【正文】 中興通訊“網(wǎng)絡(luò)視訊”視頻監(jiān)控系統(tǒng) － 智能交通解決方案　　　　　　　　 概述近年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車和駕駛員擁有量迅猛增長，道路的增長幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于機(jī)動(dòng)車及駕駛員數(shù)量的增長。加之交通參與者交通法制意識(shí)參差不齊，道路交通設(shè)施的不完善，道路交通管理工作難度越來越大。為使道路交通秩序有明顯改善，單純依靠有限的警力以傳統(tǒng)的工作方法很難解決問題，這就要求管理者必須采用先進(jìn)、科學(xué)的管理手段，強(qiáng)化交通安全宣傳教育工作，提高交通參與者的交通安全意識(shí)。所以完善交通安全基礎(chǔ)設(shè)施、加大交通管理科技投入，進(jìn)而提高交通疏導(dǎo)和指揮力度和非現(xiàn)場(chǎng)處罰的力度，提高道路交通管理效能，整治交通事故黑點(diǎn)，加大力度建設(shè)智能交通監(jiān)控管理系統(tǒng)是道路交通管理發(fā)展的必然趨勢(shì)。建設(shè)智能監(jiān)控及執(zhí)法管理信息系統(tǒng)，設(shè)置“智能監(jiān)控及執(zhí)法管理信息系統(tǒng)”，是以信息化為前提，依靠道路交通視頻監(jiān)控、車輛智能檢測(cè)記錄（卡口）、車輛超速違法取證、闖紅燈監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)，滿足公安機(jī)關(guān)監(jiān)控路面交通狀況，控制路面交通及治安秩序，對(duì)過境車輛全天候自動(dòng)監(jiān)控、測(cè)速、抓拍、號(hào)牌識(shí)別、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，對(duì)被盜搶、肇事逃逸及交通違法車輛進(jìn)行布控和查處，達(dá)到對(duì)監(jiān)控路面“實(shí)時(shí)監(jiān)視、聯(lián)網(wǎng)布控、自動(dòng)報(bào)警、快速響應(yīng)、科學(xué)高效、信息共享”，實(shí)現(xiàn)“降事故，保暢通”的目的?！　　　　　　　　　　? 意義機(jī)動(dòng)車違法行為是造成交通次序混亂、交通堵塞甚至引發(fā)交通事故的重要原因之一。如何加強(qiáng)對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛員的管理是交通工程工作中的重大課題。電子警察系統(tǒng)作為城市交通智能化管理的重要組成部分，在規(guī)范行車安全、增強(qiáng)安全駕駛意識(shí)、杜絕闖紅燈、超速現(xiàn)象和打擊違法犯罪行為等方面具有重要的意義。對(duì)駕駛員來講，它可以幫助駕駛員提高遵紀(jì)守法意識(shí)，避免事故的發(fā)生，保障人身安全；對(duì)交通管理者來講，它可以幫助管理者提高執(zhí)法水平，提升人員的素質(zhì)，對(duì)違法行為能夠快速反應(yīng)；對(duì)社會(huì)來講，它可以確保交通安全、行車暢通，從而使交通成為經(jīng)濟(jì)建設(shè)的動(dòng)脈，對(duì)社會(huì)發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ町a(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。就目前形式來看，道路交通參與者日益增多，交通管理涉及面越來越廣，暴露出來的管理空當(dāng)也愈來愈多，因漏管造成的危害也越來越大。因此，加強(qiáng)對(duì)闖紅燈等現(xiàn)象進(jìn)行有效的管理，是全面提高公安交通管理水平、加強(qiáng)社會(huì)綜合治安綜合治理、強(qiáng)化交警管理責(zé)任制、建立長期有效的管理機(jī)制的重要舉措，也是公安機(jī)關(guān)樹立文明形象，提高交警素質(zhì)，提高辦事效率、工作透明度，加強(qiáng)社會(huì)監(jiān)督，達(dá)到群眾滿意的需要，對(duì)于扭轉(zhuǎn)交通管理消耗、疲于應(yīng)付的被動(dòng)局面具有不可估量的作用?！　　?　　　　　　　　 建設(shè)目標(biāo)本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的主要目標(biāo)是：充分利用高科技的車輛檢測(cè)技術(shù)、信號(hào)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、通信等先進(jìn)手段，科學(xué)合理地確定系統(tǒng)的架構(gòu)、主要設(shè)備的技術(shù)參數(shù)和施工規(guī)范、合理地選擇監(jiān)攝地點(diǎn)，可以起到以下改善交通秩序的作用。　　　　　 監(jiān)控路面交通狀況，控制路面交通秩序；　　　　　 制止、處罰交通違法行為，預(yù)防道路交通事故；　　　　　 稽查“黑名單”車輛，打擊各類涉車違法犯罪行為；　　　　　 發(fā)布路面交通信息，為交通參與者提供通行參考；　　　　　 采集交通流量信息，為管理部門提供決策依據(jù)；　　　　　 創(chuàng)建平安大道，創(chuàng)建零死亡路段，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)保駕護(hù)航。　　　　　　　　　　　 需求分析應(yīng)用場(chǎng)景：城市道路交通、高速公路、地面軌道交通、重點(diǎn)區(qū)域關(guān)鍵出入口管理。功能需求：公安交警部門作為道路的管理和交通秩序的維護(hù)者，對(duì)于智能監(jiān)控系統(tǒng)可否實(shí)現(xiàn)以下功能非常關(guān)注：　　　　　 道路實(shí)時(shí)交通狀況的視頻監(jiān)控、錄像、查詢功能　　　　　 車輛闖紅燈、逆行、違規(guī)變道、違章?？康冗`章行為的紀(jì)錄和查詢、違章處理　　　　　 車牌號(hào)碼的識(shí)別、比對(duì)、丟失車輛檢測(cè)報(bào)警、車型的區(qū)別　　　　　 道路交通流量的統(tǒng)計(jì)分析：為紅綠燈設(shè)置、道路改造、分流方案等提供依據(jù)　　　　　 交通應(yīng)急指揮、交通流量疏導(dǎo)：應(yīng)對(duì)交通事故、高峰流量和災(zāi)害天氣的影響　　　　　 電子廣告、交通表示和引導(dǎo)、告警提示　　　　　 地理信息系統(tǒng)（GIS）聯(lián)動(dòng)接口　　　　　 3臺(tái)合一系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)接口　　　　　 系統(tǒng)安全性功能：分權(quán)分域控制和管理、圖像加密和接入認(rèn)證、安全訪問、備份等　　　　　 設(shè)備統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理和集中配置功能　　　　　 信息多方位發(fā)布功能：WEB方式、現(xiàn)場(chǎng)LED顯示、Email、傳真等　　　　　 系統(tǒng)的開放性、可擴(kuò)展性、可維護(hù)性和易用性　　 　　　　　　　　 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要遵守如下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范?！　　　　?《闖紅燈違法自動(dòng)記錄系統(tǒng)通用技術(shù)條件》（GA/T4962004）　　　　　 《道路違章管理管理信息代碼》（GA408，22003）　　　　　 《公安綜合信息系統(tǒng)規(guī)范》（GA417，12003）　　　　　 《全國道路交通管理信息數(shù)據(jù)庫規(guī)范》（GA329，32003）　　　　　 《全國道路交通管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換格式》（GA409，32003）　　　　　 公安部交管局《道路交通科技發(fā)展九五計(jì)劃和2010年規(guī)劃》　　　　　 公安部交管局、建設(shè)部建設(shè)司《城市道路交通管理評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》（2003年版）　　　　　 《測(cè)量、控制和試驗(yàn)室用設(shè)備的安全要求》（）　　　　　 《信息技術(shù)設(shè)備（包括電氣事務(wù)設(shè)備）的安全》（GB49431995）　　　　　 《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5021794）　　　　　 《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB5016892）　　　　　 《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ23292）　　　　　 《安全防范工程程序與要求》（GA/T7594）　　　　　 《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5005593）　　　　　 《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ6583）　　　　　 《工業(yè)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)規(guī)范》（CECS8196）　　　　　 《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全》（－1999）　　　　　 《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)雷電電磁脈沖安全防護(hù)規(guī)范》（GA267－2000）　　　2　　　　　　　　　　　 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)　　　　　　　　　　　 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)闡述中興通訊的智能交通解決方案，是基于中興通訊“網(wǎng)絡(luò)視訊”視頻監(jiān)控平臺(tái)基礎(chǔ)上，引入第三方廠家的智能監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能交通監(jiān)控的專業(yè)應(yīng)用。中興通訊負(fù)責(zé)“網(wǎng)絡(luò)視訊”視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)監(jiān)控平臺(tái)的搭建，專業(yè)廠家負(fù)責(zé)專業(yè)智能監(jiān)控平臺(tái)的搭建。兩個(gè)系統(tǒng)之間根據(jù)應(yīng)用情況，盡可能共享前端監(jiān)控?cái)z像機(jī)及監(jiān)控圖像、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、監(jiān)控中心設(shè)備等。既通過“網(wǎng)絡(luò)視訊”視頻監(jiān)控平臺(tái)獲取豐富的監(jiān)控資源，又可以基于智能交通監(jiān)控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)專業(yè)的智能交通監(jiān)控應(yīng)用。針對(duì)交通行業(yè)的智能監(jiān)控系統(tǒng)，采用最先進(jìn)的視頻檢測(cè)技術(shù)和算法，實(shí)現(xiàn)了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，闖紅燈電子警察系統(tǒng)，超速電子警察系統(tǒng)，治安卡口系統(tǒng)，交通誘導(dǎo)系統(tǒng)（戶外LED信息屏）等各子系統(tǒng)，并通過系統(tǒng)平臺(tái)集成的強(qiáng)大的管理功能和信息處理功能，可將違法處理、信息管理、媒體調(diào)度、中心存儲(chǔ)、信息發(fā)布、綜合查詢、應(yīng)急指揮等各功能子系統(tǒng)集成起來，從而形成一個(gè)完整的智能交通系統(tǒng)。在系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，智能監(jiān)控系統(tǒng)按照前端設(shè)備（現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備）、傳輸、平臺(tái)三個(gè)層次進(jìn)行劃分，以路段位置點(diǎn)為單位設(shè)計(jì)通訊路由，將前端所有子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通過光纖和電纜接入電信供應(yīng)商的接入網(wǎng)絡(luò)，再傳送到中心機(jī)房和系統(tǒng)處理平臺(tái)，平臺(tái)的一些交通指揮、疏導(dǎo)信息也通過這張網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)角岸说碾娮语@示設(shè)備上、因特網(wǎng)的門戶網(wǎng)站上。在大隊(duì)違法處理平臺(tái)的設(shè)計(jì)上，前端通過網(wǎng)絡(luò)傳輸過來的數(shù)字視頻信號(hào)通過視頻解碼器和視頻分配器分送給視頻矩陣和多畫面分割處理器，多畫面分割處理器將處理過的多畫面視頻信號(hào)送回視頻矩陣，視頻矩陣將信號(hào)傳輸?shù)诫娨晧ι巷@示，這時(shí)可以通過矩陣鍵盤去切換和控制某一路的視頻。其中電子警察全景攝像機(jī)是采用固定安裝形式，所以無法在后臺(tái)實(shí)現(xiàn)控制，視頻監(jiān)控的一體化攝像機(jī)和球機(jī)可以在后臺(tái)控制。流媒體服務(wù)器實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)的流服務(wù)、內(nèi)容實(shí)時(shí)存儲(chǔ)及內(nèi)容的轉(zhuǎn)發(fā)和分發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)在客戶端軟件或IPTV數(shù)字機(jī)頂盒上實(shí)時(shí)視頻的查看功能。大隊(duì)違法處理平臺(tái)同時(shí)利用一體化攝像機(jī)設(shè)計(jì)了道路監(jiān)控識(shí)別抓拍系統(tǒng)，該系統(tǒng)可通過三維控制鍵盤對(duì)一體化攝像機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和放大等控制，針對(duì)不按車道行駛、逆向行駛、壓線、違停停靠等違法現(xiàn)象進(jìn)行違法圖片抓拍和違法過程錄像的截取。系統(tǒng)還可以通過將全景攝像機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到某一車道放大，針對(duì)該車道的經(jīng)過車輛做車牌識(shí)別，并實(shí)時(shí)進(jìn)行黑名單對(duì)比和報(bào)警。大隊(duì)違法處理平臺(tái)和支隊(duì)信息中心的軟件都采用模塊化設(shè)計(jì)，使用同一代碼實(shí)現(xiàn)，大隊(duì)和支隊(duì)都通過WEB服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)工作人員的Internet訪問操作，所有的數(shù)據(jù)都集中存儲(chǔ)在支隊(duì)信息中心的中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，各WEB服務(wù)器將可以從中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上拿到屬于自己權(quán)限內(nèi)的數(shù)據(jù)，支隊(duì)信息中心配置了磁盤陣列保證數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)?！　　　　　　　? 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 圖1　　 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖　　　　　　　　 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)圖　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 圖2　　 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)圖　 　 3　　　　 中興通訊“網(wǎng)絡(luò)視訊”視頻監(jiān)控平臺(tái)　　　　　 業(yè)務(wù)運(yùn)營管理平臺(tái)業(yè)務(wù)運(yùn)營平臺(tái)負(fù)責(zé)整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)運(yùn)營、內(nèi)容管理、VDN業(yè)務(wù)分發(fā)功能和RGM注冊(cè)管理功能。　　　　　 業(yè)務(wù)運(yùn)營系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)營系統(tǒng)主要由業(yè)務(wù)管理平臺(tái)、內(nèi)容管理模塊、VDN媒體調(diào)度控制模塊，以及RGM用戶端設(shè)備管理控制模塊組成?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?圖3　　　 業(yè)務(wù)運(yùn)營系統(tǒng)架構(gòu)圖　　　　　 業(yè)務(wù)管理平臺(tái)功能包括用戶開戶/銷戶、用戶分級(jí)、用戶分組、用戶計(jì)費(fèi)、優(yōu)惠設(shè)置、付費(fèi)方式、付費(fèi)信息、定價(jià)審批、資源及計(jì)費(fèi)策略管理、出賬，對(duì)賬，充值管理、客戶內(nèi)部/客戶間管理等功能組成?！　　　　?內(nèi)容管理模塊內(nèi)容管理模塊，包括錄像的發(fā)布管理，監(jiān)控欄目的管理、字幕疊加管理、內(nèi)容的發(fā)布操作管理、錄像的存儲(chǔ)方式管理、錄像的存儲(chǔ)模式管理以及視頻監(jiān)控內(nèi)容的引入、管理、發(fā)布、存儲(chǔ)等操作管理。優(yōu)勢(shì)：業(yè)務(wù)管理平臺(tái)采用電信級(jí)運(yùn)營系統(tǒng)，具備靈活的跨用戶服務(wù)和計(jì)費(fèi)策略，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)行業(yè)用戶的分權(quán)分域管理?！　　　　?VDN媒體調(diào)度由業(yè)務(wù)運(yùn)營系統(tǒng)的VDN Manager模塊實(shí)現(xiàn)。VDN Agent分布式布置在各個(gè)VDN節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)VDN節(jié)點(diǎn)內(nèi)及節(jié)點(diǎn)間的媒體調(diào)度，各個(gè)VDN Agent視頻的調(diào)度受到VDN Manager統(tǒng)一控制?！　　　　?RGM組成管理由業(yè)務(wù)運(yùn)營系統(tǒng)的RGM Manager模塊實(shí)現(xiàn)。RGM Agent分布式布置在各個(gè)VDN節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)PU/CU的上下線的注冊(cè)管理，云臺(tái)控制以及告警等實(shí)時(shí)信息管理。各個(gè)RGM Agent受到RGM Manager統(tǒng)一控制和管理。　　　　　　　　 VDN視頻分發(fā)網(wǎng)絡(luò)VDN系統(tǒng)主要完成流服務(wù)功能、內(nèi)容存儲(chǔ)功能、內(nèi)容分發(fā)/傳送功能，以及調(diào)度/控制功能。它由VDN Manager、VDN Agent和流媒體服務(wù)器節(jié)點(diǎn)所組成。其中VDN Manager和VDN Agent擔(dān)當(dāng)管理控制單元的角色，而流媒體服務(wù)節(jié)點(diǎn)承擔(dān)媒體服務(wù)單元的角色，提供具體監(jiān)控圖像的分發(fā)和監(jiān)控錄像的存儲(chǔ)功能?！　　　　　　?VDN分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)整個(gè)VDN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置采用分布式架構(gòu)，在視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)集中的區(qū)域設(shè)置相關(guān)的VDN邊緣節(jié)點(diǎn)，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)主干帶寬并提高系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。VDN的邊緣節(jié)點(diǎn)由媒體服務(wù)單元和VDN Agent組成。VDN Agent是流媒體節(jié)點(diǎn)的控制器，負(fù)責(zé)管理本流媒體節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容分布、策略執(zhí)行、分發(fā)控制、資源監(jiān)控與管理，以及與流媒體節(jié)點(diǎn)和VDN Manager通訊，并能夠向VDN Manager上報(bào)本地內(nèi)容的分布信息、設(shè)備狀態(tài)信息、服務(wù)狀態(tài)和節(jié)點(diǎn)配置數(shù)據(jù)。流媒體節(jié)點(diǎn)主要完成流服務(wù)、內(nèi)容存儲(chǔ)和內(nèi)容分發(fā)/傳送的功能，并向VDN Agent開放通訊的服務(wù)接口。流媒體節(jié)點(diǎn)對(duì)用戶的服務(wù)過程也就是把內(nèi)容從監(jiān)控前端推送到用戶側(cè)的過程。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 圖4　　　 分布式VDN業(yè)務(wù)分發(fā)網(wǎng)絡(luò)VDN Manager負(fù)責(zé)接入視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控內(nèi)容管理系統(tǒng)和EPG系統(tǒng)。通過分布在各個(gè)流媒體節(jié)點(diǎn)上的VDN Agent來集中管理整個(gè)分布式流媒體系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)。要求VDN Manager具有全局負(fù)載均衡、資源監(jiān)控與管理、內(nèi)容分發(fā)與管理和對(duì)外接口的功能，并能夠保存設(shè)備信息、服務(wù)狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)配置數(shù)據(jù)等。流媒體節(jié)點(diǎn)內(nèi)部有多個(gè)存儲(chǔ)與播放服務(wù)器，多個(gè)服務(wù)器之間實(shí)現(xiàn)媒體存儲(chǔ)和分發(fā)的負(fù)載均衡。作為管理控制單元角色的VDN Manager/VDN Agent對(duì)于媒體服務(wù)單元進(jìn)行管理控制，包括負(fù)載均衡、內(nèi)容調(diào)度、資源監(jiān)控等?？刂品?wù)器應(yīng)實(shí)現(xiàn)1+1備份，以保證系統(tǒng)的可靠性。媒體服務(wù)單元為終端用戶提供視頻監(jiān)控的媒體服務(wù)。VDN業(yè)務(wù)分發(fā)網(wǎng)絡(luò)的流媒體服務(wù)的控制由中心節(jié)點(diǎn)VDN Manager進(jìn)行統(tǒng)一管理，通過各節(jié)點(diǎn)分布式Agent實(shí)現(xiàn)具體控制?！　　　　　　?VDN網(wǎng)絡(luò)彈性擴(kuò)展（業(yè)務(wù)規(guī)模擴(kuò)展）用戶規(guī)模增長后，業(yè)務(wù)運(yùn)營平臺(tái)可以通過增加高性能服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)來保證各項(xiàng)服務(wù)的線性擴(kuò)展。對(duì)于監(jiān)控頭端可能開展的直播業(yè)務(wù)流量是恒定的，不隨用戶的增加而變化。若直播監(jiān)控頭端數(shù)量增長，可以通過視頻編碼器和流媒體服務(wù)器媒體處理單元的擴(kuò)容直接實(shí)現(xiàn)。而對(duì)于監(jiān)控頭端單播類業(yè)務(wù)，面對(duì)不斷增長的并發(fā)單播需求，中興系統(tǒng)支持兩種不同方式的擴(kuò)容：利用單個(gè)節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展，增加單節(jié)點(diǎn)的流并發(fā)能力：首先可以增加流媒體