隨著近些年高速公路的快速發展,高速公路路網以及形成。高速公路信息化建設逐漸成為目前高速公路建設的重點。高速公路智能監控系統無疑是交通信息化建設中最重要的,它就像人類的視覺、大腦的分析系統,可以起到事先進行判斷分析、事后取證的作用,特別是在交通量大、氣候惡劣的情況下,對交通流量和交通運行的監控保障高速公路高速、安全、經濟運營的必須手段,同時高速公路全程的監控系統也是協助公共安全部門打擊犯罪、維持社會安定的有力保障。
需求介紹
汾灌高速公路全長258.46km,雙向4車道,設計車速120km/h,全路段有1個交通監控中心,5個分中心、20個收費站、6個服務區、20處互通式立交。交通流量大;其優良的道路性能,為行車速度的提高提供了良好的硬件條件;而江南地區的水網和丘陵地貌又使該地區氣候條件十分復雜,特別是大霧和冰凍嚴重影響著車輛交通安全。因此,建設一個具有高性能、多方面的檢測手段,直觀的數字檢測顯示、圖像監視,完善的緊急電話報警功能,能及時、動態地發布警示、誘導信息的監控系統是十分必要的,它將為保障高速公路的行車安全提供重要的軟件環境。
此外,汾灌高速需要對收費站的車道、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事件和特殊事件進行觀察和記錄,實施有效的監督。以保證高速公路正常運營的正常、有效。
隨著汾灌高速后期監控規模的增加,尤其是隨著后期道路沿線監控增加的情況下,高速公路監控系統還需要滿足以下幾大特性:
可管理性:應對規模的監控,需要快速方便的對所有監控設備進行管理;支持分級分域的管理,滿足高速公路區域監控中心、路段中心等不同的監控需求。
可靠性:應對公共應急事件時,需要保證監控系統可靠、快速的調閱當時歷史圖像。
易使用:隨著監控規模大,需要能夠方便、快捷地使用。
業務融合:監控業務將是作為高速公路地業務系統之一,需要能夠與其它業務系統進行融合。
與上層應用聯動:當安全事件發生,需要能夠與各種報警形成聯動。
可擴展性:采用開放架構,支持按需擴展。
方案介紹
針對汾灌高速的監控需求,為了有效地維護高速公路秩序和安全,保障高速公路順利運營,H3C在基于IP的數據傳輸、數字圖像處理以及數據存儲等技術的長期積累上,推出基于NGN架構的iVS IP智能監控系統。
H3C iVS IP智能監控系統完全是基于IP應用開發的,并將控制信令的IP通信概念引入了監控應用,將傳統監控的簡單連接應用提升到IP通信應用。iVS IP智能監控系統借鑒了NGN架構,將信令控制與碼流交換分離,信令流與視頻業務流承載分離。倘若核心服務器出現故障,并不會影響目前整個監控業務的正常運行。系統中各個部件(視頻管理服務器VM、數據管理服務器DM、客戶端VC、前端監控媒體終端EC/DC、視頻存儲設備IP-SAN)如果IP可達,都可以分布化部署,正常運行。
IP網絡:汾灌高速監控系統以高性能路由交換機S7502E為核心,S3600EI為接入來構建高速監控IP網絡傳輸平臺,采用千兆光纖將港西監控中心與下屬羅陽、贛馬、省界、海頭、贛榆、港北等6個服務區構成IP環網。高性能網絡設備本身的安全特性和系統安全部署實現對邊界安全接入控制,同時可通過網絡本身的設備、協議冗余實現整個監控網絡的穩定性,通過網絡平臺設備實現整個系統的安全控制及監控功能。
監控前端:在視頻監控系統前端接入層,視頻編碼器ECR3308采用實時流、存儲流雙流設計,視頻實施IP數據流通過IP網絡傳送到中心業務平臺,視頻存儲流直接保存至本地硬盤,供事后取證調閱。前端編解碼設備采用CIF(352×288)、H.264編解碼格式,支持高至2Mbps(H.264)的高清碼流或低至30Kbps的標清碼流,設備采用電信級制造工藝,可以基于各種網絡環境高質量、可靠的滿足汾灌高速視頻監控系統的應用需求。
流媒體交換:采用了開放式的TCP/IP協議的IP承載網,通過在港新監控中心部署視頻管理服務器VM5000、流媒體服務器MS8000等服務器完成場站、車隊、中途站的管理和控制功能。由于各種設備支持多級級聯功能,滿足分級管理、分級應用環境,實現整個系統的統一管理與集中控制,以及實現跨地域的統一監控、統一存儲、統一管理和資源共享功能。
圖像存儲:監控圖像存儲系統基于標準的NAS存儲技術,應用VM5000構建完善的網絡存儲系統,存儲資源可以根據需求分布式部屬并加以統一資源管理和調度,支持動態存儲資源管理、RAID、在線部署,基于統一平臺滿足不同存儲質量、容量和服務質量的客戶需求,提供完善的備份和存儲生命周期管理功能。
用戶訪問:港西監控中心部署視頻監控客戶端VC8000和硬件解碼器DC1000,監控中心通過大屏清晰、直觀的監控高速公路實時圖像;下屬各服務區部署圖像監控客戶端VC8000,實現用戶登錄、圖像瀏覽、錄像回放、輔助設備控制、碼流控制等業務功能。

總結
汾灌高速IP監控解決方案采用開放性的標準體系,構建起可靠、先進、開放的視頻監控系統,為高速公路運營管理提供了有力支持。除此之外,IP監控解決方案還實現了圖像信息資源面向其他圖像使用單位的共享機制,省高速公路管理單位,其它路段監控系統在授權的前提下都可以訪問汾灌高速監控圖像資源,最大限度利用相關資源,為高速公路聯網運營目標提供支持。此外,開放性系統架構組網靈活,擴展性強,既可兼容已有監控設備,降低系統建設成本,又可以實現設備統一管理和維護,降低運行維護難度。
汾灌高速IP智能監控系統從目前系統試運行的效果來看是相當不錯的,滿足了高速公路監控需求。它不僅增強了高速公路的運行速度和行車安全性,提高了運營效益,而且創造了具大的社會效益。此外,IP視頻監控系統的應用,對于江蘇省高速公路整體圖像信息管理系統建設起到了有力的支撐,為實現數字化高速的目標實現奠定基礎。