2023年12月10日发(作者：)
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ｅ 飘Ｏ羹Ｏ Ｖ 扩贵任编辑：刘传蒲 广东省佛开高速公路有限公司 都志文 近年来，随着粤西区域高速公路网的形成，佛开高速公路 互通立交和特大桥的位置、断面交通量，本项目按每２ｋｍ布 车流量急剧增长，日均车流量已近９万车次，且道路通车时间 长，超重车多，养护任务繁重；￣２００９年４月份开始，佛开公司已 对Ｋ０＋００￣Ｋ４６＋６００路段进行扩建，为了在扩建期间保持佛开 高速公路安全畅通，避免和减少因不能及时发现交通异常情况 而延误处理和疏导时机的问题，以及所导致的交通拥挤的时间 加长的问题，以便提高道路通行能力。广东省佛开高速公路有 限公司ｎ２ｏｏ８年１１月份起实施了全线视频监控系统，加上各站 原有出入口广场视频监控、各站入口和主线重点互通立交处１２ 套Ｌ Ｅ Ｄ可变情报板，佛开高速公路整个外场监控系统已初步建 成，基本实现了全程视频监控信息采集及信息发布联动功能。 目前，该系统运行效果良好，达到了预期目的。 全线视频监控系统构成 佛开高速公路全程视频监控系统主要由安装在外场的摄 像机及其风光互补供配电子系统、数据和视频信号传输子系 统、监控中心子系统和视频信息互联网发子系统，以及与省 高花都监控中心联网监控子系统等几部分组成，系统构成详 见图２，各部分技术方案、具体建设内容如下： 外场摄像机及风光互补供配电子系统 １、摄像机布置方案：根据佛开高速公路沿线地形地貌 特点，结合北段扩建工程土建初步设计的路线纵横断面图、 图ｌ摄像机及其风光互补供配电子系统图 。１。・。３ ｃ¨”＿ 。≯囊 Ｉ中国交通信息产业 设一台彩色遥控摄像机，在特殊路段和互通段相应加密，全 线共设置了４４台摄像机； ２、建设４４套摄像机立柱及基础：为避免将来因道路扩 建土建施工对该系统的较大影响，保护本次投资成果，本项 目将４４台摄像机立柱及基础设置在中央分隔带上； ３、安装外场设备机柜、防雷防盗等设施； ４、安装太阳能和风力发电装置：本项目采用太阳能供 电为主，风力发电为辅的供电方式给外场设备供电，摄像机 及其风光互补供配电子系统详见图Ｉ。 数据和视频信号传输子系统 数据和视频信号传输子系统由视频骨干传输网和外场视 频图像接入子系统组成，实现方式如下： １、星型视频传输骨干网：为了实现大量视频图像和控 制信号的传输，本系统以杭卅ｆ中威的光交换多业务传输平台 设备组成的星型视频网络作为监控系统传输通道，即在沿线 各站分别设置一台中威ＶＡＲ—ＯＮＵ光交换多业务传输设备， 在张槎控制中心设置一套ＶＡＲ－ＯＬＴ核心设备，各站分别利 用１根光纤接人张槎监控中心； ２、外场视频图像接人子系统：在每个外场摄像机位置 放置一台点对点视频光端机（１ Ｖ＋２ Ｄ），外场图像通过 光端机对接的方式就近传输至相关收费站中威ＶＡＲ－ＯＮＵ光 交换多业务传输设备。 监控中心子系统 １、显示部分：从张槎监控中心光交换传输平台输出图 像经视频分配器到电视墙和桌面九画面监视器； ２、控制部分：利用光交换传输平台控制键盘或安装了 控制软件的Ｐ Ｃ电脑，将视频图像切换至电视墙或轮巡观看 道路图像或控制主线摄像机； ３、存贮部分：利用１６路硬盘录像机进行视频图像存 贮，保存时间至少为２个月。 视频信息互联网发布及与省高花都监控中心联网监控 子系统 １、视频信息互联网发布子系统：利用硬盘录像机提供 的ＷＥＢ功能，实现互联网视频信息发布功能，用户可以利用 Ｉ Ｅ浏览器实时观看道路视频图像或查阅录像； ＮＥＷＳＯＦＴ 广州新软 智能交通・改变未来 ２、联网监控子系统：将光交换传输平台输出的图像经 北京亚邦ＭＥＮＧ２视频编码器通过省高视频专网传输到花都 监控中心；花都监控中心利用软件实现对佛开公司道路视频 据和视频图像传输部分可由多种实现方式，现从技术、经济 和是否便于维护等方面对各种视频传输方案比较如下： １、采用点对点光端机或节点式光端机组网传输方案 图像的切换和控制； １ … 竺＿＿Ｊ 一一 竺Ｊ Ｌ一一 ！ 艇 －ｌ∞ 舢 。 图２全线视频监控系统构成图 项目实现过程及系统主要功能 为顺利实施佛开高速公路全线视频监控系统，佛开公 司于２００８年８月份委托了广东省公路勘察公路规划设计院有 限公司对本项目进行了二阶段施工图设计，在设计过程中， 我们重点要求设计单位对外场设备布置方案、外场设备供电 方式和视频信息传输部分进行方案比选，最终确定系统供电 和传输方案；２００８年１ １月份，佛开公司采用邀请招标的方式 择优选择施工单位，中标单位为广东新粤交通投资有限公 司，监理单位为北京兴通交通工程监理有限公司，施工单位 于２００８年１１月２２日进场施工，工期为４个月（不含春运）， ２００９年４月份完工，系统运行稳定，图像清晰，运行效果良 好，较好地实现了以下功能：（１）实现了外场摄像机实时监视 和控制功能；（２）实现了成组切换和轮巡功能；（３）实现了互联 网在线观看道路图像和录像功能；（４）实现了省中心实时监视 道路图像和查看录像等功能。 主要实现技术及系统方案探讨 视频传输方案比较 根据现阶段佛开高速公路营运管理需求，需要将外场图 像和收费站收费视频图像一起（共２ ２ ５路视频图像）全部 上传到张槎监控中心。在设计过程中，结合佛开高速公路原 有机电系统运行情况及安防产业的成熟技术，监控系统的数 采用点对点光端机方式进行图像传输，技术方案简单， 维护方便，但传输大量图像将受光纤资源不够用的限制；因 目前市场上节点光端机仅能作为图像接入网络运行，不能作 为局端传输大量图像，若仅采用节点光端机组网传输，很难 满足全部视频图像上传中心的需求，此传输方案不可行。 ２、模拟矩阵联网传输方案 采用原有视频矩阵＋光端机的方式进行组网传输视频图 像（组网方式见图３），系统，此方案优点是技术成熟，较 经济，运行可靠；缺点是组网方式不灵活，视频图像经过多 次转换，图像信号损失较大，图像清晰度较差，不能够满足 大规模联网监控的需要。 图３视频矩阵＋光端机方式组网图 ３、高速公路全ＩＰ传输方案 采用全Ｉ Ｐ传输方案（详见图４），即将收费站的收费视频 图像和外场视频图像经过视频编码器编码（支持ＭｐｅＩ２ｇ２或 Ｈ．２６４标准）压缩后接人以太网交换机，再通过高速公路通信网 （如２．５ＧＳＤＨ网、千兆以太网、ＲＰＲ环网等）将图像传输到各 级中心，在中心，利用解码器进行解码后上电视墙或存贮设备。 此方案优点是组网灵活，技术成熟；缺点是系统规模的大小受 限于通信网的带宽，组网费用较高。 ４、全光交换多业务传输平台传输方案 此方案实质是数字非压缩传输方案（组网方式详见图 ２），平台设备在原有矩阵功能基础上增加了许多通道，如 以太网接口、光模块接口、组网模块和网管功能，优点是平 台设备组网灵活，图像清晰，费用较低；缺点是产品标准是 私有的，不方便维修，不利于网络融合；目前市场上有杭州 中威、北京蛙视和深圳博康３家生产的产品使用较好。 （下转第８２页） 中国交通信息产业ｌ ｉＮ¨／￣， ｛”Ｉ．＇￣ ｌｏｔ ＩＲ ２０１０・０３ ｏ 扩责任编辑：孙婧 ｃｈｎｏｌ ｏｇｙ ◇节 式光端机传输模式明显存在缺陷：点对点方式占有 证；同时，选择技术能力强、业绩信誉好、管理科学的施工 和监理队伍是工程建设取得成效的基础。 大量的光纤资源；光端机设备可靠性较差，无网管、无保护方 式；协议非标准化，不利于将来全省视频监控联网；由于系统构 架的复杂性，对后期的维护管理造成不同程度的隐患。 ◇伴随着高速公路路网规模的不断扩大，随之而来的机 唐津高速公路（河北段）全程监控工程通过各方的努 力，圆满完成了建设，工程交工验收总评分为９６分。 ２、工程技术建设 此次工程建设有许多亮点，例如根据现场实际情况设计的 电构架越来越复杂，模拟图像的应用已经不能够灵活地适应 于规模化的机电系统构架，因此，机电系统中的视频图像传 输需要打破传统模式，寻求新的数字化传输模式。 外场供电方式、监控中心增加的交通事件自动检测系统等，但 在后期的使用与维护中，随着高速公路路网规模的扩大以及机 电设备的日益更新，工程中仍有许多有待改进与完善的地方： ◇摄像机安装在中央隔离带是最理想的位置，但本次工 程是改造工程，中央隔离带下方已埋设了光缆，故只能将摄 ◇工程在设计时应尽可能完善，例如同时将沿线广播系统 增加进去，将会在唐津路段堵车高峰时期起到关键作用。 像机安装在路侧，这样的位置对中央隔离带的另一侧存在大 车遮挡小车的现象，测量交通参数会受到影响；另外，由于 沿线广告牌的遮挡，有一处摄像机图像出现盲区。 结束语 高速公路监控系统建设是一项复杂的系统工程。实施 高速公路全程视频监控工程的目的，是充分利用现有机电设 ◇传统电缆供配电方式相对简单，如果某一条供电线路 的某部分出现故障，那么该条供电线路上的所有遥控摄像机 都将无法工作。综合考察对比各种供电方案，在有条件的地 备，结合当前先进技术，使高速公路管理者能够及时掌握高 速公路交通动态和道路状况，对交通实施有效的调度指挥， 方使用太阳能蓄电池供电方式是一个可以克服传统电缆供电 费用高、容易被盗等缺点的有效供电方式。 为使用者提供安全、舒适、快捷、经济的交通服务，为社会 和经济发展做出贡献。硼 （上接第７９页） 项目设置的外场设备矩离收费站较远，经过测算，若供电矩离 超过２．５ Ｋ Ｍ，供电造价将超过风光互补供电方案，加上由于 佛开高速公路沿线盗窃团伙较多，沿线电力电缆有多次被盗的 现象发生；鉴于此，本项目未采用此种供电方案。 方案三、采用风光互补太阳能独立供电系统。佛开高速 公路地处珠江三角洲，平原微丘陵地带，日照较强，常年有 风，为确保供电方案能成功，设计时，要求所有设备均采用 直流供电设备，并在系统中采用了大容量蓄电池和智能化风 光互补控制器，控制中心实时在线监测系统供电状况，确保 在连续半个月雨天系统不断电；现系统运行将近一年，未出 现过外场设备因无电导致监控设备无法运行的现象。 图４全ＩＰ传输方案图 结束语 佛开高速公路现行的全程视频监控系统不具备交通事件 自动检测功能，监控中心对交通事件的识别仍停留在人工阶 段；相信随着科技的进步，高速公路管理方式的创新，建设 具有交通事件自动检测功能的全程视频监控系统是我国高速 公路监控系统的发展趋势。 皿 外场设备供配电方案的选择 方案一：外场设备电源均引自四周农业供电系统，但农 业供电电源电压不稳，影响设备寿命，且要和其他单位配合 与协调供电引用难度较大，本项目没有采用。 方案二、采用低压电力电缆供电方式，电源引自就近收费 站、服务区，电力电缆采用直埋的方式敷设于边沟外侧。但本 《 。１。・。３。 艨』 繁ｌ中国交通信息产业
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