论视频监控系统在高铁通信中的应用

２０１　４．ＮＯ．０１　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｅｎａｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　机械与自动化　论视频监控系统在高铁通信中的应用　吴文　摘（中铁建电气化局集团　南方工程有限公司。湖北　武汉４３００７４）　要：高速铁路是目前我国铁路运输系统建设和发展的主要形式之一，它是一个系统化、集成化的大型工程，涉及众多的技术　领域，其中视频监控系统在高铁通信方面发挥着不可替代的重要作用。本文首先简要介绍了高速铁路的内涵和视频监控系统在高铁中　的应用．然后论述了高铁视频监控系统的关键技术，最后分析了高铁视频监控系统建设过程中需要考虑的影响因素。　关键词：视频监控；高速铁路：铁路通信　中图分类号：ＴＰ２７７文献标识码：Ａ文章编号：１００３—５１６８（２０１４）０１—００９８一叭　１引言　目前国际上一般将时速在２００公里以上的铁路定义为高　速铁路，我国的高铁（ＣＲＨ）也是遵循了这一定义原则。与传统的　铁路系统相比，高铁在很多领域都具有划时代的创新和变革，不　仅仅体现在速度的提升上，在通信指挥控制系统方面更是如此。　作为一项重要的辅助设施，视频监控系统在高铁系统中发挥着　不可替代的作用。目前视频监控系统主要应用在以下几个方面：　路基、桥梁、隧道和咽喉区的视频监视，以保证车辆安全运行；车　站广场、候车大厅和旅客通道等人流密集区域，获取旅客流通情　况；及时发现和掌控自然灾害和其他突发紧急事件，并速度做出　反应，便于进行指挥调度。　２高铁视频监控系统的关键技术　２．１视频分析技术　目前高铁视频监控系统中的视频内容分析主要有两种模　式：一种针对入侵探测，这类监控系统主要是设置在高铁线路的　重要区段或者是一些咽喉区域，用来防止动物等误闯进入铁路沿　线，给运输安全造成隐患；另一种是针对高空落物的分析，设置在　一些公跨铁区域来防止高空落物对运行中的列车造成损害。高铁　视频监控系统中一路摄像机通常只能进行一个模式的分析，这主　要是由高铁本身的特点来决定的。高铁线路范围广、环境情况复　杂，很容易受到各种人为和自然因素的影响，而视频分析对场景　的要求又比较高，因此多数视频监控系统的视频分析摄像机采用　的是ＰＴＺ摄像机而不是固定摄像机。在具体的视频分析技术方　面，目前普遍采用的是前端ＤＳＰ方式，这种分析方式下视频分析　单元一般位于视频采集设备附近，可以有选择地设置系统，让系　统只有在报警发生的时候才传输视频到控制中心或存储中心，因　而能够节省网络负担及存储空间。　２．２冗余技术　高铁视频监控系统必须具有十分高的可靠性，以便发挥出　应用的监视和预警作用，目前主要采用技术是：首先是在编码器　上，采用双电源、双网卡方式增强稳定性，或者是采用“Ｎ＋Ｉ”冗余　方式增强可靠性，以保证单机故障或更换设备时系统可以连续　运行。其次是在网络硬盘录像机（ＮＶＲ）方面，也主要采用“Ｎ＋Ｉ”　冗余增强可靠性，一方面对于设备传输的数字视频码流进行有　效存储和管理，同时也可以保证单机故障或更换设备时系统连　续运行。最后在视频信息的存储上．可以采用磁盘阵列的ＲＡＩＤ　技术实现高可靠数据存储　２．３综合视频平台　综合视频平台可以看作是高铁视频监控系统的指挥控制　系统，主要由核心数据部分和客户端工作站两个构成单元。其中　核心数据服务器存储着各种辅助判断的信息和资料数据库，在　相关软件的配合下，使视频监控系统能够正常地开展实时监测　和发挥识别预警功能。而客户端工作站系统主要包括用户管理、　配置管理、故障管理和日志管理等功能。综合视频平台不仅能够　优化地配置所有的监控摄像机资源，对设备进行状态监控和维　护：还可以用来规范和监督相关工作人员的操作行为，通过操作　日志对操作人员进入、退出系统的时间和主要操作情况进行记　录，便于发生问题之后进行相关取证和调查工作。　３高铁视频监控系统建设过程中需要考虑的影响因素　３．１风雨雷电等自然现象　由于高铁线路线路范围广、跨度大等特点，使得其很容易　受到自然因素的影响和破坏。一方面，风雨雷电等自然条件能够　给视频监控系统的硬件设施设备造成一定的损害，在一定程度　上影响视频监控系统作用效能的发挥；另一方面，在视频监控系　统的维护上往往需要投人较大的人力和物力，甚至要进行高空　等危险作业。所以高铁视频监控系统在设计和安装时应该充分　考虑各种自然因素的影响，最大限度地减弱由于自然不可抗拒　的力量所造成的损失。　３．２长距摄像问题　长距摄像问题是高铁监控系统在监控内容和范围上需要　重点考虑的问题。在对铁路沿线的监控上，其范围可以达到几公　里远。在这种情况下，绝非简单地使用长距摄像机就能够满足实　际要求的。因此，高铁视频监控系统需要从技术创新和规划设计　方面寻求突破，有效地解决长距摄像问题。　３．３预置位精度问题　预置位设置主要是为了便于系统能够快速地调用以便实　现场景的快速定位和响应报警。目前高铁视频监控系统中预置　位在数量上已经能够完全满足实际需求，大多数摄像机已经能　够支持多达２５６个预置位。但是预置位的调节精度还存在很多　问题。目前普遍存在摄像机预置位偏移的情况，需要进行辅助的　手动微调。这样，非但不能发挥出预置位本身的功能，反而增加　了工作的复杂度。　４结论　当前我国高速铁路建设正处在前所未有的发展机遇期，为　了切实保障高铁线路的顺畅安全运行，必须要更加科学合理地　做好高铁视频监控系统建设工作。一方面要积极进行技术创新，　着力解决实际工作中遇到的瓶颈问题：一方面要努力实现视频　网络资源和信息资源的共享，促进视频监控系统效能得到更好　地发挥　参考文献：　［１］郭桂芳，李继元，闫永利．铁路综合视频监控系统的初步　规划构想［Ｊ］．铁路通信信号工程技术，２０１０（０２）．　［２］谢征宇，董宝田．基于视频监控的高铁客运枢纽行人安全　预警系统研究［Ｊ】．物流技术，２０１　１（ｏ７）．