引言 

廣州市西二環高速公路又(yòu)稱國道主幹線廣州繞城公路小(xiǎo)塘至茅山段,北通北二環、廣清、京珠、廣深等6 條高速；南(nán)連佛開(kāi) 高速，西接廣三、廣肇高速，全長42.087 公裏，使佛山至廣州新機場實現全程高速。

一(yī) 、高速公路監控系統的特殊性 

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

鑒于高速公路監控系統的特殊性，西二環高速公路采用兩種不同傳輸方式：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(lí)比較遠，光纖成了高速公路路面監控系統的[敏感詞]傳輸介質，從而使光端機在高速公路監 控系統中(zhōng)有着不可忽略的作用。在以往的高速公路監控系統中(zhōng)，使用較多的是傳統的數字視頻光端機，也就是點對點光端機。這 種光端機有明顯的性價比優勢，但由于高速公路監控系統的特殊性，使用點對點光端機有很大(dà)的弊端，前端每個監控點都必須 鋪設一(yī)根光纖到監控中(zhōng)心，随着公路裏程的增長， 監控點數的增多，使得工(gōng)程中(zhōng)光纖的數量大(dà)大(dà)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，傳輸信号比較多，（除視頻圖像外(wài)，還有音頻，報警開(kāi)關量等信号的 傳輸），加上已有專業網絡系統，因此采用先進的全數字化設計模式，各監控站的收費點和收費站外(wài)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器實現壓縮編碼後接入光纖環網向總監控管理中(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程調看、控制及存儲。

高速公路機電總體(tǐ)設計把網絡視頻編解碼器及配套系統管理軟件的技術性能要求提升到了全新的高度，不再是簡單地作爲 類似矩陣、光端機的點對點圖像傳輸設備使用。在高性能光傳輸通信系統支撐下(xià)，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、靈活性和多功能應用優勢，具有很強的先進性，代表了未來圖像監控技術發展的趨勢。圖像傳輸 調用以手動控制、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(xià)，按不同的權限區域實行分(fēn)布式管 理，通過各收費工(gōng)作站主機獨立管理，實現對監控圖像的遠程調看。同時能夠動态分(fēn)配RPR 通道，合理利用線路資(zī)源，确保緊 急事件情況下(xià)對現場圖像的實時監控，完善高速公路圖像緊急保障機制，提升處置突發性重大(dà)事件和反恐怖事件的快速反應能 力，實現監控系統與收費CCTV 的統一(yī)平台和資(zī)源共享，大(dà)程度地合理利用線路及設備資(zī)源，保護用戶投資(zī)。

二、節點式光端機及其優點（路面視頻，電子情報闆信号） 

節點式光端機的出現,大(dà)大(dà)降低了高速公路監控系統工(gōng)程的造價。節點式光端機也可稱爲總線型數字光端機，是通過單/雙纖 鏈路式組網的圖像傳輸系統，也被稱爲鏈路式數字光端機。采用的技術是電信中(zhōng)常用的時分(fēn)複用技術（TDM）和分(fēn)插複用技術 （ADM），具有節省光纖資(zī)源， 延長傳輸距離(lí)等優點。由于采用 ADM 技術的鏈路式光端機在傳輸容量上受到較大(dà)限制，一(yī)般 将TDM 與ADM 結合使用。在沒有富餘光纖資(zī)源的情況下(xià)，更多的是采用TDM 技術，這樣可以使不同業務平台的光通信系統 完全在物(wù)理上隔絕的一(yī)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全新設計理念及業界新技術，創新融入傳統視頻矩陣控制系統，無需計算機輔助圖像切換， 是專爲高速公路等具有逐點[敏感詞]特性的應用場合所研制的智能化的光傳輸設備。一(yī)條鏈路上可實現十路視頻帶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)心多可實現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(kāi)關量信号） 

根據高速公路機電系統總體(tǐ)要求，我(wǒ)們在設計方案中(zhōng)主要考慮以下(xià)幾個方面： 

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

A、在充分(fēn)了解高速公路監控系統設計的基礎上，形成一(yī)整套集圖像實時傳輸、網絡存儲、資(zī)料查詢檢索回放(fàng)、多級别遙控 于一(yī)體(tǐ)、功能齊全的數字化網絡視頻整體(tǐ)解決方案，完善各區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 能力，爲交通管理機關和領導決策、指揮調度、調查取證等多種後台應用提供及時、可靠的監控圖像信息。 爲适應多級網絡圖像監控需求，網絡視頻編解碼器采用強大(dà)的MPC860 内核，支持單播、多點單播及組播等網絡通信功能， 與CISCO、華爲、中(zhōng)興、UT、港灣等知(zhī)名通信廠家的網絡傳輸設備實現聯通及應用。核心操作系統采用電信級的OSE 實時操 作系統，确保設備穩定可靠運行。編解碼器采用獨特的内置31 級權限設置，尤其适合分(fēn)布式多級權限管理，不依賴系統服務器 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，實現直觀方便的可視化操作和靈活豐富的設備控制權限設定，可根據用戶實際 需要劃分(fēn)總中(zhōng)心、路公司監控中(zhōng)心、區域分(fēn)中(zhōng)心、監控管理站等各級單位的權限，實現各級用戶對實時圖像的調看權、控制權、 網絡存儲權和對曆史資(zī)料的查詢回放(fàng)權限的細分(fēn)。同時可實現IE 浏覽功能，适合各部門領導在桌面随時調看現場圖像。針對圖 像傳輸線路資(zī)源的設定，Anyshow 系統軟件實現對用戶調用圖像路數的統一(yī)管理。 

C、系統具備自檢和在線實時檢測各運行編解碼設備、數字錄像設備狀态及通信線路的能力，方便用戶故障定位及排除，同 時編解碼設備支持集中(zhōng)式機箱，有效減少站端和各級監控中(zhōng)心端的設備安裝位置占用，确保未來大(dà)規模系統應用的可維護性。

（2）系統結構

（3）結構說明 

服務器（單機/雙機/熱備）、監控管理工(gōng)作站、監控視頻工(gōng)作站、網絡視頻解碼器、圖像服務器（DVR）、三層交換機、視頻 分(fēn)配器、電視牆，根據監控中(zhōng)心級别、管理區域不同，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)作站操作人員(yuán)的指令，連接前端相應IP 地址的網絡視頻編碼器，解碼後顯示在電視牆上。 其數量可根據各監控中(zhōng)心需要及電視牆數量配置。 

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

◆ 監控視頻工(gōng)作站是主要操作台位，配置Anyshow 系統監控軟件可實現遠程圖像的軟解壓顯示、遠程控制、虛拟矩陣切換 控制、前端錄像資(zī)料（DVR）和網絡存儲服務器的網絡檢索、回放(fàng)等功能，具備良好的人機界面，是監控系統操作的核心表現。 

◆ 服務器負責全網編解碼器、圖像服務器、監控視頻工(gōng)作站的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(yī)配置并下(xià)載至各級分(fēn)監控中(zhōng)心服務器，是系統分(fēn)布式處理的核心部件。

結語 

本項目綜合考慮高速公路的管理部門和交警管理部門不同業務需求，在管理模式上建立起兼顧雙方需求特點的綜合智能交 通管理平台，實現了全實時管理。針對本項目路面監控距離(lí)比較遠，光纖資(zī)源有限，收費站點位比較集中(zhōng)，傳輸信号比較多， 易于靈活管理，維護，因此路面監控采用節點光端機傳輸模式，這樣隻需較少的備品備件就能維護整條高速的運行，收費站點 位比較集中(zhōng)，采用全數字編解器的方式，易于靈活、分(fēn)布式管理。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)布式管理的智能交通系統。