广韶高速公路网络视频远程监控系统解决方案

    广韶高速公路是国家“五纵七横” 规划项目中京珠高速主干线的重要组成部分，其北起韶关甘塘，接京珠北高速公路，经曲江、翁源、英德、佛冈、从化、花都，南止于广州白云区太和镇，与广州北二环高速公路及华南快速干道北延线相连，全长199公里，建设投资近100亿元。项目主要由广东省路桥建设发展有限公司属下的广东广韶高速公路有限公司经营管理。

    一、 系统背景与需求 

    广韶高速公路自开通之初，全线已建立模拟视频图像集中监控系统，即在各收费站及道路沿线重要位置安装监控摄像机，并通过光端机、专线光缆等设备将模拟图像信号传送到广韶高速公路有限公司监控中心。 

    但是，上述监控模式在使用上存在诸多不便，一方面，公司相关管理人员必须亲临监控中心才能实时观看相关监控图像；另一方面，一旦有突发事件而相关管理人员外出时，将无法及时利用监控系统了解实况并进行有效指挥调度。 

    针对以上情况，公司决定采用第三代全数字化网络视频监控产品—网络视频服务器为核心，对现有模拟监控系统功能进行扩展改造，在保留模拟监控系统及功能的基础上，最终实现随时随地实时监控的目的。 

    网络视频服务器是最近几年才面世的第三代全数字化远程视频集中监控系统的核心设备，属于最新一类的网络数字化监控产品，利用它可以将传统摄像机捕捉的图像进行数字化编码压缩处理后，通过局域网、广域网、无线网络、INTERNET或其它网络方式传送到网络所延伸到的任何地方，千里之外的网络终端用户通过普通电脑就可以对远程图像进行实时的监控、录像、管理。网络视频服务器基于网络实现动态图像实时传输的特点，使得以往必须局限在区域范围的图像监控系统，变成可以不受时间与地域的限制。 

    对于拟建设的广韶高速公路网络视频远程监控系统，公司相关人员认为应该具备以下功能与特点：
 
    1、 网络视频远程监控系统能够和原有的模拟视频集中监控系统并行使用，互为补充。
    2、 网络视频远程监控系统的建设要本着经济性的原则，尽量共用原有模拟系统的摄像机等设备。
    3、 由于广韶高速公路沿线的模拟视频监控点多达数百个，为谨慎起见，本系统准备分阶段逐步将所有模拟视频图像纳入网络监控范围，因此要求系统要具备良好的可扩展性。
    4、 数字化之后的站点视频图像数据通过广韶高速内部通信网络传送到管理中心，不仅可以让公司内部OA办公网上的各部门任意电脑在授权范围内在线监控各相关实时图像，而且相关管理人员在公司以外的任何地点和时间也可以方便地通过身边的电脑接入互联网，在线监控各实况图像，从而使相关职能管理人员的监管工作更加方便、快捷、准确，对突发事件能做出迅速及时的反应，进一步提高了高速公路监管工作的力度和效率。
    5、 系统要具备一定的兼容开放性，系统图像信息资源应该可以开放给诸如路政信息管理系统等，甚而远程转发给地方电视台道路交通实况转播等多渠道应用目的。 

    二、 系统规划与实施 

    根据以上确定的系统总体需求，公司机电部门安排专人，经过多方长时间对市场上国内及国外生产的多种品牌网络视频服务器进行技术性能和性价比的分析比较，并考察了各种品牌产品的实际应用项目，于2004年9月最终选定广州德特信息技术有限公司生产的“翔视” 网络视频服务器作为本系统建设的核心设备。 

    该品牌网络视频服务器产品除了在技术性能上能够充分满足本系统需求外，其独特的视频数据流转发功能还可以大大降低系统的网络带宽资源占用，而且产品具备一定的资质条件（公安部检验证书编号：公沪检031367；广东省公安厅生产登记证书编号：粤1001027；系统后台的 “翔视网络视频集中监控系统” 管理软件获广东省信息产业厅软件产品登记证书编号：粤DGY-2002-0578以及国家版权局颁发的著作权登记证书：软著登字第025831号）。 

    纳入系统一期的监控网点包括广韶高速沿线的韶关南、沙溪、翁城、大镇、鱼湾、高岗、佛冈、汤塘、棋杆、北兴、钟落潭、太和等十二个收费站，每个收费站选取四路视频图像（收费站内外广场两路图像以及随机的收费岗亭两路图像）并配备一台四路“翔视”网络视频服务器，原视频图像通过视频分配器接入网络视频服务器，经网络视频服务器数字化压缩处理后的IP数据通过内部OA网络上传到管理中心（如图一所示）。 

    管理中心配备一台流媒体管理服务器，流媒体管理服务器采用双网卡，其中一网卡接入内部OA网络，另一网卡直接接入INTERNET网络。 

    一方面，流媒体管理服务器通过OA网络接收各收费站网络视频服务器上传的数字压缩图像数据；另一方面，流媒体管理服务器接收内部OA网络以及外网的客户端电脑的监控需求指令（须输入授权的用户名、密码），执行相关操作包括：指定图像的实时观看、画面切换、云镜控制、多模式录像选择（实时录像、定时录像、运动检测预触发录像、报警预触发录像等模式）、录像智能化检索回放（按时间、地点、摄像机等要素）等等。 

图一 广韶高速公路网络视频远程监控系统拓扑图 

    由于系统中心通过流媒体管理服务器以及“翔视网络视频集中监控系统” 管理软件独特的视频数据流转发功能，在多用户同时存在监控需求的情况下，较常规监控模式可以大大降低内部网络的带宽资源占用。