閉路電視監控系統主講人：徐曉冰《鐵道信號與通信》學習目標（1）熟悉閉路電視監控系統的功能（2）熟悉閉路電視監控系統的結構和設備組成（3）了解網絡視頻監控系統組網方案（舉例）認識閉路電視監控系統01.功能02.設備組成03.組網方案04.01認識閉路電視監控系統認識閉路電視監控系統

閉路電視(CCTV，ClosedCircuitTeleVision)監控系統：是軌交公司控制中心調度管理人員、車站值班員、列車司機及站臺工作人員等，對所管轄車站的站廳、站臺、出入口、機房等主要區域提供實時視頻監控服務，使他們可根據現場情況進行管理、指揮調度與操作，以確保城市軌道交通系統正常、安全運行的技術手段。城軌CCTV監控系統一般采用車站、控制中心的兩級互相獨立監控方式平時以車站值班員控制為主，中心調度員可任意選擇、上調各車站的任一攝像頭的監控畫面在緊急情況下，一般為以控制中心調度員控制為主認識閉路電視監控系統在有多條線路的城軌系統中，上層網絡管理中心可以設置CCTV監控中心根據需要調看各線路監控畫面車站控制中心上級管理中心三級視頻監控系統出于安全與事故取證要求，車站和控制中心還應具有錄像功能。02功能功能城軌車站、停車場、車輛段的CCTV系統功能有:01車站值班員監視功能車站CCTV系統能與車站的ISCS（IntegratedSupervisoryControlSystem，城軌綜合監控系統）聯網，車站值班員可通過ISCS系統終端或視頻監控終端設備(由監視器和控制鍵盤組成)實現對本車站的監控。01車站/車輛段-視頻監視系統功能車站值班員可利用ISCS視頻監控終端向本車站CCTV系統發送操作控制指令，將本車站攝像機的畫面以單畫面、四畫面等模式調入ISCS終端進行監視。監視模式有編程自動循環模式和單選模式功能02接口功能為了實現車站ISCS終端對本站CCTV系統的控制和監視，CCTV系統應采用統一的協議和接口與車站ISCS系統進行互聯。03字符疊加功能車站、控制中心ISCS終端的中央控制室大屏上，CCTV顯示區域還應同時顯示相關的字符信息，這些字符信息主要包括攝像點的區域編號、日期及時間等，字符疊加應用軟件能完成字符的格式、內容等信息的疊加。04視頻分配功能車站攝像機的圖像信號在進行編碼前應經視頻分配器進行分配，分別接入城軌運營和公安的CCTV系統，視頻分配器應具有補償遠端視頻信號傳輸衰耗的能力。功能05錄像功能車站CCTV系統能對本站所有攝像機攝取的圖像進行實時錄制，圖像質量達到高清級能通過網絡管理系統(人工或自動方式)開啟和停止錄像設備系統在進行實時錄像時，通過網管系統(人工或自動方式)可以轉換為動態偵測錄像具有時間校準的功能，以便對輸人的所有圖像錄制時間進行校準能采用IP存儲區域網絡(IP-SAN)的方式存儲視頻信息具有循環錄像功能，磁盤存滿后，最新錄人的信息可覆蓋最早錄入的信息06回放及檢索功能各車站被授權人員可對本站視頻存儲設備內存儲的圖像進行回放，并按記錄的時間日期范圍、攝像機位置(編號)等信息進行分類檢索圖像，且回放速度可調，回放時不影響錄制。功能07司機監視功能車站上/下行站臺的4路槍式(固定)攝像機監視圖像上/下行站臺的監視器上，或采用無線方式傳到駕駛室內列車司機監視相應站臺的旅客上下車情況功能08視頻終端監視和周界告警功能在各站的站長室配置1臺視頻監視終端(工作站)視頻監視終端應至少具備下列功能支持軟解碼軟件能清晰流暢地顯示實時圖像支持樹型目錄和電子地圖功能，選擇監控目標方便快捷，操作簡單提供“單切”、“組切”功能可對任意一個編碼器進行解碼可采用輪詢方式自動切換圖像功能視頻監視終端應至少具備下列功能支持組播功能數字視頻編/(軟)解碼模擬端到端延時小于300ms具備本地緊急事件錄像及實時視頻抓拍功能具備回放及檢索功能，車站CCTV系統可以從視頻存儲設備上下載信息每套終端應配置1套視頻控制盤周界告警系統用于對車輛段圍墻進行監視，當檢測到有人非法翻越圍墻時，能夠以聲、光信號或電子地圖的方式顯示人侵位置，并通過視頻監控系統對入侵現場進行攝像和確認功能09系統聯動功能車站/車輛段的CCTV系統能通過傳輸網絡與控制中心CCTV系統聯網，接受控制中心CCTV系統的監視、控制和管理。功能城軌控制中心的CCTV功能有：01調度員監視和控制功能控制中心行車調度臺、環控/防災調度臺、以及總調度臺上需分別設置視頻監控終端設備(由監視器與控制鍵盤組成)。控制中心總調度員、行車調度員和環控調度員通過視頻監控終端設備實現對全線各車站、車輛段、運營列車的視頻監控功能。02控制中心-視頻監視系統功能中心CCTV系統與中心ISCS聯網控制中心總調度員、行車調度員和環控調度員亦可通過ISCS終端(由ISCS配置)實現對全線各車站、車輛段、運營列車的視頻監控功能。02接口功能為了實現控制中心ISCS系統對CCTV系統的控制及監視功能，本CCTV系統應采用統一的協議和接口，實現和控制中心的ISCS系統互聯。03錄像功能04回放、檢索、轉存功能功能

CCTV系統的控制優先級，可通過控制中心網管系統進行設定其優先級03分級控制功能CCTV系統的優先級一般可以擴展，并可根據需要進行調整。車站值班員車輛段(運轉)值班員司機控制中心行車調度員控制中心總調度員順序控制中心環控調度員車輛段安防值班員功能04視頻服務器-管理功能視頻服務器能根據用戶的操作指令建立監控鏈路，實現對視頻的調用和對前端設備(包括云臺、焦距、光圈、視頻編/解碼器等的)的控制視頻服務器能充分滿足系統內所有操作員的操作要求視頻服務器能根據用戶的操作權限，區分用戶的操作指令并實現對前端設備的控制。為用戶提供圖形化(電子地圖)操作界面以方便用戶操作CCTV系統的視頻服務器管理功能視頻服務器能根據用戶的請求，檢查前端設備的占用情況，并根據不同的情況為用戶建立視頻鏈路。系統應能實時檢測并顯示出已啟動視頻連接鏈路與連接時間功能04視頻服務器-管理功能視頻服務器能支持MPEG-2、MPEG-4、H.264等圖像壓縮格式，并支持對視頻存儲設備管理策略。視頻服務器能接收通信時鐘系統提供的標準時間信號，并向系統內各相關設備轉發。視頻服務器的系統通信協議應能滿足與其它相關系統(如ISCS)通信協議之間的轉換。CCTV系統的視頻服務器管理功能視頻服務器采用冗余熱備方式配置。功能05網管功能工作頻段信息管理功能配置管理功能日志管理功能故障管理用戶管理功能安全管理……CCTV系統與通信集中網管系統之間的連接采用10/100M以太網接口通信，能將本系統的故障信息上傳至通信集中網管系統以實現集中告警。功能06系統擴展功能攝像機編碼器解碼器CCTV系統應具有擴展功能，擴展時要求不影響既有設備的使用，在軟件基本不變的前提下增加必要的硬件設備(攝像機、編碼器、解碼器、視頻存儲設備等)即可完成系統的擴展。03設備組成CCTV系統組成攝像機(含監聽頭，即話筒)傳輸部分控制部分監視器報警部分網管部分設備組成設備組成01攝像機攝像機：是一種視頻輸入設備城軌CCTV系統中所采用的攝像機分為一體化攝像機和固定攝像機兩大類一體化攝像機是受控攝像機，它的攝像頭安裝在云臺上，可以上下左右四個方向受控移動，它的鏡頭亦能受控調節焦距與光圈設備組成02控制部分CCTV系統分為模擬閉路電視監控系統(簡稱模擬CCTV)和網絡閉路電視監控系統(簡稱網絡CCTV)控制部分是整個CCTV系統的核心，模擬CCTV的控制功能主要用硬件來完成，網絡CCTV的控制功能主要用軟件來完成主控制臺亦稱主機，其主要功能有視頻信號的放大與分配、圖像信號的校正和補償、視頻網絡控制、圖像信號的切換和分割、圖像信號的記錄、攝像機及其輔助部件的控制。模擬CCTV系統的控制部分：由主控制臺、副控制臺和遠端解碼器等組成，如圖攝像機攝像機解碼器解碼器主機視頻放大、分配、切換、分割；時間、字符疊加、控制、錄像等控制線視頻傳輸線監視器設備組成03傳輸部分電纜直接傳輸方式可用到的信號電纜類型：視頻信號電纜、音頻信號電纜和通信控制電纜，如圖所示前端設備中心端設備多條視頻電纜多條音頻電纜通信電纜

CCTV系統的信號傳輸方式電纜直接傳輸方式光纖傳輸方式基于IP網絡的傳輸方式設備組成04監視器CCTV系統的監視器用于顯示監控點的攝像機傳送來的視頻信號，是視頻監控系統中不可缺少的設備。對于只有幾個攝像機的小系統，有時只需要一個監視器采用自動輪巡或分割多窗口顯示，亦可由人工選擇畫面。在大型視頻監控系統的中心大廳中，還配置有由多個監視器或拼接屏(大屏)組成的電視墻。設備組成添加標題單擊此處輸入您的文本內容，可根據需要適當地更改文字的顏色或者大小等屬性。CCTV系統的大屏(拼接屏)顯示系統：能將控制中心各調度員所調用的畫面顯示在一個共享的大屏幕上。大屏顯示系統能將各種圖形以窗口的形式進行縮放、移動和疊加，用以實現單屏顯示、跨屏顯示、分區顯示和整屏顯示，使多個調度員可通過各自的控制鍵盤，共享一個大屏進行工作。特別是在處理緊急事件時，利用大屏可以同時顯示事故現場中多臺攝像機的畫面。供首長根據現場情況做出決策，或供調度員聯合調度使用。大屏亦可作為視頻會議、電視教學、放映PPT/錄像/有線電視等的視頻終端使用05大屏顯示系統設備組成06網絡視頻存儲系統解碼器接入層交換機接入層交換機IPSAN儲存服務器管理服務器流媒體服務器客戶端監控綜合一體化平臺接入層交換機解碼器電視墻IPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMVPN核心交換核心交換千兆上傳控制中心和車站的CCTV系統中配置有硬盤錄像設備。硬盤錄像設備包括視頻存儲服務器和磁盤陣列設備。城軌CCTV系統需要對各車站的全部攝像點圖像進行存儲，控制中心調看的圖像采用選擇性的存儲方式。因為城軌CCTV系統需存儲的信息量很大，所以新建城軌CCTV系統均采用網絡視頻存儲系統。設備組成06網絡視頻存儲系統解碼器接入層交換機接入層交換機IPSAN儲存服務器管理服務器流媒體服務器客戶端監控綜合一體化平臺接入層交換機解碼器電視墻IPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMIPCAMVPN核心交換核心交換千兆上傳傳統的存儲系統采用直接附加存儲(DAS，DirectAttachedStorage)技術，該技術又稱存儲服務器與存儲器的直連存儲技術。隨著計算機網絡技術的發展和存儲容量的迅速增加，催生出了存儲局域網絡(SAN，StorageAreaNetwork)技術。設備組成07報警部分大屏顯示系統

CCTV系統通常還具有對環境監控信號的采集、編碼、傳輸與報警功能，并具有報警和視頻監控連動的功能。設備組成08網管部分CCTV系統的網管部分需具備下列功能用戶管理用戶的增減、授權，用戶優先級設置等CCTV功能均由系統管理員完成系統網管CCTV的系統服務器能自動完成系統的管理