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高速铁路视频监控系统解决方案

作者:亿杰监控安装点击: 发布时间:2020-09-27

首先,背景介绍不同于一般的铁路系统。武广高速铁路是一项系统化、集成化的大型工程。只有通信部门涉及包括通信线路、数据网络、传输、专用移动通信、视频监控等子系统。高速铁路与普通铁路或地铁非常不同。例如,地铁通常以每小时约千米的速度运行,列车间隔约为分钟,而高速铁路可能以每小时千米的速度运行,但时间间隔可能类似于地铁。这就对高速铁路的通信指挥系统提出了更高的要求。同时,作为重要的辅助设施,视频监控系统的要求也相应的很高。2.需求分析(1)高速铁路视频监控系统的特点高速铁路视频监控系统要求采用先进的视频监控技术,构建基于铁路系统IP网络的数字化、智能化、分布式网络视频监控系统,以满足公安、安全监管、客运、调度、列车服务、维修、公共工程、电力服务、车辆、供电等业务部门以及防灾监控、救援和应急管理等需求。实现视频网络资源和信息资源的共享。高铁视频监控系统的拓扑结构如图2所示。整个系统基于网络架构,实现了视频采集、编码、压缩、存储、转发和虚拟矩阵等功能。摄像机采集视频信号通过同轴电缆连接到dvr或编码器,实现视频采集、编码压缩和云台摄像机控制信号的传输。编码器通过网络将视频流传输到nvr进行集中存储。备份存储服务器可以对dvr或nvr视频资料进行关键备份。流媒体服务器可以在多个用户访问时进行集中的视频转发,减轻了网络和前端设备的压力。解码器与电视墙相连,实现集中大屏幕显示和视频恢复。(2)视频分析技术高速铁路具有系统跨度大、地理分布广、视频分析环境复杂、雪雾、摄像机抖动、列车灯光、城市灯光、昆虫、云层等特点。这些都是视频分析中可能遇到的问题。一个好的VCA系统应该能够很好地平衡假阳性和假阳性的问题。铁路不同于实验室。任何角度和焦距的调整都需要一定的人力和物力。视频分析需要高水平的FOV,并需要在未来的配置中不断调整。因此,不难理解大多数视频监控系统使用ptz摄像机而不是固定摄像机进行视频分析。分析模式固定后,相机视野调整良好,需要输入分析设置。一般来说,相机只能在一种模式下使用。在铁路应用中,主要有两种VCA模式。一种是在重要路段和咽喉区域设置入侵检测,以识别高速铁路轨道上的人或动物入侵。公共铁路区域设置高空坠物分析,防止高空坠物影响列车运行。目前,这两种视频分析应用模式在铁路视频监控中有一定的应用和良好的性能。目前,视频分析技术主要有两种架构方法,一种是基于后端服务器的方法,另一种是前端dsp方法(dvs或ipc)。DSP模式可以使视频分析技术采用分布式架构模式。在这种架构下,视频分析单元通常位于视频采集设备附近。通过这种方式,您可以有选择地设置系统,以便系统只能在发生警报时向控制中心或存储中心传输视频。与服务器模式相比,大大节省了网络负担和存储空间。视频分析是一个需要大量系统计算资源的复杂过程,因此服务器方法能够同时执行视频分析的方式非常有限。基于上述原因,目前市场上主流的网络视频服务器分析技术大多采用基于摄像头或编码器的数字信号处理模式。需要注意的是,对于基于前端数字信号处理器模式的视频分析设备,一旦需要调整视频分析点

(3)冗余技术(可靠性)高速铁路视频监控系统需要高度可靠,以支持不同部门的运行、安全和维护。对于网络视频监控系统,可以采用不同的冗余方法来提高系统的稳定性。冗余技术是从前端编码器、传输网络到转发服务器、管理服务器和存储系统实现的。编码器:编码器使用双电源和双网卡来提高稳定性,或使用“N1”冗余来提高可靠性,以确保在更换单机故障或设备时系统的连续运行。NVR:当一台机器出现故障或设备被替换时,NVR可以使用“N 1”冗余来提高可靠性,以确保系统的连续运行。CMS: CMS可以使用“双机冗余热备”来增强稳定性,以确保系统运行时不会停机。存储:该存储系统可以利用磁盘阵列的raid技术实现高可靠性的数据存储。如全冗余网络视频监控系统架构所示,前端设备工控机、DVS、传输网络、NVR、存储设备NVR、核心管理平台CMS均实现了冗余功能,保证了系统24小时高可靠性运行,减少了网络、电源、硬件、存储、软件等故障造成的系统停机或数据丢失。


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