基于典型高速公路全程视频监控方案比较探究.doc

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1、基于典型高速公路全程视频监控方案比较探究摘要：本文对髙速公路视频监控系统构成进行了简单的介绍，列举了几种比较典型的高速公路全程视频监控方案并加以比较，希望能够为找到适合高速公路自身特点和需求的最佳方案提供一些帮助。关键词：高速公路全程视频监控方案中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：高速公路全程视频监控系统是指对设在高速公路沿线的外场设备（摄像机、各类检测器、可变信息标志等）的信息及时、准确、完整采集和处理，实现对高速公路全程范围内无盲点监控，实时了解路况信息，如交通量、雨、雾、拥堵、超速、低速、事故等，直观的显示在监控中心的监视器上和电视墙上，并及时

2、采取相应的处理措施，如救援、事故处理、交通疏导、发布信息、广播等手段，确保高速公路安全畅通，提高高速公路高速、安全、经济的运营管理水平。1高速公路视频监控系统构成1.1前端设备前端设备是指安装在高速公路沿线的摄像机、检测器、信息标志等，完成信息的采集和发布。摄像机可分为固定变焦摄像机、遥控变焦摄像机，也可分为枪式摄像机、球形摄像机，目前国内外摄像机品种繁多，型号、参数、功能齐全,可以满足各种环境条件下的监控需要，目前高速公路视频监控常用的有一体化枪式云台摄像机和一体化高速球形摄像机两种。一体化枪式云台由枪式摄像机、镜头、防护罩、云台、解码器、加热器、除霜器等构成，其特

3、点是：性能稳定可靠，造价较低，维修成本也低，但响应速度较慢，垂直监控角度小于90°（以地平线为基准），体积和重量较大。一体化高速球形摄像机特点是：响应速度快，监控角度水平360°,垂直90°（以地平线为基准），可实现无盲点监控，体积小巧，安装方便，但是由于其内部构造精密，线路板集成度很高，相应的价格较高，维修成本也较高。所以在设备选型上，是选择固定式或遥控式或枪式还是球形摄像机，可根据具体的实际需求如监控距离、监控范围、监控环境等来选择相应参数的摄像机，选择品牌、型号适宜的摄像机，达到即经济实用又稳定可靠的目的。1.2传输系统由传输介质和传输设备构成，完成对信号的处理

4、和传输。传输介质有：双绞线、电缆、同轴电缆、光纤、无线传输等。光纤传输具有传输距离远、带宽大、损耗小等特点，已经得到广泛的应用，由于高速公路全程视频监控距离较远，一般都采用光纤传输。传输设备是完成信息处理的接入设备，实现对信号的编解码、调制解调、放大等功能。光纤传输设备主要有各种类型和功能的光端机，光端机近年来发展相当迅猛，种类繁多，功能越来越齐全，越来越成熟稳定。借助这些功能强大的接入设备，视频图像的传输变得越来越容易。视频图像传输方案又分为模拟方式、数字方式两大类。1）模拟视频传输：是传统的传输方案，是将模拟信号经过调制器转换成可传输信号，再在目的地经过解调器还原

5、成模拟信号的传输方式。在光纤传输方案中又可分为点对点方式和多节点方式。多节点方式是近些年来出现的新技术，它利用光纤的连接带宽资源，采用VDM或FDM技术可在单芯光纤上传输32路、64路或更多路的视频信号。2）数字视频传输：随着信息化的发展，电子技术数字化是时代发展的必然，视频传输技术也走上了数字化时代。根据对视频信号的采样方式可分为非压缩方式和压缩方式。非压缩数字视频传输方式也是以光纤的带宽资源为保证，将模拟信号通过模数转换设备变成数字视频信号，由光纤进行传输，到达目的地后，经过模数转换设备还原成模拟视频信号，在此过程中，信号损耗小，图像质量得到保障。压缩数字视频传输

6、方案则是将模拟视频信号按照视频压缩标准（M-JPEG.H.261、H.263、H.264、MPEG1、MPEG2、MPEG4等）进行压缩编码后在以太网、光纤以及E1信道上实现图像传输。这种方案可实现在一芯光纤上传输更多路图像，但是由于压缩过程中视频信号损失较大，图像质量较差，目前压缩效果较好的是H.264压缩方式。目前，利用高速公路本身具有SDH的网络优势，把图像压缩通过网络传输也是个不错的选择。1.3控制存储系统控制存储系统由控制设备和存储设备构成，完成信号的处理、调用、指令、存储等功能，目前高速公路视频监控系统常用的存储设备主要有硬盘录象机和磁盘阵列两种。视频联网

7、控制部分，一般分为以微处理器为核心的矩阵控制方式和以PC机为主的多媒体控制方式两类。1)矩阵控制方式：矩阵控制方式是目前非常成熟的传统的CCTV控制方式，实现从系统配置、用户编程、遥控摄像机控制、视频切换、报警联动等强大的管理功能，矩阵还配有网络接口或串行接口以便实现与PC机的连接，由PC机及配套的图形管理软件等完成部分控制和图像管理功能。2)PC机控制方式：主要通过软件设计实现视频切换、矩阵控制和报警联动等一系列的控制管理功能。另外，随着电子技术的发展和互联网的进步，为实现网上视频浏览、控制功能的视频Web服务器也得到了长足的发展，目前，服务器的功