背景介紹

　　隨著全球人口高速增長和流動，交通樞紐如地鐵、機場、火車/汽車站、港口、高速公路等承當日益重要的作用，在這些人流密集、人員復雜、活動物體多等地方，需要一套應急指揮會系統(tǒng)來保障其安全、穩(wěn)定運行。交通應急指揮系統(tǒng)中交通樞紐智能監(jiān)控系統(tǒng)無疑是最重要的，它就像人類的視覺、大腦分析系統(tǒng)，可以起到事先進行判斷分析、事后取證的作用，已經(jīng)成為協(xié)助公共安全部門打擊犯罪、維持社會安定的重要手段。

　　高速公路具有線型好、設(shè)計標準高、交通流量大、行車速度快等特點，盡早發(fā)現(xiàn)問題、排除問題對整個高速公路的安全運營起到至關(guān)重要的作用。建立一個智能的監(jiān)控系統(tǒng)將是有力的保障。

　　需求分析

　　高速公路監(jiān)控系統(tǒng)由道路沿線全程監(jiān)控、收費站監(jiān)控、服務區(qū)監(jiān)控等組成。

　　其中收費監(jiān)控系統(tǒng)主要是對收費站的車道、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(fā)事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監(jiān)督。道路沿線全程監(jiān)控可實施交通流量和交通運行監(jiān)視，對關(guān)鍵點進行氣象檢測，對關(guān)鍵路段實施交通適時控制，及時發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應急措施，有效地保證高速公路高速、安全、經(jīng)濟地運營管理。

　　隨著高速公路監(jiān)控規(guī)模的增加，尤其是隨著道路沿線監(jiān)控增加的情況下，高速公路的監(jiān)控需要滿足：

　　可管理性：應對規(guī)模的監(jiān)控，需要快速方便的對所有監(jiān)控設(shè)備進行管理;支持分級分域的管理，滿足高速公路區(qū)域監(jiān)控中心、路段中心等不同的監(jiān)控需求;

　　可靠性：應對公共應急事件時，需要保證監(jiān)控系統(tǒng)可靠、快速的調(diào)閱當時歷史圖像;

　　易使用：隨著監(jiān)控規(guī)模擴大，需要能夠方便、快捷地使用;

　　業(yè)務融合：監(jiān)控業(yè)務將是作為高速公路地業(yè)務系統(tǒng)之一，需要能夠與其他業(yè)務系統(tǒng)進行融合;

　　與上層應用聯(lián)動：當安全事件發(fā)生，需要能夠與各種報警形成聯(lián)動;

　　可擴展性：采用開放架構(gòu)，支持按需擴展。

　　傳統(tǒng)的監(jiān)控采用模數(shù)結(jié)合方案由于其難擴展、難管理、難維護等缺點，無法滿足高速公路監(jiān)控點的增加而提供按需擴展，同時維護困難以及難與上層視頻應用形成聯(lián)動。

　　系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

　　市高速公路管理局部署：

　　部署視頻管理控制服務器(PVG-MS)、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務器(PVG-SS)和視頻存儲服務器(PVG-VOD)加載IPSAN磁盤陣列(PVG-IPSAN-16)在管理局監(jiān)控中心，作為整個高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)運作的核心部分。

　　視頻管理控制服務器統(tǒng)一實現(xiàn)各監(jiān)控子系統(tǒng)對各個設(shè)備的管理和對控制信令底層轉(zhuǎn)換功能，并且負責整個高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的權(quán)限分配。

　　流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務器統(tǒng)一系統(tǒng)視頻資源的調(diào)度、實時圖像和歷史圖像轉(zhuǎn)發(fā)。

　　視頻存儲服務器負責對前端設(shè)備上傳的音視頻信號作后端統(tǒng)一存儲，并同時轉(zhuǎn)發(fā)檢索后的點播錄像。

　　配置的串口服務器(PVG-NC602)、專業(yè)監(jiān)控鍵盤(PVG-Keyboard)和解碼器(PVG-VS802ND)，用來控制服務器對圖像上墻的切換控制。

　　通過PVG強大的POSA2視頻中間件架構(gòu)來實現(xiàn)對高級視頻應用服務(電子地圖、智能視頻分析、移動視頻監(jiān)控)功能的使用。

　　路段監(jiān)控中心部署：

　　部署視頻管理存儲服務器(PVG-MS-VOD)，同時管理流媒體轉(zhuǎn)發(fā)和視頻錄像本地存儲，作為整個高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)運作的匯聚部分。

　　收費站部署：

　　部署視頻管理存儲服務器(PVG-MS-VOD)，同時管理流媒體轉(zhuǎn)發(fā)和視頻錄像本地存儲，作為整個高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)運作的匯聚部分。

　　前端部署

　　部署編碼器路在況監(jiān)控前端和收費站處，采集各模擬攝像機視頻信號和音頻對講信號，并雙向傳輸PTZ協(xié)議控制云臺。

　　與卡口控制系統(tǒng)聯(lián)動

　　項目內(nèi)各個出入口均設(shè)置了出入口控制系統(tǒng)，出入口控制系統(tǒng)也稱為門禁管理系統(tǒng)，它對建筑物正常的出入通道進行管理，控制人員出入，控制人員在樓內(nèi)或相關(guān)區(qū)域的行動。出入口控制系統(tǒng)通過出入口控制器進行管理，本項目通過綜合接入服務器與出入口控制器集成。實現(xiàn)當有人或事件觸發(fā)出入口控制系統(tǒng)時，監(jiān)控中心的出入口控制器將通過RS232或者TCP./IP形式與綜合接入服務器進行通訊，綜合服務器將出入口通訊信息送入視頻平臺，視頻平臺按照事先定制的規(guī)則自動彈出出入口視頻信息或自動記錄在數(shù)據(jù)庫中，同時系統(tǒng)會自動將該記錄自動以幀標記形式疊加到存儲視頻數(shù)據(jù)中，便于用戶高速查詢事件。

　　視頻系統(tǒng)與出入口控制系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)如下功能：

　　1、日常工作中，人員經(jīng)過出入口控制系統(tǒng)，中心控制主機會將出入口數(shù)據(jù)通過串口送入綜合接入服務器，綜合接入服務器與中心圖像管理控制服務器進行數(shù)據(jù)通訊，將門禁出入數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，出入口數(shù)據(jù)將通過系統(tǒng)自動以幀標記形式疊加到視頻中。

　　2、當遇到突發(fā)事件時，人員非法闖入出入口控制系統(tǒng)，出入口控制器會自動將報警數(shù)據(jù)與綜合接入服務器通訊，綜合接入服務器會自動實現(xiàn)與圖像管理控制服務器進行數(shù)據(jù)交互，將預先設(shè)定的報警規(guī)則來自動進行報警聯(lián)動，如將該報警點視頻數(shù)據(jù)自動彈出在顯示設(shè)備中，同時將報警點視頻以D1高清晰格式存儲在磁盤中。

　　3、監(jiān)控人員可通過集成在視頻系統(tǒng)中的觸發(fā)方法手動或自動利用綜合接入服務器與出入口控制子系統(tǒng)服務器實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，可實現(xiàn)對門禁系統(tǒng)的開啟或閉合操作。

　　系統(tǒng)優(yōu)勢

　　PVG獨有的中間件技術(shù)，將各種應用組件化，分為系統(tǒng)中間件和業(yè)務中間件，系統(tǒng)中間件便于PVG系統(tǒng)接入各種異質(zhì)設(shè)備，業(yè)務中間件開放系統(tǒng)的接口來實現(xiàn)各種增值業(yè)務服務應用，例如GIS、WEB視頻發(fā)布和智能視頻分析等。具有幾乎無限的軟件延展和擴充能力。

　　PVG數(shù)字視頻綜合管理平臺可以提供應用集成系統(tǒng)開發(fā)所需的API或開發(fā)包，同時所提供的視頻信息可以被國際認可的標準軟解碼器解碼，便于第三方開發(fā)增值視頻應用軟件。

　　如系統(tǒng)后期對點位有擴建的需求，可在系統(tǒng)中通過各類功能服務器導入授權(quán)文件來實現(xiàn)模塊增量功能，擴建中的這一級監(jiān)控子系統(tǒng)的不影響其它監(jiān)控子系統(tǒng)的正常工作。

　　系統(tǒng)采用工業(yè)級標準化、網(wǎng)絡化、分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有高度的可靠性和安全性，同時符合ISO/OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)標準。