【安防知識網(wǎng)】應用于高速公路的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要作用為：對一般的道路運行狀況進行監(jiān)視;對收費站員工的操作進行監(jiān)視;對收費車道的車牌進行監(jiān)視及識別;對停車站場現(xiàn)場進行監(jiān)控;對隧道及橋梁等重點部位進行全方位監(jiān)控等。針對以上需求，每條高速公路都會設(shè)立許多監(jiān)控點。而眾所周知，高速公路有著很大的地理距離跨越，而這么多的監(jiān)控點分散在高速公路的不同地段。不同于一般智能建筑的監(jiān)控解決方案，遠距離視頻監(jiān)控所面臨的傳輸、管理、配置以及存儲、調(diào)看等需求，要實現(xiàn)起來就必然面臨許多的實際困難。

　　模擬監(jiān)控系統(tǒng)

　　在傳統(tǒng)的監(jiān)控解決方案中，對于高速公路的監(jiān)控主要是把前端圖像經(jīng)過光端機傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，然后通過矩陣實現(xiàn)對監(jiān)視畫面的調(diào)看，再運用DVR進行存儲，并通過矩陣的多級聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理。傳統(tǒng)的高速公路模擬視頻解決方案，具備的最大優(yōu)勢是圖像清晰度相對較高，畫面延時幾乎沒有，但這樣的系統(tǒng)也有眾多缺陷：

　　·作為一套完善的監(jiān)控系統(tǒng)，事件發(fā)生前的巡視和警報最重要，但現(xiàn)有的模擬監(jiān)控系統(tǒng)后臺監(jiān)視器數(shù)量比前端視頻源要少，這樣就造成大量的場景總是無法實時顯示，導致許多視頻圖像得不到實時的監(jiān)看和分析，特別是在高速公路這樣大型的監(jiān)控系統(tǒng)中，即使增加足夠多的后臺監(jiān)視器，監(jiān)控中心工作人員也往往因為對著眾多監(jiān)視器信息泛濫，從而產(chǎn)生視覺疲勞，也就更難從監(jiān)控場景中發(fā)現(xiàn)異常事件;

　　·高速公路監(jiān)控系統(tǒng)需要多級管理，而模擬監(jiān)控系統(tǒng)要實現(xiàn)這一功能存在許多技術(shù)上的缺陷，且畫質(zhì)會有所衰減;

　　·模擬監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計和施工的時候只能依據(jù)當前的需求做出矩陣、管線預留等配置，后期如果涉及到系統(tǒng)升級、變更、擴容等需求時將面臨極大的困難或投資浪費;

　　·模擬監(jiān)控系統(tǒng)如果容量比較大的時候，對前端的配置和管理將也是所面臨的一個實際困難，如設(shè)備列表與監(jiān)控方位的對應、系統(tǒng)設(shè)備狀況的自檢及管理等;

　　·模擬監(jiān)控系統(tǒng)只能是一個獨立的視頻系統(tǒng)，不可能做到視頻資料與其它系統(tǒng)的集成與二次開發(fā)利用;

　　·對于整個高速公路機電系統(tǒng)來說，監(jiān)控所占的投資份額是非常大的，但大量的視頻資料都是無效地保存在視頻存儲系統(tǒng)中，而一旦真正有歷史檢索需求時，又需要大量的人工與時間去查找，這是一種極大的浪費。

　　網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)

　　目前比較典型的數(shù)字化解決方案主要是采用IP攝像機或編解碼器加具有網(wǎng)絡視頻服務器功能的嵌入式硬盤錄像機，更高端的產(chǎn)品則會集成IVS功能，這樣的解決方案目前已經(jīng)為大多數(shù)客戶所接受，客戶在實施這樣的系統(tǒng)解決方案后，通過后臺電腦的IE瀏覽器登錄到各前端編碼器或硬盤錄像機進行設(shè)置、查看或簡單的管理，這樣的工作和管理有些類似于IT網(wǎng)絡中的工作組(Work Group)模式，在這樣的系統(tǒng)中，每臺設(shè)備都是以對等網(wǎng)的形式獨立運行，數(shù)據(jù)資源分布在各個獨立的存儲設(shè)備中，需要進行查找、管理和配置的時候客戶必須多次登錄不同設(shè)備才能實現(xiàn)，而且不同設(shè)備的用戶列表、權(quán)限、密碼管理相對很弱，全系統(tǒng)的安全性、易用性欠缺，多個系統(tǒng)、多種資源的整合利用很難實現(xiàn)。[nextpage]

　　對于需求復雜的高速公路行業(yè)客戶來說，基于計算機域(Domain)模式的數(shù)字視頻監(jiān)控管理架構(gòu)才是大規(guī)模、分布式、基于IP的視頻監(jiān)控系統(tǒng)可行的最優(yōu)解決方案。

　　筆者就圖1來說明網(wǎng)絡數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的原理及意義。在該系統(tǒng)中，所有的設(shè)備均接入網(wǎng)絡中，前端編解碼器和客戶端工作方式與其它架構(gòu)相類似，但該系統(tǒng)中增加了專門的主服務器(Master Server)作為系統(tǒng)管理的核心，同時有專門的分析服務器和存儲服務器，它的工作方式是由主服務器(域服務器)對所有前端設(shè)備進行配置和管理，生成設(shè)備列表并設(shè)置電子地圖對應點等系統(tǒng)設(shè)備資源;由主服務器來配置存儲設(shè)備的接入、管理、備份、容災等數(shù)據(jù)資源;由主服務器來配置分析服務器的分析規(guī)則、報警聯(lián)動、響應方式等報警資源;由主服務器來管理用戶列表、權(quán)限、密碼等客戶資源;由主服務器依據(jù)權(quán)限及API接口來管理或聯(lián)動其他系統(tǒng)資源。這樣在使用過程中，客戶只需要通過客戶端登錄主服務器就可以滿足自己的需求，而無需知道系統(tǒng)分布、設(shè)備變更、存儲位置等各種要素。綜合來說，這種架構(gòu)的數(shù)字視頻管理系統(tǒng)具有以下特點。

圖1  標準的域管理模式網(wǎng)絡數(shù)字視頻管理架構(gòu)圖

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　　無監(jiān)控點數(shù)量限制

　　系統(tǒng)沒有監(jiān)控點數(shù)量上的限制，理論上可以無限擴充，針對設(shè)備的配置與列表變更只需要在主服務器上進行，不涉及到客戶端用戶的調(diào)整，這樣可以大大提高客戶使用的便利性，并且在系統(tǒng)擴容或變更的時候可以最大化節(jié)省前期投資。

　　解決多級別管理問題

　　監(jiān)控管理中有高速公路管理公司內(nèi)部各部門、各級安保監(jiān)控中心、駐地公安機構(gòu)等不同部門以及各級領(lǐng)導、技術(shù)人員等，這樣可以由主服務器針對不同客戶賦予相應的管理權(quán)限實現(xiàn)便捷、安全的多級管理。[nextpage]

　　更高的安全性能

　　系統(tǒng)所有設(shè)備及功能均是分布式的架構(gòu)，而且各功能模塊相對單一，從系統(tǒng)各個部分來分析，前端編碼器的唯一功能就是進行視頻的數(shù)字編碼，即使出現(xiàn)故障也不會影響到其它視頻源的編碼、傳輸、存儲、配置或管理。存儲部分系統(tǒng)也是分布式管理，并具備冗余功能，當某一存儲模塊出現(xiàn)故障的時候，系統(tǒng)會自動按照預先設(shè)定的冗余路徑進行存儲，確保視頻資料的完整性和連續(xù)性。相對于目前比較常見的通過DVR來做編碼及存儲、回放，此類系統(tǒng)具有不可比擬的安全性。

　　系統(tǒng)投資更有效

　　對于視頻監(jiān)控系統(tǒng)來說，硬件設(shè)備的投資是巨大的，但是隨著需求和時間的變化，系統(tǒng)需要更新的時候，傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)需要進行大量的設(shè)備投入和施工投入，但是此類系統(tǒng)卻可以有效保護原有投資，不同于一般監(jiān)控系統(tǒng)大量依賴硬件來實現(xiàn)其功能，此類系統(tǒng)更多依靠軟件滿足客戶需求，而且所有的功能模塊是分布式部署，針對客戶新的需求，系統(tǒng)往往只需要做一些軟件的升級即可，即使涉及到硬件的更新也僅僅需要更新所需的功能模塊即可。

　　多系統(tǒng)集成

　　多系統(tǒng)集成問題，類似于工作組模式的視頻監(jiān)控系統(tǒng)很難實現(xiàn)多系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)共享，而如果采用基于域模式的數(shù)字視頻解決方案，系統(tǒng)集成問題依托標準數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)軟件開發(fā)包，可以很好地得到解決，高速公路管理系統(tǒng)中的不同子系統(tǒng)如車輛收費系統(tǒng)、人員管理、高速公路報警等，甚至企業(yè)內(nèi)部的考勤、人員排班、商業(yè)流量調(diào)查統(tǒng)計等應用，都可以被納入統(tǒng)一的管理平臺，在統(tǒng)一的通訊協(xié)議及數(shù)據(jù)標準下，實現(xiàn)多系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享，這樣更加有利于管理的便利和突發(fā)事件的處理。

　　遠程監(jiān)控

　　可實現(xiàn)遠程監(jiān)控，不再受地理位置的限制，尤其是高速公路行業(yè)，管理與查看的需求非常復雜，具備強大管理平臺的數(shù)字視頻解決方案只要在有網(wǎng)絡的地方就可以實現(xiàn)對異地的監(jiān)視和控制，針對特定區(qū)域，還可使用無線網(wǎng)絡產(chǎn)品，采用WIFI設(shè)備向中心傳輸視頻圖像，或采用WIFI、GPRS、CDMA、3G等技術(shù)，實現(xiàn)移動中實時圖像查看、報警接收等功能。

　　報警管理

　　對于目前比較流行的IVS應用，由于此類系統(tǒng)中主服務器實現(xiàn)了對全部報警設(shè)備的統(tǒng)一管理，這樣可以針對各種報警事件設(shè)定多樣的報警響應、分發(fā)機制;針對跨系統(tǒng)跨地域的報警設(shè)備可以設(shè)定相互間的邏輯關(guān)系，為客戶提供更高效、全面的安全體驗。