羅曉玲，李少丁，王啟明，徐志斌，2，李 理

（1.北京云星宇交通工程有限公司，北京 100078；2.北京市首都公路發(fā)展集團有限公司，北京 100161）

0 引言

經(jīng)過多年的努力，北京市高速公路網(wǎng)已基本形成，聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的實際應(yīng)用也取得了長足的進步，初步形成了高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。但是，在北京市高速公路聯(lián)網(wǎng)運行環(huán)境下，目前還沒有統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)標準，尚未形成面向監(jiān)控業(yè)務(wù)需求的全市高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)集成平臺，造成了當前各路段監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)各異，設(shè)備技術(shù)要求、數(shù)據(jù)交換接口、編碼要求等不一致，無法適應(yīng)當前交通領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的發(fā)展要求。

因此，為了實現(xiàn)北京市高速公路監(jiān)控系統(tǒng)不同設(shè)備、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組成的各類系統(tǒng)之間互聯(lián)、互通和信息共享，綜合利用各類監(jiān)控資源，實現(xiàn)在全市范圍內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，北京市緊密結(jié)合工程實踐、運行管理的實際需求，并總結(jié)國內(nèi)外高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)積累的成熟經(jīng)驗，研究制定了適合北京市的《高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》，并結(jié)合其他相關(guān)的標準規(guī)范，在實際工作中配套使用，使得北京市高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)之間具備互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)交換的技術(shù)標準，從而規(guī)范指導(dǎo)工程應(yīng)用，同時也提高了北京市高速公路的交通運行管理水平，保障了高速公路的安全、暢通和高效運行，具有極其重要的現(xiàn)實意義。

1 高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)要求的定位

基于北京市高速公路全面推行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控建設(shè)與管理的發(fā)展趨勢，編制出臺的《高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》主要出于以下幾個方面的考慮：

（1）各路段缺少統(tǒng)一的規(guī)劃和技術(shù)協(xié)調(diào)：各路段監(jiān)控分中心之間相互獨立、自成體系，彼此之間缺少統(tǒng)一的規(guī)劃和技術(shù)協(xié)調(diào)，不能在更大范圍內(nèi)有效地實現(xiàn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)、互通和信息共享。

（2）監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)水平各異：由于各路段監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)與管理沒有統(tǒng)一的建設(shè)標準和技術(shù)規(guī)范進行參考，造成了當前各路段監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)水平各異，在軟件平臺、通信協(xié)議、設(shè)備技術(shù)參數(shù)、硬件接口、數(shù)據(jù)定義和傳輸格式等方面均產(chǎn)生了不一致的問題，給聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控帶來了困難。

（3）投資管理主體多元化：北京市高速公路主要由首發(fā)、路政局、通達、國投等多家業(yè)主單位共同運營，管理方式不盡相同，一些路段自成體系，由各自的公司來經(jīng)營和養(yǎng)護，并且都在開發(fā)和建設(shè)各自的路段管理監(jiān)控系統(tǒng)。因此，亟需制定相應(yīng)的規(guī)范標準，應(yīng)針對高速公路建設(shè)投資管理多元化的問題，加強行業(yè)管理，提高公共服務(wù)能力，維護高速公路的公益性。

（4）路網(wǎng)監(jiān)管的局限性顯露：北京市高速公路路網(wǎng)規(guī)模迅速擴大，但是各個路段之間存在自成體系的現(xiàn)象，造成路段信息不能規(guī)范整合并及時上傳，使得路網(wǎng)監(jiān)管和服務(wù)能力局限性日益暴露，監(jiān)控總中心對路網(wǎng)的監(jiān)控管理缺乏時效性和全局性，不能快速有效地應(yīng)對突發(fā)緊急事件。

因此，為了解決北京市高速公路監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)過程中存在的技術(shù)問題和管理問題，編制出臺的《高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》主要定位于指導(dǎo)北京市高速公路的工程建設(shè)和運營管理，既要維持現(xiàn)有體系的穩(wěn)定運行，同時也要適應(yīng)未來的發(fā)展趨勢，其主要側(cè)重于體現(xiàn)北京市高速公路統(tǒng)一建設(shè)、運行和管理的思路，強調(diào)了聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的管理架構(gòu)、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)構(gòu)成、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)置規(guī)模、系統(tǒng)軟件、編碼解碼規(guī)則、視頻聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)、報表格式、視頻圖像字符疊加格式、信息發(fā)布規(guī)范、防雷與接地、機房設(shè)置、監(jiān)控系統(tǒng)界面、監(jiān)控設(shè)備基礎(chǔ)及管線預(yù)留預(yù)埋、供配電、信息安全等方面的技術(shù)規(guī)范。

2 高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)標準化的意義

高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)標準化是北京市高速公路建設(shè)過程中重要的環(huán)節(jié)之一，對高速公路工程實踐和運營管理起著非常重要的指導(dǎo)作用，有助于開展北京市高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)規(guī)范工作，進而提升聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)水平和高速公路管理水平，是高速公路持續(xù)健康、快速發(fā)展的重要保障。

具體而言，北京市高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)標準化的意義體現(xiàn)在如下幾個方面。

2.1 實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)互通

本技術(shù)要求對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行了規(guī)范，對于高速公路視頻監(jiān)控新接入系統(tǒng)都基于SIP協(xié)議[1]；對于原有系統(tǒng)部分前端設(shè)備不支持SIP協(xié)議的情況，則基于SDK轉(zhuǎn)碼平臺實現(xiàn)各廠商之間的設(shè)備兼容。通過規(guī)范SIP協(xié)議和非SIP協(xié)議的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有助于解決北京市高速公路當前各路段監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)標準不一致、硬件接口不兼容、軟件通信協(xié)議及數(shù)據(jù)傳輸格式不匹配等問題，能夠指導(dǎo)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控新接入系統(tǒng)的建設(shè)和現(xiàn)有系統(tǒng)的改造，在更大范圍內(nèi)有效地實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的互聯(lián)、互通和信息共享。

2.2 提升視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)水平

考慮北京市高速公路視頻聯(lián)網(wǎng)的管理和業(yè)務(wù)需求，結(jié)合視頻編解碼技術(shù)的發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景，本技術(shù)要求對北京市高速公路H.264視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、聯(lián)網(wǎng)規(guī)范、音視頻編解碼等技術(shù)要求和測試要求進行了規(guī)范[2]，有助于提升視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)水平。

同時，本技術(shù)要求在各個平臺互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上，規(guī)范了基于網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議的統(tǒng)一授時系統(tǒng)，以完成所有聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的時鐘同步[3]，避免了聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控設(shè)備本地時鐘不精確，整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、各個設(shè)備或平臺時鐘不同步對業(yè)務(wù)功能造成的影響，對實現(xiàn)業(yè)務(wù)時間同步機制具有重要的意義，有助于解決業(yè)務(wù)時間收端發(fā)端不吻合、部分監(jiān)控視頻錄像時間錯亂等諸多問題。

2.3 提高交通運行管理水平

北京市高速公路路網(wǎng)逐漸形成，但是當前各路段監(jiān)控系統(tǒng)缺少統(tǒng)一規(guī)劃和技術(shù)協(xié)調(diào)，造成路段信息不能規(guī)范整合并及時上傳，使得路網(wǎng)監(jiān)管和服務(wù)能力局限性日益暴露。

根據(jù)北京市高速公路網(wǎng)的實際情況和各路段管理需求，本技術(shù)要求規(guī)范了聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的“監(jiān)控總中心—區(qū)域監(jiān)控中心—監(jiān)控分中心/隧道管理所—外場監(jiān)控設(shè)備/隧道監(jiān)控設(shè)備”四級管理模式，在管理架構(gòu)上重點增加了“區(qū)域監(jiān)控中心”層級，用于分擔監(jiān)控總中心的系統(tǒng)功能，而行政級別和控制權(quán)限則比監(jiān)控分中心高一些，有助于各路段的語音、數(shù)據(jù)、視頻等監(jiān)控信息規(guī)范整合并上傳，在一定程度上保障了監(jiān)控總中心對路網(wǎng)監(jiān)控管理的時效性和全局性，有助于實現(xiàn)北京市高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)范設(shè)計和系統(tǒng)的互操作性，從而規(guī)范指導(dǎo)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的工程建設(shè)和運營管理，快速有效地應(yīng)對突發(fā)緊急事件，提升路網(wǎng)監(jiān)管能力和服務(wù)水平，從而提高交通運行管理水平。

2.4 規(guī)范指導(dǎo)工程實踐

本技術(shù)要求詳細、明確、定量地規(guī)范了北京市高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)界面、監(jiān)控設(shè)備基礎(chǔ)及管線預(yù)留預(yù)埋、機房設(shè)置、供配電、防雷與接地等工程應(yīng)用實踐要求，同時結(jié)合其他相關(guān)標準規(guī)范在實際工作中配套使用，能夠規(guī)范指導(dǎo)北京市高速公路新建、擴建或改建工程中監(jiān)控系統(tǒng)（包含隧道監(jiān)控）的工程實施和建設(shè)，有助于保質(zhì)保量地建設(shè)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，從而提高工程管理水平，提升工程質(zhì)量，確保安全、加強環(huán)保、保證工期。

2.5 避免重復(fù)投資

本技術(shù)要求對聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置規(guī)模進行了規(guī)范統(tǒng)一，具體涉及管理架構(gòu)設(shè)備、外場監(jiān)控設(shè)備、隧道監(jiān)控設(shè)備等設(shè)置規(guī)模，有助于在管理體制、機構(gòu)定編、人員配備、設(shè)備購置等方面充分統(tǒng)一標準，整合資源，消除不必要或者重復(fù)的資源浪費，避免重復(fù)投資，體現(xiàn)了超前意識和全面協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展意識，有助于通盤考慮、綜合規(guī)劃、分步實施，以實現(xiàn)管理效能的最大化。

同時，聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)標準化可使新技術(shù)、新模式在高速公路工程實踐和運營管理中推廣應(yīng)用時，遵循共同準則，建立穩(wěn)定秩序，從而促進整個行業(yè)工程建設(shè)和運營管理的規(guī)范化，避免重復(fù)投資。

2.6 降低運營管理成本

目前北京市高速公路信息發(fā)布管理存在不規(guī)范現(xiàn)象，導(dǎo)致了發(fā)布的信息分類不準確、編碼不統(tǒng)一、顯示不合理等問題，限制了高速公路信息發(fā)布設(shè)備作用的充分發(fā)揮，降低了資源的有效利用，增加了運營管理成本。

為了對信息發(fā)布進行規(guī)范化管理，本技術(shù)要求將信息發(fā)布納入了規(guī)范化管理軌道，制定了信息顯示和管理的統(tǒng)一標準，規(guī)范其分類、編碼、固化和顯示形式，有助于規(guī)范高速公路信息發(fā)布管理各個環(huán)節(jié)的作業(yè)，簡化流程，使聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)信息發(fā)布管理工作規(guī)范化、系統(tǒng)化和科學化，從而促進工作人員的統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、高效率作業(yè)，降低運營管理成本，最大限度地提高管理效率與規(guī)模效益。同時，也在一定程度上保障了信息發(fā)布的準確性和及時性，切實為社會公眾提供出行信息，從而更好地滿足安全便捷出行的需求，充分發(fā)揮了良好的社會效益與經(jīng)濟效益。

3 結(jié)語

本文結(jié)合北京市高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的工程實踐、管理需求，闡述了聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)要求的主要定位、所能解決的問題，并重點探討了聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)標準化對聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)工程建設(shè)和運營管理的指導(dǎo)性、規(guī)范性作用，以及實現(xiàn)良好的社會效益、經(jīng)濟效益等方面的深遠而重大的意義。

[1] GB/T 28059.1—2011，公路網(wǎng)圖像信息管理系統(tǒng)平臺互聯(lián)技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 山西省高速公路管理局.山西省高速公路H.264視頻監(jiān)控設(shè)備聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求[Z].太原：山西省高速公路管理局，2011.

[3] 樊國麗，趙尚宏.基于NTP的網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)時間同步技術(shù)研究[J].電光與控制，2006，13（4）：28-30.