引言 

廣州市西二環高速公(gōng)路又(yòu)稱國(guó)道主幹線(xiàn)廣州繞城公(gōng)路小(xiǎo)塘至茅山(shān)段,北通北二環、廣清、京珠、廣深等6 條高速；南連佛開 高速，西接廣三、廣肇高速，全長(cháng)42.087 公(gōng)裏，使佛山(shān)至廣州新(xīn)機場實現全程高速。

一 、高速公(gōng)路監控系統的特殊性 

與典型的閉路電(diàn)視監控系統不同，高速公(gōng)路設置點比較分(fēn)散，前端監控設備分(fēn)布在高速公(gōng)路長(cháng)距離沿線(xiàn)上，并且環境條件 相對複雜，前端設備對野外惡劣環境的适應性要求極高。由于視頻傳輸距離遠(yuǎn)，對傳輸質(zhì)量同樣提出較高的要求。因此，高速 公(gōng)路視頻監控系統與常規閉路電(diàn)視監控系統的重要區(qū)别集中(zhōng)在對前端監控點設備的技(jì )術條件和信号傳輸兩項關鍵技(jì )術的解決方 案上。 

鑒于高速公(gōng)路監控系統的特殊性，西二環高速公(gōng)路采用(yòng)兩種不同傳輸方式：節點光端機和視頻編解器。

1.節點光端機：由于路面監控距離比較遠(yuǎn)，光纖成了高速公(gōng)路路面監控系統的首選傳輸介質(zhì)，從而使光端機在高速公(gōng)路監 控系統中(zhōng)有(yǒu)着不可(kě)忽略的作(zuò)用(yòng)。在以往的高速公(gōng)路監控系統中(zhōng)，使用(yòng)較多(duō)的是傳統的數字視頻光端機，也就是點對點光端機。這 種光端機有(yǒu)明顯的性價比優勢，但由于高速公(gōng)路監控系統的特殊性，使用(yòng)點對點光端機有(yǒu)很(hěn)大的弊端，前端每個監控點都必須 鋪設一根光纖到監控中(zhōng)心，随着公(gōng)路裏程的增長(cháng)， 監控點數的增多(duō)，使得工(gōng)程中(zhōng)光纖的數量大大增加，工(gōng)程造價也随之水漲船 高。 

2.視頻編解器：由于收費站點位比較集中(zhōng)分(fēn)布式管理(lǐ)，傳輸信号比較多(duō)，（除視頻圖像外，還有(yǒu)音頻，報警開關量等信号的 傳輸），加上已有(yǒu)專業網絡系統，因此采用(yòng)先進的全數字化設計模式，各監控站的收費點和收費站外場圖像就近接入附近通信站， 通過網絡視頻編碼器及數字視頻存儲服務(wù)器實現壓縮編碼後接入光纖環網向總監控管理(lǐ)中(zhōng)心站傳輸，并按照權限設定，實現各 上級部門對監控現場圖像的遠(yuǎn)程調看、控制及存儲。

高速公(gōng)路機電(diàn)總體(tǐ)設計把網絡視頻編解碼器及配套系統管理(lǐ)軟件的技(jì )術性能(néng)要求提升到了全新(xīn)的高度，不再是簡單地作(zuò)為(wèi) 類似矩陣、光端機的點對點圖像傳輸設備使用(yòng)。在高性能(néng)光傳輸通信系統支撐下，真正發揮了數字化網絡圖像監控系統比傳統 模拟監控方式更好的先進性、靈活性和多(duō)功能(néng)應用(yòng)優勢，具(jù)有(yǒu)很(hěn)強的先進性，代表了未來圖像監控技(jì )術發展的趨勢。圖像傳輸 調用(yòng)以手動控制、定時輪巡和現場事件觸發等方式實現，在保證收費圖像基本要求的條件下，按不同的權限區(qū)域實行分(fēn)布式管 理(lǐ)，通過各收費工(gōng)作(zuò)站主機獨立管理(lǐ)，實現對監控圖像的遠(yuǎn)程調看。同時能(néng)夠動态分(fēn)配RPR 通道，合理(lǐ)利用(yòng)線(xiàn)路資源，确保緊 急事件情況下對現場圖像的實時監控，完善高速公(gōng)路圖像緊急保障機制，提升處置突發性重大事件和反恐怖事件的快速反應能(néng) 力，實現監控系統與收費CCTV 的統一平台和資源共享，大程度地合理(lǐ)利用(yòng)線(xiàn)路及設備資源，保護用(yòng)戶投資。

二、節點式光端機及其優點（路面視頻，電(diàn)子情報闆信号） 

節點式光端機的出現,大大降低了高速公(gōng)路監控系統工(gōng)程的造價。節點式光端機也可(kě)稱為(wèi)總線(xiàn)型數字光端機，是通過單/雙纖 鏈路式組網的圖像傳輸系統，也被稱為(wèi)鏈路式數字光端機。采用(yòng)的技(jì )術是電(diàn)信中(zhōng)常用(yòng)的時分(fēn)複用(yòng)技(jì )術（TDM）和分(fēn)插複用(yòng)技(jì )術 （ADM），具(jù)有(yǒu)節省光纖資源， 延長(cháng)傳輸距離等優點。由于采用(yòng) ADM 技(jì )術的鏈路式光端機在傳輸容量上受到較大限制，一般 将TDM 與ADM 結合使用(yòng)。在沒有(yǒu)富餘光纖資源的情況下，更多(duō)的是采用(yòng)TDM 技(jì )術，這樣可(kě)以使不同業務(wù)平台的光通信系統 完全在物(wù)理(lǐ)上隔絕的一芯光纖上傳輸。 

3793 系列十節點光端機 

N3793 系列十節點光端機采用(yòng)全新(xīn)設計理(lǐ)念及業界新(xīn)技(jì )術，創新(xīn)融入傳統視頻矩陣控制系統，無需計算機輔助圖像切換， 是專為(wèi)高速公(gōng)路等具(jù)有(yǒu)逐點插入特性的應用(yòng)場合所研制的智能(néng)化的光傳輸設備。一條鏈路上可(kě)實現十路視頻帶8 路雙向音頻和 數據(或16 路雙向數據)以及2 路反向共享數據和1 路以太網信号的實時傳輸。每個節點多(duō)傳輸5 路視頻帶4 路雙向數據或音 頻，2 路反向共享數據和10/100M 以太網信号，中(zhōng)心多(duō)可(kě)實現10 路視頻帶8 路雙向數據和8 路音頻(或16 路數據)的切換輸出， 可(kě)同時傳輸2 路反向共享數據和10/100M 以太網信号。

三、視頻編解器傳輸及其優點（收費站音視頻圖像及開關量信号） 

根據高速公(gōng)路機電(diàn)系統總體(tǐ)要求，我們在設計方案中(zhōng)主要考慮以下幾個方面： 

（1）系統設計充分(fēn)考慮數字化分(fēn)布式多(duō)級網絡視頻監控的系統特點，技(jì )術上遵循先進性、實用(yòng)性與成熟可(kě)靠性并重的原則。 

A、在充分(fēn)了解高速公(gōng)路監控系統設計的基礎上，形成一整套集圖像實時傳輸、網絡存儲、資料查詢檢索回放、多(duō)級别遙控 于一體(tǐ)、功能(néng)齊全的數字化網絡視頻整體(tǐ)解決方案，完善各區(qū)域圖像信息通信應急保障機制，提升處置突發性事件的快速反應 能(néng)力，為(wèi)交通管理(lǐ)機關和領導決策、指揮調度、調查取證等多(duō)種後台應用(yòng)提供及時、可(kě)靠的監控圖像信息。 為(wèi)适應多(duō)級網絡圖像監控需求，網絡視頻編解碼器采用(yòng)強大的MPC860 内核，支持單播、多(duō)點單播及組播等網絡通信功能(néng)， 與CISCO、華為(wèi)、中(zhōng)興、UT、港灣等知名(míng)通信廠家的網絡傳輸設備實現聯通及應用(yòng)。核心操作(zuò)系統采用(yòng)電(diàn)信級的OSE 實時操 作(zuò)系統，确保設備穩定可(kě)靠運行。編解碼器采用(yòng)獨特的内置31 級權限設置，尤其适合分(fēn)布式多(duō)級權限管理(lǐ)，不依賴系統服務(wù)器 的授權控制，提高了系統運行強健性。 

B、配合Anyshow 網絡視頻監控系統軟件，實現直觀方便的可(kě)視化操作(zuò)和靈活豐富的設備控制權限設定，可(kě)根據用(yòng)戶實際 需要劃分(fēn)總中(zhōng)心、路公(gōng)司監控中(zhōng)心、區(qū)域分(fēn)中(zhōng)心、監控管理(lǐ)站等各級單位的權限，實現各級用(yòng)戶對實時圖像的調看權、控制權、 網絡存儲權和對曆史資料的查詢回放權限的細分(fēn)。同時可(kě)實現IE 浏覽功能(néng)，适合各部門領導在桌面随時調看現場圖像。針對圖 像傳輸線(xiàn)路資源的設定，Anyshow 系統軟件實現對用(yòng)戶調用(yòng)圖像路數的統一管理(lǐ)。 

C、系統具(jù)備自檢和在線(xiàn)實時檢測各運行編解碼設備、數字錄像設備狀态及通信線(xiàn)路的能(néng)力，方便用(yòng)戶故障定位及排除，同 時編解碼設備支持集中(zhōng)式機箱，有(yǒu)效減少站端和各級監控中(zhōng)心端的設備安(ān)裝(zhuāng)位置占用(yòng)，确保未來大規模系統應用(yòng)的可(kě)維護性。

（2）系統結構

（3）結構說明 

服務(wù)器（單機/雙機/熱備）、監控管理(lǐ)工(gōng)作(zuò)站、監控視頻工(gōng)作(zuò)站、網絡視頻解碼器、圖像服務(wù)器（DVR）、三層交換機、視頻 分(fēn)配器、電(diàn)視牆，根據監控中(zhōng)心級别、管理(lǐ)區(qū)域不同，選擇配置不同數量及檔次的設備。 

◆ 網絡視頻解碼器根據監控視頻工(gōng)作(zuò)站操作(zuò)人員的指令，連接前端相應IP 地址的網絡視頻編碼器，解碼後顯示在電(diàn)視牆上。 其數量可(kě)根據各監控中(zhōng)心需要及電(diàn)視牆數量配置。 

◆ 圖像服務(wù)器負責上傳視頻的錄像存儲，支持網絡檢索、浏覽、回放、轉發等功能(néng)。 

◆ 監控視頻工(gōng)作(zuò)站是主要操作(zuò)台位，配置Anyshow 系統監控軟件可(kě)實現遠(yuǎn)程圖像的軟解壓顯示、遠(yuǎn)程控制、虛拟矩陣切換 控制、前端錄像資料（DVR）和網絡存儲服務(wù)器的網絡檢索、回放等功能(néng)，具(jù)備良好的人機界面，是監控系統操作(zuò)的核心表現。 

◆ 服務(wù)器負責全網編解碼器、圖像服務(wù)器、監控視頻工(gōng)作(zuò)站的IP 地址、圖像參數、控制權限等核心參數的分(fēn)配及維護，由 監控總中(zhōng)心統一配置并下載至各級分(fēn)監控中(zhōng)心服務(wù)器，是系統分(fēn)布式處理(lǐ)的核心部件。

結語 

本項目綜合考慮高速公(gōng)路的管理(lǐ)部門和交警管理(lǐ)部門不同業務(wù)需求，在管理(lǐ)模式上建立起兼顧雙方需求特點的綜合智能(néng)交 通管理(lǐ)平台，實現了全實時管理(lǐ)。針對本項目路面監控距離比較遠(yuǎn)，光纖資源有(yǒu)限，收費站點位比較集中(zhōng)，傳輸信号比較多(duō)， 易于靈活管理(lǐ)，維護，因此路面監控采用(yòng)節點光端機傳輸模式，這樣隻需較少的備品備件就能(néng)維護整條高速的運行，收費站點 位比較集中(zhōng)，采用(yòng)全數字編解器的方式，易于靈活、分(fēn)布式管理(lǐ)。綜合兩種傳輸方式優勢， 使整個視頻監控系統實現無延時， 無失真，全實時的分(fēn)布式管理(lǐ)的智能(néng)交通系統。