摘要；針對IP技術在信號傳扮領城的發展趨勢，分析了基于IP的信號傳輸技術應用于高速公路視頻監拉系統的實現方法，并介紹了該技術下視頻監拉系統的構架原則和特點。
　　關鍵詞：視頻監控，TCP/IP，以太網，高速公路
　　目前，高速公路監控分中心和收費站的SDH傳輸網絡和接人系統已基本建成，這使遠程視頻監控成為可能，另外，隨著網絡技術和計算機技術的發展，基于TCP/IP協議的以太網的應用得到廣泛普及，這促進了基于IP技術的各種視頻通信應用。
　　1基于IP的視頻監控系統的特點
　　(1)在傳統的網絡傳輸中，大都采用點對點的傳輸方式，這樣的網絡傳輸技術在適應性、開放性、復雜性和價格成本方面的局限性日益受到挑戰，而以太網具有的高速、大容量、開放性和適應性強的優點與視頻監控領域的發展要求相適應。
　　(2)基于IP的網絡技術已經很成熟，有完善的協議體系和豐富的應用層開發工具，易于終端控制軟件的開發應用。
　　(3)視頻信號在以太網上是以數據流的方式傳輸，易于各級監控中心處理視頻信號，便于多級聯網，這在很大程度上解決各種視頻采集設備和計算機設備通過異種或同種網絡互聯的問題，為構造開放式視頻監控系統提供有力支持，大大增加系統通信的靈活性。
　　(4)基于IP技術視頻監控系統中的視頻解碼器可以少于視頻編碼器的數量。通過后臺軟件控制，視頻編碼器可以解壓以太網上任意一個IP地址編碼器的圖像，實現一點對多點。
　　2基于IP技術的視頗監控系統構建原則
　　高速公路視頻監控系統構建的目的是為了實現遠程化、智能化的監控目標，并應在此前提下確定系統的工作原理和系統實現的硬件基礎。
　　(1)系統裝置內部應嵌人以太網通信接口和驅動程序，便于網絡的直接接人，監控終端可以在任何可連接網絡的地方訪間被控設備。
　　(2)系統的設計遵循模塊化的思想。在結構上
　　采用模塊化思想，不僅便于開發調試，而且增加了系統靈活性，為進一步的功能改變和系統擴充提供條件。
　　(3)視頻監控系統應具有比較經濟的使用和維護成本。成本經濟易于在用戶中快速普及，有機會被各種類型的用戶使用，在性能上得到不斷改進從而最終被用戶接受。
　　(4)系統的安裝、配置和操作應做到簡單明了。簡明的特性能夠保證非專業操作人員使用起來也沒有較大困難，監控裝置在設置好相關參數后應能即插即用，終端操作和監視界面也應直觀、簡明、友好。
　　3高速公路視頻監控系統的實現方法
　　目前福建省高速公路監控項目中對視頻信號的監控和管理自下而上可分為以下三層；
　　(1)收費站
　　各收費站需要對本地的視頻信號進行管理。各收費站所轄的攝像機信號全部引人本地視頻監控系統，收費站對本地所有圖像進行管理。
　　(2)監控分中心
　　一條高速公路通常設置幾個監控分中心，對某一路段進行監控和管理。各收費站圖像根據監控分中心要求上傳本地的視頻信號，監控分中心對路段中各收費站上傳的圖像進行統一監控和管理。
　　(3)省監控中心
　　高速公路管理部門需要對省內所有的高速公路進行統一監控、管理和調度。各監控分中心將自己所轄區域內的視頻信號選擇上傳到省中心，由省中心統一監控和管理。
　　省監控中心、監控分中心、收費站之間采用聯網分級控制，省監控中心的優先級最高。控制信號采用逐級轉發的形式轉發到需要控制的設備。
　　下面以莆秀高速公路的實際應用方案為例進行說明，其系統結構如圖1。
　　
　　莆秀高速公路共有2個收費站，2個收費站的視頻采取集中監控模式，湄州主線站的所有視頻都上傳到莆田西收費站，2個收費站的視頻在莆田西收費站監控室集中顯示。
　　收費站的視頻監控設備包括外場攝像機、視頻切換矩陣、視頻光端機、編碼器、交換機等。外場攝像機通過點對點光端機、視頻切換矩陣與編碼器相連。視頻生切換矩陣可以實現簡單的本地視頻切換功能。編碼器將視頻信號轉換為數據碼流輸出到以太網交換機。以太網交換機與編碼器相連的端口劃分成不同的VIAN口，每個編碼器分配一個IP地址，交換機提供一個TRUNK口(允許所有VLAN通過)與SDH傳輸設備的以太網板的一個以太網口相連。數據碼流通過收費站SDH傳輸設備送至分中心SDH傳輸設備的以太網口。
　　監控分中心的視頻監控設備包括交換機、解碼器、編碼器、視頻切換矩陣、圖像管理計算機、監視器等。數據碼流經過分中心SDH傳輸設備送至交換機的TRUNK口。交換機與解碼器相連的端口同樣劃分成不同VlAN口，每個解碼器分配一個IP地址，并將解碼器的接收地址設置為對應編碼器的IP地址。解碼器將數據碼流轉換成視頻信號輸出視頻切換矩陣，最終送至監視器。矩陣通過級聯對收費站的視頻信號進行監視和控制。同時，連接到交換機上的圖像管理計算機能夠通過軟件方式解碼出網絡上所有IP地址的視頻圖像。另外，作為視頻信號傳輸的中間過程，監控分中心還需要根據省監控中心的要求上傳幾路圖像，分中心上傳的方式與收費站的上傳方式相同，這里不再贅述。
　　4結束語
　　基于IP技術的視頻監控系統在莆秀高速公路(大石橋段)的工程實踐中得到了驗證。整個監控系統的實施方案考慮到了收費站所有圖像上傳分中心，真正實現收費站機房的無人值守，同時保證了分中心可對所有收費站的情況實施全面監控。基于護技術的視頻監控方案方便了監控人員對視頻圖像的統一管理和維護，減少了維護人員的工作量，節約了傳輸系統的光纖資源，為高速公路管理部門提高綜合經濟效益提供了一個很好的平臺。