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神戎系列夜视产品行业应用之——铁路视频监控方案一、系统概述近些年，随着我国铁路建设的快速发展，尤其是高铁建设的快速推广，使我国铁路发展无论在速度上还是在密度上都达到了前所未有的高度。
运行列车最高时速达到了300多公里，列车行驶间隔只有10多分钟甚至更短的时间，这就对铁路沿线的视频监控提出了更高的要求。
而传统的监控设备由于监控范围小、分辨率低、夜视能力差等问题，已经很难满足这种日益提高的应用需求。
神戎公司基于先进的激光照明和红外热成像技术，开发出了铁路视频监控系统。
该系统基于网络架构，能够实现铁路沿线（包括桥梁、隧道、咽喉等）、货场、机房等室外全天候24小时视频监控，实时提供铁路运营、安全状况。
当有突发事件时，站点或铁路局监控中心的软件系统可以及时提供现场画面，记录事件发生的时间、地点，进行报警联动处理。
二、系统构成铁路视频监控系统由前端视频采集设备、站点监控中心、铁路局指挥中心以及传输线路组成。
前端视频采集设备是本系统的重点，可由激光夜视仪、红外热成像夜视仪单独或组合构成。
针对铁路应用的特点，激光夜视仪选用无红曝激光器，在大幅提升夜视距离的同时，也避免了对指挥信号产生干扰。
同时采用强光抑制、逆光补偿技术，消除机车大灯和背景亮光对视频产生的影响。
铁路沿线安装中远距离激光夜视仪或热成像仪，负责监视铁轨两侧是否有非法入侵物、铁轨上是否有影响运行的杂物、沿线是否有塌方等，保障列车安全运行。
在货场、机房安装近距离激光夜视设备，监视是否有偷盗、破坏行为。
铁路沿线环境通常比较恶劣，风霜雨雪雾比较多，高速驶过的列车会带来比较大的震动，且常常是山高路远，点位比较分散，有时还要高空作业，所有这些都决定了前端设备不同于一般的安防产品，必须具有高质量、高稳定性，否则会给后期维护带来巨大压力。
站点监控中心作为二级节点，部署硬盘录像机、显示控制设备等，实现对前端视频采集设备的本地存储和显示控制，同时负责向一级节点转发视频。
铁路视频监控系统存储方案浅析铁路视频监控系统存储方案浅析随着铁路行业发展，铁路视频监控系统已经成为铁路安全保障的重要手段。
铁路视频监控系统的存储方案是视频数据及其管理的关键问题，对于保障铁路安全、规范铁路运营也具有重要的作用。
本文将针对铁路视频监控系统存储方案进行浅析。
一、常见的铁路视频监控系统存储方案1. 基于硬盘存储的方案基于硬盘存储的方案是铁路视频监控系统中最为常见的存储方案之一，它采用硬盘阵列作为存储介质，能够满足较高的存储要求。
硬盘存储容量大、读写速度快、价格逐渐降低等优点使得它在铁路视频监控系统中备受青睐。
但是，在硬盘存储方案中，数据的损坏、丢失情况较为常见，硬盘的使用寿命也相对较短，需要维护成本较高。
2. 基于磁带存储的方案基于磁带存储的方案使用了磁带作为存储介质，它具有存储容量大、可靠性高、价格低廉等特点。
相比于硬盘存储方案，磁带存储方案能够满足更高的数据存储需求，并且具有更长的使用寿命。
但是，磁带存储方案的读写速度相对较慢，不适用于数据实时处理和播放的需求。
3. 基于云存储的方案基于云存储的方案是近年来铁路视频监控系统存储方案的新趋势，云存储技术的不断升级和发展使得其在视频监控系统存储方案中占据了越来越重要的地位。
基于云存储方案的铁路视频监控系统可以将数据上传到云端，用户可以通过互联网对视频数据进行实时查看和管理，具有数据安全性高、存储容量大、数据备份方便等优点，但是，基于云存储的方案需要考虑网络带宽、数据安全等问题。
二、铁路视频监控系统存储方案的选用原则根据铁路视频监控系统的实际情况，选择合适的存储方案具有特别的意义。
铁路视频监控系统存储方案的选用原则如下：1. 明确存储需求明确存储需求是铁路视频监控系统存储方案选用的前提，需考虑存储容量、存储周期、数据性质、数据保密等因素。
2. 确定存储介质根据存储需求和实际情况，确定合适的存储介质，可以基于硬盘、磁带或云存储方案作为存储介质。
专栏·视频与安全2014年接连发生的“3·01”昆明站暴恐案件、“4·30”乌鲁木齐火车南站爆炸案、“5·06”广州车站暴力袭击案件及2015年“3·06”广州火车站砍人事件，对铁路视频监控系统建设提出了更为迫切的需求[1]。
视频监控系统在保障铁路运营安全方面的作用越来越突出，更多视频监控系统在铁路中应用的推广及相应规范的相继出台[2-3]，已渗透到行车安全、四电设备监控、机车性能质量监控、客货运安全监控等方面。
同时，视频监控领域的众多新产品、新技术也在近两年不断出现，需要对这些产品及技术在铁路中应用的适应性进行深入研究。
1 新型摄像机在铁路中的应用从模拟摄像机到网络高清摄像机再到新型摄像机，其发展大体上朝着超高清、智能化、专用化3个方向发展。
1.1 超高清摄像机100万像素的720P和200万像素的1 080P全高清已在铁路的客运安检、安防等方面得到了较多的应用。
800万以上的超高清摄像机也逐步推向市场且分辨率不断刷新，已见报道的超高清摄像机如日本NHK开发的3 300万像素（7 580×4 320）摄像机，加拿大Avigilon推出的2 900万像素（6 576×4 384）摄像机等。
超高清摄像机不但成像极为清晰，在相同的显示清晰度要求及相同的镜头焦距前提下，超高清摄像机可提供更广阔的监控范围。
以2 900万像素摄像机为例，可以提供30倍于720P摄像机的监控面积，可应用于站前广场、候车大厅、站台、货场、编组站及高铁沿线重要设施等开阔空间环境。
系统需要的摄像机数量极少，方便施工及后期维护。
目前，1 600万像素超高清摄像机在哈尔滨西等高铁站中已有应用，主要用于站前广场等开阔场景的视频监控，可在全景范围内看清人员面部特征。
视频监控新技术在铁路领域的应用探讨李可佳：铁道第三勘察设计院集团有限公司，工程师，天津，300251冯敬然：铁道第三勘察设计院集团有限公司，高级工程师，天津，300251摘 要：分析新型摄像机在铁路中的应用，指出了超高清摄像机、智能摄像机、专用摄像机的特点及发展方向，探讨视频监控新技术在铁路领域中的应用，并提出可行的解决和改进方案，为视频监控发展提供借鉴意义。
浅谈视频监控系统在高铁通信中应用及发展作者：胡博来源：《中国新技术新产品》2013年第02期摘要：本文主要是结合高铁视频监控系统的特点，提出了高铁综合视频监控系统及可视化视频监控系统应用。
关键词：高铁；视频监控系统；应用中图分类号：TN941.2 文献标识码：A1 高铁视频监控系统的功能及特点1.1 先进性：高铁的视频监控系统，要求采用先进的视频监控技术，将现场采集图像经编码压缩通过网络传输到监控中心，监控中心经过视频解码后还原成的模拟图像画面延迟小，清晰度高。
1.2 功能服务多样性：高铁视频监控系统基于铁路系统的IP网络，构建数字化、智能化、分布式的网络视频监控系统，可满足公安、安监、客运、调度、车务、机务、工务、电务、车辆、供电等业务部门及防灾监控、救援抢险和应急管理等多种需求，实现视频网络资源和信息资源共享。
1.3 实用性：高铁视频监控系统可实现视频采集、视频监视（人工和自动轮巡）、视频录像/存储及回放、视频远程控制（云镜和辅助功能）、预置位操作、告警信息显示和历史告警查询。
支持分级管理和多用户同时观看，系统管理员可远程管理服务器等。
2 综合视频监控系统及组网综合视频监控系统主要由视频区域节点、视频接入节点以及视频采集点设备组成。
视频区域节点用于视频信息的调用、分发/转发、系统管理、用户管理和与其他系统互连等，并可对节点内的告警信息、重要视频信息进行存储；视频接入节点分为两类：一类用于实现视频的接入、分发/转发，可实现视频内容分析和与其他系统的互联等，并对其接入的所有视频信息和告警信息进行存储。
另一类是实现对相对分散的采集点的视频接入、汇聚上传，可实现视频内容分析。
综合视频监控系统的视频业务通过数据网承载，无数据网设备的节点利用MSTP数据透传功能提供传输通道，视频采集点的视频信息可通过光缆、电缆或无线传输等方式接入到所属的视频接入节点。
综合视频监控系统与微机连锁系统、电力SCADA系统、通信电源、机房照明、环境监控系统以及防灾安全监控系统等实现联动。
浅谈视频监控系统在高铁通信中的应用作者：王志民来源：《中国新通信》 2018年第7期引言：国际上对高铁的定义为时速在200km 以上的铁路，对我国高铁事业的发展有一定的指导意义。
高铁的实现，对我国军事战略、经济生活等方面有十分重要的影响。
而视频监控系统是高铁系统的重要组成部分，有利于对人流、车辆、自然灾害等进行实时监控，便于进行调度，确保高铁运行的安全性与稳定性。
一、高铁视频监控系统的关键技术第一，视频分析技术。
该技术主要有两种模式，包括入侵探测和高空落物分析。
其中，入侵探测主要是对某段重要区域进行监控，防止有动物等误入铁路，保障高铁运行的安全性。
而高空落物监控主要是对公跨铁地区进行监控，避免高空落物对高铁车辆造成影响。
通常情况下，一路摄像机只支持一个模式的工作，一般可采用PTZ 摄像机，在使用分析技术时，需要利用DSP 技术来处理数据信息。
同时，可对监控系统进行设计，当有警报问题出现时，才可向控制中心传输数据，以降低控制中心的存储负荷。
第二，冗余技术。
该技术主要负责监控与预警工作，在编码器的设置上，可采用“N+1”冗余方式来提高设备的稳定性，即使单机出现故障时，系统也可以连续运行。
同时，在NVR 方面也可采用“N+1”冗余方式，以保障数字视频码流的传输与存储质量。
另外，在视频信息存储上，通常可采用RAID 技术进行存储，有利于提高存储质量，避免出现数据丢失的问题。
二、视频监控系统在高铁通信中的应用2.1 综合视频监控系统通常情况下，综合视频监控系统由采集设备、接入点、区域节点等组成。
其中，区域节点主要应用在视频信息调度方面，可对视频信息进行管理，包括传输管理、保存管理、系统管理、系统连接等。
同时，当节点内存在突发事件或重要视频信息时，该节点可自动保存信息数据，避免出现信息丢失的问题。
接入点在实际工作中，主要分为两种类型，一是对视频信息进行接入，并根据实际需要来完成转发、分发等功能，也可将视频信息与其他系统进行互连，便于进行数据传输与存储。
铁路视频监控系统⒈引言铁路视频监控系统是为了提高铁路运输安全和管理效率而设计的一种系统。
本文档旨在描述铁路视频监控系统的各个方面，并提供详细的说明和指导。
⒉系统概述⑴目标铁路视频监控系统的目标是实现对铁路运输过程中各个关键区域的实时监控和录像存储，以提供对安全事件的监测和数据分析。
⑵功能铁路视频监控系统具备以下主要功能：- 实时监控：系统能够实时显示铁路关键区域的视频画面。
- 录像存储：系统能够将监控的视频进行录像并进行存储，以备后续查看和分析。
- 报警管理：系统能够根据设定的规则和条件进行报警，并及时通知相关人员。
- 数据分析：系统能够对监控的视频数据进行分析和处理，以提取有用的信息。
⑶系统组成铁路视频监控系统由以下几个核心组件组成：- 摄像机：用于拍摄铁路各个关键区域的视频画面。
- 视频传输设备：用于将摄像机拍摄的视频信号传输到监控中心。
- 监控中心：用于接收、显示和存储铁路各个关键区域的视频画面。
- 报警管理系统：用于设置和管理报警规则，并及时通知相关人员。
- 数据分析系统：用于对视频数据进行分析和处理，提取有用的信息。
⒊系统需求⑴硬件需求铁路视频监控系统的硬件需求包括但不限于以下几个方面：- 摄像机：摄像机需要具备较高的分辨率和夜视功能，以保证视频画面的清晰度。
- 视频传输设备：视频传输设备需要能够稳定传输高质量的视频信号。
- 存储设备：存储设备需要具备足够的存储容量，并能够高效地管理和检索录像文件。
⑵软件需求铁路视频监控系统的软件需求包括但不限于以下几个方面：- 监控软件：监控软件需要具备良好的用户界面和操作体验，方便用户对系统进行管理和监控。
- 报警管理软件：报警管理软件需要能够灵活地设置和管理报警规则，并能够及时通知相关人员。
- 数据分析软件：数据分析软件需要能够对监控的视频数据进行分析和处理，提取有用的信息。
⒋系统设计⑴系统架构铁路视频监控系统的整体架构包括前端设备、传输设备、中心设备和后端设备四个层次。
高速铁路综合视频监控系统分析探讨【摘要】视频监控技术作为一种新型的科技手段，为高速铁路安全运行提供了有效的辅助作用，它的出现从某种意义上推动了铁路电力系统新管理模式的改革进度。
本文介绍了高速铁路综合视频监控系统及其功能、建设的难点，并分析了高速铁路综合视频监控系统的设计原则以及相关关键技术。
【关键词】高铁；综合视频监控系统；设计原则；技术一、高速铁路综合视频监控系统及其应具备的功能综合视频监控系统”是指“采用网络化、数字化高清视频监控技术和IP传输方式构建的高清视频监控系统，提供铁路各业务部门和信息系统所需的视频信息，实现网络和视频信息资源共享。
”系统应当支持多用户同时实时监视和调看视频图像信息，为多业务部门提供监视图像；具有对监视区域的常规视频图像和重要报警视频图像进行远程控制和分级存储的功能。
报警图像录影采用中央存储服务器（区域节点）与本地存储服务器（一类接入节点）相结合的模式，以确保能够记录和存储所有通过网络上的远程传输设备和侦测系统产生的数据流。
二、高铁视频监控系统的建设难点视频监控点位通常比较分散、跨度比较大，通常是几百公里甚至上千公里；视频监控摄像机户外工作，环境通常比较恶劣；监控点多为室外高杆或钢架上安装，施工难度比较大；视频采集设备、编解码及部分存储设备分散地分布在无人职守机房，安装调试成本高；系统中用户数量众多，系统需要有良好权限管理、视频流并发访问及转发能力支持；视频分析环境复杂，风霜雨雪雾、摄像机抖动、灯光等众多干扰因素可能导致误报警。
因此，在架构铁路视频监控系统时，需要根据其线路应用特征和环境的特殊性，结合各种常规监控应用系统以外的特殊因素进行分析。
三、高速铁路综合视频监控系统设计原则分析1、实用型原则系统的设计需从本项目的实际需要出发，系统的性能指标应当能够最大限度满足本项目对处理能力的要求，最大限度满足系统管理人员和应用系统使用人员的使用要求，力争在有限的建设经费投入下，获得最大限度的应用效果。
铁路视频监控系统一：引言铁路视频监控系统是指在铁路运输过程中，通过安装摄像头和相关设备来实现对车站、列车及周边环境的全天候监控。
该系统可以提供重要的安全保障，并为事故调查和管理决策提供可靠数据支持。
二：背景1. 铁路交通作为国家经济发展的重要组成部分，在确保乘客与货物运输安全方面扮演着关键角色。
2. 传统上，人工巡逻被用于维护铁路线网的正常秩序以及预防犯罪行为。
然而，这种方式存在效率低下且容易出错等问题。
3. 随着科技进步和信息化水平不断提高，利用视频监控技术进行智能化管控已成为必然趋势。
三：目标与范围1. 目标：建立一个覆盖整个铁路网络并具有良好性能表现的视频监控系统。
2. 范围：a) 视频源：包括但不限于车站大厅、月台区域以及列车内部；b) 功能需求：如实时画面显示/录制回放功能等；c) 系统架构：包括前端设备、传输网络和后台管理系统等。
四：需求分析1. 视频监控点位布置：a) 车站大厅：安装摄像头以实时监测人员流动情况，确保乘客的出行秩序；b) 月台区域：设置高清晰度摄像机进行列车进出及候车过程的全方位录制；c) 列车内部：在重要位置（如驾驶室）安装视频设备，用于事故调查与纠正操作错误。
2. 实时画面显示功能：a) 在铁路指挥中心建立一个集中化展示平台，能够同时播放多个视频源，并支持远程操控；b) 提供图形界面，在地理信息上标注各个监控点位并提供快速切换功能。
3. 录制回放功能：a）将所有视频数据存储到服务器或云端数据库中，并按照时间轴进行分类归档；b）通过关键词搜索和日期选择来检索特定事件发生期间的录像片段。
五：技术架构1. 前端设备选型与配置:摄像头类型（固定/球型）、镜头焦距范围确定等。
2. 数据传输网络设计:确定传输介质（有线/无线）、网络拓扑结构等。
3. 后台管理系统设计:包括视频数据存储、远程监控与操控以及事件检索功能。
六：实施计划1. 系统采购：a) 制定设备选型标准；b) 发布公开的投标邀请书并进行评估和选择合适供应商。
浅析铁路视频监控系统
[摘要] 本文对铁路视频监控系统的业务需求进行了分析，提出了目前铁路综合视频监控系统的现状和不足，结合系统应用的一些特点及相关关键技术，探讨了视频监控系统的发展趋势及应用前景。
[关键词] 铁路视频监控现状发展前景
[Abstract] This paper analyzes the railway business needs of the railway video surveillance system, and prompts the current status and deficiencies of the railway video surveillance system, then investigate the video surveillance system development trends and application prospects combined with some features of this application system and related key technologies.
[Keywords] Railway Video Surveillance Status quo Prospect
1.概述
铁路部门是由多专业、多部门构成的一个有机整体，专业部门间各有分工，同时业务上又相互关联，如此庞大的铁路网以及如此众多的业务要求铁路视频监控系统是一个能够满足多业务、多部门、多工种、多用途需求的综合性视频监控系统。
铁路视频监控系统基本覆盖了主要运输干线，沿线基站、桥梁、隧道、车站等铁路线路和咽喉区，为防范治安、行车指挥调度、业务监督、日常维修、辅助应急防灾等各应用单位提供先进的直观的决策手段，实现“架构合理、技术规范、有效运用、管理科学”。
铁路视频监控系统包括与行车、货运、客运、公安等有关的各类视频监控系统，采用数字化、网络化视频监控技术和IP地址分配传输方式，提供铁路各业务部门和信息系统所需的视频信息，实现网络和视频信息资源的共享。
2.系统业务需求分析
随着我国铁路建设的飞速发展，铁路视频监控系统对于保障铁路安全运营，提升服务质量具有重要作用。
铁路视频监控系统的特点是跨度大、监控距离远、建设周期长、应用环境复杂，但是系统建成后带来的好处也非常大。
铁路各行业各部门对视频监控系统的需要主要体现在以下几个方面：
3.视频监控系统的应用现状
由于业务需求，视频监控技术在铁路的应用由来已久，从传统模拟视频到数字视频监控，前者技术发展已经非常成熟、性能稳定，并在实际工程中得到了广泛应用。
后者是新近崛起的以计算机技术以及图像视频压缩为核心的新型视频监控系统，该系统解决了模拟系统部分的弊端，但仍需进一步完善和发展。
大规模、系统化地视频监控系统是从客运专线的建设开始的。
视频监控系统建设规划与铁道部要求相一致，与铁路局运输生产实际相衔接，与铁路局投入相匹配。
铁路视频监控系统的建设原则为“根据线路重要程度，分线路整体建设，兼顾运输专业布局，并满足各个业务部门需求。
具体线路建设先取重点，对重点部位进行监控，满足急需并预留发展条件，还应与投资规模匹配。
”铁道部已组织出台了《铁路综合视频监控系统技术规范（试行）》、《关于加强铁路视频监控系统建设和运用的通知》、《铁路综合视频监控系统管理暂行办法》等一系列规范，为系统的大规模建设奠定了良好的基础。
目前，铁路视频监控发展虽然一片大好，但根据对已知系统的统计分析，铁路已建视频系统仍存在以下问题：
（1）标准规范不统一
各主要行业、部门均出台或正在酝酿出台各自的规范，结果导致了视频编解码标准的多样性。
系统数据交换环节强有力规范的缺位，使得各厂家在目前国际编解码标准（比如H.264和MPEG-4、MJPEG）框架下，各自制定自身算法，图像编解码没有达到真正意义上的融合，花样繁多、标准不一、兼容性差、互通性差，不利于视频监控系统的长期稳定的发展及维护、扩容。
（2）分散建设、共享性差
众所周知，铁路视频监控系统涉及众多业务部门，比如车务段、机务段、客运段、货运段、公安、旅服系统等都有各自独特的视频监控需求，各专业的关联度较低，视频监控系统采取“谁建设、谁负责”的原则，因此在铁道部、铁路局及相关站段预留与铁路信息化应用系统的互联接口，加强对既有视频资源的整合，以发挥铁路综合视频监控系统更大的共享作用。
（3）智能化程度低
铁路运输旅客人数众多、情况比较复杂、监控点也很多，所以仅仅依靠人力很难对各种突发情况作出及时和正确的反应。
智能视频分析技术的功能及应用要求都已明确写入《铁路综合视频监控系统技术规范》，通过智能视频分析技术可以对视频画面进行高速分析和理解，从而完成人流量统计、拥挤检测、人脸识别跟踪、自动报警、监控联动等功能，大大减少人员的工作量，同时将提高系统的准确性和及时性。
但由于铁路系统的特点，如地形、天气条件复杂、干扰因素多，因此，铁路视频监控仍面临巨大挑战。
（4）维护不及时，无人值守站点多
铁路区间内有大量的电力机房和通信机房，这些机房基本上都为无人值守机房，需通过视频监控和报警系统检测是否有人入侵、现场的情况有无变化等。
因此，铁路无人值守机房对视频监控的需求量非常大。
（5）存储传输问题突出
由于要节省大量的存储空间及传输宽带的限制，系统不得不对视频数据进行大量压缩，这样不仅造成了图像模糊不清，而且视频压缩时，固定压缩比的方式不够灵活，而不得不占用大量的存储空间及传输带宽。
4.视频监控系统的关键技术
4.1 编码压缩技术
视频编码压缩是网络视频监控的前提和基础，没有经过压缩的视频数据是海量的。
目前代表着视频编码技术国际水平的是MPEG-4。
MPEG-4标准采用的仍然是类似以前标准(H.261/3和MPEG-1/2)的基本编码框架，即典型的三步：预测编码、变换量化和熵编码。
新的压缩编码标准都是基于优化的思想进行设计的，将先前标准中的某些技术加以改进。
MPEG-4不仅可提供高压缩率，同时也可实现更好的多媒体内容互动性及全方位的存取性，它采用开放的编码系统，可随时加入新的编码算法模块，同时也可根据不同应用需求现场配置解码器，以支持多种多媒体应用。
MPEG-4为各种多媒体应用提供一个灵活的框架和一套开放的编码工具，为不同的应用提供了相应的类别(Profile)和档次(Level)。
4.2 IP组播传输技术
在传统的网络传输中，大都采用点对点的传输方式，这种方式比较可靠，但对于一点向多点传输相同的数据的情况下，这种方式就不能充分利用带宽，使传输的路数有限。
随着IP技术的日渐发展成熟，通过IP网络直接传输视频图像，轻松地实现监控的远程传输，进一步实现双向应用。
IP组播就是为了解决这个棘手问题而开发出来的。
IP组播采用了组地址的概念，把需要视频流数据的用户编入用户组，并利用一些高级的网络协议来确保最经济地利用带宽，把数据通过用户组传递给真正需要的用户。
4.3 集群存储技术
综合视频监控系统存储方式较多，归纳起来大体有两种建设模式：分布式及集中式。
所谓集群存储是一种开放式的存储架构，采用分布式的操作系统，将多台物理存储设备中的存储空间聚合成一个能够给应用服务器提供统一访问接口和管理界面的存储池（也叫统一命名空间），应用可以通过该访问接口易于管理存储池后端物理存储设备上所有的磁盘，传输中断时图像不会丢失，传输带宽占用较少，充分发挥了存储设备的性能和磁盘利用率。
数据将会按照一定的负载均衡策略，从多台存储设备上存储和读取，以获得更高的存储性能。
