楊帆

摘 要：結(jié)合參與的既有視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造工程，從設(shè)計的角度介紹了鐵路既有視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中需要注意的問題，以期為鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)提供一些參考。

關(guān)鍵詞：鐵路；視頻監(jiān)控系統(tǒng)；通信協(xié)議；兼容性

中圖分類號：TP277.2 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.06.111

近年來，隨著我國鐵路事業(yè)的高速發(fā)展和視頻監(jiān)控技術(shù)的日漸成熟，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在行車運輸、安全生產(chǎn)、治安保衛(wèi)等方面的作用日益凸顯。由于綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的推廣較晚且多建設(shè)于新建線路，而既有線視頻監(jiān)控系統(tǒng)多由車務(wù)、電務(wù)、客運等部門各自建設(shè)，出現(xiàn)了建設(shè)標準不一致、系統(tǒng)間無法互聯(lián)互通、資源無法共享等問題。這無法實現(xiàn)鐵路局相關(guān)業(yè)務(wù)部門對各車站的實時視頻監(jiān)控，一旦遇到突發(fā)情況，也難以快速、有效指揮。為了提高生產(chǎn)指揮水平，提升管理和應(yīng)變能力，最大限度地減少人為因素引起的安全事故，務(wù)必對既有視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行改造。

1 系統(tǒng)現(xiàn)狀

成都鐵路局綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)由鐵路局區(qū)域中心、視頻接入點（站段、車站）、用戶終端、視頻網(wǎng)絡(luò)等組成。整個綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺為一個多級監(jiān)控模型，呈現(xiàn)“多級結(jié)構(gòu)、集中管理、分散處理”的構(gòu)架。

滬昆線東段視頻系統(tǒng)建于2010年左右，車站視頻監(jiān)控設(shè)備主要有攝像機、拾音器、硬盤錄像機、用戶終端和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，設(shè)備機柜一般設(shè)在運轉(zhuǎn)室或通信機械室；站段視頻監(jiān)控設(shè)備主要有用戶終端、存儲設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，一般設(shè)在站段所在地。該工程中車務(wù)、客運、電務(wù)均建設(shè)有視頻系統(tǒng)，但由于建設(shè)時間、設(shè)備廠家和型號、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)均不同，存在前端覆蓋不足、部分客站存在視頻盲區(qū)、模擬監(jiān)控系統(tǒng)與路局綜合監(jiān)控系統(tǒng)無法對接等問題。

2 系統(tǒng)設(shè)計中需要注意的若干問題

2.1 兼容性問題

因建設(shè)時間和設(shè)計用途不同，該工程既有視頻系統(tǒng)中設(shè)備較為多樣，彼此間無法兼容。導(dǎo)致兼容性問題出現(xiàn)的原因可能有以下兩方面。

2.1.1 設(shè)備規(guī)格

由于建設(shè)年代較早，技術(shù)水平有限，多個車站建有模擬監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)由模擬視頻矩陣、硬盤錄像機、視頻前端、傳輸介質(zhì)等組成，組網(wǎng)復(fù)雜、擴展性差，與采用數(shù)字信號的路局綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)難以對接，且部分產(chǎn)品已停產(chǎn)，無法滿足工程擴容需要。此類情況，只能考慮更換。

2.1.2 通信協(xié)議

在調(diào)查過程中，需明確新增視頻前端設(shè)備是否支持硬盤錄像機或者磁盤矩陣等信號處理與控制設(shè)備的控制通信協(xié)議，如果不支持，確認兩者支持某第三方協(xié)議；否則，只能考慮更換存儲設(shè)備或者前端設(shè)置其他兼容的控制設(shè)備。

2.2 擴容問題

首先，在明確既有站視頻系統(tǒng)新增前端設(shè)備的需求后，一般應(yīng)對既有站存儲設(shè)備擴容。通過公式，按有效存儲時間和有效視頻信息內(nèi)容設(shè)計。存儲容量計算公式為：

B=N×（X/8）×Y×24×3 600/（1 0242）. （1）

式（1）中：B為存儲容量，TB；N為視頻路數(shù)；X為視頻的速率，Mb/s；Y為存儲時間，d。

需要注意的是，計算容量時應(yīng)充分考慮冗余。

其次，考慮新增視頻接入控制設(shè)備的接口。一般來說，如果接入設(shè)備采用視頻編碼器，應(yīng)選用與既有設(shè)備品牌一致的產(chǎn)品；如果采用硬盤錄像機接入，可利用原系統(tǒng)接口或新設(shè)錄像機，但品牌應(yīng)一致。

再次，考慮增加傳輸通道。對于模擬系統(tǒng)，根據(jù)實際補充光端機或者增加光傳輸設(shè)備的光接口板；對于數(shù)字系統(tǒng)，則根據(jù)實際情況計算網(wǎng)絡(luò)帶寬是否滿足信息傳輸需要，必要時，考慮擴容。

最后，在前期調(diào)查中，應(yīng)注意設(shè)備機房是否具備擴容條件。既有線建成較早且承攬業(yè)務(wù)較多，設(shè)備機房內(nèi)機架往往十分擁擠。新增設(shè)備，尤其是UPS設(shè)備占地面積較大，如果無條件，應(yīng)及時上報建設(shè)方調(diào)整。

2.3 傳輸介質(zhì)

對于既有視頻系統(tǒng)改造，傳輸介質(zhì)的敷設(shè)是很重要的環(huán)節(jié)，主要原因以下兩個：①既有通信線路無論是容量還是路由，往往不能滿足新增視頻監(jiān)控前端設(shè)備的需要；②既有站施工條件有限，例如站臺已硬化、重要位置敷設(shè)有多條重要光電纜、站內(nèi)到發(fā)線眾多但往往未預(yù)留過軌條件等。為解決這些問題，就要在現(xiàn)場做好調(diào)查工作，做好敷設(shè)路由規(guī)劃，保證既有線纜不被破壞，但也不能因繞避障礙物而導(dǎo)致傳輸介質(zhì)的大量消耗。

對于信號樓內(nèi)部或相鄰樓宇間的視頻前端設(shè)備，一般考慮采用“同軸電纜+控制線”的敷設(shè)方式；對于樓內(nèi)新設(shè)用戶終端，比如距離通信機械室距離較近，則采用超五類線、六類線直接敷設(shè)的方式。上述方案必要時應(yīng)考慮防護。

2.4 其他

2.4.1 供電

視頻系統(tǒng)設(shè)備多采用交流220 V+UPS相對集中供電方式，電池容量按備用時間不小于1 h設(shè)置，通常情況下，UPS設(shè)備都置于設(shè)備機房。因此，距離設(shè)備機房較遠的視頻前端設(shè)備供電問題也應(yīng)在設(shè)計中有所體現(xiàn)。解決方案一般是自視頻前端設(shè)備附近電源處引出一根電力電纜，電力電纜應(yīng)與通信電纜保持一定的安全距離。如果前端設(shè)備用電量較大（串接多個設(shè)備），需考慮對電源擴容。

2.4.2 防雷、接地

室外視頻前端設(shè)備和機房內(nèi)新增設(shè)備均應(yīng)考慮防雷、浪涌保護器和地線，室內(nèi)視頻前端設(shè)備應(yīng)考慮利用既有地線，接地阻值應(yīng)符合設(shè)計規(guī)范要求。

2.4.3 概預(yù)算編制

在既有視頻系統(tǒng)概預(yù)算的編制過程中，需要注意以下三點：①考慮既有線施工的行車干擾費，費率參考建設(shè)方提供的相關(guān)文件；②計列既有設(shè)備的拆除費用；③通信光電纜的敷設(shè)應(yīng)結(jié)合實際情況充分考慮防護。

3 結(jié)束語

本文結(jié)合筆者參與的成都鐵路局滬昆線東段既有視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造工程，針對前期調(diào)查中存在的特定問題，從設(shè)計的角度淺析既有線視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中需要注意的若干問題，以期建立能充分滿足使用功能需求，兼顧兼容性、開放性、實用性和先進性的綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)。既有線視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造不同于新建系統(tǒng)，需結(jié)合現(xiàn)狀開展設(shè)計。因此，前期的充分調(diào)查對設(shè)計方案的可行性起著十分重要的作用。

參考文獻

[1]郝苗宇.車務(wù)遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造探討[J].鐵路通信信號工程技術(shù)，2010（2）：28-29.

[2]文璐.鐵路既有視頻監(jiān)控系統(tǒng)改造技術(shù)方案[J].中國新通信，2015（9）：51-52.

〔編輯：劉曉芳〕