遠程公路傳輸系統(tǒng)設(shè)計思路及其解決方案

 一、 概述   

    隨著我國公路建設(shè)的飛速發(fā)展，交通管理水平相對滯后已成為突出的矛盾。為適應(yīng)國民經(jīng)濟與公路建設(shè)的發(fā)展速度，采用網(wǎng)絡(luò)信息管理提升交通管理水平已成為當今重要課題，這無論對公路安全運營，還是社會安全治理都有著重要意義。   

    同時，為配合各地都在進行的打擊涉車犯罪的工作，各地交管部門都已加強了對進出市卡口的車輛監(jiān)控，最大限度的保障了人民群眾的財產(chǎn)安全。  

    二、 遠程公路監(jiān)控的需求   

    遠程公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般分為收費站監(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。   

    目前公路項目中對視頻信號的監(jiān)控和管理自下而上可分為以下三層：   

    1、 收費站管理所，公路路段包括若干個收費站，把收費亭以及相關(guān)道路攝像機上傳至收費站管理所監(jiān)控中心。在此進行第一級的處理及保存，如遇特殊警情將酌情上傳分中心。   

    2、 路段監(jiān)控分中心，負責(zé)該路段的收費及道路監(jiān)控，把各收費站管理所選擇部分圖像上傳至監(jiān)控分中心；同時處理各收費站上傳的錄像信息，將其中有重大價值的信息繼續(xù)上傳省監(jiān)控中心。并且分中心可根據(jù)需要隨時調(diào)看收費站監(jiān)控圖像、查看收費信息。當有特殊情況出現(xiàn)，中心可以直接給收費站下達指令，并接管收費站的設(shè)備控制權(quán)。   

    3、 省監(jiān)控中心， 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)一管理，各高速公路監(jiān)控分中心將視頻信號選擇上傳到省監(jiān)控中心，由省監(jiān)控中心統(tǒng)一監(jiān)控。省中心可根據(jù)需要隨時調(diào)看分中心及收費站的監(jiān)控圖像，并查看收費信息。當有特殊情況出現(xiàn)，省中心可以直接給分中心或收費站下達指令并接管分中心及收費站的設(shè)備控制權(quán)，以便集中管理。   

    三、 設(shè)計思路及原則   

    1、 對公路監(jiān)控的特點，堅持以滿足交管部門的需求為導(dǎo)向。   

    2、 從整個系統(tǒng)分析監(jiān)控，通常公路是多部門共同管理，因此在設(shè)計當中，考慮本系統(tǒng)與全局系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)聯(lián)和資源關(guān)聯(lián)情況，做好將來擴展系統(tǒng)的兼容性工作。   

    3、 技術(shù)先進性和實用性原則：系統(tǒng)設(shè)計實施中的技術(shù)先進性往往意味著可以更好地滿足客戶使用中所提出的需求，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、高效性，但由于系統(tǒng)成本方面的原因，系統(tǒng)設(shè)計的實用性原則必須堅持，在滿足用戶的需求后，保證可靠性的前提下，要能最大限度地為客戶節(jié)約資金。   

    4、 系統(tǒng)在設(shè)計當中應(yīng)當注意其安全性。在本系統(tǒng)設(shè)計時就應(yīng)當注意保證系統(tǒng)在啟運后能夠安全工作，針對道路系統(tǒng)的實際情況，防雷與保證監(jiān)控點的牢固性是應(yīng)當特別強調(diào)的。另外，要保護收費信息等特殊信息不被外人所截獲，在網(wǎng)絡(luò)安全上也要做好保護工作。   

    5、 系統(tǒng)開放性與可擴充性原則：近年來，傳輸技術(shù)的發(fā)展和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新技術(shù)應(yīng)運而生；我們知道監(jiān)控系統(tǒng)近年來已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化，而信息傳輸技術(shù)由于光纖技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)步入了一個新的階段，公路監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用必須面臨將來技術(shù)發(fā)展后的新的需求點，對這方面的挑戰(zhàn)最好的方法就是堅持系統(tǒng)設(shè)計的開放性原則，在系統(tǒng)設(shè)計時就有長遠考慮，使系統(tǒng)具有了可擴充性，這樣也會降低系統(tǒng)的初始成本和后期的維護成本。   

    四、 解決方案   

    1、前端攝像機與收費站管理所，以及收費站管理所與監(jiān)控分中心采用Solar-STF系列單路數(shù)字光端機傳輸圖像和數(shù)據(jù)的方式。原因是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。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雙絞線視頻傳輸器傳輸。可選器材為：   

    1） STF-T/R8V1d  1路視頻＋1路數(shù)據(jù)數(shù)字光端機 ，用于對車道攝像機及廣場快球圖像傳輸與控制。最大傳輸距離120KM。   

    2） TC-VT101 雙絞線視頻傳輸器，用于對收費站內(nèi)監(jiān)控圖像的傳輸及控制。   

    2、 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Tiandy系列多路數(shù)字光端機，把收費站管理所的矩陣輸出全部或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。    

    可選傳輸器材：   

    1） STF-T/R8V1d   8路視頻＋1路數(shù)據(jù)數(shù)字光端機 ，用于對車道攝像機及廣場快球圖像傳輸與控制。最大傳輸距離120KM.   

    3、 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。考慮傳輸視頻數(shù)量比較多，可以充分雙纖環(huán)網(wǎng)的優(yōu)勢，把圖像壓縮通過網(wǎng)絡(luò)傳輸成為不錯的選擇。    

    隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，交通信號誘導(dǎo)屏、紅綠燈控制以及各種交通控制信號集中聯(lián)網(wǎng)管理成為迫在眉睫的需要，這就要求交通路口必須具備以太網(wǎng)接口，才能適應(yīng)各種信號聯(lián)網(wǎng)的要求。Solar-STF系列數(shù)字光端機充分考慮到用戶的需求，在數(shù)字光端機上均兼容了此接口，為用戶解決問題。