杜磊

摘 要：本文分析了鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)其應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望，并對(duì)視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于鐵路系統(tǒng)需要注意的問(wèn)題進(jìn)行了闡述說(shuō)明，以期為鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和推廣應(yīng)用提供參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：視頻監(jiān)控系統(tǒng)；應(yīng)用措施；改進(jìn)措施

鐵路部門(mén)不僅有許多不同的專(zhuān)業(yè)分工，業(yè)務(wù)上彼此之間相互關(guān)聯(lián)，而且其工作空間也相互交叉，需要相互配合協(xié)作，而鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有智能化和數(shù)字化等特點(diǎn)，可以滿(mǎn)足鐵路部門(mén)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的多功能要求，有效提高監(jiān)控的質(zhì)量與效果。

1 鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用措施

（1）鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由視頻核心節(jié)點(diǎn)、視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)、視頻接入節(jié)點(diǎn)和視頻采集點(diǎn)等構(gòu)成。不同的結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)分布著不同的用戶(hù)，涉及到不同業(yè)務(wù)部門(mén)，每級(jí)用戶(hù)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的資源有著不同的使用權(quán)限。例如視頻核心節(jié)點(diǎn)的用戶(hù)為鐵道部，負(fù)責(zé)管理不同的視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)。

（2）鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)中技術(shù)的應(yīng)用。鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有多級(jí)管理、轉(zhuǎn)發(fā)和存儲(chǔ)的功能，具有網(wǎng)絡(luò)化和智能化的特點(diǎn)。系統(tǒng)利用模擬攝像機(jī)采集模擬信號(hào)，并將其進(jìn)行壓縮編碼后，以數(shù)字信號(hào)的形式在鐵路系統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)上進(jìn)行傳輸，并依據(jù)實(shí)際的需要由不同的視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)采取存儲(chǔ)措施。不同視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)的用戶(hù)依據(jù)各自權(quán)限對(duì)鐵路系統(tǒng)實(shí)施視頻監(jiān)控、圖像調(diào)用和遠(yuǎn)程操控等措施。系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)字存儲(chǔ)技術(shù)，以SAN和DAS等方式對(duì)視頻進(jìn)行存儲(chǔ)，并依據(jù)時(shí)間、地點(diǎn)與事件觸發(fā)因素對(duì)存儲(chǔ)的視頻采取幀率控制與圖像分辨率的控制等措施。視頻信息保存的時(shí)間視其重要性而定，一般在3～30d之間。同時(shí)，為了解決不同用戶(hù)同時(shí)利用同一路的視頻資源，系統(tǒng)利用分發(fā)/轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù)，并明確了分發(fā)/轉(zhuǎn)發(fā)的能力與設(shè)備在復(fù)制多路視頻時(shí)的能力。系統(tǒng)還采用了SIP作為傳輸控制的協(xié)議，并對(duì)其進(jìn)行了更為詳細(xì)的規(guī)范，以解決系統(tǒng)中不同視頻區(qū)域節(jié)點(diǎn)之間的相互連通，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間資源的調(diào)用與控制。

2 鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

雖然目前的鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決了用戶(hù)多、建設(shè)分散和需求功能多等問(wèn)題，在技術(shù)的使用、資源的共享和管理的質(zhì)量等方面均有了顯著的改善，但是其在系統(tǒng)兼容性、技術(shù)的實(shí)用性和應(yīng)用的廣泛性等方面還有很大的發(fā)展前景。

（1）系統(tǒng)兼容性的發(fā)展趨勢(shì)。鐵路部門(mén)在不同時(shí)期建設(shè)了不同制式和規(guī)模的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，這些視頻監(jiān)控系統(tǒng)有著各自的優(yōu)勢(shì)和不足。鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)所實(shí)施的最終目標(biāo)是將這些已經(jīng)存在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)資源進(jìn)行有效的整合，將其納入統(tǒng)一的系統(tǒng)進(jìn)行管理、維護(hù)和調(diào)配。這樣既節(jié)約了人力物力資源，又加快了鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)。因此，鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)要有很好的兼容性，既能充分發(fā)揮已有監(jiān)控系統(tǒng)的功能和優(yōu)勢(shì)，又可以實(shí)現(xiàn)不同監(jiān)控系統(tǒng)之間的相互聯(lián)通。

（2）系統(tǒng)技術(shù)實(shí)用性發(fā)展趨勢(shì)。隨著鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和完善，其所應(yīng)用的技術(shù)也會(huì)越來(lái)越趨向于實(shí)用性。這就需要管理部門(mén)、設(shè)計(jì)部門(mén)和設(shè)備生產(chǎn)廠商共同努力，結(jié)合實(shí)際情況的需要，對(duì)鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的作用進(jìn)行深入的分析和研究，在充分發(fā)掘現(xiàn)有系統(tǒng)潛能的基礎(chǔ)上，降低視頻信息對(duì)資源占用率，從而使資源的利用達(dá)到最優(yōu)化的配置。

（3）系統(tǒng)應(yīng)用廣泛性的發(fā)展趨勢(shì)。鐵路系統(tǒng)的業(yè)務(wù)不僅需要全天候的運(yùn)行，而且覆蓋的區(qū)域廣闊，需要多專(zhuān)業(yè)和多部門(mén)的相互協(xié)作。因此，鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)范圍和時(shí)空范圍都需要有廣泛性的特性。在應(yīng)用的范圍方面，系統(tǒng)要依據(jù)現(xiàn)有的框架基礎(chǔ)，將車(chē)務(wù)、車(chē)載和應(yīng)急指揮等監(jiān)控內(nèi)容納入統(tǒng)一體系，做到資源共享和統(tǒng)一調(diào)度。在技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，系統(tǒng)要滿(mǎn)足多層次、多用戶(hù)的需求，在視頻采集、接入、傳輸、處理和存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)均采用不同層次技術(shù)，以豐富技術(shù)應(yīng)用的種類(lèi)，做到技術(shù)資源的優(yōu)化配置，滿(mǎn)足系統(tǒng)對(duì)視頻監(jiān)控的需求。

3 視頻監(jiān)控技術(shù)在鐵路系統(tǒng)應(yīng)用中需要注意的問(wèn)題

（1）重視視頻的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，保證傳輸信號(hào)的質(zhì)量。雖然視頻監(jiān)控的圖像信息已經(jīng)進(jìn)行了壓縮處理，但是以現(xiàn)有的技術(shù)，如果傳輸?shù)膱D像中出現(xiàn)大面積的場(chǎng)景變化，尤其是存在快速移動(dòng)的物體時(shí)，期壓縮的效率會(huì)大打折扣，其視頻流占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬可能>3Mbps，高于其所平均占用的2Mbps帶寬。因此，要注重視頻的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，避免圖像傳輸?shù)臅r(shí)候出現(xiàn)卡堵與丟幀情況，從而導(dǎo)致圖像傳輸?shù)馁|(zhì)量不高。

（2）重視圖像信息的存儲(chǔ)，節(jié)約工程的投資。在監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻的存儲(chǔ)占用了很多的網(wǎng)絡(luò)資源與設(shè)備資源，從而加大了工程資金的投入。因此，鐵路監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)單位可以通過(guò)不同途徑來(lái)解決這種問(wèn)題。例如選擇前端存儲(chǔ)和節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)相互結(jié)合的存儲(chǔ)方式；采取減幀存儲(chǔ)和分類(lèi)存儲(chǔ)等存儲(chǔ)策略；采用數(shù)據(jù)流存儲(chǔ)等，以有效降低存儲(chǔ)的成本，減少工程投資。

（3）加快標(biāo)準(zhǔn)的制定和統(tǒng)一，確保系統(tǒng)的兼容。不同控制系統(tǒng)之間能否互通取決于兩個(gè)方面：生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品是否兼容和集成商通信協(xié)議是否相同。目前在這兩個(gè)方面都存在著問(wèn)題，針對(duì)這種情況，鐵路部門(mén)可以利用測(cè)試對(duì)編解碼產(chǎn)品進(jìn)行有效篩選，并統(tǒng)一或者細(xì)化相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并利用系統(tǒng)的兼容性對(duì)通信協(xié)議進(jìn)行規(guī)范。

4 結(jié)束語(yǔ)

鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用是關(guān)系到鐵路系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的關(guān)鍵所在。雖然其目前仍然存在著很多的問(wèn)題，應(yīng)用的效果還難以盡如人意，但是其已經(jīng)處于不斷的發(fā)展和完善中。只要注重視頻監(jiān)控技術(shù)的實(shí)用性，提高不同系統(tǒng)之間的兼容性，增強(qiáng)其不同用戶(hù)和部門(mén)之間的配合協(xié)作，鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)終會(huì)在提高鐵路運(yùn)行質(zhì)量中體現(xiàn)其無(wú)可替代的價(jià)值。

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