一、项目概述
珠海段高速公路是广东省西部沿海高速公路的重要组成部分,西部沿海高速公路东起珠海市,连接京珠国道主干线粤境高速公路广(州)珠段(海)(广珠东线高速公路),西至阳江市,连接西部沿海高速公路新会段 ,串联了广珠东线高速公路、广珠西线高速公路、江珠高速公路、国道G105线等干线架公路。
本段路线采用高速公路标准,计算行车速度100公里/小时,双向四车道,路线全长为55.064公里,路基宽度26米,行车道宽度4x3.75米,全线共设计物特大桥多座,互通立交(下栅、那洲、坦洲、月环斗门、珠港)。
二、系统构成
西部沿海高速公路珠海金鼎到新会古井段(以下简称西部沿海高速公路)视频监控采用三级管理系统,广海管理中心(台山段)——坦洲大站——外场和隧道设备。广海管理中心对下属各收费视频切换矩阵及干线摄像机的控制,坦洲大站负责管理全线(包括隧道)的监控等,坦洲大站由监控计算机系统、大屏与监视器显示系统和控制台等构成。
视频传输分为三级传输,第一级前端摄像机通过OTS视频光端机传输各收费站管理所;第二级通过OTS级联光端机传输到坦洲大站监控分中心;第三级通过OTS视频数据光端机通过控制矩阵有选择把坦洲大站监控图像上传到广海管理中心。其结构图(如图1)所示。

三、方案说明
本系统的传输基本分为三级,一级为收费车道至收费站;二级为各收费站至监控分中心;三级为监控分中心至监控中心。
1. 在收费车道至收费站一级的传输过程中,车道摄像机和收费亭内的图像采用是多路视频+音频光端机进行传输到收费站管理所,广场摄像机采用的1路视频+1路反向数据光端机进行传输收费站管理所,选用点对点光端机,即一对光端机需要占用一芯光纤进行传输,此传输方式安装简单,便于维护,但占用大量光纤资源。
2. 在收费站至监控分中心二级,采用一芯单模光纤集中传输方式,在收费站监控设备室把本站所有的视频图像集中起来向监控分中心传输,各收费站根据自身的情况,分别对应设置相应的级联多路视频+多路监听音频信号+多路对讲语音或电话+多路报警+多路反相控制数据的数字复用光端机传到收费分中心。在收费分中心监控员对所有的视频进行记录,并与远端收费员进行语音交流和声音监听等收费管理和监控工作。 3. 收费监控分中心图像传输也采用光纤复用传输方式,通过一芯单模光纤,把每个收费监控分中心上传监控中心的多路图像级联在一起,用单模多路视频/数据复用光端机,通过一芯光纤向中心传输视频图像,同时把中心发布给各收费监控分中心的控制指令分发给各个收费监控分中心。
为了确保这个多种监控业务同时传输工作的可靠性,该系统必须具有传输距离长,抗干扰性能佳,传输频带宽、非线性失真小等卓越品质,才能保证数据传输的准确率和图像信号的高质量。
所以系统选用OT Systems数字视频传输系统。该系统采用粗波分复用技术(CWDM),一芯光纤可同时传送1310nm、1470nm、90um、1510nm、1530nm、1550nm、1570nm、1590nm、1610nmn等九种不同波长,每一波段可时分复用l~8路10位PCM数字视频编码的视频信号。一芯光纤的传输带完可达10.3G,一个波段的传输带宽可达1.3G。在传输视频信号的同时,还可以传输多路数据,多路监听音频信号、多路对讲语音或几门电话、多路报警信号。该系统采用全数字化通信方式,在发送端将视频信号进行10位PCM数字视频编码和复用,在接收端对视频信号进行解码和解复用,还原成模拟视频信号。该系统具有抗干扰性强、传输距离可达百公里、图像分插(上、下)方便、图像质量优、节省光纤、性价比优等特点。同时传输64路视频+多路监听音频信号+多路对讲语音或电话+多路报警+多路反向控制数据+100M以太网时,图像质量可达到广播级标准。而且该系统均采用模块化结构,可进行任意扩展。扩展功能模块,可选视频、音频、数据、开关。所有模块均采用大规模集成电路结构和表面贴装器件,无电磁干扰(EMI)、射频干扰(RFI)以及共地回路,独立式和插卡式结构,支持热插拔。
小结
从以上可以看出,在设计高速公路传输方案时要根据现场情况及图像分布选取适当的传输方案,目前常见传输方式有以下几种:先集中再点对点传输、多点分散点对点传输、多点分散级联传输等。无论采用何种方式都是为了解决长距离视频、多业务传输的等问题。(作者:郝士新 单位:广东新粤交通投资有限公司)