軌道交通" title="軌道交通">軌道交通是城市公共交通系統(tǒng)的一個重要組成部分,,主要類型包括地鐵,、輕軌、有軌電車,、磁懸浮列車等,。
由于軌道交通在引導(dǎo)城市布局調(diào)整、節(jié)約土地資源,、保護環(huán)境,、節(jié)約能源,、解決居民出行、促進產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展等方面都擁有非常明顯的優(yōu)勢,,因此一直受到世界各國的重視,。
2008年下半年,受國際金融危機的影響,,中國及時調(diào)整宏觀經(jīng)濟政策,,提出了擴大內(nèi)需、保持經(jīng)濟增長的政策,,政府進一步加大了基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度,,各地方政府也紛紛出臺政策規(guī)劃,大批城市開始籌建軌道交通,。根據(jù)國務(wù)院批準(zhǔn)的第一批城市軌道交通項目規(guī)劃,,至2015年,規(guī)劃線路長度是2400公里,,投資規(guī)模近7000億,。
這些數(shù)據(jù)都表明了中國軌道交通建設(shè)正在各種因素的影響下迎來了大規(guī)模發(fā)展的歷史性機遇。而作為軌道交通安全防范的重要組成部分,,軌道交通行業(yè)的安防視頻監(jiān)控" title="控">控也因此獲得了前所未有的市場發(fā)展機遇,。
城市軌道交通系統(tǒng)作為流動性高、人員高度集中的公共場所,,人員擁擠等不安全因素給了犯罪分子以可乘之機,。偷竊、搶劫等犯罪行為時有發(fā)生,,因此城市軌道交通系統(tǒng)尤其需要利用視頻監(jiān)控實現(xiàn)全程,、全方位的安全防范。城市軌道交通視頻監(jiān)控一般包括兩部分:車站內(nèi)監(jiān)控和列車內(nèi)監(jiān)控,。目前,中國各大城市的城市軌道交通車站內(nèi)都已安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng),,通常站臺,、站廳內(nèi)都裝有攝像機來實現(xiàn)站內(nèi)監(jiān)控;然而,,城市軌道交通的車廂內(nèi)監(jiān)控在國內(nèi)還剛剛起步,,為防范城市軌道交通突發(fā)事件的發(fā)生,貫徹科學(xué)發(fā)展觀和以人為本的理念,,確保人民群眾乘車安全,,積極發(fā)展城市軌道交通的列車視頻監(jiān)控系統(tǒng),是當(dāng)前十分緊迫而重要的任務(wù),。
系統(tǒng)發(fā)展技術(shù)探討
城市軌道交通列車視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由兩部分組成:車內(nèi)監(jiān)控和傳輸,、控制中心監(jiān)控兩個部分,。第一部分實現(xiàn)司機室對每節(jié)車廂的實時視頻集中監(jiān)控,以利于司機對車廂內(nèi)出現(xiàn)的突發(fā)情況迅速做出反應(yīng),;第二部分由城市軌道交通控制中心和鄰近車站所組成,,通過無線視頻" title="無線視頻">無線視頻傳輸技術(shù)實現(xiàn)對運行中的列車車廂內(nèi)的實時監(jiān)控,使控制中心能夠在第一時間內(nèi)了解現(xiàn)場情況,,并迅速做出總體指令和解決措施,。
由于列車是由幾節(jié)車廂連接而成,車廂之間的視頻信號傳輸可通過跨接電纜連接器(一般采用航空插頭)實現(xiàn),。系統(tǒng)先將各節(jié)車廂前端設(shè)備(攝像機)所獲取的視頻數(shù)據(jù)實時地傳輸至列車司機室,,通過監(jiān)視器顯示并存儲在存儲介質(zhì)中,實現(xiàn)司機室對每節(jié)車廂的實時視頻集中監(jiān)控,。而要實現(xiàn)城市軌道交通控制中心對運行中的列車車廂內(nèi)的實時監(jiān)控,,將行駛中列車車廂內(nèi)的視頻監(jiān)控圖像實時傳輸至控制中心,則必須采用無線傳輸方式來實現(xiàn),,構(gòu)建無線視頻傳輸系統(tǒng),,以實現(xiàn)監(jiān)控圖像的傳輸。
現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)視頻無線傳輸技術(shù)有多種,,如3G移動通信,、無線局域網(wǎng)(Wi-Fi)、寬帶無線網(wǎng)絡(luò)" title="無線網(wǎng)絡(luò)">無線網(wǎng)絡(luò)(WiMAX)等等,。通過綜合比較,,選擇3G移動通信與無線局域網(wǎng)(Wi-Fi)相結(jié)合的方式,是比較成熟的解決方案,,一方面在3G網(wǎng)絡(luò)信號較強的地方,,借助移動運營商的成熟網(wǎng)絡(luò)覆蓋,進行3G信號的視頻信號傳輸,,節(jié)省基站基礎(chǔ)建設(shè)的成本,;另一方面在3G信號較差或無法覆蓋的地方,進行無線局域網(wǎng)(Wi-Fi)基站的建設(shè),,實現(xiàn)車站內(nèi)部及地鐵隧道內(nèi)的全程無線網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋,,達到無線視頻信號的連續(xù)性傳輸。
系統(tǒng)解決方案
針對城市軌道交通列車視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研制與應(yīng)用,,目前主要研發(fā)方向為視頻壓縮技術(shù)和無線傳輸技術(shù)的應(yīng)用,、信息安全技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用、以及專用短程通訊技術(shù)的應(yīng)用,。
此軌道交通車載" title="車載">車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一套完善的,、高效率的、性價比極高的網(wǎng)絡(luò)多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)。它整合了無線數(shù)據(jù)通訊功能和數(shù)字視頻編碼功能,,并且采用嵌入式一體化設(shè)計,,集成度高,安裝維護方便,。
高清晰度攝像機采集到的圖像由視頻壓縮編碼模塊進行壓縮,,再由智能無線通訊終端通過3G與Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)組成方式,將實時視頻信號傳輸?shù)絀nternet上,,實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的交互,、發(fā)送/接收、加解密,、加解碼等功能,。監(jiān)控中心可通過Internet從系統(tǒng)終控端得到實時圖像信息。該系統(tǒng)整合了無線網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,,在空間和距離上實現(xiàn)了突破性拓展,。
系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)主要由前端設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò),、監(jiān)控中心和監(jiān)控終端組成
圖1:基于Wi-Fi/3G網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
·前端設(shè)備:高清晰度攝像機采集前端視頻,;車載機編碼加密模塊進行視頻數(shù)據(jù)的編碼壓縮及加密;再通過信號傳輸模塊進行視頻壓縮數(shù)據(jù)的傳輸發(fā)送,;
·傳輸網(wǎng)絡(luò):通過3G與Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合方式,,將視頻壓縮加密信號傳輸?shù)焦W(wǎng)上,實現(xiàn)視頻遠程傳輸,;
·監(jiān)控中心:接入到Internet網(wǎng)絡(luò)的中心服務(wù)器,,它需要具有獨立、固定不變的IP地址或者域名,,這樣前端無線傳輸設(shè)備和監(jiān)控終端都可以在Internet網(wǎng)絡(luò)上訪問到它,;
·監(jiān)控終端:辦公電腦、筆記本,、PDA通過互聯(lián)網(wǎng)訪問服務(wù)器,,以實時、多樣化的監(jiān)控方式來調(diào)取監(jiān)控畫面
圖2:辦公電腦,、筆記本,、PDA手機多樣化訪問方式
系統(tǒng)軟件構(gòu)成
該系統(tǒng)平臺基于IP寬帶無線網(wǎng)絡(luò),可實現(xiàn)圖像遠程監(jiān)控,、海量存儲、遠程傳輸,、分級管理和諸多增值業(yè)務(wù)的分布式視頻監(jiān)控解決方案,。它具備開放的體系架構(gòu)、穩(wěn)定的系統(tǒng)性能、豐富的業(yè)務(wù)體驗,、電信級運營維護的特點,。可為各行業(yè)管理層提供一種直觀,、交互式,、可運營、可管理,、還可二次開發(fā)的視頻監(jiān)控管理工具,。
圖3城市軌道交通列車視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件構(gòu)成圖
1、中心服務(wù)器軟件
ServerKit服務(wù)控制軟件:
設(shè)置服務(wù)運行基礎(chǔ)參數(shù),,控制各種服務(wù)的啟動與停止,。
后臺服務(wù)群(Back-endServices)
VideoService視頻服務(wù):
·數(shù)據(jù)交換服務(wù)——在前端設(shè)備、后臺服務(wù)器,、以及監(jiān)控終端之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向交換,;
·實時視頻廣播服務(wù)——根據(jù)請求向客戶端進行視頻直播;
·視頻數(shù)據(jù)后臺錄存——對所有收到的視頻數(shù)據(jù)進行后臺錄存?zhèn)錂n,;
·監(jiān)控終端連接管理——客戶端軟件連接支持,。
TransServer文件傳輸服務(wù):
為客戶端提供后臺錄像的檢索與下載服務(wù),文件下載支持?jǐn)帱c續(xù)傳,。
2,、ManagementService遠程管理服務(wù)
遠程管理中間層——接入遠程管理客戶端軟件,轉(zhuǎn)譯和執(zhí)行系統(tǒng)管理指令,。
3,、VideoSurveillant視頻監(jiān)控客戶端軟件
·前端視頻調(diào)閱——根據(jù)權(quán)限選擇性地調(diào)閱前端視頻;
·前端編碼參數(shù)設(shè)置——根據(jù)監(jiān)控需求和前端實際網(wǎng)絡(luò)條件,,靈活調(diào)整編碼參數(shù)設(shè)置,。
系統(tǒng)優(yōu)勢
·盡可能充分利用現(xiàn)有的無線基站和網(wǎng)絡(luò)資源,系統(tǒng)安裝方便,、開通快捷,、布線簡單、節(jié)省實施費用,、工程建設(shè)周期短,;
·前端設(shè)備可任意部署在有3G、WI-FI網(wǎng)絡(luò)信號的地方,,不受距離限制,、監(jiān)控范圍廣、擴充能力強,;
·傳輸距離遠,、低時延(對視頻應(yīng)用非常關(guān)鍵)、系統(tǒng)軟件和前端設(shè)備性價比高,可提供高效和經(jīng)濟的視頻傳輸解決方案,;
·所選無線網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠,、傳輸速率高、實時性強,,可以保證不間斷的視頻監(jiān)控,;
·系統(tǒng)運行費用低,適于大規(guī)模部署,;
·具有配套的有線寬帶視頻監(jiān)控設(shè)備,,可以將有線設(shè)備和無線設(shè)備接入到同一個監(jiān)控平臺中;
·信息安全:充分利用網(wǎng)絡(luò)隧道,、128位加密算法,、防火墻/VPN、加密鎖,、權(quán)限管理,、安全認(rèn)證、實時時鐘等技術(shù),,保證監(jiān)控系統(tǒng)和錄像資料不被越權(quán)使用和破壞,;
·強大的管理平臺:分布分級式管理,用戶可以不受時間,、空間的限制,,對監(jiān)控管理目標(biāo)進行實時監(jiān)控、實時管理,、實時查看,、實時指揮。