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深圳地鐵2號(hào)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)(下)

在世界反恐形勢(shì)日趨嚴(yán)峻的今天,對(duì)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高,視頻監(jiān)控系統(tǒng)已成為應(yīng)對(duì)恐怖襲擊、處理突發(fā)事件的有力輔助工具,此外智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可以應(yīng)用在地鐵車(chē)輛交通管理、客戶行為分析、客戶服務(wù)等多種非安全相關(guān)場(chǎng)所,以提高用戶的投資回報(bào)。本文主要圍繞深圳地鐵2號(hào)線綜合安防系統(tǒng)中的圖像監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。

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  系統(tǒng)構(gòu)成

  根據(jù)功能要求,安防集成管理系統(tǒng)由中央級(jí)、車(chē)站級(jí)(車(chē)輛段)、車(chē)載級(jí)三級(jí)結(jié)構(gòu)構(gòu)成(如圖2)。

  中心級(jí)系統(tǒng)

  設(shè)置在竹子林控制中心的中心級(jí)系統(tǒng)主要由中央安防集成服務(wù)器、安防策略管理服務(wù)器、安全管理服務(wù)器、子系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)服務(wù)器、車(chē)站服務(wù)器、各種工作站、存儲(chǔ)設(shè)備和管理終端所構(gòu)成。中央安防集成服務(wù)器采用雙機(jī)熱切換互為備用的冗余方式,保證了數(shù)據(jù)的完整性、一致性、可靠性(如圖3)。

  地鐵2號(hào)線的車(chē)站、車(chē)輛段、變電所、車(chē)載的數(shù)字視頻監(jiān)控圖像通過(guò)地鐵2號(hào)線通信專(zhuān)業(yè)傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳至OCC控制中心,OCC控制中心內(nèi)的數(shù)字視頻解碼器有20路,MEPG2解碼器將上傳的數(shù)字信號(hào)還原成模擬圖像,上傳到模擬視頻矩陣(32×16),小矩陣的輸出將連接到OCC控制中心一期原有的模擬視頻矩陣(128×24)的輸入,成為大矩陣的下一級(jí)。調(diào)度人員既可以用監(jiān)控終端的鍵盤(pán)和鼠標(biāo),也可以用專(zhuān)用操作鍵盤(pán)來(lái)切換和控制當(dāng)前的兩臺(tái)21"液晶顯示屏上的圖像或圖像組,同時(shí)也可以將某一圖像切換到DLP大屏幕上進(jìn)行操作控制。這些圖像的傳輸、切換和控制的鏈路都是由數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟件來(lái)自動(dòng)建立的,并實(shí)現(xiàn)了數(shù)字視頻系統(tǒng)與原線路的模擬視頻系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通。

  車(chē)站級(jí)系統(tǒng)

  設(shè)置在各車(chē)站的車(chē)站級(jí)系統(tǒng)主要由車(chē)站集成管理服務(wù)器、監(jiān)控管理終端與存儲(chǔ)設(shè)備所構(gòu)成(系統(tǒng)部署示意圖如圖4)。

  前端模擬視頻圖像通過(guò)同軸電纜傳輸至車(chē)站弱電綜合機(jī)械室,通過(guò)視頻分配器輸出2路圖像,一路提供給公安警用監(jiān)控系統(tǒng),另一路經(jīng)數(shù)字視頻編碼器實(shí)現(xiàn)壓縮編碼后,接入本站的接入交換機(jī)。

  接入交換機(jī)完成本站數(shù)字視頻的交換、傳輸功能。設(shè)在弱電綜合機(jī)械室的兩臺(tái)車(chē)站級(jí)服務(wù)器完成本站的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)的配置、管理功能,設(shè)在車(chē)站綜合控制室的一個(gè)監(jiān)控終端能夠完成視頻圖像的監(jiān)視、控制、查詢、調(diào)用和管理功能。在車(chē)站綜合控制室設(shè)有兩臺(tái)19"彩色液晶監(jiān)視器和一只控制鍵盤(pán),用于行車(chē)和防災(zāi)監(jiān)視;在站臺(tái)監(jiān)控亭設(shè)有一個(gè)監(jiān)控終端,用于行車(chē)監(jiān)視;在站長(zhǎng)室設(shè)有監(jiān)控管理終端一臺(tái),用于站務(wù)管理和監(jiān)視。

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[nextpage]  車(chē)載系統(tǒng)

  前端半球形攝像機(jī)的模擬視頻圖像被接入車(chē)載的數(shù)字視頻編碼器,經(jīng)壓縮編碼后,接入本車(chē)廂內(nèi)的8臺(tái)10/100M工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī), 每臺(tái)列車(chē)共6臺(tái)。該交換機(jī)完成數(shù)字視頻信號(hào)的交換和傳輸功能,它們之間以令牌環(huán)網(wǎng)的方式連接,組成了列車(chē)的本地網(wǎng)絡(luò),然后經(jīng)過(guò)車(chē)地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)接入地鐵2號(hào)線的主干網(wǎng),與相鄰車(chē)站交換機(jī)互聯(lián)。

  兩端駕駛室司機(jī)位各設(shè)置一臺(tái)10.4"觸摸顯示器,根據(jù)需要顯示車(chē)內(nèi)圖像或前方車(chē)站發(fā)送的站臺(tái)圖像。該顯示器既能夠輪巡顯示車(chē)廂監(jiān)控圖像,又可以讓駕駛員使用觸摸屏控制方式,手動(dòng)切換至指定車(chē)廂攝像頭的監(jiān)控圖像。

  該車(chē)載數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)也接受OCC控制中心調(diào)度值班員的管理和控制(如圖5)。

  圖像存儲(chǔ)

  中心、車(chē)站、車(chē)載各級(jí)配置一款大容量高性能的iSCSI存儲(chǔ)系統(tǒng),提供了較好的企業(yè)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)管理功能,支持萬(wàn)兆以太網(wǎng)卡及多網(wǎng)卡捆綁,具有良好的性能,可以滿足150路2M帶寬和40路8M帶寬流媒體的I/O傳輸要求。同時(shí),在緊急情況下,還可以滿足10個(gè)客戶端進(jìn)行圖像實(shí)時(shí)調(diào)看的需要(總控制中心、列車(chē)、車(chē)站、車(chē)輛段等),如表1所示。

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  結(jié)語(yǔ)

  通過(guò)與編/解碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,智能化的地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用了基于軟件構(gòu)成的虛擬矩陣,進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程的視頻切換與控制,以基于IP數(shù)據(jù)包的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,替代了對(duì)TDM(Time Division Multiplexing,時(shí)分復(fù)用技術(shù))電路的大量占用,大大提高了傳輸設(shè)備的利用效率。因此,功能先進(jìn)、性能可靠、擴(kuò)展簡(jiǎn)單、操作方便,是目前地鐵智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的顯著特點(diǎn)。

  另外,通過(guò)采用數(shù)字圖像處理技術(shù),智能化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)入侵檢測(cè)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、視頻分析等功能。同時(shí),由于地鐵智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)基于IP網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),隨著智能化、網(wǎng)絡(luò)化、流媒體、軟件等相關(guān)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,以及系統(tǒng)設(shè)備互聯(lián)協(xié)議的開(kāi)放、兼容與統(tǒng)一,地鐵智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)將在集成管理平臺(tái)內(nèi)外部的互聯(lián)、互通、互控、開(kāi)放接口、共享平臺(tái)等方面獲得長(zhǎng)足的發(fā)展,為OCC監(jiān)控中心的領(lǐng)導(dǎo)決策、指揮調(diào)度、調(diào)查取證等多種后臺(tái)應(yīng)用提供及時(shí)、可靠的監(jiān)控信息,從而為地鐵的運(yùn)營(yíng)和治安提供更加堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。(本文作者均任職于深圳中航電腦系統(tǒng)工程有限公司)

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