隨著鐵路系統信息化變革的不斷深入，網絡技能現已廣泛的應用在鐵路系統日常出產和辦理之中。鐵路系統作為國家重要的運送部門，其日常的安穩作業決議了國民出產、日子的正常作業。2008年1月份，我國南邊區域遭受了大面積的冰雪凝凍災禍，對電力供應和鐵路運送系統造成了嚴重破壞。鐵路系統由于部門很多、地點渙散、現場環境雜亂等因素，使得保護作業困難。
視頻監控作為鐵路系統信息化的組成部分,可認為行車調度、救援指揮、防災安全、客運服務調度等供給直觀先進的輔佐決策手段，對于確保鐵路線的安全運營，提升服務質量具有重要效果。作業人員和各部門領導可利用鐵路系統現有的計算機網絡，在調度中心或許當地機務段，完結對悉數監控現場或許當地的道口、車站和鐵路沿線環境的監控，大大減輕日常人員巡視的作業量，便于及時發現危險隱患，確保安全出產。
廣元市位于四川省北部，歷史上就是川、陜、甘重要的陸路交通要沖。廣元鐵路局處在成都鐵路局與西安鐵路局分界口，行車組織壓力較大，加之該區域多山，鐵路沿線環境比較雜亂，經過建設現代化的視頻監控系統，對確保分界口交通安全暢通，具有重要的含義。
本項目將完結廣元鐵路局對部屬各個單位的視頻監控，一個客運站、一個貨運站、沿線三個分站（試點站）的視頻信息經過鐵路專線傳輸到監控中心。其中客運站現已建有一個視頻監控系統，將對其進行改造，接入一致的視頻監控中心辦理渠道，其他各站均為新建系統。
規劃原則
1、規范化
本計劃選用的產品均嚴格遵循國際通用編解碼算法和網絡傳輸規范協議，可完結在網絡系統上的圖畫傳輸和同享。系統所運用的視音頻編解碼規范選用符合大規劃拓撲網絡的傳輸需求的、低比特率的、交互式的、先進通用的國際規范。依照廣元鐵路局的實踐要求，完結視頻監控數據高度同享。
2、安穩性
本計劃選用的核心設備均選用嵌入式操作系統，具有任務單一、響應實時的特色，首要設備均選用了硬件看門狗設置，并具有長途重起功用，確保了系統的長時刻安穩作業。
3、安全性
系統應用軟件具有高級用戶權限辦理模式，避免了超越權限規劃的監看、操控、設置，有用避免了非法操作。
4、可擴展性
本計劃選用積木式規劃，可以供給更靈活的系統組合，用戶可依據需求靈活配置硬件數量。當本系統需求改變監控點位、網絡客戶端數量時，只需增加相應獨立的設備即可融入現有系統。
5、先進性
相關技能上具有前瞻性，系統選用的技能與產品處于先進水平，在技能計劃上考慮保護用戶出資。
6、兼容性
可與前期裝置的設備（DVR等）全面兼容，保護了客戶的出資。系統各層次的網絡互連應優先運用現有的網絡資源。
系統規劃
廣元鐵路局的視頻監控項目，首要是完結鐵路局到各個站點的兩級視頻監控。從前端的視頻采集到中心的視頻處理悉數運用數字化處理和網絡化傳輸。前端攝像機經過網絡視頻服務器直接接入到網絡中，易于系統擴展和辦理。各個站點監控中心供給上銜接口，可以很方便的接入到廣元鐵路局，更好的確保系統的完整性。一起，系統供給異構網（其他廠家的視頻監控網絡）接入，整合已有的監控資源，與新建監控點一致辦理，保護用戶的前期出資。
各個分站的視頻監控點，選用無線方法接入到前端的監控中心，再經過分站的有線網傳輸到廣元鐵路局監控中心。分站監控點隨著鐵路沿線的改造，位置很可能會發生變化；加之地勢雜亂，重要道口或易受災禍影響的鐵路線，架起有線傳輸網比較困難，因而選用無線傳輸是最合適的一種處理計劃。
鐵路局監控中心
鐵路局監控中心，作為整個區域鐵路線視頻監控系統的中心紐帶，對各個部屬單位的重要監控場所施行監管，可以隨時調看任意一個點的視頻圖畫，并經過操控攝像機云臺完結場景的全方位查看，在突發事情中，監控中心能起到應急指揮中心的效果。項目總的系統框圖如圖1所示。
·本系統選用兩級架構，在廣元鐵路局設置總控中心，在客運站、貨運站、走馬嶺、昭化、白田壩設置分控中心；
·分控中心和總控中心之間的通信線路選用鐵路局域網，以節約出資；
·系統選用分布式監控，分布式存儲；各級分控中心完結對本級下面一切監控點的實時監控，實時存儲，總控中心可以對下級一切監控點施行有挑選的監控和存儲，以及對下級錄像的長途調用；
·在鐵路網內，可裝置多個副控，只要能與鐵路局域網連通，均可經過授權方法閱讀圖畫，方便上級領導監控所發生的情況；
·整個系統的傳輸選用有線與無線相結合，在不方便鋪設線路的當地，選用無線傳輸方法，以便于系統的施行。鐵路辦理局監控中心的系統框圖如圖2 所示；
·經過鐵路IP專網接收下級節點來的圖畫數據；
·設置一臺流媒體服務器，裝置總控中心辦理軟件，完結對下級分控中心的辦理保護、實時存儲、實時轉發；
·設置兩臺高性能計算機，裝置監控終端軟件，完結對下級監控點的實時監控，錄像調用。支撐一起觀看9路D1圖畫，選用輪詢監控方法觀看；
·設置視頻服務器解碼端，將數字化圖畫模仿化，顯現在大屏幕顯現設備上。假如只設置一臺視頻服務器解碼端，可以經過輪詢方法，顯現一切監控圖畫。
客運站監控子系統
由于歷史的原因，安防范疇在視頻監控方面沒有一致的規范，各個廠家的視頻監控產品互不兼容，監控項目規劃小影響還不大，當規劃擴大到一定程度的時分，問題就變得非常杰出。如何整合很多規范不同的產品，是新建系統首先要考慮的問題。
網絡視頻監控系統選用分級的規劃，除了完結廣元鐵路局總控中心向下接入各個站點分控中心的功用以外，還供給一個規范的接口，向上可以接入到今后的上級監控中心，并主動承受其辦理。各個分控中心都規劃有異網接口，可以接入第三方的視頻監控系統，到達資源整合的目的。異構網接入如圖3所示。
客運站視頻監控系統是一個已建系統，前端攝像機點位有45個，選用數字硬盤錄像機DVR的處理計劃。在本項目中，選用三零凱天的視頻監控辦理渠道，支撐異構網的接入，經過二次開發將DVR系統接入到依據IP網絡的視頻監控辦理渠道上，在鐵路辦理局選用單一系統完結全網的監控資源整合。異構網接入模型如圖4所示。
系統規劃中，在客運站的監控中心設置一臺流媒體服務器，各個DVR經過網絡與服務器聯網。在服務器中裝置流媒體轉發軟件和異構網署理模塊，經過異構網署理模塊，將原有DVR系統的視頻流依照咱們的渠道處理方法封裝，作為一個虛擬設備接入，完結單一渠道對異構網的整合。
貨運站監控子系統
貨運站作為新建系統，樹立32個監控點，依據要求和實踐環境，挑選前端攝像機以及是否需求配置云臺。設置三臺服務器，裝置分控中心辦理軟件，完結對該級監控點的實時存儲，實時轉發。設置兩臺高性能計算機，裝置監控終端軟件，完結對該級監控點的實時監控，錄像調用。支撐一起觀看9路D1圖畫，選用輪詢監控方法觀看。經過視頻服務器解碼端，將數字化圖畫模仿化，顯現在大屏幕顯現設備上。經過鐵路專線與上級銜接，將本級數據上傳，完結廣元鐵路局總控中心對分控中心監控點的實時監控，錄像調用等功用。系統框圖如圖5所示。
分站監控子系統
本項目現在包含三個試點分站：走馬嶺、昭化、白田壩。客運站和貨運站監控點位區域規劃不大，歸于會集監控；分站監控是對鐵路沿線很多的分站施行監控，具有典型的分布式監控的特色。
鐵路交通具有全線運送、各站調度的特色，確保鐵路網每時每刻健康作業，有著十分重要的含義。分站是鐵路系統中最多的下級單位，地處比較偏僻的當地，對所統轄規劃內的鐵路線施行日常保護，并維持鐵路交通次第。各種災禍對鐵路系統的破壞，有80％發生在遠離大中城市的分站區域，因而，如何對分站施行有用的監控與辦理，是本項目要點處理的問題。
在分站視頻監控系統規劃上，咱們選用有線和無線相結合的方法。考慮到鐵路沿線的改造，以及布線成本，盡可能多的選用無線監控的方法；在每個分站都樹立監控中心，將無線或有線視頻會聚，經過現有的鐵路專線，將視頻傳輸給上一級單位。分站視頻監控框圖如圖6所示。
現在，試點的三個分站監控點位不多，對分站監控中心的渠道處理才能要求不是很高，存儲模塊和辦理模塊可以放在一個服務器上，系統擴容后，可以將這兩個事務分隔，布置在兩臺服務器上。
無線傳輸單元選用Motorola公司的Canopy設備：點對多點中心站5700AP和點對多點用戶站5700SM。
該點對多點設備可以供給10Mbps數據傳輸速率，可以有用傳輸用戶數據。速率安穩，沒有數據速率回退現象。抗攪擾才能強，C/I比值很低，有用抗外界攪擾，選用GPS同步技能或設備本身發生同步時鐘，然后底子處理系統內部自攪擾問題，供給比802.11更牢靠的信號質量。傳輸間隔遠，遠間隔通信間隔可到達16公里。Canopy系統支撐事務傳輸優先級，當敞開Canopy設備的高優先級信道（High Priority Channel）功用后，語音、視頻圖畫等低延時的數據包將優先傳輸。
分站的視頻監控場景首要是室外目標，視頻服務器、攝像機、云臺、護罩和無線傳輸設備都需選用室外設備，視頻服務器、電源模塊等模塊裝置在設備箱中，設備箱具有溫度和濕度調理才能。攝像機選用彩轉黑、低照度的型號，護罩具有防塵、雨刷、除霜等功用。在重要的地段，例如隧道口、事端易發地，經過視頻服務器供給雙向語音功用，可作為緊急事情的指揮和調度東西。
系統功用與特色
系統功用
本項目中，視頻監控中心包含一級總監控中心（廣元鐵路局監控中心）、二級分監控中心（客運站、貨運站和各個分站監控中心）。一級總監控中心以權限辦理的方法辦理各監控分中心，總監控中心的功用和各監控分中心的功用基本相同。
·實時圖畫監控：授權客戶可實時監督各重要部位的一切圖畫,完結圖畫的實時顯現、監控、存儲等功用；
·輪巡：系統具有視頻主動巡視功用，可設定間隔時刻，對一切監控點進行圖畫輪巡，參與輪巡的監控點可以任意設定；
·長途操控：授權客戶可以長途操控監控設備（包含云臺、鏡頭號）；高優先級的用戶依據等級優先的原則，可無條件取得低優先級用戶的操控權，同級別用戶依據時刻優先的原則取得操控權；操控權的等級可設定；
·圖畫辦理：授權客戶可長途回放錄像文件；回放方法有逐幀、慢放、常速、快速以及放大/縮小等多種方法。錄像存儲選用分布式存儲，一致辦理的方法；錄像文件可以在授權客戶端存儲。支撐手動錄像、定時錄像、報警觸發錄像、畫面異動檢測錄像等；
·權限與日志辦理：系統實施操作權限辦理，按實踐的辦理架構對每個用戶賦予不同權限等級；系統登錄、操作都需求進行權限查驗；系統一切重要操作,如登錄、操控、退出、報警確認等，均有操作記載，系統可對操作記載進行查詢和計算，一切操作記載不可非法刪除和更改；
·網絡閱讀：系統支撐圖畫WEB服務，WEB服務器設在監控中心，授權用戶可經過IE閱讀器查看實時圖畫和錄像文件；
·系統容錯才能：當圖畫編碼器掉電后，辦理中心也能主動勘探它們的狀況，而且讓它們康復到掉電前的狀況。網絡擁塞或中斷不會導致系統崩潰，一旦網絡重新康復，系統馬上可以運用；
·語音功用：系統與視頻服務器支撐實時的語音對講及語音播送功用。
系統特色
鐵路線視頻監控系統，作為鐵路信息化系統的一部分，對鐵路安全運送起到了非常大的促進效果。由于地域規劃寬廣、環境變化很大等因素，此類項目不同于一般的視頻監控項目，首要有以下幾個特色：
·系統包含會集式監控、分布式監控兩種系統，一般會集監控用在客運站或貨運站，監控目標比較會集；分布式監控首要用在對鐵路路段的監控，監控目標比較渙散；
·鐵路線視頻監控項目中，一般都會包含對客運站和貨運站的監控，往往是現已建好的系統，對鐵路路段的監控是項目的新建部分。客運站和貨運站監控歸于會集式監控，大多選用了數字硬盤錄像機的處理計劃；鐵路路段監控歸于分布式監控，一般選用視頻服務器的處理計劃。作為辦理方的鐵路局，期望運用單一系統來整合已建和新建的視頻資源，因而具有異構網接入與整合的視頻監控系統才能完全滿意用戶的需求；
·鐵路線視頻監控項目中，信道將選用有線與無線相結合的方法，對鐵路路段的監控中，將大量運用新的無線傳輸系統。
結語
災禍性氣候對鐵路系統的影響是大規劃的，需求多個鐵路局之間彼此和諧，共同處理應急事情，這樣對鐵路安防系統，尤其是視頻監控系統的互聯互通提出了很高的要求。網絡視頻監控的渠道化特色，較好的處理了互聯互通的問題，經過視頻網關技能，可以將不同廠家的系統可以銜接在一起，樹立起一個規劃龐大的視頻監控網，一起，新建系統還能整合已建系統的視頻資源，保護用戶出資。
鐵路線視頻監控，對確保鐵路安全運送與處理應急事情，起到了非常大的效果，尤其是2008年1月份我國南邊區域的冰雪凝凍氣候，對鐵路的正常運送造成了極大的破壞，加強對鐵路安全運送的監控，具有十分重要的含義。
咱們相信，鐵路安防監控系統，即將類似“安全城市”項目那樣，進入大聯網時代，由會集監控向分布式監控開展，由單級監控網向多級監控網開展，市場開展前景非常寬廣。
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