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指揮中心系統拓撲圖

    (1)同軸視控傳輸：

    就是利用同軸視頻線(xiàn)傳輸視頻信號的同時(shí)，把控制信號經(jīng)過(guò)相應處理，通過(guò)同軸視頻線(xiàn)來(lái)傳輸，由于在施工中不需要單獨布置信號傳輸線(xiàn)，這樣就大大減少了工程量，相應降低了工程成本。只是由于同軸視頻線(xiàn)的損耗，要實(shí)現遠程傳輸則需增加大量的設備投入，實(shí)際傳輸的質(zhì)量也并不理想；

    (2)網(wǎng)絡(luò )傳輸：

    集成了網(wǎng)絡(luò )傳輸功能模塊的高速球被稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò )高速球，是利用網(wǎng)線(xiàn)，以及互聯(lián)網(wǎng)來(lái)傳輸視頻和控制信號，這種傳輸方式對施工是相當有利的。由于可以利用互聯(lián)網(wǎng)來(lái)傳輸，則可以實(shí)現真正意義上的遠程監控，只要可以上網(wǎng)，監控就可以在任何時(shí)間任何地點(diǎn)下進(jìn)行。

    目前制約這一技術(shù)發(fā)展的瓶頸是國內網(wǎng)絡(luò )的帶寬不足，以及網(wǎng)絡(luò )的不穩定。但從技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，這一類(lèi)產(chǎn)品的市場(chǎng)非常廣闊，隨著(zhù)相關(guān)配套的完善，它將成為一個(gè)不可避免的發(fā)展方向。

    (3)光傳輸：

    就是在高速球內部集成了光傳輸的光端機模塊，利用光纖來(lái)傳輸視頻和控制信號，由于光纖傳輸，具有信號傳輸量大，損耗低等特點(diǎn)，因此即使遠距離傳輸信號，在后端的監控人員也可以看到優(yōu)異的監控圖像，這對提高監控質(zhì)量是非常有益的；

    (4)無(wú)線(xiàn)傳輸：

    顧名思義，所謂無(wú)線(xiàn)傳輸，就是高速球的視頻信號與控制信號均是采用無(wú)線(xiàn)的方式進(jìn)行傳輸，這種傳輸方式，通常用于特殊情況下的監控，可以用于監控范圍大、監控點(diǎn)分散、監控范圍不確定和監控場(chǎng)所難于施工等場(chǎng)所。

    無(wú)線(xiàn)監控最大的特點(diǎn)就是幾乎無(wú)布線(xiàn)的工程，只要解決電源的問(wèn)題即可。但它也有設備造價(jià)高、調試困難、受環(huán)境影響大等諸多不利因素，因此難以廣泛應用。

    三、智能化：

    目前智能化在高速球上的應用也日益廣泛，一些高速球擁有的隨時(shí)檢測球機內部溫度和濕度、自動(dòng)啟動(dòng)內部加熱和降溫設備、智能監控風(fēng)扇轉動(dòng)狀態(tài)、智能識別系統協(xié)議等功能。甚至一些高速球還可以按照設定，自動(dòng)跟蹤監控區域內的移動(dòng)目標、判斷監控區域內目標的行為狀態(tài)、自動(dòng)識別人的面孔、自動(dòng)統計監控區域內人流量等強大的功能。 

    四、高速球在實(shí)際中的應用－高速公路的應用

    1、前言

    在實(shí)際應用中高速球的應用越來(lái)越廣泛，特別在高速公路的應用尤其明顯，從上世紀90年代開(kāi)始，中國進(jìn)入了公路建設快速發(fā)展的時(shí)期。我國高速公路總里程到目前已突破3萬(wàn)公里，位居世界第二。根據國家對高速公路的發(fā)展規劃，到2020年，中國高速公路總里程將達7萬(wàn)公里。高速公路的建設和發(fā)展，已成為衡量一個(gè)國家和經(jīng)濟發(fā)展水平的重要指標。

    監控系統作為高速公路交通工程中的一部分，在高速公路管理中發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用。它主要分為收費站監控、隧道、特大橋梁監控和路面監控三部分。

    (1)收費站監控

    收費監控系統主要是對收費站的車(chē)道、收費廣場(chǎng)、收費亭的收費情況、對收費車(chē)道通過(guò)的車(chē)輛類(lèi)型、收費員的操作過(guò)程以及收費過(guò)程中的突發(fā)事件和特殊事件進(jìn)行觀(guān)察和記錄，實(shí)施有效的監督。同時(shí)，為了配合高速公路的管理，收費站監控系統除了監看收費情況外，還需要監看過(guò)往的車(chē)輛在進(jìn)收費站之前以及在出收費站之后的情況，并可監察違章車(chē)輛情況，以便高速公路形象化、高效率的管理。

    監控點(diǎn)主要設置在收費站的車(chē)道、收費廣場(chǎng)、收費站正中間和各個(gè)收費亭等處。各收費車(chē)道及收費亭一般采用交通專(zhuān)用槍型攝像機，收費廣場(chǎng)多采用一體化球機。

    (2)隧道和特大橋梁監控

     隨著(zhù)交通量的不斷增長(cháng)，特大橋梁、山區高速公路隧道等的存在，加之駕駛人員的不良駕駛行為、車(chē)輛性能等因素，在這些特殊路段設置監控系統來(lái)監測交通安全，便顯得尤為必要。

    目前大部分隧道監控已經(jīng)實(shí)現無(wú)肓區監控，攝像機一般安裝于隧道拱壁中央；特大橋梁等重要交通路段也大都安裝了監控系統。

    (3)路面監控

    路面監控系統主要是對高速公路干線(xiàn)進(jìn)行監視，掌握高速公路交通狀況。

    2、高速公路監控系統對高速球的要求

    目前高速公路監控系統作為高速公路交通工程機電三大項中比較重要的一項，在高速公路的管理中發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用。隨著(zhù)高速公路管理要求的不斷提高，收費管理、數據通信、圖像監控已經(jīng)是現代化高速公路建設中必不可少的一個(gè)部分。高速公路監控對系統也更加嚴格要求，主要體現在下面幾個(gè)方面：

    (1)要求系統整體的穩定性

    設備的低故障率和長(cháng)時(shí)間的良好運行指標越來(lái)越受到人們的關(guān)注。

    (2)要求高的圖像質(zhì)量

     系統要求圖像能夠清晰可辨，并能適應各種環(huán)境和氣候條件下工作的使用要求，而且要提高夜間對車(chē)輛牌號等監控對象監控圖像的清晰可辨度等，這些方面也成為倍受人們關(guān)注的重要指標之一。

    (3)要求系統具有較好的可維護性能

    采用相對少的系統設備和系統設備的模塊化設計，方便系統的替換維護和使用過(guò)程中長(cháng)期維護的投入，對系統要求有可擴展性能，在將來(lái)系統升級時(shí)有更多的可兼容設備，以最少最合理的代價(jià)完成系統升級。

    高速公路的前端攝像機一般為固定點(diǎn)攝像機，勻速球型攝像機和高速球型攝像機等3種，根據監控點(diǎn)的需求有不同的應用。通常收費亭和收費車(chē)道需實(shí)時(shí)定點(diǎn)監控，因此收費亭一般采用小半球攝像機，不僅有利于監視，且不影響環(huán)境美觀(guān)。而收費車(chē)道由于監視范圍固定，監視范圍也有限，宜采用室外槍式固定攝像機。

    鑒于高速公路的特殊性，更多先進(jìn)技術(shù)的融入使前端攝像機——高速球的如下特點(diǎn)正好滿(mǎn)足了高速公路的需求：監控面積大，視角廣闊，旋轉速度快，能夠快速捕捉和跟蹤圖像，拍攝清晰。

    在傳輸方式上，針對高速球的視頻信號與控制信號的傳輸，隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，使用的方式有很大提高。傳統高速球的視頻信號是采用同軸視頻線(xiàn)來(lái)傳輸，控制信號是專(zhuān)用信號線(xiàn)來(lái)傳輸。隨著(zhù)相關(guān)技術(shù)的不斷完善，針對傳統傳輸方式傳輸距離短，工程施工復雜等不足，分別出現了同軸視控傳輸、網(wǎng)絡(luò )傳輸、光傳輸和無(wú)線(xiàn)傳輸等的高速球。需要指出的是，無(wú)論何種傳輸方式，在圖像獲取的前端和顯示圖像的后端，都需要有相應的編解碼、信號合成與分解的裝置。這樣才可以實(shí)現相應的傳輸功能。

    高速公路視頻監控系統中介傳輸是整個(gè)系統至關(guān)重要的部分，其信號傳輸的質(zhì)量直接影響到圖像的質(zhì)量，關(guān)系到高速球功能與質(zhì)量的發(fā)揮。因此傳輸設備選擇尤為重要，高速公路前端監控點(diǎn)覆蓋范圍廣，離監控中心距離長(cháng)，為滿(mǎn)足信號穩定有效地長(cháng)距離傳輸、抗環(huán)境干擾，必須設計一個(gè)完整統一的低損耗傳輸網(wǎng)絡(luò )來(lái)承載各種信號。光纖及相應設備組成的傳輸網(wǎng)絡(luò )具有傳輸帶寬寬、容量大、不受電磁干擾、受外界環(huán)境影響小等諸多優(yōu)點(diǎn)。

    結束語(yǔ)

    隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展高速球實(shí)際應用的環(huán)境越來(lái)越復雜但同時(shí)對球機的性能要求也越來(lái)越高。高速球也必會(huì )順應市場(chǎng)需求，向多功能、智能化更全面的技術(shù)方向發(fā)展，與社會(huì )的發(fā)展緊密結合，與人們的生活緊密結合，從而推動(dòng)安防行業(yè)的發(fā)展。高速球是高智能一體化結合的產(chǎn)品，是安防行業(yè)技術(shù)含量的體現。智能化的體現將會(huì )引領(lǐng)整個(gè)安防行業(yè)的前進(jìn)步伐，為推動(dòng)建設和諧社會(huì )建立功績(jì)。