地铁站无线视频监控技术解决方案

一、背景概述

    我国的地铁建设正迎来大规模发展的历史性机遇。作为轨道交通安全防范的重要组成部分，地铁视频监控获得前所未有的发展空间，作为流动性非常高、人员大量聚集的公共场所，地铁尤其需要利用视频监控实现全程、全方位的安全防范。事实上，从世界各地已部署应用的情况来看，地铁的视频监控系统也确实发挥了非常重要的作用。
    随着城市交通的压力，各城市轨道交通的发展逐渐成网状，一个城市不仅仅是1条、2条线路的建设、规划，传统的轨道交通视频监控建设如果仅仅考虑一条线路内的情况，那么带来的将是视频监控的孤岛，后期为了将孤岛联通，势必将会面临两难局面：一是采用传统的模拟接入只能满足查看需求，二是全网互联互控势必面临对已有监控系统的改造问题。轨道交通行业建设之初在视频监控系统发展的不同阶段，分别采用当时最佳的方案组合进行轨道交通行业的监控系统建设，但是摆在地铁建设者面前的一个新问题是：如何满足新阶段下的地铁监控需求。

二、系统组成 
无线视频监控系统由无线传输系统、无线视频监控终端、交通控制中心三部分组成。

三、系统设计

    无线视频监控系统，为提供移动网络与固定网络相融合的端到端整体解决方案，可提供满足WiFi/2.5G/2.75G/3G/4G等各种无线网络的监控前端，以及全系列多功能的有线监控前端、系统管理平台和门户、媒体分转发和存储平台、多种监控客户端（包括手机客户端/PC客户端/WEB客户端/硬件解码器）等一系列的软硬件设备。

该系统基于优异无线通信网络设计理念，按照电信级可靠性要求，采用软件模组化设计和先进的智能转码网关设计方案，可提供性能卓越的移动无线网络视频监控应用。针对地铁系统监控，其组网架构如图1所示。

前端设计

    在地铁车厢内，根据无线网络的情况，配置相应接口的专用车载3G无线视频监控终端+半球摄像机，无线视频监控终端本身可配置一块硬盘，实现高清晰、实时视频（D1格式）的本地存储，根据3G网络传输速度，设置CIF实时或D1非实时（降帧）视频上传平台，供监控中心和相关管理人员调用，在有意外事件发生时，可以直接调取D1格式存储的本地视频录像。

接入网络设计

    对于车内监控点，建议采用3G无线网络，如电信的CDMAEV-DO或中国移动TD-SCDMA的HSPA+等最新的3G或3.5G无线网络技术，保证提供足够的上行带宽，今后可以升级到LTE网络。

监控中心设计

    地铁监控系统监控中心一般包括3个类型，从管理上可分为三个层级，第一类为车站监控中心，数量多，每个车站都有一个本地监控中心，实现本站监控图像的浏览，对本站摄像机的控制拥有最高权限；第二类监控中心为线路地铁调度管理中心，一般每条线有一个，需要随时了解每个车站的大致情况和列车运行的详细信息，对各车站的所有视频均可以进行有选择性的观看，但对摄像机的控制权限较车站要低一级；第三类为车辆维护中心，一般一条线路有1-2个维护中心，监控的目标对象主要是车站和地铁列车的各类硬件和设备，对某些摄像机有控制权限，控制权限最低。线路监控管理中心和车站监控中心的组网架构如图2所示。

四、系统拓扑图（参考）

五、系统特点

  　1）灵活性高

    城市交通路口具有分布范围广、地理位置分散的特点。采用有线网络缺少灵活性，必须尽可能地考虑未来发展的需要，这就必须预设大量利用率较低的信息点。而无线网络建成后，在无线信号覆盖区域内的任一个位置架设无线终端站，就可以实现网络接入，具有很高的灵活性。

2）扩展性强

    当需要增加业务点时，无需进行大面积的网络改造，只要增加或减少被监控点的无线设备，就可以完成被监控点的增加或减少。

3）安装施工方便

    使用无线网络，避免或减少了网络布线的工作量，又不破坏原有环境设施，具有施工周期短，性价比高的特点。

4）可实现快速覆盖

    无线网络系统最大的优势是能够实现快速覆盖。采用点对多点无线通信方式，一般只需要安装一个或多个无线中心站设备，就可建立覆盖整个城市区域的宽带无线接入网络系统。