根據(jù)我國中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃，截至2015年年底，我國將會建成42條高速鐵路客運專線，基本上建成以“四縱四橫”為骨架的全國快速客運網(wǎng)，總里 程將超過19,000km。隨著高速鐵路的建設(shè)及鐵路管理的精細化，原有的模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足視頻監(jiān)控需求，越來越多站點在建設(shè)時已開始規(guī)劃高 清視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

一、系統(tǒng)整體架構(gòu)

鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個多級管理、多級轉(zhuǎn)發(fā)、多級存儲的大型網(wǎng)絡化視頻監(jiān)控系統(tǒng)，根據(jù)鐵路視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀及需求分析，在《鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》的框架下，大華股份（002236）為鐵路行業(yè)量身定制了不同的解決方案。系統(tǒng)組網(wǎng)方式見圖1。

圖1 鐵路高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)方案

視頻監(jiān)控系統(tǒng)由視頻采集點、視頻接入節(jié)點(I類和II類)、視頻區(qū)域節(jié)點和視頻傳輸網(wǎng)絡構(gòu)成，其中視頻接入節(jié)點、客運專線視頻節(jié)點和視頻傳輸網(wǎng)絡各系統(tǒng)共用，視頻采集點和監(jiān)視終端可根據(jù)各系統(tǒng)的需要進行設(shè)置，在很多場合也能實現(xiàn)各系統(tǒng)共用。

客運專線監(jiān)控中心是整個綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度和管理中樞，統(tǒng)一管理和調(diào)度全線視頻監(jiān)控設(shè)備及網(wǎng)絡。監(jiān)控中心圖像調(diào)用模式支持自動輪詢、人工調(diào)看方式。

監(jiān)控分中心實現(xiàn)對管轄區(qū)內(nèi)視頻采集終端的分系統(tǒng)、分區(qū)域遠程監(jiān)控及實時圖像調(diào)用。在調(diào)度所相關(guān)部門(如電力及牽引供電、綜合維修、動車運用、列車運行控 制、旅客服務、防災安全監(jiān)控)，以及安全監(jiān)察室設(shè)置監(jiān)控分中心，同時在沿線(綜合維修部門、各公安部門)設(shè)置監(jiān)控分中心。

現(xiàn)場監(jiān)控點攝像機(視頻采集點)就近接入各視頻接入節(jié)點，并接受監(jiān)控中心指令。在客運專線公司、車務段/站、工區(qū)、綜合維修管理中心、牽引變電所、信號中繼站、區(qū)間無線基站等地的通信機房內(nèi)設(shè)視頻接入節(jié)點。

二、Ⅰ類站點、Ⅱ類站點

分析鐵路行業(yè)現(xiàn)狀后，對于傳輸通道較小的Ⅰ類站點、Ⅱ類站點，推薦使用高清前端+NVR的方式進行組網(wǎng)(見圖2)。

圖2 小型站點高清組網(wǎng)方案

大型的Ⅰ類站點

對于大型的Ⅰ類站點在帶寬條件允許的情況下，推薦使用高清全數(shù)字化的方式進行組網(wǎng)(見圖3)，滿足客戶“不光看得見，還要看得清”的需求。在某些重要的 點，根據(jù)帶寬特點和存儲需求，推薦使用200萬像素的高清攝像機，最大限度地利用現(xiàn)有網(wǎng)絡來達到高清效果。并且提供了各種不同的接口IP口、HD-SDI 口、光口來滿足不同的接入需要。

圖3 大型站點高清組網(wǎng)方案

三、鐵路高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成

車站視頻監(jiān)控系統(tǒng)負責完成前端的音視頻信息、告警信息的采集、緩存、編碼、存儲及發(fā)送等功能，并可接受來自網(wǎng)絡的控制指令。

鐵路高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用全數(shù)字化方式，主要包括如下設(shè)備：高清網(wǎng)絡攝像機、NVR網(wǎng)絡硬盤錄像機、報警輸入輸出設(shè)備、語音對講設(shè)備、網(wǎng)絡管理服務器、視頻管理平臺等。

1、安檢區(qū)監(jiān)控

監(jiān)控點位分布布局見圖4

1號點位：旅客人員進入進站口，在安檢儀傳送帶放置物品。在安檢儀頂部或一側(cè)安裝設(shè)置高清網(wǎng)絡像機，監(jiān)控視角范圍為從物品放置位置到進入安檢儀暗箱。安檢管理員可以實時瀏覽整個物品傳送過程。

2號點位：旅客進入安全門進行檢測，人員進入安全門時，在人員對面和安檢門安裝設(shè)置高清網(wǎng)路攝像機，監(jiān)控視角范圍為從安全門人員上身到安全門頂部。重點采集人員面部特征，提供高清圖片資料、圖像資料，實現(xiàn)重點人員視頻資料檢測存儲，以便為后臺管理提供有效數(shù)據(jù)。

3號點位：旅客通過安全門后，車站安檢人員進行全身檢查。在安檢門頂部或者外側(cè)安裝設(shè)置高清網(wǎng)路攝像機，或者結(jié)合原有站內(nèi)攝像機，整體監(jiān)控安檢人員對旅客檢查過程。實現(xiàn)管理人員對安檢人員的直觀的督導管理。

4號點位：旅客結(jié)束檢查后，安檢儀完成物品掃描，通過傳送帶從暗箱把物品傳出。在安檢儀頂部或一側(cè)安裝設(shè)置高清網(wǎng)路攝像機，或者結(jié)合原有站內(nèi)攝像機，監(jiān)控視角范圍為從旅客完成安全檢測，到從傳送帶取走物品。實現(xiàn)安檢管理員對旅客取走物品過程進行監(jiān)控管理。

2、傳輸設(shè)備

傳輸設(shè)備由光纖收發(fā)器和網(wǎng)絡交換機組成，光纖收發(fā)器主要為網(wǎng)絡攝像機的光電信號轉(zhuǎn)換使用。根據(jù)實際情況設(shè)置帶千兆光纖上聯(lián)接口的交換機，用于視頻數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。

3、存儲設(shè)備

由于高清點數(shù)較多，存儲時間相對較長(30d)，因此，所需存儲容量亦較大。存儲方案采用NVR動態(tài)檢測錄像存儲或定時錄像存儲的方式進行，即通過在監(jiān) 控中心部署多臺NVR設(shè)備對前端分區(qū)視頻分別提供接入，客戶端可通過訪問平臺的方式進行實時監(jiān)控和錄像回放，也可通過直接訪問NVR的方式瀏覽前端視頻和 查詢錄像。

4、系統(tǒng)功能概述

視頻管理平臺實現(xiàn)重點現(xiàn)場監(jiān)視、重點現(xiàn)場錄像、錄像檢索回放、報警輔助處置、視頻智能分析、視頻服務接口提供、視頻后臺管理和視頻數(shù)據(jù)庫管理等功能。

視頻監(jiān)控：站點監(jiān)控中心和上級管理平臺根據(jù)需要可以隨時查看站點任意一路或多路視頻，并實現(xiàn)視頻的錄制、回放、抓拍等功能。

報警處理：對于車站、線路發(fā)出的報警信息，監(jiān)控中心端立即通過聲光報警、語音報警等方式提示，并自動記錄報警，打開監(jiān)控點位的監(jiān)控信息。

智能分析：當有以下任意情況發(fā)生的時候，系統(tǒng)自動產(chǎn)生聲光電報警，并且進行報警視頻的彈出：絆線穿越檢測、區(qū)域入侵檢測、圍欄跨越檢測、徘徊檢測、物品遺留和搬動檢測、快速移動檢測、視頻異常檢測。

遠程控制：站點監(jiān)控中心和上級管理平臺可遠程控制站端視頻處理單元，實現(xiàn)手動錄像、定時錄像、報警觸發(fā)錄像、畫面異動檢測。

系統(tǒng)資源管理及監(jiān)控：管理系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)數(shù)據(jù)等基本信息和配置參數(shù)。

系統(tǒng)運行監(jiān)控：對視頻設(shè)備、服務器、系統(tǒng)軟件、應用軟件、用戶操作進行遠程監(jiān)視與控制。

智能運維：管理系統(tǒng)內(nèi)的視頻設(shè)備、平臺服務、網(wǎng)絡設(shè)備(路由、交換機)、數(shù)據(jù)庫等中間件進行運行信息的收集統(tǒng)計;支持設(shè)備錄像巡檢、中心錄像巡檢、視頻質(zhì)量診斷并生成報表等功能。

四、結(jié)束語

基于網(wǎng)絡技術(shù)、視頻編碼技術(shù)日益更新，高鐵客運站視頻監(jiān)控系統(tǒng)已逐步向網(wǎng)絡化、高清化發(fā)展，并融合視頻監(jiān)控系統(tǒng)以外的外圍安防子系統(tǒng)，加上智能分析技術(shù)的應用，形成具有綜合性、實戰(zhàn)性的管理系統(tǒng)。

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