华三面向高速铁路综合视频监控系统的解决方案
2010-09-17 09:54:58
作者:ZHOU
责任编辑: zhouzycps
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随着京津城际铁路、武广高速铁路运营，到京沪高速铁路开通建设，中国已经迅速跨入引领世界的“高速铁路时代”。按照我国近期高速铁路规划，到2012年，我国将建成客运专线42条，总里程1.3万公里，全国将形成“四横四纵”的初步格局。在高速铁路建设不断向前推进时，其安全运营管理也受到人们的关注。如何使用先进的科技手段保障铁路运营的安全，在事故发生时可以进行事件追溯，成为高速铁路领域迫切需要解决的问题。本文主要分析高速铁路的视频监控系统需求，并介绍H3C iVS IP智能监控解决方案的组成、特点及其在高速铁路安全运营监控中的应用。
编码器能够抗震动，防风沙，非常适合铁路领域户外温差大，条件恶劣的环境。同时可通过编码器上双网口支持环网连接，极大提高系统的可靠性。将信令与业务承载码流相分离，网络承载实时、存储和回放业务码流，无流媒体服务器处理瓶颈，如下图所示：
图4：网络承载实时、存储和回放业务码流，无流媒体服务器处理瓶颈。
采用这种结构的好处是核心信令管理服务器出现故障，已设定的存储流和视频流不中断，不受影响。当故障排除后，只需将其重新接入网络，系统便可恢复正常控制。
(3) 可扩展性
可扩展性包含两个方面，一个方面是自身系统规模的扩容性，另一是随着其他应用增加，业务的扩展性。
在自身系统规模扩容方面，方案以IP技术为基础，采用虚拟的数字交换改进了以前模拟系统扩容需要增加物理设备的限制。只要IP可达，监控便可达，而且没有物理空间的限制，理论上可以做到无限扩容。
在视频监控中非常重要的数据存储部分，方案中可采用分散存储，统一管理的模型，可以方便的进行存储扩容。当有新的监控需求时，如果中心有冗余空间，只需要前端增加摄像头、编码设备即可，无需再增加单独的存储资源。当一台设备的有效存储空间不够时，可以进行在线平滑扩容，能够满足一些重要数据的长时间保存和动态扩容的需求。
在业务扩展方面，iVS方案提供平台级开发接口，包括符合SOA架构的SIP+XML协议、SDK开发包等各种方式，让合作伙伴专注与业务开发，快速可靠的向最终用户提供各种业务需求的解决方案。通过H3C的OAA合作伙伴计划，目前已经能够提供包含视频会议、专业报警、门禁、智能分析、SCADA等业务增值方案。
(4) 开放性
系统充分整合了IP网络、视频、存储、信令等领域的技术，采用开放的NGN架构，标准的技术实现。系统将信令控制与媒体流交换分离的先进理念引入视频监控系统。满足进行高速铁路监控建设时，不会局限于一个厂家，扩容方便，保护用户投资。例如，在图1中，通过DA代理服务器软件，便可实现和第三方DVR或系统的互联互通互控。
同时，我们看到，高速铁路监控所涉及的每个子领域的技术都处在快速的发展中，如监控接入层中的各种无线技术，包括WLAN、GPRS、3G等；网络承载层中的IPv6、高性能以太网等；控制层的模块化软件技术、中间件技术等；业务应用层的IP SAN、图像识别、人工智能等。iVS方案采用这种标准、开放的架构，有利于每个层次技术的独立发展及平滑演进，保护用户的投资。
(5) 针对性
在高速铁路领域，对监控系统的响应时间也有苛刻的要求，本方案整个系统延时低于300ms，适合大规模实时监控的需求。系统采用iSCSI存储，能够精确的实现秒级存储，秒级回放，提高实时处理紧急事务的能力。同时采用iSCSI的直存技术，效率高，没有文件瓶颈，可以支持各种文件系统，查询快，容量可以管理，可以运营，支持大系统，数据随存随看，不存在时间差，并且提高了存储系统的可靠性，当存储故障发生时，能精确锁定事故发生前一秒的图像内容。
随着高速铁路监控领域的发展，监控规模的扩大，受制于以前监控系统网络的带宽和面临大规模区域联网监控数据量剧增的难题。如何充分利用并发挥有限的带宽，响应多及不同用户监控的需求，是
安防监控厂商面临的重大难题。
iVS解决方案采取了编码器/媒体交换服务器单播和组播的模式，解决了这一难题。数据流图如图1所示。
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