辽宁新型数字隧道智能管控平台高速公路隧道无线单兵视频系统

人气：264 ℃/2024-02-28 21:41:44

1、系统背景

某西部省会城市至山区邻城高速公路路线全长23.157公里，总投资28.48亿元，于2012年7月建成通车。该高速公路的建成通车大大缩短了周边城市及该省西部地区到达省城的路程，节约山路里程近30公里，提高了该省西部地区的交通运输和经济发展的潜力。

太古高速公路西山特长隧道长13.654公里，是全国第二长公路隧道，目前已在隧道监控大厅建立了隧道监控系统,实现了交通流量数据、视频图像等信息采集，并且具有信息管理发布能力。但是在隧道应急救援指挥中，很多信息资源并不能充分、快速得到应用。当隧道内发生突发事件时，由于现有监控系统孤立于各救援单位及领导，采集到的信息不能快速通知到各个相关职能部门（消防、路政、养护、收费等）及领导，监控指挥中心无法及时获取事故现场的完整真实的视频资料，因此不能在第一时间调度资源实施现场救援工作，给指挥调度、救援方案调整工作增加了难度。

为了更好地保障太古高速隧道的安全畅通，更好地服务于民众，实现安全、高效的日常运营管理，尤其是在紧急情况下灵活自如的决策指挥，最大限度提高应急救援效率，建设太古高速隧道4G无线覆盖的单兵视频应急指挥平台势在必行。系统建成后，将完善指挥调度系统，强化现有太古高速公路“监控中心”职能向”应急指挥中心”转变，以预防为主、准备在先、平战结合、以演代练为思想，构建应急指挥处置与日常管理一体化，实现应急处置和应急常态化管理的结合，全面提升应急处置能力，使隧道应急管理工作日常化。

2、建设内容

基于IP架构，采用有线及无线网络相结合的通信方式，在一个平台内实现了语音、数据的统一调度，为太古高速应急处置提供了信息化的管理手段。

该无线应急调度&单兵视频指挥平台系统与现有已建监控系统整合，形成了统一的综合管理平台。建设太古高速公路无线应急调度&单兵视频指挥平台系统，包括移动视频采集查看、视频指挥调度、多媒体对讲等功能，实现太古现有各子系统之间的互联互通，突发事件下实现“一键式调度”和“远程协同指挥”视频调度功能，并配合管理手段有效协调交警、路政、养护、消防、收费等各相关方，充分发挥系统效益，提高道路应急处置能力。

3、系统方案

太古高速公路无线单兵视频指挥平台主要实现移动视频采集系统采用单兵或移动指挥车随时随地的采集突发事件现场视频，实现移动应急视频实时跟踪采集。方案采用全新一代4G移动视频通讯技术，整合COFDM微波、3G/4G图传、GPS航迹跟踪、数据流控制技术、独创的智能视频编码技术，在现行微波、3G/4G网络环境的基础上，提供最快速、准确、清晰的视频传输。移动视频应急指挥调度系统能够有效地提高执法、应急抢险等多部门联合行动等各个环节上的管理水平；实现执法车辆的信息联动、指挥中心实时分析指挥、实时指令传达以及其他拓展应用。真正意义上构建起一个广泛、全面、迅速且精准的可视信息网，为领导关键决策提供科学可靠的依据。

无线应急调度平台系统能全面支持程控电话、IP（视频）话机、手机各类通信终端互联互通，在紧急情况下实现一键快捷调度及电话会议功能。同时，该系统还能充分利用现有监控系统资源，将隧道内紧急电话分机扩充到调度系统中。

4、设计原则和目标

本方案无线图传指挥系统设计和建设是以“易用性、先进性和安全性”为基本原则。

1、易用性：系统主机采用一体化防暴箱设计，安装快速便捷；系统操作简单，采用一键式开关机；。

2、先进性：本系统集成4G无线网络实现视频同步传输，采用成熟、主流的技术构建整套系统平台，可扩展性强。

3、安全性：数字微波可对用户进行WEB认证和带宽限制，3G/4G可走APN加密网络，并实现分级管理（权限管理）。大大加强了单兵移动视频数据的保密性和可靠性。

5、系统总体架构和功能

系统功能

系统由三个部分组成：

5.1、前端无线图传便携单兵设备：

主要功能

通过4G无线网络把现场的实时图像传给现场指挥箱，便于统一指挥调度。

随着智能手机等智能移动终端产品的普及应用，基于智能手机的3G/4G视频指挥调度应用的需求应用而生。但是各种终端设备视频编码不同，图像质量不同，传输码流不同，必须进行统一的转换后才可以实现互联互通，为此无线单兵视频指挥平台必须实现视频码流的转换。

在码流转换基础上，通过流媒体技术设置专用流媒体服务器实现视频在监控系统、手机、单兵终端、移动指挥系统中实现点播、组播、推送等功能。

原系统录像功能仅针对监控视频，还需要增加专用录音录像系统，实现应急过程音视频的记录功能。

3G/4G视频监控应用解决方案是在成熟的IP宽带数字化视频监控系统基础上，充分结合视频监控技术特点和无线应用优势，实现手机、PAD等无线设备的视频监控业务应用，从空间和时间上扩展了监控业务的覆盖范围，使监控和管理无处不在。客户端功能主要包括：

²视频播放功能：

²视频控制功能：

²视频截图、录像功能：

²参数设置及管理功能：

客户端软件将适配主流的智能手机开发平台和手机终端，以及移动终端设备，主要包括：

²Android开发平台和不同厂家手机、移动终端设备。

选用4G手持单兵终端：支持直接将现场视频图像回传至调度系统，实现共享功能，工作人员携带4G单兵终端深入现场，可将现场视频信息实时回传到指挥中心，为指挥中心提供最准确的现场资料。系统支持基于4G的视频调度功能，调度员可以将视频图像转发给其他工作人员或分调度中心调度员，实现多人员协同作业和调度。调度图像还可以直接对接大屏幕电视墙，为指挥调度提供多样化的调度手段。现场人员可以和指挥中心建立双向语音通信，指挥中心根据现场真实的视频信息并结合现场人员语音汇报，可以做出更有针对性、更具准确性的指挥决策。抗外力，且整体构造达到IP67的防护等级；支持集群对讲：PTT一键呼叫，一呼百应支持IP语音通话：点对点语音通信。支持视频回传；支持数据业务：电子任务单的填写及上传，通过无线网络登录系统内部数据库查询相关信息。

5.2、现场可视指挥箱：

随时调阅前端各个单兵实时回传的视频、与之双向语音通话、组织各个单兵设备PTT集群通话-语音调度等，并可做本地的视音频录像。一台指挥箱可同时与100个单兵进行PTT集群通话，可同时调阅不超过20路单兵视频和语音；

5.3、无线应急调度平台中心服务器——后端网络视频综合业务管理平台VMS/SmartEye。

无线应急调度平台系统是高速隧道应急指挥调度的有力支撑，该系统能全面支持程控电话、IP（视频）话机、手机、现有监控系统紧急电话等各类通信终端互联互通，在突发事件情况下形成一键快捷调度及电话会议功能，进一步提高系统的统一管理和调度能力。

因此，调度系统建立后，领导无论在应急指挥中心，还是在远程、办公坐席都能够执行应急指挥。系统主要功能如下：

基本调度业务功能：包括呼叫、强插、强拆、代接、监听、禁话、保持、转接、群呼、电话会议。
增强调度业务：实现多级联网调度网管、批量电子传真;能同时发起多组应急电话会议。
实现批量发送短信到内部IP调度话机，或外部移动通信的手机。支持应急预案模式。
对于内部IP调度电话、电话等终端，通过内部IP数据网络实现信息的发送。
提供与现有其他系统的开发接口，实现可视化图形和联动调度；

此外，无线应急调度平台系统需要建立太古高速与交警、路政、养护、消防、收费等各相关方的联络，保障在应急状态并行通信需求，既要保证值班电话的畅通，同时保障并行与上级单位、下级人员，平行社会力量的联络，做到高效处置，就需要对现有通信系统进行改善，为移动设备接入互联网并租用必要的流量，为电话畅通扩充内部电话和外部电话容量。

无线单兵视频指挥平台系统是在无线指挥调度平台系统的基础上，通过运营商3G/4G网络将移动智能终端纳入了系统之中，系统由单兵系统、视频服务器、视频网关服务器组成。

视频服务器平台SmartEye是我司独立研发的综合性大型视频信号处理的引擎平台，是多媒体调度交换系统的核心组件，对多媒体调度业务中的视频数据进行转发、转码等交换处理，满足多媒体调度系统大量视频数据集中管理和不同种类视频终端融合通信的需要。视频转发服务器主要用于不同视频源间转发、分发时的转码工作。