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近几年来,山西省高速公路视频监控图像的传输多采用光端机及MPEG-II网络编解码器的方式,随着视频压缩技术的日益成熟及高速公路路网的不断扩大,以往的视频传输方式已经显现出不少弊端,如图像增多占用通信带宽资源增加,传输距离过远使得图像质量下降等等因素。给高速公路运营管理带来不小的影响。如何在特定的通信带宽下,稳定传输更多的图像信息,并且可以任意增加用户远程浏览图像信息,是我们需要解决的首要问题。结合视频编解码技术的发展趋势和应用前景,考虑到山西省高速公路视频联网的管理和业务需求,山西省高速公路视频联网将逐步采用H.264编码方式,同时为了兼容多家H.264编解码产品实现行业内技术进步和公平竞争,采取由山西省制定中间层管理协议、各厂家根据协议对自己产品进行配置修改的"折中兼容"方式也将成为有特色的全省联网监控方案。
一、目前高速公路传输模式
二、高速公路主要视频传输技术比较
三、H.264视频传输技术的优点
H.264具有较好的图像质量
1.2M的H.264,相当于2M的H.263,2.5M的MPEG2
带宽适应性强
具有针对性的网络适配层设计,对低带宽网络有特别好的适应,可以减少对通信系统带宽的占用负荷
四、大呼高速公路H.264视频传输方案
大呼高速公路按封闭式收费制式进行设计,全长104公里,共设新荣南、管家堡、左云、右玉、右卫、杀虎口主线6个收费站,32个入口40个出口,共72条车道,大同设立一个片区监控中心,其它广场各设一个收费站监控室,监控方案采用出、入收费车道摄象机+出、入口亭内摄象机+收费广场摄象机+主干线摄象机+互通摄象机,各站收费图像经站级矩阵切换4路图像传输到左云监控室矩阵输入端。路段干线图像直接通过光端机传输到左云监控室矩阵输入端。由左云站视频控制矩阵输出32路图像接入8台视频编码器,通过视频以太网交换机汇集后,通过通信系统的以太网口上传至大同片区监控中心,接入视频监控网络,利用视频IP网络存储设备和图像管理计算机对上传的图像进行统一管理。并可以通过视频解码器将图像还原成视频信号,显示在监视器上。具体视频传输示意图如下:
总之,通过H.264视频编解码技术传输图像,使得在特定通信带宽的方式下,可以传输更多,图像质量更好的视频信息。尤其是视频监控系统采用IP数字化平台,通过软件对系统内的所有编解码器、存储设备、网络设备和各种业务应用等进行统一管理和维护,统一故障定位和设备管理,支持分级分域的管理、自动的设备批量配置、全网设备状态管理、故障自动告警及定位管理等。通过合理配置,按照路段实现区域化分级管理,以路段为单位,区域分中心或者省联网中心为汇聚点的多级省域联网结构,实现中心级站点对下端实时图像及存储图像的快速调用。控制与承载相分离的管理模式,采用SIP协议实现组网区域内的信令管理,非常适合在高速公路这样的省域大规模视频联网中应用。它也必将成为今后视频传输技术的主流。
作者简介
魏涛:华北工学院应用电子技术专业毕业,山西省交通信息通信公司工程部副经理,工程师职称,多年来一直从事高速公路机电的施工及监理工作。