第一篇：鐵路監(jiān)控--鐵路遠(yuǎn)程綜合視頻監(jiān)控V20

近年來，隨著鐵路系統(tǒng)信息化水平的不斷提高，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在鐵路系統(tǒng)日常生產(chǎn)和管理之中。針對系統(tǒng)內(nèi)部部門眾多、地點(diǎn)分散，現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜的實(shí)際情況，各級管理部門需要實(shí)時直觀的監(jiān)控檢查各站運(yùn)行狀況，各班組站工作人員尤其是值班員也需要全部掌握站內(nèi)進(jìn)出車輛、站臺、道岔狀況。因此充分利用鐵路網(wǎng)絡(luò)資源，建設(shè)貼近實(shí)際需求的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以此推動鐵路運(yùn)營管理水平，已成為鐵路部門的重要課題 鐵路系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

(1)核心路由器設(shè)在鐵路總部所在地信息主機(jī)房。以核心路由器為中心，與總部各處室建成10M/100M機(jī)關(guān)局域網(wǎng)；

(2)總部主機(jī)房與管內(nèi)各段呈星型連接，建成寬帶網(wǎng)；

(3)站間網(wǎng)按照分區(qū)段組環(huán)的設(shè)計(jì)，在組環(huán)的區(qū)段內(nèi)內(nèi)形成站站相連的環(huán)形網(wǎng)。管內(nèi)各個車站組成的站間網(wǎng)，形成“環(huán)形+星型”站間網(wǎng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。方案設(shè)計(jì)

鐵路監(jiān)控系統(tǒng)由車站本地監(jiān)控子系統(tǒng)和管網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)組成，以鐵路的專線網(wǎng)絡(luò)為依托，建設(shè)覆蓋各站點(diǎn)的視頻監(jiān)控工程，實(shí)現(xiàn)在站室對列車運(yùn)行狀態(tài)的全面監(jiān)控，并進(jìn)行遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)“班組站－車間站－車務(wù)段－公司”四級管理架構(gòu)下，對所有列車進(jìn)出站狀況的統(tǒng)一管理。

1車站監(jiān)控子系統(tǒng)建設(shè)

通過對車站各點(diǎn)的視頻采集，實(shí)時傳送到車站運(yùn)轉(zhuǎn)室監(jiān)控端，實(shí)現(xiàn)高清晰列車運(yùn)行圖像的實(shí)時監(jiān)測和圖像自動存儲，以電子助理值班員形式，為車站減員增效及進(jìn)出站安全行車提供先進(jìn)、安全、穩(wěn)定、可靠的管理手段。

2、遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)建設(shè) 將車站本地采集到的視頻信號通過網(wǎng)絡(luò)分別傳送到車間級中心站(或綜合站)、車務(wù)段和集通公司監(jiān)控中心，授權(quán)用戶可在任一PC上實(shí)時瀏覽圖像、調(diào)閱歷史錄像，構(gòu)建完備的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)動態(tài)傳輸機(jī)制、視頻存儲壓縮智能管理機(jī)制及訪問用戶授權(quán)分級管理機(jī)制。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本視頻解決方案是基于IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化視頻監(jiān)控解決方案?？梢允褂脩舫浞掷矛F(xiàn)有的IP網(wǎng)絡(luò)資源和設(shè)備，快捷的構(gòu)建起先進(jìn)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

系統(tǒng)前端采用基于嵌入式操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器，對模擬攝像機(jī)提供的模擬視頻進(jìn)行數(shù)字化壓縮編碼以及網(wǎng)絡(luò)化傳輸。

所有的嵌入式編碼器可以基于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理和配置，同時在配置過程中，端口參數(shù)彼此獨(dú)立，任何一路端口參數(shù)的調(diào)整和變更不會對其余端口造成干擾和影響。根據(jù)實(shí)際的需要，用戶也可以對個別的網(wǎng)絡(luò)編碼器進(jìn)行單獨(dú)配置，以對其部署特殊的參數(shù)應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)特定的監(jiān)控目的。4遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺軟件功能

視頻集中存儲功能 故障監(jiān)測巡檢功能 集中管理功能 遠(yuǎn)程回放功能 流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)功能 用戶授權(quán)管理功能 報警處理功能 電子地圖功能

5硬件選型原則

系統(tǒng)的所有前端設(shè)備需要在野外全時運(yùn)行，要承受高溫、低溫、強(qiáng)風(fēng)、震動、雷擊等運(yùn)行條件；

值班員需清晰觀察列車走行部、鐵路咽喉岔區(qū)道岔運(yùn)作位置，需選用高清晰度低照度帶預(yù)置位功能攝像機(jī)，選用長焦距三可變鏡頭；

攝像機(jī)防護(hù)罩選用全天候帶自清洗功能槍式護(hù)罩，配備自動降溫加溫裝置； 紅外燈的選擇根據(jù)所處位置確定功率和波長等參數(shù)，個別區(qū)域需用照明燈具補(bǔ)光；

鐵路沿線雷擊現(xiàn)象頻繁，電源線、視頻線、控制線必須接防雷器，接地電阻《4歐姆，防雷系統(tǒng)需要根據(jù)鐵路環(huán)境專門設(shè)計(jì)施工。

光端機(jī)需耐高低溫極端環(huán)境，加裝防雷模塊并有效接地。

第二篇：淺析鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的“疑難雜癥”

淺析鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的“疑難雜癥”

我國鐵路監(jiān)控的發(fā)展是隨著整個鐵路事業(yè)的發(fā)展而不斷崛起的，從新中國成立至今，共經(jīng)歷了三個階段。

第一階段：解放初期至上世紀(jì)七十年代末。這三十年間，由于受當(dāng)時經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后的嚴(yán)重影響，火車仍以最古老的蒸汽機(jī)車作牽引，而當(dāng)時的鐵路防護(hù)主要通過鐵路工作人員流動查看進(jìn)行防范監(jiān)控。

第二階段：上世紀(jì)八十年代至九十年代末。這是我國鐵路事業(yè)的快速發(fā)展期。在此期間，主要采用內(nèi)燃及電氣化機(jī)車作為列車的牽引動力。為了保障鐵路的安全運(yùn)行，在特大型車站候車室、站臺、售票廳、貨運(yùn)站等區(qū)域運(yùn)用模擬視頻技術(shù)進(jìn)行監(jiān)控。

第三階段：二十世紀(jì)初至今。這是我國鐵路事業(yè)的高速發(fā)展時期，采用國產(chǎn)最先進(jìn)的電氣化機(jī)車作為列車的牽引動力;高速鐵路的相繼開通運(yùn)行;我國鐵路運(yùn)行進(jìn)行了多次大提速;鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)迅速由模擬視頻技術(shù)經(jīng)數(shù)模結(jié)合到目前網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字視頻技術(shù)。

目前鐵路視頻監(jiān)控發(fā)展雖然一片大好，但仍存在以下問題： 體系規(guī)范不統(tǒng)一

據(jù)悉，各主要行業(yè)、部門均出臺或正在醞釀出臺各自的規(guī)范，這樣導(dǎo)致視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)的多樣性。系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換環(huán)節(jié)強(qiáng)有力規(guī)范的缺位，使得各廠家在目前國際編解碼標(biāo)準(zhǔn)(比如H.264和MPEG4、MJPEG)框架下，各自制定自身私有算法，視頻信號在壓縮的過程中每個公司打包的原理和方式不同、花樣繁多、標(biāo)準(zhǔn)不一，功能側(cè)重點(diǎn)也各不相同不同廠商的產(chǎn)品無法兼容，互通性不強(qiáng)，如果項(xiàng)目前期采用一家公司的產(chǎn)品容易形成壟斷，不利于監(jiān)控系統(tǒng)的長期穩(wěn)定的發(fā)展及維護(hù)、擴(kuò)容。

集成化程度低

鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模越來越大，系統(tǒng)需要進(jìn)一步的和入侵報警系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、動力監(jiān)控系統(tǒng)等進(jìn)行融合，這就使得綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，而傳統(tǒng)的孤島式系統(tǒng)將無法滿足系統(tǒng)應(yīng)用向深層次的發(fā)展，只有將各種系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)匯聚、處理和傳輸，才能夠深度挖掘系統(tǒng)的功能，提高鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的集成度。智能化程度低

鐵路運(yùn)輸旅客人數(shù)眾多、情況比較復(fù)雜、監(jiān)控點(diǎn)也很多，所以僅僅依靠人力很難對各種突發(fā)情況作出及時和正確的反應(yīng)。而通過智能視頻分析技術(shù)可以對視頻畫面進(jìn)行高速分析和理解，從而完成人流量統(tǒng)計(jì)、擁擠檢測、人臉識別跟蹤、自動報警、監(jiān)控聯(lián)動等功能，大大減少人員的工作量，同時將提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和及時性。共享性差

眾所周知，鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)涉及眾多業(yè)務(wù)部門，比如公安、車務(wù)段、機(jī)務(wù)段、調(diào)度段、旅服系統(tǒng)、客運(yùn)段、貨運(yùn)段等都有各自獨(dú)特的視頻監(jiān)控需求，由于鐵路部門專業(yè)分割明顯，各專業(yè)的關(guān)聯(lián)度較低，視頻監(jiān)控系統(tǒng)采取“誰建設(shè)、誰負(fù)責(zé)”的原則，因此在鐵道部、鐵路局及相關(guān)站段預(yù)留與鐵路信息化應(yīng)用系統(tǒng)的互聯(lián)接口，加強(qiáng)對既有視頻資源的整合，以發(fā)揮鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)更大的共享作用。

第三篇：遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控解決方案

遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控解決方案

需求分析

隨著網(wǎng)絡(luò)信息的不斷發(fā)展和寬帶技術(shù)的廣泛應(yīng)用，基于IP技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控也應(yīng)運(yùn)而生,例如，網(wǎng)絡(luò)攝像頭和視頻服務(wù)器，它們都具有獨(dú)立的IP地址，視頻數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮處理后，通過WEB服務(wù)器，經(jīng)局域網(wǎng)或INTERNET送至終端用戶，用戶只要知道某一臺網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和視頻服務(wù)器的IP地址，即可查看到這臺網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和視頻服務(wù)器所監(jiān)視的圖像。

在一些連鎖商業(yè)機(jī)構(gòu)的總部，或者是生產(chǎn)性企業(yè)的總部，以及一些重點(diǎn)消防單位還有教育業(yè)，都需要對下屬的分店，下屬的生產(chǎn)企業(yè)，以及下屬的部門進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。通過傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，只能在同一局域網(wǎng)內(nèi)（例如，同一辦公室或同一座大樓內(nèi)）實(shí)現(xiàn)，分支機(jī)構(gòu)或移動人員無法遠(yuǎn)距離，跨區(qū)域查看主控端從而實(shí)現(xiàn)對各節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控。通過DDN組建專用網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行數(shù)字視頻監(jiān)控，費(fèi)用又無法接受。而通過廉價的基于ADSL的VPN解決方案與視頻監(jiān)控結(jié)合，就可以達(dá)到性能與價格的完美結(jié)合，能有效實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

TeamLink解決方案

為了實(shí)現(xiàn)對各節(jié)點(diǎn)視頻的遠(yuǎn)距離、跨區(qū)域監(jiān)控，只需要在主控端和遠(yuǎn)程端電腦（例如，分支機(jī)構(gòu)端電腦或出差人員、在家的電腦）分別安裝天聯(lián)TeamLink客戶端，這樣，主控端和遠(yuǎn)程端之間就像在同一個局域網(wǎng)內(nèi)一樣，可以共享監(jiān)控圖像。天聯(lián)采用數(shù)字認(rèn)證、雙向身份認(rèn)證等技術(shù)，從遠(yuǎn)程電腦端到主控端全程加密，保證數(shù)據(jù)安全。

總部：監(jiān)控服務(wù)器和存儲服務(wù)器各1臺或者多臺（根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)確定）、TeamLink客戶端，與各分部和移動用戶組成虛擬專用網(wǎng)，在總部局域網(wǎng)內(nèi)設(shè)主控臺、IE瀏覽器和服務(wù)器，用來瀏覽各節(jié)點(diǎn)的圖像和數(shù)據(jù)。

分部：視頻服務(wù)器或硬盤錄像機(jī)一臺，可調(diào)節(jié)位置的攝像頭、TeamLink客戶端，與總部和移動人員組成虛擬專用網(wǎng)。各分部需監(jiān)控的圖像和數(shù)據(jù)通過視頻服務(wù)器或硬盤錄像機(jī)采集并壓縮傳送至總部監(jiān)控中心。

移動人員電腦：TeamLink客戶端，與總部和分部組成虛擬專用網(wǎng)，可通過總部監(jiān)控中心主控端查看各節(jié)點(diǎn)的視頻和圖像。

實(shí)施效果

由產(chǎn)品模式向服務(wù)模式轉(zhuǎn)變是軟件行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，金萬維及早就預(yù)見了這種趨勢并率先推出了服務(wù)型VPN—天聯(lián)（TeamLink），客戶端免費(fèi)下載，按年/月收取服務(wù)費(fèi)用，這種模式充分滿足了一次性使用或短期使用的視頻監(jiān)控應(yīng)用用戶。

① 按月/年支付，無需投入任何硬件設(shè)備，大大降低了用戶的一次性投入成本和風(fēng)險；

② 無需公網(wǎng)IP，也無需固定IP，而傳統(tǒng)VPN均需要公網(wǎng)IP，還需通過服務(wù)器托管等方式獲取固定IP或采用動態(tài)域名解析技術(shù)；

③ 產(chǎn)品安裝即可使用，使用簡單、方便，非技術(shù)人員也能輕松獨(dú)立安裝使用；

④ 天聯(lián)（TeamLink）是P2P（Peer To Peer，點(diǎn)對點(diǎn)）傳輸，數(shù)據(jù)不經(jīng)過天聯(lián)服務(wù)器，數(shù)據(jù)傳輸速度快；

⑤ 天聯(lián)（TeamLink）采用雙向身份驗(yàn)證、數(shù)字證書、強(qiáng)加密等技術(shù)，從客戶端到需訪問端的資源全程加密，保證數(shù)據(jù)傳輸安全。

第四篇：淺議鐵路綜合視頻監(jiān)控平臺的實(shí)現(xiàn)方案

淺議鐵路綜合視頻監(jiān)控平臺的實(shí)現(xiàn)方案 2010-12-16 11:32:34 作者:羅志強(qiáng)

隨 著技術(shù)的不斷發(fā)展，基于寬帶技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)圖像應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控中逐步得到推廣使用，使得電子監(jiān)控已不僅僅局限于安全防范，而是已成為一種對各行各業(yè)都較為 行之有效的監(jiān)督手段和管理資源。其應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用的靈活性也已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的安防監(jiān)控所定義的范疇?；ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用的蓬勃興起，圖像壓縮編碼與流媒體技術(shù)的 逐步演進(jìn)，系統(tǒng)處理能力的大幅度提升，都使得數(shù)字信息技術(shù)作為一項(xiàng)領(lǐng)先的技術(shù)手段，在促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)圖像應(yīng)用，降低產(chǎn)品成本，提高靈活性、可擴(kuò)充性等方面提供了 強(qiáng)大的技術(shù)驅(qū)動力。受益于這些技術(shù)突破，網(wǎng)絡(luò)圖像業(yè)務(wù)的應(yīng)用面得以大大擴(kuò)展，正逐漸進(jìn)入許多對網(wǎng)絡(luò)圖像業(yè)務(wù)有著極大需求的新興

行業(yè)市場。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)是一種基于寬帶網(wǎng)絡(luò)為用戶提供圖像 和各種報警信號遠(yuǎn)程采集、傳輸、儲存、處理的一種全新業(yè)務(wù)。這是一個由前端、中間端、后端三部分組成的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。前端由鏡頭、攝像機(jī)、云臺、報警 開關(guān)、視頻編解碼設(shè)備、主機(jī)控制設(shè)備和監(jiān)控軟件組成；中間端是中心服務(wù)平臺，中心服務(wù)平臺具有業(yè)務(wù)平臺的管理功能，并對傳送過來的圖像進(jìn)行分發(fā)、存儲、行 為分析、管理，對報警進(jìn)行聯(lián)動處理；在后端用戶可在網(wǎng)絡(luò)的任何一個接入點(diǎn),無論是監(jiān)控現(xiàn)場,監(jiān)控中心,或者是遠(yuǎn)端,只要通過客戶端軟件,即可控制攝像機(jī)的角度、拉近拉遠(yuǎn)鏡頭、控制遠(yuǎn)端設(shè)備，并可接收報警信息。1 鐵路行業(yè)對視頻監(jiān)控的需求

(1)車/機(jī)務(wù)站段調(diào)度檢護(hù)系統(tǒng)對視頻監(jiān)控的需求

監(jiān)控重要平交道口的人流及車流情況，保證車輛安全通行；

監(jiān)控行車室、接車亭等行車重要崗位的接發(fā)列車作業(yè)，監(jiān)控調(diào)車作業(yè)；

監(jiān)控站臺、道岔咽喉區(qū)等影響列車運(yùn)行安全的重要場所，檢查咽喉區(qū)穿越正線的車輛的動態(tài)防溜等情況；

監(jiān)控機(jī)車乘務(wù)室、機(jī)車動力室及牽引供電接觸網(wǎng)的狀況。（2）客運(yùn)站旅客服務(wù)對視頻監(jiān)控的需求

滿足對候車室、站前廣場、售票廳、站臺等場所人流、客流集中區(qū)域的監(jiān)控；

監(jiān)控售票窗口，財務(wù)室，行包房，行包通道等涉及現(xiàn)金和物資的特殊場合；

監(jiān)控防護(hù)車站周界和特定場合，實(shí)現(xiàn)與入侵報警系統(tǒng)的聯(lián)動；

監(jiān)控對進(jìn)站口危險品的檢查作業(yè)，在安檢通道進(jìn)行專門的錄像和監(jiān)控。（3）貨場與編組站對視頻監(jiān)控的需求

編組站到達(dá)場和出發(fā)場的列車運(yùn)行及貨車裝載狀況情況，監(jiān)控貨場內(nèi)裝卸作業(yè)、外來人員及車輛出入等情況；

監(jiān)控編組場和貨場的貨物防盜狀況。（4）鐵路區(qū)間防災(zāi)安全對視頻監(jiān)控的需求

監(jiān)控路段、護(hù)欄、滑坡區(qū)段、彎道的狀況；

監(jiān)控全線每座公跨鐵立交橋、特大橋梁、大型隧道內(nèi)部、隧道口等的狀況

對出現(xiàn)的緊急狀況如泥石流、洪水、雨雪災(zāi)害和交通意外等啟動報警預(yù)案，領(lǐng)導(dǎo)可及時做出反應(yīng)并對現(xiàn)場進(jìn)行指揮。

基于視頻的應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)滿足對事故現(xiàn)場或突發(fā)事件處理時現(xiàn)場圖像實(shí)時傳輸?shù)男枰?/p>

（5）鐵路牽引電站、通號機(jī)房對視頻監(jiān)控的需求

通信信號機(jī)房監(jiān)控：對各車站通信/信號機(jī)房、信號中繼站、GSM-R基站等無人職守機(jī)房進(jìn)行視頻監(jiān)控，進(jìn)行同環(huán)境監(jiān)控的視頻聯(lián)動。

牽引供電系統(tǒng)監(jiān)控：對鐵路沿線各開閉所、牽引變電所、分區(qū)所、AT所等引供電系統(tǒng)無人職守場所進(jìn)行視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控，進(jìn)行同環(huán)境監(jiān)控的視頻聯(lián)動。

電力供電系統(tǒng)監(jiān)控：配電所無人職守設(shè)備工作狀態(tài)及場所的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控，進(jìn)行同環(huán)境監(jiān)控的視頻聯(lián)動。2 系統(tǒng)基本原則 2.1 設(shè)計(jì)原則

1)統(tǒng)一框架體系結(jié)構(gòu)；

2)多層多級設(shè)計(jì)，每層功能又相對獨(dú)立； 3)采用分布設(shè)計(jì)和統(tǒng)一管理相結(jié)合；

4)支持組件式服務(wù)接口，支持參數(shù)化配置；面向接口編程模式； 5)支持與外部系統(tǒng)信息交互； 6)支持不同廠商設(shè)備； 2.2 建設(shè)原則 1)統(tǒng)一性

統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理，以確保整個系統(tǒng)的各種軟件、硬件均符合相關(guān)的國際、國內(nèi)及鐵路相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，保證業(yè)務(wù)、功能、界面、內(nèi)容的高度統(tǒng)一化和標(biāo)準(zhǔn)化，從而達(dá)到服務(wù)的規(guī)范化和管理的高效性。2)先進(jìn)性、成熟性

采用國際最新的科技成果，從而保證整個系統(tǒng)在技術(shù)上 處于領(lǐng)先地位，系統(tǒng)在建成后一段時間內(nèi)不會因技術(shù)落后而大規(guī)模調(diào)整，并能夠通過升級保持系統(tǒng)的先進(jìn)性，延長其生命周期，同時又要保證先進(jìn)的技術(shù)是穩(wěn)定的、成熟的。要求系統(tǒng)具備監(jiān)控領(lǐng)域新技術(shù)的應(yīng)用：如行為分析技術(shù)，自動降幀動態(tài)調(diào)節(jié)等。3）實(shí)用性

充分考慮鐵路的特色需求，實(shí)現(xiàn)對鐵路客站、應(yīng)急現(xiàn)場、鐵路線路、生產(chǎn)作業(yè)管理、設(shè)備集中維護(hù)和重點(diǎn)區(qū)域的視頻監(jiān)視，滿足公安、工務(wù)、客運(yùn)、電務(wù)、貨運(yùn)、機(jī)務(wù)、車輛、運(yùn)輸調(diào)度工作及安全監(jiān)視的需要，同時滿足日常預(yù)警和應(yīng)急指揮的需要，建成具有中國鐵路特色的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺。4）開放性和靈活性

網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控各地區(qū)平臺要求節(jié)點(diǎn)功能靈活轉(zhuǎn)換，滿足平滑擴(kuò)容的要求。網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的通信接口，應(yīng)符合開放系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，以方便各級中心系統(tǒng)間的互聯(lián)。5）可擴(kuò)展性

網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)采用分層的模塊化結(jié)構(gòu)，以達(dá)到設(shè)置修改靈活，擴(kuò)充方便，適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展變化。軟、硬件平臺應(yīng)具有良好的可擴(kuò)展能力，能夠方便地進(jìn)行系統(tǒng)升級和更新，以適應(yīng)各種不同業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展。6）互聯(lián)互通性

支持不同視頻系統(tǒng)之間互聯(lián)與視頻共享，支持多級結(jié)構(gòu)。7）安全性與可靠性

網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件系統(tǒng)要能夠連續(xù)長時間不間斷工作。采用高可靠性的產(chǎn)品和技術(shù)，充分考慮整個系統(tǒng)運(yùn)行的安全策略和機(jī)制。系統(tǒng)要具有較強(qiáng)的容錯能力和良好的恢復(fù)能力，主要設(shè)備采用雙機(jī)或鏡像備份工作方式，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3.1系統(tǒng)物理架構(gòu)

系統(tǒng)的總體框架如圖 3.1 所示。主要包括視頻前端、客戶端以及視頻中心服務(wù)平臺，各部分均接入 IP 承載網(wǎng)。

圖 3.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)圖

3.1.1 視頻前端

視頻前端設(shè)備主要包括攝像機(jī)和編碼器（也可為IP攝像機(jī)），負(fù)責(zé)完成音視頻信息采集、編碼、發(fā)送；告警信息的采集、發(fā)送等功能，并可接受來自服務(wù)層的控制指令（音視頻參數(shù)設(shè)置、編碼器狀態(tài)設(shè)置、TTL信息輸出、PTZ指令等）。3.1.2 視頻客戶端

視頻客戶端包括視頻客戶端軟件、配置客戶端軟件、解碼器及大屏（數(shù)字或模擬）。視頻客戶端軟件負(fù)責(zé)為客戶呈現(xiàn)系統(tǒng)所提供的服務(wù)，包括實(shí)時音視頻解碼播放（軟解碼/硬解碼）、輪巡、分組調(diào)看、歷史錄像的解碼播放和播放控制、告警信息實(shí)時提示和告警錄像查看、視頻上大屏等功能。

配置客戶端軟件負(fù)責(zé)進(jìn)行設(shè)備（編碼器、攝像機(jī)、解碼器、服務(wù)器等）管理，包括設(shè)備添加、刪除、修改等，用戶管理、權(quán)限配置管理等功能。3.1.3 中心服務(wù)平臺

中心服務(wù)平臺由視頻管理服務(wù)(VMS)、PTZ控制服務(wù)(PTZS)、視頻存儲服務(wù)(VSS)、流媒體分發(fā)服務(wù)(SDS)、告警管理服務(wù)(AMS)、接口服務(wù)(SIS)等幾部分組成。視頻管理服務(wù)，負(fù)責(zé)平臺的視頻管理。包括編碼器、客戶端、其他服務(wù)器的狀態(tài)管理、信令轉(zhuǎn)發(fā)（PTZ和告警除外）、數(shù)據(jù)更新、視頻請求管理等；VMS的數(shù)據(jù)更新功能使得整體平臺具有在線更新升級能力；管理服務(wù)器支持分布式應(yīng)用。PTZ控制服務(wù)，負(fù)責(zé)將客戶端PTZ指令轉(zhuǎn)發(fā)到對應(yīng)的前端編碼器，達(dá)到控制云臺運(yùn)動的目的。PTZS同時負(fù)責(zé)對指令進(jìn)行優(yōu)先級別判斷、鎖定、解鎖等功能。視頻分發(fā)服務(wù)，負(fù)責(zé)音視頻請求、接收、分發(fā)。并可實(shí)現(xiàn)多級級聯(lián)；可實(shí)現(xiàn)分布式部署。

視頻存儲服務(wù)，負(fù)責(zé)視頻存儲、快速檢索回放。系統(tǒng)支持計(jì)劃存儲、告警存儲等多種靈活存儲方式。

告警服務(wù)，負(fù)責(zé)告警信息（視頻分析告警、觸發(fā)信息告警、其他系統(tǒng)告警等）獲取、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)。

接口服務(wù)，接口服務(wù)負(fù)責(zé)和外部系統(tǒng)的交互，包括外部信息的接入和信息輸出兩部分。

3.2 系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)

綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)總體上分成3級。系統(tǒng)分層圖如下圖所示：

圖 3.2 綜合視頻系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)圖

核心節(jié)點(diǎn)主要包括：VMS、PTZS、DB SERVER、VSS、AMS、SDS、SIS等，以及為主管領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)業(yè)務(wù)部門配備的監(jiān)視終端(CU)。核心節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)全部視頻的綜合調(diào)度，通過鐵路視頻專網(wǎng)接入下面各區(qū)域節(jié)點(diǎn)的視頻業(yè)務(wù)。不同區(qū)域節(jié)點(diǎn)需要業(yè)務(wù)互通時，也需要將請求提交核心節(jié)點(diǎn)，由核心節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)進(jìn)行權(quán)限判斷和連通。核心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重要視頻數(shù)據(jù)的存儲和備份。

區(qū)域節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)本級所有視頻業(yè)務(wù)的調(diào)度和管理，通過視頻專網(wǎng)接入下面各站/段視頻業(yè)務(wù)。區(qū)域節(jié)點(diǎn)對站段視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲和備份。區(qū)域節(jié)點(diǎn)為整個鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心平臺，主要由VMS、PTZS、VSS、AMS、SDS、SIS 以及其他相關(guān)的配套設(shè)備組成。

接入節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)本站/段視頻業(yè)務(wù)接入，并將現(xiàn)場視頻信息上傳給相應(yīng)區(qū)域節(jié)點(diǎn)。站/段負(fù)責(zé)本地視頻存儲。

現(xiàn)場前端子系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)音視頻信息、報警信息的采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸以及輔助設(shè)備（如云臺、矩陣等）的控制。它包括音頻采集設(shè)備、視頻采集設(shè)備、報警輸入輸出設(shè)備、云臺設(shè)備、云臺解碼器設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)視頻編碼設(shè)備等。4 關(guān)鍵技術(shù)

4.1 統(tǒng)一的編碼器接入接口 在 實(shí)際的工程應(yīng)用中，要求監(jiān)控系統(tǒng)支持不同的編碼器設(shè)備，而各編碼器設(shè)備的外部開發(fā)接口千差萬別，對監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)范性、穩(wěn)定性提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，鐵路綜合視 頻監(jiān)控平臺通過統(tǒng)一的編碼器接入接口，實(shí)現(xiàn)了平臺功能與不同設(shè)備接口的有效隔離，保證了平臺主要功能的設(shè)備無關(guān)性，接入新的編碼器設(shè)備，只需要開發(fā)符合統(tǒng) 一接入接口規(guī)范的設(shè)備接口代理組件，就可以在基本不更改平臺軟件的情況下完成新設(shè)備的接入。其邏輯示意圖如下：

圖 4.1 編碼器接入接口邏輯示意圖

4.2流媒體數(shù)據(jù)塊存儲技術(shù)

視頻圖像的存儲是海量存儲，鐵路綜合視頻監(jiān)控平臺采用了流媒體數(shù)據(jù)塊存儲技術(shù)以保證存儲系統(tǒng)的長期穩(wěn)定高效運(yùn)行。

流媒體數(shù)據(jù)塊存儲技術(shù)將磁盤空間劃分為固定大小的數(shù)據(jù)塊空間，在存儲視頻圖像時將流媒體數(shù)據(jù)寫入預(yù)先分配的數(shù)據(jù)塊空間，并根據(jù)存儲覆蓋策略進(jìn)行數(shù)據(jù)塊空間的回收再分配，從根本上避免了視頻存儲空間的磁盤碎片的產(chǎn)生，提高了存儲性能，降低了磁盤損耗。4.3 自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)分發(fā)技術(shù)

綜合視頻監(jiān)控平臺采用了RTP/RTCP協(xié)議進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)發(fā)送，通過統(tǒng)計(jì)丟包率，對分發(fā)幀率進(jìn)行自動調(diào)整以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況。

丟包率是通過計(jì)算接收包數(shù)量和發(fā)送包數(shù)量的比率得到的，丟包率獲得的整個流程是：發(fā)送方每間隔一定時間讀取每個發(fā)送通道的發(fā)包數(shù)量和數(shù)據(jù)長度，組成一個此通道的RTCP報文發(fā)送給接收方，同時將發(fā)送數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)清零；接收方收到RTCP包后，讀取接收通道接收到的包數(shù)量，并計(jì)算出丟包率，通過一個RTCP接收匯報包發(fā)送給發(fā)送方，同時對接收數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)清零。5 引用標(biāo)準(zhǔn)

運(yùn)基通信-【2008】-630號 鐵路綜合視頻監(jiān)視系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（試行）ITU-T G.711 音頻信號的脈沖編碼調(diào)制（PCM）ITU-T G.723.1 低速音頻編碼協(xié)議

ITU-T G.729 采用共軛結(jié)構(gòu)代數(shù)碼激勵線性預(yù)測的8Kbit/s 語音編碼

ITU-T H.264-2005 H系列：音視頻和多媒體系統(tǒng)，音視頻服務(wù)基礎(chǔ)－活動視頻編碼：通用音視頻服務(wù)的先進(jìn)視頻編碼

ISO/IEC 14496-2:2004 信息技術(shù)－視聽對象編碼－第2部分：視頻

ISO/IEC 14496-2:2004/Amd.2:2005 信息技術(shù)－視聽對象編碼－第2部分：視頻/ 修訂稿2：簡單檔次的新級別

GA/T 367-2001 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求

GB/T 20271-2006 信息安全技術(shù) 信息系統(tǒng)通用安全技術(shù)要求

GB 4943-2001 信息技術(shù)設(shè)備安全

GB 50198-94 民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范 GB 50394-2007 入侵報警系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50395-2007 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50396-2007 出入口控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 20815-2006 視頻安防監(jiān)控數(shù)字錄像設(shè)備

第五篇：鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

004km.cn

鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

方案簡介

鐵路列車車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案將系統(tǒng)與LKJ列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置進(jìn)行實(shí)時通訊，結(jié)合監(jiān)控信息全程攝錄機(jī)車運(yùn)行和司機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)狀況。能提供監(jiān)視畫面及報警信息代替司機(jī)巡檢；通過移動硬盤或無線傳輸對文件進(jìn)行下載；具備完善的地面分析處理功能，完美的圖像、語音、監(jiān)控信息三合一的分析界面，能夠結(jié)合機(jī)車LKJ裝置信息和地面數(shù)據(jù)同步、多畫面重現(xiàn)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)及司機(jī)作業(yè)狀況，對事故預(yù)防、事故分析以及監(jiān)督乘務(wù)作業(yè)都將起到很大作用。該裝置還可支持火災(zāi)煙霧報警。

背景與挑戰(zhàn)

鐵路行車安全系統(tǒng)是一個由“人一機(jī)一環(huán)”構(gòu)成的復(fù)雜巨系統(tǒng)，是運(yùn)輸安全工程與安全可靠性工程、安全人機(jī)工程交叉、融合的邊緣領(lǐng)域。行車安全是鐵路永恒的主題，而機(jī)車乘務(wù)員在駕駛過程中的表現(xiàn)是安全的關(guān)鍵所在。如何建設(shè)與鐵路發(fā)展相適應(yīng)的列車視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng)，以起到威懾、預(yù)警、取證和指揮救援及對車廂內(nèi)的乘客的管理功能，預(yù)防、減少治安和刑事案件，成為鐵路列車視頻監(jiān)控領(lǐng)域亟待解決的問題。

鐵路列車車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案，本系統(tǒng)與LKJ列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置進(jìn)行實(shí)時通訊，結(jié)合監(jiān)控信息全程攝錄機(jī)車運(yùn)行和司機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)狀況。能提供監(jiān)視畫面及報警信息代替司機(jī)巡檢；通過移動硬盤或無線傳輸對文件進(jìn)行下載；具備完善的地面分析處理功能，完美的圖像、語音、監(jiān)控信息三合一的分析界面，能夠結(jié)合機(jī)車LKJ裝置信息和地面數(shù)據(jù)同步、多畫面重現(xiàn)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)及司機(jī)作業(yè)狀況，對事故預(yù)防、事故分析以及監(jiān)督乘務(wù)作業(yè)都將起到很大作用。該裝置還可支持火災(zāi)煙霧報警。

解決方案

機(jī)車視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)由三部分組成：前端視頻采集系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和中心管理系統(tǒng)。車載前端系統(tǒng)由車載監(jiān)控子系統(tǒng)組成。車載監(jiān)控系統(tǒng)通過車載NVR主機(jī)、車載IPC、緊急報警按鈕，進(jìn)行視音頻和GPS信息采集、存儲，并通過NVR主機(jī)內(nèi)置3G/4G無線模塊傳輸至中心管理系統(tǒng)。

傳輸網(wǎng)絡(luò)包含3G/4G無線移動通信傳輸鏈路和固網(wǎng)專線傳輸鏈路兩部分，通信基站接收到來自前端列車的數(shù)據(jù)信息之后，經(jīng)網(wǎng)關(guān)送入固網(wǎng)專線，供監(jiān)控中心使用。004km.cn

中心管理系統(tǒng)是本系統(tǒng)核心所在，是執(zhí)行日常監(jiān)控、應(yīng)急指揮的場所。中心管理系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)控制車載前端系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)視音頻監(jiān)控、GPS定位、機(jī)車線路管理、語音對講等功能，并且可以進(jìn)行上傳數(shù)據(jù)存儲、匯總，生成后臺管理報表，實(shí)現(xiàn)機(jī)車維修管理、線路運(yùn)營管理等功能。為滿足客戶的需求，要求在監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲備份，在監(jiān)控中心采取IPSAN的存儲方式；為方便客戶調(diào)查看列車的內(nèi)部監(jiān)控畫面，利用視頻綜合平臺將監(jiān)控圖像解碼上墻，且電視墻由?？档钠唇悠两M成。該軟件平臺支持網(wǎng)絡(luò)鍵盤的接入，提供了人性化的操作功能，方便客戶操作控制上墻的圖像顯示和圖像排版順序。

方案亮點(diǎn)

1）視頻監(jiān)控與GPS定位結(jié)合

該系統(tǒng)充分考慮移動監(jiān)控需求，同時結(jié)合領(lǐng)先的音視頻編解碼技術(shù)、GPS衛(wèi)星定位、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)燃夹g(shù)，組成了一套先進(jìn)的可快速部署的列車視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

通過該套系統(tǒng)，系統(tǒng)不僅能實(shí)時監(jiān)控機(jī)車所處地理位置，并且通過無線視頻傳輸技術(shù)監(jiān)控指揮中心能通過現(xiàn)場車載無線視頻及時觀看到現(xiàn)場的真實(shí)情況，做到隨調(diào)隨看，身臨其的效果。

當(dāng)移動中的機(jī)車發(fā)生報警時，通過回傳的圖像，監(jiān)控中心能夠在最短的時間內(nèi)依據(jù)各種數(shù)據(jù)做出科學(xué)快速的決策，及時指揮、調(diào)度各項(xiàng)資源。

2）結(jié)構(gòu)緊湊、集成度高

傳統(tǒng)的列車視頻監(jiān)控系統(tǒng)普遍采用車載監(jiān)控與GPS分離的方式，由此導(dǎo)致的結(jié)果是設(shè)備連接復(fù)雜、連線較多，從而導(dǎo)致在大震動的環(huán)境下可靠性不高的問題，且此種方式需用采用2張通訊卡，則明顯存在成本偏高的問題。004km.cn

所以本系統(tǒng)中選用的是內(nèi)置GPS模塊的車載主機(jī),很好的解決了以上這個老問題。3）軍工級車載品質(zhì)

本次選用的車載硬盤錄像機(jī)具有優(yōu)良的軍工品質(zhì)，其硬盤減振加固技術(shù)基于中國電子科技集團(tuán)第52研究所軍工技術(shù)。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在軍工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專家的指導(dǎo)下，參照軍用標(biāo)準(zhǔn)（GJB367A-2001國軍標(biāo)軍用通信設(shè)備通用規(guī)范），自主研發(fā)設(shè)計(jì)硬盤加固模塊。產(chǎn)品通過大量的環(huán)境測試，目前達(dá)到并超過了相關(guān)軍用車載設(shè)備的要求。

4）強(qiáng)大的環(huán)境適應(yīng)性

本次設(shè)計(jì)，所選用產(chǎn)品不僅滿足惡劣氣候環(huán)境，且其也能對抗惡劣的電磁環(huán)境；選用的攝像機(jī)是符合室外使用要求，其防護(hù)等級為IP66；海康威視車載系列硬盤錄像機(jī)針對機(jī)車運(yùn)行環(huán)境較差，對散熱、防塵、防水要求高，進(jìn)行了特殊處理，可滿足安裝在車內(nèi)特殊環(huán)境下長期運(yùn)行的要求，其防護(hù)等級為IP54。

車載硬盤錄像機(jī)各硬件接口都配有螺絲鎖扣，與外接設(shè)備連接牢固可靠。

為保證不對車內(nèi)其他設(shè)備的電磁干擾，屏蔽外接干擾對車載機(jī)的影響，海康威視車載硬盤錄像機(jī)對機(jī)身進(jìn)行了特殊處理，通過了電磁兼容測試，達(dá)到了GB-13837-2003標(biāo)準(zhǔn)要求。車載硬盤錄像機(jī)，電源設(shè)計(jì)參照了ISO7637-2:2004《道路機(jī)車—由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾》標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，可以過濾高達(dá)DC 153V的電源毛刺，確保設(shè)備的穩(wěn)定工作。該電源經(jīng)過特殊的設(shè)計(jì)，具備了斷路、短路、過流、過載保護(hù)功能，對設(shè)備保證正常運(yùn)行起了重要作用。