淺談無(wú)線(xiàn)視頻監控在城市交通中的應用

公共交通安全狀況概述

隨著(zhù)中國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，人民生活水平持續提高，有車(chē)一族的隊伍日趨龐大，城市中車(chē)輛的保有量也逐年上升，這給城市交通帶來(lái)極大的壓力，城市交通的擁堵現象成了家常便飯?，F在全國城市公交車(chē)保有量在30萬(wàn)輛左右，按照建設部的發(fā)展計劃，2010年全國公交車(chē)的保有量已達到50-60萬(wàn)輛的規模，北京、上海、深圳等城市公交車(chē)都在萬(wàn)輛以上。

在這種背景下，大中城市紛紛推出了自己的城市智能交通系統規劃，希望通過(guò)合理規劃和先進(jìn)的交通控制手段緩解城市交通中的老大難問(wèn)題。在很多的城市智能交通系統規劃中，均提出了公交優(yōu)先的原則，這充分凸顯出公交對緩解城市交通擁堵的重要作用，很多城市的公交公司也相應提出了公交智能系統規劃，公交智能系統可以改善公交乘客的乘車(chē)信息服務(wù)，改進(jìn)公交公司運營(yíng)調度與企業(yè)管理，同時(shí)也進(jìn)一步緩解城市的交通壓力。作為公交智能系統的一個(gè)重要組成部分，車(chē)輛、站臺和車(chē)場(chǎng)的視頻監控系統在其中發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用，它可以為公交行業(yè)提供最直觀(guān)和方便的運行信息，幫助公交行業(yè)優(yōu)化線(xiàn)路，有效調度車(chē)輛，提高服務(wù)質(zhì)量。

同時(shí)，公交車(chē)輛和站臺都是客流密集的地方，對公共安全要求非常高。由于種種原因，公交車(chē)上的爭執、偷盜，性騷擾等行為還比較突出，如何提高公車(chē)的安全性，如何有效遏制公車(chē)違法案件的發(fā)生，是政府、公安部門(mén)和公交部門(mén)一直關(guān)注的問(wèn)題。解決這一問(wèn)題的一個(gè)行之有效的辦法就是通過(guò)視頻監控系統發(fā)現違法分子，制止違法事件，可以迅速破案，同時(shí)也對違法分子起到威懾作用。

目前，公共交通安全主要有如下問(wèn)題仍需解決。

·乘客攜帶危險品上車(chē)而駕駛員沒(méi)有察覺(jué)，不法分子利用車(chē)內比較擁擠的環(huán)境作案，駕駛員無(wú)法及時(shí)報警或事后無(wú)法提供證據協(xié)助警察破案，導致不法分子長(cháng)期逍遙法外;

· 車(chē)輛在運行過(guò)程中，因為路況較差或交通擁擠而發(fā)生碰撞等事后，事后無(wú)法認定責任;

·駕駛員在駕駛過(guò)程中，可能有精神不集中違規操作，各種操作記錄無(wú)法記錄，甚至有個(gè)別駕駛員消極怠工，邊打電話(huà)邊開(kāi)車(chē)、肆意超速而無(wú)人提醒，存在巨大安全隱患;還有個(gè)別駕駛員通過(guò)不法手段牟取利益，乘客之間、乘客與駕駛員之間發(fā)生糾紛，各執一詞，運營(yíng)公司因為缺乏事發(fā)現場(chǎng)資料無(wú)法區分責任，從而產(chǎn)生不必要的損失。在某些嚴重事故中，因為車(chē)輛環(huán)境被破壞，設備損壞導致事發(fā)數據無(wú)從收集。

基于以上考慮，在公交行業(yè)實(shí)施視頻監控系統已成為迫切之需，該系統可提高公車(chē)安全性，促進(jìn)打擊公車(chē)犯罪活動(dòng)，進(jìn)一步提高公交行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，改善城市交通。

自2009年上旬起，中國正式步入3G時(shí)代，各大運營(yíng)商相繼建設各自的3G網(wǎng)絡(luò )，為無(wú)線(xiàn)視頻的傳輸提供了良好的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境。在這種大背景下，許多廠(chǎng)家推出了多種基于3G網(wǎng)絡(luò )傳輸的無(wú)線(xiàn)車(chē)載視頻監控設備，并迅速在全國各地得到應用，建立了一系列公共安全管理系統。這些監控系統在各地均取得了良好的效果，不僅能提供車(chē)輛的當前位置信息，還能對車(chē)內外情景進(jìn)行實(shí)時(shí)遠程監控錄像，防止駕駛員違規操作，在突發(fā)事件中能讓指揮中心獲得第一手現場(chǎng)資料并實(shí)施應急計劃，對維護運營(yíng)安全、提高運營(yíng)效率、維護公司運營(yíng)形象和增強公司競爭力提供了很大幫助。

功能實(shí)現

目前國內公共交通安全現狀來(lái)看，系統功能上應從如下方面考慮：公共交通車(chē)內外視頻的遠程實(shí)時(shí)監控、存儲與查詢(xún);公交管理部門(mén)與駕駛員之間的雙向通話(huà);車(chē)輛行駛軌跡、車(chē)速等狀態(tài)的記錄與查詢(xún);車(chē)輛的自動(dòng)報站;車(chē)輛行駛數據的采集;車(chē)輛的智能調度、自動(dòng)排班以及各項考核;緊急狀態(tài)下的各項應急聯(lián)動(dòng);車(chē)內外及站臺廣告信息的實(shí)時(shí)推送與更新;媒體文件(廣告、電影)的播放與推送;站臺監控與到站預估;預留功能;公交車(chē)查詢(xún)系統，建立市內交通查詢(xún)網(wǎng)絡(luò )。

系統設計原則

系統架構

為了實(shí)現以上功能，本方案按照如下進(jìn)行設計：

本系統中，前端無(wú)線(xiàn)車(chē)載硬盤(pán)錄像機里的數據卡(單卡/多卡)通過(guò)運營(yíng)商3G網(wǎng)絡(luò )將視頻數據等傳送至基站(BTS)，接入Internet后傳送至后臺管理平臺，實(shí)現對數據的轉發(fā)，后臺在對數據進(jìn)行相關(guān)管理操作。

目前，3大運營(yíng)商的3G網(wǎng)絡(luò )分別為中國電信EV-DO(上行1.8Mbps，下行3.1Mbps)、中國聯(lián)通(600050,股吧)W-CDMA(上行5.76Mbps，下行7.2Mbps)、中國移動(dòng)TD-SCDMA(上行384Kbps，下行2.8Mbps)，許多廠(chǎng)家產(chǎn)品均予以支持，并同時(shí)支持多網(wǎng)混合，用戶(hù)可根據當地網(wǎng)絡(luò )實(shí)際鋪設情況進(jìn)行自主選擇。下面介紹車(chē)載監控架構。

· 整體網(wǎng)絡(luò )架構;

· 平臺側軟件架構。

整個(gè)平臺軟件部分包括：CMS管理中心、設備接入服務(wù)器、用戶(hù)接入服務(wù)器、負載均衡服務(wù)器、網(wǎng)管服務(wù)器、數據庫服務(wù)器、公交應用網(wǎng)元等一系列服務(wù)，在大型公交調度應用平臺建設時(shí)，建議用戶(hù)將不同的服務(wù)器安裝到同一操作系統的不同PC上。

系統設計原則

安全可靠性

公交車(chē)載監控系統的安全可靠性可分為數據安全可靠性、設備運行安全可靠性以及車(chē)載系統對車(chē)輛運營(yíng)的安全可靠性三個(gè)方面。

·數據安全可靠性要求系統中各項數據在傳輸過(guò)程中采用加密策略、數據支持VPDN虛擬網(wǎng)絡(luò )傳輸、系統用戶(hù)在登錄過(guò)程中采用認證策略、各級用戶(hù)具有鑒權策略;

· 設備運行安全可靠性要求設備在運行過(guò)程中具有良好的容錯能力和自我恢復能力，同時(shí)在惡劣網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下保持優(yōu)秀視頻質(zhì)量;

·系統對車(chē)輛運營(yíng)的安全可靠性要求設備在安裝后，對車(chē)輛運行不產(chǎn)生不良影響，如安裝位置不對影響乘客;各種線(xiàn)路設計不合理導致車(chē)輛短路起火;設備功率過(guò)大導致車(chē)輛油耗過(guò)大以及無(wú)法發(fā)動(dòng)等。

統一性

· 要求系統軟硬件中每個(gè)子系統之間都按照國際或國內標準進(jìn)行集成，并保持高度獨立性;

· 要求設備各種接口都按照國際或國內標準進(jìn)行預留，方便對接以及維護;

· 統一建設，統一管理，從而達到服務(wù)的規范化和管理的高效化。

穩定性

要求前端設備能適應高溫、低溫、高濕度、長(cháng)期顛簸、電壓變化較大的工作環(huán)境并能長(cháng)期穩定運行。