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1. 行業背景
在zai全quan國guo範fan圍wei內nei的de加jia強qiang基ji礎chu交jiao通tong建jian設she的de大da背bei景jing下xia，高gao速su鐵tie路lu及ji高gao速su公gong路lu發fa展zhan不bu斷duan提ti速su，越yue來lai越yue多duo的de鐵tie路lu線xian和he公gong路lu線xian建jian設she陸lu續xu開kai工gong。在zai發fa展zhan道dao路lu建jian設she不bu可ke避bi免mian地di會hui遇yu到dao諸zhu如ru山shan區qu和he丘qiu陵ling等deng複fu雜za的de地di理li環huan境jing，開kai掘jue隧sui道dao是shi在zai上shang述shu地di區qu鐵tie路lu和he公gong路lu建jian設she經jing常chang會hui遇yu到dao的de問wen題ti。隧sui道dao建jian設she方fang案an作zuo為wei最zui直zhi接jie，也ye是shi采cai用yong最zui多duo的de穿chuan行xing方fang案an，可ke以yi有you效xiao地di發fa揮hui縮suo短duan行xing車che裏li程cheng，提ti高gao線xian型xing標biao準zhun、保障運營安全，保護生態環境等特點。現實情況看，隧道建設是一項艱苦、危wei險xian性xing較jiao高gao的de工gong程cheng，如ru何he高gao效xiao率lv得de在zai保bao證zheng施shi工gong安an全quan前qian提ti下xia，提ti高gao隧sui道dao掘jue進jin的de質zhi量liang和he速su度du，越yue來lai越yue多duo的de工gong程cheng建jian設she單dan位wei通tong過guo建jian立li監jian控kong係xi統tong來lai降jiang低di和he保bao障zhang工gong程cheng的de安an全quan性xing，尤you其qi是shi近jin兩liang年nian快kuai速su獲huo得de應ying用yong的de先xian進jin的de數shu字zi無線監控zhengzaisuidaojianshezhongfahuiyuelaiyuezhongyaodezuoyong。suizhesuidaodeguangfanyingyong，duishigongguochengzhongdejiansheanquanqingkuangjinxingdiyishoudezhangwo，jixiangmujianchenghouduilukuangdeshishijiankongqingkuangchengweizhongdianguanzhudeduixiang。
zaisuidaoxingyedejiankongxitongyingyongzhong，yimuqianwuxianjiankongxitongweidaibiaodefangangengjushiyongxinghegaoxiaoxing。zhenduisuidaowuxianjiankongjiejuefanganzhong，jinmijiehesuidaojiansheguochenghejiankongyunyingguanlideduofangmianyingyongxuqiu，zaibaozhengshiyinggezhongsuidaoneibufuzahuanjingdejichushang，caiyongdangqianzuichengshudeweibotongxunchanpin——高(gao)帶(dai)寬(kuan)數(shu)字(zi)無(wu)線(xian)傳(chuan)輸(shu)設(she)備(bei)，該(gai)方(fang)案(an)采(cai)用(yong)先(xian)進(jin)的(de)無(wu)線(xian)網(wang)絡(luo)傳(chuan)輸(shu)係(xi)統(tong)和(he)領(ling)先(xian)的(de)視(shi)頻(pin)技(ji)術(shu)實(shi)現(xian)了(le)專(zhuan)業(ye)的(de)隧(sui)道(dao)安(an)防(fang)係(xi)統(tong)，實(shi)現(xian)了(le)各(ge)級(ji)主(zhu)管(guan)對(dui)現(xian)場(chang)的(de)及(ji)時(shi)掌(zhang)控(kong)，是(shi)遠(yuan)在(zai)千(qian)裏(li)之(zhi)外(wai)的(de)施(shi)工(gong)現(xian)場(chang)、進度、人員狀況，在項目部、公司總部辦公室，以及主管人員的移動終端（手機、IPAD）等及時準確的顯示出來。隨時隨地可以掌控不同現場的進度情況。在管理方麵提高了工作效率，節約了到處巡回查看現場的差旅費用、車船費用等。帶來的不僅是管理效率的改變，長遠來說也是對管理成本的節約。
為wei保bao障zhang各ge個ge無wu線xian監jian控kong點dian的de有you效xiao帶dai寬kuan和he整zheng個ge無wu線xian鏈lian路lu的de穩wen定ding性xing，我wo們men根gen據ju現xian場chang具ju體ti情qing況kuang采cai用yong不bu同tong的de設she計ji，這zhe樣yang就jiu很hen好hao的de保bao證zheng了le複fu雜za情qing況kuang下xia網wang絡luo的de帶dai寬kuan，一yi體ti化hua的de設she計ji又you為wei安an裝zhuang帶dai來lai了le方fang便bian。在zai隧sui道dao無線監控係統中，隧道建設和管理部門可以高效率地提高安全生產的指數，可以在諸如隧道建設階段的挖掘車掘進、鋪頂車安全性，以及後期的交通監控、環境監控、通風控製、照明控製、電視、視頻監控、火災報警、橫通道門監控、中央監控等環節上為管理部門提供巨大的幫助。
2. 需求分析
實現在項目部、總部、手持終端看到現場掌控麵作業情況
實現在項目部、總部、手持終端看到現場全局的作業情況
實現在項目部、總部、手持終端了解到作業洞口的具體情況
在監控中心實現大屏拚接，可觀看到不同項目部的實時畫麵
可以遠程調取不同項目部的錄像信息
可實現遠端、項目部、移動手持終端對現場動點攝像機的控製
可實現分級管理，不同級別的工作人員具備不同的操作權限
3. 係統總體設計
3.1. 設和依據計原則
為(wei)了(le)確(que)保(bao)隧(sui)道(dao)工(gong)程(cheng)綜(zong)合(he)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)順(shun)利(li)實(shi)施(shi)，我(wo)們(men)根(gen)據(ju)現(xian)場(chang)狀(zhuang)況(kuang)，針(zhen)對(dui)性(xing)的(de)製(zhi)定(ding)了(le)一(yi)個(ge)詳(xiang)細(xi)的(de)無(wu)線(xian)集(ji)中(zhong)監(jian)控(kong)方(fang)案(an)，本(ben)方(fang)案(an)將(jiang)會(hui)滿(man)足(zu)相(xiang)關(guan)部(bu)門(men)的(de)各(ge)種(zhong)監(jian)控(kong)需(xu)求(qiu)。
3.1.1. 方案的設計原則
本方案遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則。並綜合考慮施工、維護操作因素，並對以後的發展、擴建、改造、移動等因素留有擴充的餘地。具有以下原則：
(1) 先進性與適用性
本ben係xi統tong采cai用yong純chun數shu字zi高gao壓ya縮suo低di帶dai寬kuan高gao清qing視shi頻pin信xin號hao傳chuan輸shu，利li用yong高gao帶dai寬kuan數shu字zi無wu線xian調tiao製zhi技ji術shu共gong同tong配pei合he實shi現xian了le在zai複fu雜za的de施shi工gong環huan境jing下xia的de鏈lian路lu傳chuan送song，避bi免mian了le大da型xing機ji械xie對dui線xian路lu造zao成cheng的de損sun傷shang。
(2) 經濟性與便捷性
充chong分fen考kao慮lv用yong戶hu實shi際ji需xu要yao和he信xin息xi技ji術shu發fa展zhan趨qu勢shi，根gen據ju客ke戶hu需xu要yao，針zhen對dui不bu同tong位wei置zhi單dan獨du設she計ji不bu同tong的de組zu合he與yu電dian氣qi組zu合he，無wu需xu大da規gui模mo布bu線xian，同tong時shi具ju備bei可ke複fu製zhi和he可ke重zhong複fu利li用yong，在zai一yi個ge工gong地di施shi工gong完wan畢bi可ke繼ji續xu在zai下xia一yi個ge工gong地di繼ji續xu使shi用yong。
(3) 可靠性與安全性
係統的設計充分考慮到現場電路和作業環境，每一個地方都做了直流穩壓處理，可保證在大型電器、電弧焊等作業時產生電湧情況下對設備不造成損傷。同時，在配電櫃內我們設計了直流備用電源UPS，在現場突然斷電情況下，可保證設備連續5個小時的工作時間，以保證係統的運行安全。
(4) 開放性
所有係統傳輸以TCP/IP協議為基礎，是不同的設備可借助我們搭建的網絡平台進行數據的傳遞，例如門禁、定位、傳感等。
(5) 可擴充性
係統設計中考慮到今後技術的發展和使用的需要，具有更新、擴充和升級的可能。並根據今後該工程的實際要求擴展係統功能，同時，本方案在設計中留有冗餘，以滿足今後的發展要求。
3.1.2. 方案設計的依據
根據國家有關法規的要求，我們經過認真研究、分析設計本係統方案。該係統具有性能先進、質量可靠、經濟實用等特點，而且該係統具有方便擴展、與其它信息係統實現無縫連接的能力，為實現安防係統的可視化管理奠定了基礎。
3.2. 係統整體組網方案（以隧道現場為例）
上圖為隧道的大概施工分布情況 隧道總長6.4km，分為5個作業麵，進口位置與1#斜井都是單項作業麵，現場作業有一分部負責。出口位置與2#斜井由二分部負責，2#斜井采用雙向作業。
上圖為進口與1#斜井傳輸到項目部的圖示
1#斜井最前端作業麵攝像機采用一個移動點全方位高清雲台攝像機（水平360度旋轉，上下+90~-90度調整，可實現對前端作業麵各個角度的觀察），一個相對固定點高清紅外球機（安裝在掛布台車上，可隨著台車位置的變動而向前移動）。前端移動點位置不確定，所以設計為全向天線，與掛布台車上的設備一起傳給二襯台車作為1對2的接收（掛gua布bu台tai車che與yu二er襯chen台tai車che距ju離li會hui隨sui著zhe進jin度du不bu斷duan向xiang前qian推tui進jin，雖sui然ran兩liang個ge台tai車che距ju離li很hen近jin，但dan是shi由you於yu設she備bei很hen重zhong，在zai向xiang前qian推tui進jin過guo程cheng當dang中zhong如ru果guo受shou力li不bu均jun擔dan心xin造zao成cheng對dui線xian路lu的de破po壞huai，所suo以yi此ci處chu的de攝she像xiang機ji也ye采cai用yong無wu線xian的de方fang式shi傳chuan給gei二er襯chen台tai車che）。二襯台車位置再用另外一台無線設備向洞口交叉處傳遞，在洞口交叉處到1#斜井之間有一很明顯的彎道，所以在他們中間加了一對中繼設備，洞口的攝像機采用固定安裝方式。由於1#斜井無法與項目部直視，那麼此處利用一分部攪拌站和附近村民水塔（紅色房子）做了兩次中繼傳輸到一分部項目部。
隧道進口內部前端和1#斜井配置相同，隻是在二襯台車與隧道洞口位置加了一次中繼，洞口可以直接與一分部傳輸。
suoyoudeanzhuangweizhi，womenjunkaolvlezhiliuwenyabaohuhezhiliujiankongzhuanyongbujianduangongdiandianyuan。suoyouzhongjiweizhichujunkaolvyougongyejijiankongzhuanyongjiaohuanjijinxingduijie。（實際安裝時會統一放置在一個定製的防水防塵箱內，采用集中供電的方式，利於係統的穩定也便於現場的維護。
上圖為2#井與出口位置傳輸到二分部的整體示意圖，基本思路與上述相同，隻是在2#xiejingchuweishuangxiangshigong，duoleyigezuoyemian，namezuiqianduanzuoyemiandeshejisilushixiangtongde，zhishizaidongkoujiaochachuxuyaozuoyicizhenghe，tongyichuanshudaodongkouchu。2#斜井洞口與項目部之間有一座土山阻隔，而且上麵有大概150~200mideyigebutongpodudepingmian。suoyicichuxuyaoduojiayicizhongji，youyuxianchangwufagongdian，suoyicaiyongfengguanghubudefangshizaizhelijinxinggongdian。ranhouzaichuandidaoerfenbu。wuxingpingsuidaochukouchukeyizhijieyuerfenbukeshisuoyicichuzhijiechuanshudaoerfenbu。
一分部和二分部本地各有一台數字網絡視頻存儲轉發主機，現場配置一台22寸專業視頻監視器。並配備一台接入層交換機與項目部網絡進行連接，通過項目部的寬帶網絡與中心相連（為確保傳輸的質量，項目部至少需要10M以上的上行網絡）
zhongxinpingtaiweizhenggeyunyingdejiaohuanshuniu，weilebaozhenggejiyonghu，gegecaozuoxitongrenyuandebutongweizhicaozuoxuqiu，womenzaiyunyingzhongxinjianliyitaozhuanyedewuxianshipinchuanshuzongheguanlipingtai。baokuo：
目錄服務器
流媒體轉發服務器
管理控製中心服務器
網絡數字矩陣服務器
網絡視頻轉發服務器
三維數字矩陣鍵盤
彙聚層中心交換機
55寸窄邊拚接屏（四塊55寸，有高亮和普亮兩種規格）
高清視頻管理平台是一套基於標準 H.264 的中央監控管理平台，安裝在一台標準的PC或服務器中。支持高清網絡攝像機、高清編解碼器、NVR 以及模擬攝像機+視shi頻pin服fu務wu器qi模mo式shi的de集ji中zhong認ren證zheng和he管guan理li。它ta專zhuan為wei複fu雜za多duo變bian的de高gao清qing網wang絡luo監jian控kong係xi統tong設she計ji，采cai用yong全quan新xin的de數shu據ju引yin擎qing，模mo塊kuai化hua的de組zu件jian設she計ji，包bao括kuo目mu錄lu管guan理li、報警服務、數字矩陣切換、流媒體轉發、網絡視頻存儲等組件，此外還可集成聯動門禁、巡更、車牌識別等係統，是集中監控項目的最佳選擇。
應用領域
平安城市係統高清網絡視頻監控
金融銀行業高清視頻聯網監控
機場、海關、邊防安檢高清視頻網絡監控
水利電力、移動基站係統無人值守高清視頻網絡監控
排汙、環保監測、森林防火減災高清視頻網絡監控
大中型連鎖超市賣場聯網監控
校園、工業園區、醫院聯網監控
特色功能
模塊化組件
管理中心端各個功能都可以細分為不同的模塊實現(如：目錄服務器、管理控製中心、網絡報警電子地圖服務器、網絡視頻存儲服務器、網絡數字矩陣服務器、網絡解碼服務器，流媒體轉發服務器、網絡代理服務器等)。采用不同的模塊組合以適用於不同規模的監控係統。
多用戶核心認證管理
基於多用戶認證管理技術，對某用戶在網絡中對任何設備的瀏覽、控製、管理權限和優先級的集中授權配置；在zai複fu雜za網wang絡luo條tiao件jian下xia可ke實shi現xian多duo用yong戶hu優you先xian級ji和he衝chong突tu檢jian測ce。而er以yi用yong戶hu為wei核he心xin更geng有you利li於yu用yong戶hu在zai係xi統tong中zhong的de任ren意yi節jie點dian建jian立li臨lin時shi指zhi揮hui中zhong心xin，從cong容rong處chu理li應ying對dui應ying急ji突tu發fa事shi件jian。
優先級和衝突檢測;wanshandejizhongyonghurenzhengguanlimoshihehelideyouxianjijichongtujiancejizhi，suoyouyonghutongguorenzhengfuwuqiguanli，shixianjizhongdeyonghuyouxianji，liulankongzhiquanxianjizhongpeizhiguanli。
統一編號;攝像機、報警設備和服務器統一授權編號及優先級管理，支持自動檢索和批量添加。
多種顯示方式;支持物理設備瀏覽和虛擬分組瀏覽、支持雙碼流預覽；支持局部放大；支持高清視頻預覽和電子變倍。
ePTZ：支持電子雲台ePTZ控製、畫中畫、視頻雲台、鼠標變焦、觸摸屏控製。
集中控製：雲鏡優先級控製，預置點、掃描線的調用；預置點巡航控製；雲台控製鎖定；遠程重啟及關機；遠程手動啟動錄像。
遠程管理;遠程調用修改前端設備參數；提供遠程軟件自動升級服務；遠程錄像資料檢索及備份；集中詳細日誌管理係統、查詢和打印。
狀態監測;通過心跳包檢測對下屬設備工作狀態、網絡連接等狀態進行巡檢監測並生成報表。
集中電視牆管理;支持硬件和軟件解碼電視牆；支持對多台解碼服務器主機的集中控製。
網絡數字矩陣：支持拚接牆仿真模擬；支持前端任意通道圖像的輪巡和組切調用、解碼顯示；支持模糊查詢和檢索；支持CCTV鍵盤控製和調用圖像及報警。
多級管理：管理中心可級聯，按級授權管理控製；支持客戶端、IE和管理中心多種瀏覽控製方式。
實時對講：管理中心、DVR/NVS主機和分控端雙向語音（或文字）對講及群呼。
報警和電子地圖管理：多級電子地圖顯示；支持鷹眼地圖；支持攝像機快速檢索和地圖定位；遠程報警布、撤防；報警應答、聯動預定義；多種聲、光信號警示；提供報警聯動其它係統和設備的接口。
流媒體視頻轉發：基於標準H.264的流媒體轉發和多碼流等技術，可以解決多用戶多通道的交叉訪問帶來的網絡帶寬和中心係統負荷問題，最大限度保證係統運行穩定。
網絡視頻的分布存儲/集中管理：支持錄像資料的分布存儲和集中管理，支持多機冗餘備份，支持海量資料的智能檢索備份。
支持異構網絡：支持能夠承載IP數據的各種網絡（互聯網、數據專線、衛星、無線微波等），支持跨路由器的遠程監控；支持多播功能
多種功能聯動接口：支持門禁、對講、巡更、報警主機等多種接口整體聯動
靈活的數據庫管理：支持Access和SQL Server數據庫，支持數據庫備份及導入導出
雙機熱備：目錄服務器和存儲服務器均支持雙機熱備和冗餘備份功能
智能視頻圖像分析接口：提供圖像的智能分析識別和聯動接口，如車牌抓拍識別接口
支持多語言：簡體中文、繁體中文、英語自動適應操作係統
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