城市道路交通网络视频监控解决方案

    一、概述

    城市道路交通视频监控系统是了解全市交通状况和治安状况的窗口，是公安交通指挥系统不可缺少的子系统。视频监控系统是智能交通系统的一个重要组成部分，建立视频图像监控系统目的是及时准确地掌握所监视路口、路段周围的车辆、行人的流量、交通治安情况等，为指挥人员提供迅速直观的信息从而对交通事故和交通堵塞做出准确判断并及时响应，对监控范围内的突发性治安事件录像取证，为内外事警卫工作服务，起到综合治理效果。

    本方案旨在利用现有的数据传输线路，建设基于IP网络传输的道路交通视频监控系统，以科技的手段减低交通管理部门工作强度，保证城市道路的安全通畅，减少交通违规行为的发生。

    二、需求分析

    城市道路交通监控的主要作用有：

    (1) 交通监视和疏导：通过系统将监视区域内的现场图像传回指挥中心，使管理人员直接掌握车辆排队、堵塞、信号灯等交通状况，及时调整信号配时或通过其他手段来疏导交通，改变交通流的分布，以达到缓解交通堵塞的目的。
    (2) 交通警卫：管理人员随时掌握交通警卫录像，大型集会活动的交通状况，及时调动警力，以保证交通警卫录像畅通。
    (3) 通过突发事件的录像，提高处置突发事件的能力。
    (4) 通过对违章行为的录像，发挥监控系统在经济效益和社会效益方面的积极作用。
    (5) 通过对以前的模拟监控系统进行网络化改造，使之能够方便地进行全网管理。

    卓扬科技VSTAR网络视频管理系统，包含VE1000、VE4000系列嵌入式网络视频服务器，VE2000系列网络视频解码器以及VMAN、VSTAR视频管理软件，可以为用户构建一套完整的IP视频监控解决方案。 

    视频监控系统组网

    城市道路监控系统从结构上划分，一般可分为三级，从上往下包括：

    城市交通管理中心
    各地区交管分中心
    各地区交通监视点 

    从功能上划分，城市道路交通监控系统一般分为路口监控和路段监控两部分。路口监控主要是监控路口的交通拥塞情况，便于指挥中心及时对车流进行调度，同时，路口监控也对往来车辆的违规情况进行监控，便于管理和备案。路段监控主要是对各路段、立交桥、隧道等进行监控，及时掌握交通状况；另外对路段干线上的车辆违章情况进行记录，留待交管部门处理。

    传统的道路交通监控采用的是模拟化的解决方案，即利用模拟摄像头对现场图像进行采集，通过视频线或者光端机进行近远距离传输，在监控中心通过模拟矩阵、DVR等设备进行信号提取、线路切换、图像存储、上监视器。这种解决方案的主要问题在于：

    无法适应多级网络架构下的集中管理
    浪费了传输资源，布线、施工成本高 
    基于模拟视频的传输易受干扰，难以保证图像传输质量
    无法实现远程监控及调度功能

    采用网络化的视频监控技术，就可以解决模拟监控存在的以上问题，大大提高监控效率和管理水平，同时也大大提高了监控系统整体投资的经济性。我们道路沿线已经铺设了数字化的光纤传输网络，在各监控点可以提供10/100/1000M的以太网接口，整个方案构成如下：

    一、路口及路段监控：

    路口监控通常都需要在往来车辆的几个不同方向安装摄像机，由于摄像机的位置比较集中，所以在该处可以就近部署卓扬多端口的网络视频服务器VE1104、VE1416或者VE4416，网络视频服务器将摄像机采集的视频信号转化成MPEG4格式的压缩码流后，通过以太网口接入道路交通专用数据网进行传输。

    对路段监控，因为每隔一定距离，需要部署一台摄像机，各监控点相对比较分散，所以，在这些监控点，我们建议选用卓扬科技单路网络视频服务器VE1001，将各路段摄像机采集的视频信号现场进行编码、压缩，就近接入以太网进行传输。

    各监控点只需在设备安装时对设备IP等信息进行初始设置，此后无需对设备进行设置和管理。该管理功能由各地区交管分中心或更上一级的监控中心统一负责。

    二、地区交管分中心

    地区交管分中心负责本路段设备的统一配置、维护、监控。在交管分中心，利用卓扬科技VSTAR视频管理软件，可以实现对前端设备的配置、图像监控、录像查询、回放、云台控制等功能。

    VSTAR视频管理系统支持分布式存储技术。存储包括两级，一级是在设备侧，即存储在本机的IDE硬盘中，另一级是本地管理中心，每一个本地管理中心，根据设置选项保存它所负责的视频产品的音视频录像数据。考虑到线路资源的占用，本方案中我们建议在各地区交管分中心对监控图像进行统一的录像和保存，上级监控中心可以远程查询、调用录像信息。

    在交管分中心，可以利用PC式监视器对前端监控点的图像实时监控，也可以利用卓扬科技多路视频解码器VE2004、VE2016，将以太网传输过来的图像进行解码，接入模拟监视器或者电视墙进行监控。

    三、市交管中心

    市交管中心负责对全市道路交通情况进行监控。基于网络化的视频监控技术，可以使得市交管中心的调度能力大大加强。市交管中心的管理主机上，装有卓扬科技VSTAR视频管理软件，不但可以对任意一个监控点的信息进行实时监控、查询、回放，还可以实现统一的用户管理、设备管理、故障管理、存储管理等功能，真正实现分布式监控，集中化管理。

    在市交管中心的认证服务器，负责对用户统一进行帐号生成、授权、认证，杜绝非法用户对网络的入侵和非法监视。利用卓扬科技VE2008A、VE2016A多路视频解码器，可以将以太网传输过来的图像进行解码，接入模拟监视器或者电视墙进行监控。