好、行車安全等特點，在我國始建于上個世紀八十年代，現(xiàn)已成為我國綜合交通運輸系統(tǒng)的重要組成部分。自1988年我國建成了第一條高速公路，經(jīng)過20多年的飛速發(fā)展，實現(xiàn)我國高速公路事業(yè)從無到有，取得了顯著的成績，預(yù)計2010年里程將達5.5萬公里。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)通過監(jiān)控中心及時、準確、全面地收集前方道路信息，當發(fā)生交通異常時，實現(xiàn)快速定位、指揮調(diào)度相關(guān)部門及發(fā)起救援等。高速公路監(jiān)控主要包括高速公路、收費站兩個部分。收費監(jiān)控系統(tǒng)主要是對收費情況、通過車輛信息以及收費過程中的事件進行觀察、記錄和有效監(jiān)督。監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路干線、隧道等高速公路重點路段進行監(jiān)視，掌握高速公路交通狀況。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)為三級或四級架構(gòu)，采用分級控制，由下至上級分別是收費站、路段監(jiān)控分中心、監(jiān)控中心及省監(jiān)控中心，按照要求部分下級的圖像要上傳至上級監(jiān)控中心，進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。高速公路監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)面臨著遠距離、室外環(huán)境惡劣等困難，目前多數(shù)采取鋪設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)，使用光端機和硬盤錄像機。光纖遠距離傳輸具有信號穩(wěn)定、性價比高、維護成本低的特點，前端的監(jiān)控信息經(jīng)過光端機轉(zhuǎn)換為光信號由收費站或監(jiān)控點傳輸?shù)奖O(jiān)控分/總中心的硬盤錄像機內(nèi)置硬盤上，實現(xiàn)有效的保存。

隨著以太網(wǎng)絡(luò)的全面建設(shè)、監(jiān)控畫面高質(zhì)量要求及監(jiān)控系統(tǒng)自動化、智能化建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)用成為必然的趨勢，高清IPC主要應(yīng)用于高速公路沿線、立交、收費站等，其中收費車道、收費亭一般采用交通專用槍型攝像機，收費廣場多采用一體化球機。相對于模擬攝像機，它的優(yōu)勢在于：

完成路段聯(lián)網(wǎng)的同時實現(xiàn)圖像聯(lián)網(wǎng)，錄像信息可傳輸?shù)铰范沃行?、分控中心、省中心，實現(xiàn)監(jiān)控圖像的相互交換；

滿足更多部門訪問圖像的要求，不受地理位置局限，上下級訪問，跨城市訪問，省中心直接調(diào)度前端圖像等，隨時了解路況信息并做出及時的響應(yīng)；

監(jiān)控圖像通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，不再需要考慮地理位置，只要保證足夠帶寬；

圖像按需傳輸，用戶可指定觀看的監(jiān)控點圖像，網(wǎng)絡(luò)帶寬得到充分靈活的利用；

高清畫面清晰度高，滿足車牌識別等卡口系統(tǒng)的圖像抓拍要求。監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲涉及兩個方面，一是公路全程監(jiān)控錄像的保存，另外一個是收費站錄像信息、圖片信息等多種類型數(shù)據(jù)的保存。

3.1 公路全程監(jiān)控錄像的保存

公路全程監(jiān)控錄像保存在硬盤錄像機內(nèi)，伴隨著延長保存周期、高清攝像機的應(yīng)用，硬盤錄像機模式逐步暴露不足：

硬盤錄像機容量有限，不易擴展，延長保存周期時，不能提供足夠的存儲空間；

硬盤錄像機硬盤非冗余模式工作，數(shù)據(jù)容易丟失；

硬盤順序工作，減少硬盤損耗，檢索與回放性能較差；

設(shè)備分布式放置，設(shè)備維護較為困難；

數(shù)據(jù)保存較為分散，不能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲和管理；

分布式存儲形成信息孤島，不能實現(xiàn)互通互聯(lián)；

網(wǎng)絡(luò)攝像機的大量應(yīng)用，數(shù)據(jù)存儲亟待解決。

搭建IP SAN網(wǎng)絡(luò)存儲架構(gòu)，采用專業(yè)數(shù)據(jù)存儲的磁盤陣列，改變數(shù)據(jù)存儲方式，可解決硬盤錄像機上述不足。IP SAN存儲系統(tǒng)可應(yīng)用于路段中心、監(jiān)控分中心、監(jiān)控中心，集中存儲前端錄像信息，通過監(jiān)控中心實現(xiàn)圖像的實時預(yù)覽、歷史圖像回放。根據(jù)存儲系統(tǒng)的部署可分為分布式集中存儲和集中式存儲。分布式集中存儲模式主要應(yīng)用于多級監(jiān)控系統(tǒng)，每一級監(jiān)控中心保存所管轄區(qū)域的監(jiān)控錄像，上級監(jiān)控中心可調(diào)取下級監(jiān)控中心圖像。集中式存儲模式是將所有的監(jiān)控圖像經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)集中存放在監(jiān)控中心的存儲設(shè)備內(nèi)，真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的集中保存和管理。無論是哪種存儲模式都是建立的網(wǎng)絡(luò)存儲區(qū)域――SAN，該存儲方案的優(yōu)勢在于：

存儲設(shè)備提供較多的硬盤通道，支持多種規(guī)格硬盤，設(shè)備擴展性強，方便后期擴容；

硬盤并發(fā)寫入，讀寫性能更高，滿足監(jiān)控多路并發(fā)寫入的性能要求；

多種硬件、軟件冗余機制，設(shè)備可靠性更高；

傳輸帶寬更靈活，存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)可以建設(shè)成千兆網(wǎng)絡(luò)，也可以建設(shè)成百兆網(wǎng)絡(luò)；能夠最大程度的滿足前端設(shè)備的存儲壓力需要；

無論是模擬攝像機還是網(wǎng)絡(luò)攝像機的錄像，都能得到高效的存儲。

3.2 收費監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保存

收費監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)控的對象是收費站的車道、收費廣場、收費亭，包括識別車牌信息，抓拍車輛圖片、收費過程以及特殊事件等進行有效的監(jiān)督，所以監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)類型較多，視頻、圖片、字符信息等，并具有圖像分析、數(shù)據(jù)庫等信息處理系統(tǒng)，收費監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)特點可概括為以下幾個方面：

多采用高清攝像機或全景高清攝像機，碼率大，保存時間至少30天，數(shù)據(jù)量可達到上百TB；

車輛識別系統(tǒng)快速的抓拍獲取車輛信息，由數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)分析、信息對比，發(fā)現(xiàn)可疑時觸動警報等，系統(tǒng)處理能力較高，以便滿足數(shù)據(jù)庫快速寫入和讀取數(shù)據(jù)的要求；

卡口部分要求具備共享屬性，滿足聯(lián)網(wǎng)查詢和及時更新車輛黑名單功能的要求。

故存儲系統(tǒng)不僅要提供可靠、穩(wěn)定、大容量的存儲服務(wù)，同時提供高性能滿足數(shù)據(jù)的快速訪問與共享要求。邦諾存儲優(yōu)勢及案例

北京邦諾存儲科技有限公司專注于網(wǎng)絡(luò)存儲的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售及服務(wù)，為用戶提供全面的存儲產(chǎn)品，特別能面向視頻監(jiān)控、非線性編輯、視頻點播、網(wǎng)絡(luò)安全等多個行業(yè)應(yīng)用特點，推出行業(yè)存儲解決方案。在視頻監(jiān)控領(lǐng)域中，成功完成多項平安城市、全球眼、寬視界、道路監(jiān)控、邊防港口等監(jiān)控存儲系統(tǒng)的建設(shè)。邦諾存儲產(chǎn)品具有自主可控、智能個性、安全可靠、經(jīng)濟實用等特點：

高性能――采用高性能硬件平臺和面向行業(yè)的優(yōu)化算法，實現(xiàn)更多監(jiān)控點的并發(fā)寫入，并具有較好的性能擴展；

大容量――單臺設(shè)備最多高達48個硬盤通道，支持多種規(guī)格硬盤，提供海量存儲空間，支持設(shè)備擴展和設(shè)備堆疊模式，實現(xiàn)無限擴展；

多種存儲服務(wù)――集成FC SAN、IP SAN、NAS功能于一體，使用更為靈活，且面向視頻監(jiān)控支持前端圖像直接寫入存儲的高可靠、高性能存儲模式；

高性價比――豐富的產(chǎn)品線包括經(jīng)濟型、高性價比、高性能產(chǎn)品，滿足用戶存儲需求的同時，保證系統(tǒng)的實用性、合理性和經(jīng)濟性。

成功案例

應(yīng)用背景：

交管局卡口系統(tǒng)主要應(yīng)用在城市的交通要道，用來自動獲取過往機動車的車牌號碼、車體特征等信息，保存到數(shù)據(jù)庫，并具備聯(lián)網(wǎng)查詢功能。該系統(tǒng)可在2秒種內(nèi)，完成拍攝、比對、發(fā)出指令等程序，及時發(fā)現(xiàn)可疑車輛，成為新城市道路交通建設(shè)的智能控制和指揮中心。

需求：

某收費站建設(shè)存儲系統(tǒng)，保存收費站管轄區(qū)域內(nèi)所有的道路監(jiān)控錄像和卡口系統(tǒng)數(shù)據(jù)。道路監(jiān)控錄像的數(shù)據(jù)類型為連續(xù)的視頻信息，卡口系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型分為圖片和車速、車體顏色等記錄信息，總數(shù)據(jù)量大，傳統(tǒng)的服務(wù)器內(nèi)置硬盤已經(jīng)不能提供足夠的存儲空間，亟待于尋找有效、合理的保存方式，滿足以下幾個方面：

道路監(jiān)控每天以持續(xù)寫入為主，要求存儲設(shè)備滿足大碼率多路并發(fā)寫入的特點；

針對卡口系統(tǒng)，滿足數(shù)據(jù)庫快速寫入和讀取數(shù)據(jù)的要求；

存儲系統(tǒng)能提供海量空間用于存放數(shù)據(jù)，具備靈活的擴展性，便于系統(tǒng)后續(xù)擴容；

滿足數(shù)據(jù)庫文件夾具備共享屬性的要求，以便實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)查詢和及時更新車輛黑名單功能；

監(jiān)控錄像要不間斷、有效、完整的保存下來，歷史數(shù)據(jù)可讀取，突發(fā)事件可追溯，存儲系統(tǒng)的可靠性是有力的保障。

解決方案：

根據(jù)某收費站的業(yè)務(wù)特點和系統(tǒng)建設(shè)的合理性，為用戶設(shè)計了IP NAN與NAS結(jié)合的存儲架構(gòu)，提供大容量存儲空間，提供文件共享服務(wù)，建設(shè)千兆網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸。本方案采用了邦諾高性能的SMI-200-R16SA和高容量、高性價比的SMI-100-R24，滿足用戶對容量、對文件共享、對可靠性的要求。

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2010-10-11 18:37

方案特點：

SMI-100-R24采用獨特的緩存算法，以寫入為主，實現(xiàn)性能優(yōu)化，滿足道路監(jiān)控的多路并發(fā)寫入；

SMI-100-R24單體設(shè)備最大提供24TB（采用1TB磁盤），真正實現(xiàn)了單設(shè)備為用戶提供最大的存儲空間，同時支持擴展柜、設(shè)備堆疊，輕松實現(xiàn)容量擴展；

本方案同時提供iSCSI卷、NAS卷，供用戶靈活分配空間，單個NAS卷大于2TB，最大能達到16TB的空間，支持多NAS卷；

SMI-200-R16SA配置SAS磁盤，滿足數(shù)據(jù)庫高IO響應(yīng)與命中率；通過分配8TB的NAS卷，提供良好的文件共享滿足卡口系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的要求；

選用兩種不同配置的存儲設(shè)備，能滿足監(jiān)控系統(tǒng)不同數(shù)據(jù)不同存儲要求，更充分考慮到了系統(tǒng)建設(shè)的性價比；

邦諾存儲采用高性能的硬件平臺，通過優(yōu)化的軟件設(shè)計充分發(fā)揮硬件性能，提供較高的IO訪問率，滿足數(shù)據(jù)庫等對數(shù)據(jù)處理效能要求較高的各種應(yīng)用環(huán)境；

邦諾存儲采用模塊化、熱插拔設(shè)計，提供冗余電源、風(fēng)扇，支持多種RAID級別，提高數(shù)據(jù)安全性，支持網(wǎng)口綁定技術(shù)實現(xiàn)負載均衡和鏈路冗余，保障整個存儲設(shè)備的高可用性。