ｌＩ【】ｌｌ口Ｉ囊爨鼹嚣 鼍● 囊纛●纛 壤 纛挂鬻赫Ｉ 妒鬣＾鼍 高速公路视频监控系统维护升级 江苏扬子大桥股份有限公司王宁涛张毓锋臧赤丁 进，但按照现在的技术标准，很可能已经落后了。如果我们 概述 还是因循守旧，死板地局限于按照原来的技术标准和规范来 进行维修改造，往往会资源浪费，结果是事倍功半。所以这 随着我国高速公路建设发展，预计从开始到２０１０年， 就需要我们灵活应用，灵活处理。 全国高速公路总里程达到６．５万公里。从建设之初到如今， 一些早期的路桥监控系统设备相继进入老化期，出现故障 系统分类 不断甚至彻底故障，或已不能满足现有的运营要求，或与 新加入的设备不匹配等现象，为了能够适应新的形式发展 一般而言，维护改造升级工作的技术含量和技术难度要 需要，势必要进行对原有的监控设备维护升级改造换代等 低于建设期问的设计、安装和调试，但这也不是绝对的，下 一系列的工作。 面笔者将从监控系统的几大分类来逐个阐述。 一 视频监控外场设备：摄像机 改造原因 很多早期路桥公司建设期所使用的还是进口的整体枪机 结构（摄像机、镜头、控制云台都是独立的部件）摄像机， 对原有系统维护升级改造，原因主要有以下几个方 这种结构的摄像机存在几大缺点：价格昂贵、接线复杂、调 面： 试麻烦。 ◆设备故障：这是最常见的一种情况，设备的故障率会 如今一体化摄像机早已经普遍使用，弥补了上述枪机 随着使用时间增加而日渐上升。 结构摄像机的缺点。这种摄像机可自动聚焦、镜头内建， ◆系统扩展：在原有的系统平台基础上增加新的设备和 其技术从家用摄像机技术发展而来，与传统摄像机相比， 系统。 一体机体积小巧、美观，在安装方面具有优势，比较方 ◆系统升级：原系统老化或者与新设备无法匹配，需要 便，其电源、视频、控制信号均有直接插口，不似传统摄 优化升级。 像机有麻烦的连线。一体机成像系统（镜头）、ｃ Ｃ Ｄ、 ＤＳＰ技术专利均被国际知名大厂所掌握，相对传统摄像机来 改造要点 说，一体机质量可以得到较好的控制。一体化摄像机监控 范围广、性价比高。传统摄像机定位系统不够灵活，多需 对于监控系统的升级改造，笔者认为需要把握两个要 要手动对焦，而一体化摄像机最大的优点就是具有自动聚 点： 焦功能。 ◆视频监控系统的维修升级改造换代工作，并不是一件 当然一体化摄像机也有它自身的不足，主要是无法实 在短时间内能够完成的集中性的、大量的工作，而是一个长 现超远距离监控，如边境、海岸线几十公里的监控，这种 时间的、点滴不断的、持续性的工作，贯穿于整个设备运行 监控镜头的倍数非常高，体积也非常大，但是这样的情况 期。 在路桥场合是绝少出现的，一体化摄像机的技术等级已经 ◆视频监控系统的升级改造换代工作，不能简单地看成 完全满足路桥监控所有的要求。 是一个“坏什么就换什么的”工作。首先，使用了若干年， 网络摄像机的出现，可以很方便的组网，但是网络摄像 一些老型号的设备很可能都已停产，有的生产该设备的生产 机最大缺点是图像画面质量太差，无法满足监控要求，暂时 商已经不存在；其次，很多原来的系统设备安装之初非常先 不能考虑网络摄像机在路桥监控系统中使用。 ０ ｚｏｏｓ－ ＨｌＮ…Ａ１３￣Ｓ ＯＵ…ＲＮＡＬ …＂－…－业＊， 二、线路传输设备：视频光端机 交通监控系统是Ｉ Ｔ ｓ的重要组成部分之一，监控对象主 要有交通流（公路上的车辆群的流动状态）、气象环境（高 速公路沿线地区常规气温监测和预报）、特殊路段（隧道、 特大桥梁、互通立交）等影响交通安全的可诱导和控制的因 ◆ 素，与典型的闭路电视监控系统不同，并且环境条件相对复 ■ 杂，交通监控点多，视频传输距离较远，对传输质量有着同 样甚至更高的要求。 早期的视频光端机主要还是采用模拟视频光端机，如今 数字化全面替代模拟视频光端 机早已经是无可争议的事实，相信不久的将来模拟光端 机只能成为监控史上的一个名词。 需要加以说明的一点是：以往的光纤视频光端机基本上 是一路光纤传一路视频信号，如今新型的采用数字非压缩技 术和时分复用技术的数字光端机（级联式多路数字视频光传 输系统），可在一芯光纤上插入多个节点数字光端机，可以 大大减少光纤的使用资源。 （如图１） 圊一一一一一［： 圈圆我颧 ◆ 一◆ ｌ｜Ｉ 圈 商田 图１ 在单芯光纤上对多个不同地点的图像信号实时同步、无 失真、高质量（近似广播级）地进行节点传输，应用中，假 设１个路段需要传输１０路视频信号到控制中心和１０路反向数 据给球机，则可将１０路视频信号插入到ｌ根光纤上传输，这 种方式比点到点传输可节约９０％的光纤资源。这条干道只需 要１根光纤，如果采用２根就可以有备份了，原来的星型网络 却需要１０根光纤还没有备份。 在许多的路桥监控系统中，都使用到了电子可变情报 板、车辆检测器、气象检测器，这些外场设备与监控中心之 间的通信一般都是通过“电话线＋ＭＯＤＥＭ”或者是光纤网 络，走的都是实线。笔者在此提出一个通信线路备份建议， 在实线通信线路中断的情况下，可以用ＧＳＭ工业ＭＯＤＥＭ模 块无线传输方式（如图２）。 图２ ＧＳＭ工业ＭＯＤＥＭ模块 基于ＧＳＭ短消息的业务不需要建立拨号连接，只需把待 发的消息加上目的地址发送至短消息中心，再由短消息中心 转发到最终目标。ＧＳＭ短消息业务以其连接简单、费用低 廉、覆盖范围广、实现方便等优点已经在很多行业得到了广 泛的应用，但是在高速公路还没有开始应用，笔者认为这是 个很好的线路备份方式。 三、监控中心：录像机，控制终端、视频分配传输 系统 以往的监控中心一般就是电视墙、录像机、遥控键盘等 这些设备，现在随着形势的发展，路网规模的不断扩大，视 频传输网络的规模也随之不断扩大，视频传输网络必须用数 字编码方式传输，数字编码方式传输占用带宽资源少，有利 于综合管理，建立数字视频监控管理系统。 数字视频传输系统在短时间内发展很快，但一直 存在编码混乱的问题，因此出现了很多编码的标准，如 ＭＰＥＧ２，ＭＰＥＧ４｛ｆｆＨ．２６３等，这就需要将视频传输系统标 准化、网络化。 Ｈ．２６４采用先进的算法和技术，实现了ＩＰ业务化的需 要，Ｈ．２６４是视频编码标准的重大进步，与现在的ＭＰＥＧ２， ＭＰＥＧ４和Ｈ２６３｛￣比，具有更好的图像质量、带宽适应性 强、低专利技术费用等优势，编码效率大大提高。同时， 基于Ｈ．２６４的数字视频传输系统，具有新一代网络视频存储 系统的特性，大大提高了系统的可靠性和安全性，同时也 提高了数据的存储速度和读取速度。 另外提出的是，嵌入式系统已经开始凭借极其优异的系 统稳定性、智能化开始在交通机电行业逐步涉足，首当其冲 的是嵌入式硬盘录像机，自从嵌入式硬盘录像机出现后，迅 速凭借其极其优异系统稳定性占领市场，以后嵌入式系统还 必将在更多的领域大展身手。［衄 中国交ｉ臣信息产 ｌ、蓉誊ｌ ２００８－ ０