節(jié)點(diǎn)光端機(jī)在道路監(jiān)控視頻傳輸上的應(yīng)用

引言

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通需求的不斷增長(zhǎng)道路交通在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活的地位越來(lái)越重要，但道路的發(fā)展與車輛保有直線上升相比顯得相對(duì)滯后，各地都面臨道路交通的巨大壓力。只有安全有效的提高道路通行率、減少交通擁塞、確保道路安全暢通，提高交通利用率是當(dāng)前刻不容緩要解決的問題。

    隨著科技的發(fā)展。數(shù)字視頻監(jiān)控已經(jīng)大量應(yīng)用到道路監(jiān)控系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)交通管理進(jìn)行實(shí)時(shí)、快速的視頻監(jiān)控。建設(shè)項(xiàng)目與日俱增，公路安全運(yùn)營(yíng)問題顯得越來(lái)越突出，道路監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)施交通流量和交通運(yùn)行監(jiān)視；對(duì)關(guān)鍵路段實(shí)施交通實(shí)時(shí)控制；及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應(yīng)急措施，保證道路高速、安全、有效地運(yùn)行，提高現(xiàn)代生活的交通水平。本文在具體分析了道路視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上，主要針對(duì)公路管理中心的視頻監(jiān)控光纖傳輸系統(tǒng)提出了一個(gè)解決方案。
 
　　系統(tǒng)概述

　　道路視頻傳輸系統(tǒng)的主要目的是把前端的視頻信號(hào)和控制信號(hào)均采用光端機(jī)傳輸?shù)降缆饭芾碇行�。路段監(jiān)控分中心對(duì)某一路段進(jìn)行監(jiān)控和管理，視頻等信號(hào)主要包括：路面監(jiān)控和隧道監(jiān)控。路面監(jiān)控主要是路段中主要交通出入口、道路擁擠地段，事故多發(fā)地段。隧道監(jiān)控對(duì)像主要以隧道內(nèi)及車道、隧道口及變道和隧道配電所為主要監(jiān)控點(diǎn)。而隧道內(nèi)圖像的特點(diǎn)是即分散又集中，圖像有多有少，幾百米的隧道可能只有幾路圖像，而幾公里長(zhǎng)的隧道可多達(dá)上百路圖像，每路圖像間距在 120米－150米左右。

    路面監(jiān)控圖像則更是復(fù)雜，進(jìn)行全程監(jiān)控的路段每隔2KM左右有一路圖像，其特點(diǎn)是比較分散。由于這些圖像要直接反映高道路上各關(guān)鍵點(diǎn)的實(shí)際交通情況，因此對(duì)路段監(jiān)控分中心光纖傳輸系統(tǒng)提出的一個(gè)要求是：高質(zhì)量全實(shí)時(shí)圖像。一般應(yīng)采用數(shù)字非壓縮實(shí)時(shí)圖像。
 
　　應(yīng)用解決方案

　　從上面分析可以看出，道路監(jiān)控分中心的傳輸系統(tǒng)比較復(fù)雜，有很分散的，也有即集中又分散的， 而且各路圖像的距離也很不一致，近的幾公里，遠(yuǎn)的幾十甚至上百公里。最直觀和最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)是全部采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)視頻光端機(jī)進(jìn)行傳輸。該方案的特點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，但需要大量的光纖資源。還有的解決方法是把幾路圖像先用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光端機(jī)進(jìn)行集中，再用多路復(fù)用的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光端機(jī)進(jìn)行傳輸，這種方案節(jié)省了一些光纖，但需對(duì)圖像進(jìn)行背靠背連接，一定程度上犧牲了圖像的質(zhì)量，尤其如果進(jìn)行多次的背靠背連接，對(duì)圖像質(zhì)量的影響比較大。

    根據(jù)上述情況在此采用OT Systems節(jié)點(diǎn)光端機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端信號(hào)傳輸；路面監(jiān)控系統(tǒng)隔一定距離就需要接入云臺(tái)控制的攝像機(jī)，需要一路視頻一路反向控制信號(hào)，某些地方可能要可變情報(bào)板，車輛檢測(cè)器數(shù)據(jù)信號(hào)，氣象監(jiān)測(cè)器數(shù)據(jù)信號(hào)。如果是隧道，短距離的隧道一般攝像機(jī)數(shù)量也不是很多，用一條鏈路可以將視頻傳輸?shù)街行�，長(zhǎng)距離隧道，我們可以將攝像機(jī)6-8個(gè)分成一組，將視頻集中或直間傳輸。

    全面解決道路管理分中心的視頻傳輸問題。該方案的核心思想是整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是鏈路式的，它是在指一芯光纖插入多個(gè)節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)端有多個(gè)發(fā)射機(jī)在同一光纖上，中心只有一個(gè)收接機(jī)，采用數(shù)字非壓縮光端機(jī)實(shí)時(shí)傳輸，但在整個(gè)傳輸過(guò)程中視頻只進(jìn)行一次數(shù)字化，所有的節(jié)點(diǎn)都在數(shù)字域進(jìn)行，保證視頻質(zhì)量與數(shù)字非壓縮點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸完全一樣，中心通過(guò)網(wǎng)管軟件能夠?qū)崿F(xiàn)中心機(jī)對(duì)遠(yuǎn)端機(jī)運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)反饋。
 
　　小結(jié)

　　從以上設(shè)計(jì)可以看出，采用節(jié)點(diǎn)技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

　　1、全程數(shù)字非壓縮視頻傳輸，視頻質(zhì)量高，達(dá)到廣播級(jí)，與數(shù)字非壓縮點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸圖像完全一致。

　　2、完全實(shí)時(shí)傳輸，沒有壓縮圖像傳輸?shù)难訒r(shí)問題。

　　3、一芯光纖可傳輸8圖像，滿足道路監(jiān)控需求。

　　4、適用范圍廣，適應(yīng)性強(qiáng)。對(duì)集中、散圖像和準(zhǔn)集中圖像的傳輸都能很好的適應(yīng)。

　　5、可擴(kuò)展性好，圖像路數(shù)增加非常方便。

　　6、自帶HS高速擴(kuò)展口功能，可靈地配置多路數(shù)據(jù)、音頻、開關(guān)信號(hào)。

　　7節(jié)省光纖資源，比點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸系統(tǒng)大大節(jié)省了光纖芯數(shù)。

　　8性價(jià)比高，比采用壓縮視頻的環(huán)網(wǎng)傳輸系統(tǒng)大大節(jié)約建設(shè)成本。

　　9、靠性高，具有節(jié)點(diǎn)斷電光鏈路保護(hù)功能，某個(gè)節(jié)點(diǎn)斷電不會(huì)影響其余節(jié)點(diǎn)的傳輸 。

　　10完善的網(wǎng)管系統(tǒng)，可以對(duì)整個(gè)鏈路設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，及時(shí)準(zhǔn)確判斷設(shè)備故障原因，極大的節(jié)省了維護(hù)成本。