收費站監(jiān)控系統(tǒng)主要針對收費站車道、收費廣場、收費亭，實現(xiàn)對經(jīng)過收費車道通的車輛類型、收費員的操作過程以及收費過程中的突發(fā)事件和特殊事件進行監(jiān)視和記錄，進行有效的監(jiān)督和管理。

　　道路監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路干線、互通立交、隧道等高速公路重點路段進行監(jiān)視，使能掌握高速公路交通狀況，及時發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段和違章車輛，便于及時給予引導，保證高速公路的安全通暢。

　　在智能交通領(lǐng)域，關(guān)于車輛闖紅燈的抓拍、車輛牌照的識別等系統(tǒng)已經(jīng)成為了新的應用領(lǐng)域，它從傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控已經(jīng)引申為了一個行業(yè)化的應用系統(tǒng)。

　　視頻管理層層分級

　　目前在高速公路視頻監(jiān)控應用中，對視頻信號的監(jiān)控和管理自下而上有以下幾層：

　　一、各收費站：各收費站需要對本站點的視頻信號進行監(jiān)控。各收費站所轄的攝像機信號全部引入本站視頻監(jiān)控系統(tǒng)，使收費站能實現(xiàn)對本站所有圖像進行監(jiān)控管理。

　　二、監(jiān)控分中心：一條高速公路通常設置1個路段監(jiān)控分中心，以實現(xiàn)對該路段進行監(jiān)控和管理。該路段各收費站圖像應根據(jù)路段監(jiān)控分中心要求選擇幾路上傳，路段監(jiān)控分中心對路段中各收費站上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

　　三、監(jiān)控中心(有些地區(qū)不設此級，將監(jiān)控分中心的信號直接傳輸?shù)浇煌ú块T管理中心)：如有多條高速公路需要進行統(tǒng)一管理，則通常根據(jù)地域劃分為若干個片區(qū)來進行。一個片區(qū)內(nèi)對相連的幾條高速公路進行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。這幾條高速公路的監(jiān)控分中心根據(jù)片區(qū)監(jiān)控中心的要求上傳圖像，片區(qū)監(jiān)控中心對各路段監(jiān)控分中心上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

　　四、交通部門管理中心：各地區(qū)的高速公路管理局需要對所轄區(qū)域內(nèi)的高速公路進行統(tǒng)一監(jiān)控、管理和調(diào)度。各片區(qū)監(jiān)控中心則將本片區(qū)內(nèi)的視頻信號選擇性地上傳到市級交通管理中心，由市級交通管理中心統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

　　目前某些高速公路項目中取消了站級監(jiān)控，各收費站將前端的視頻信號采集后不在本地進行監(jiān)控，而是全部上傳至路段監(jiān)控分中心，或者也經(jīng)輸入本站點的矩陣后由矩陣輸出部分視頻信號上傳至路段監(jiān)控分中心。

　　而道路監(jiān)控信號一般都直接輸入到路段監(jiān)控分中心。在地區(qū)交管中心、片區(qū)監(jiān)控中心、路段監(jiān)控分中心之間采用聯(lián)網(wǎng)分級控制，一般市級地區(qū)交管中心的優(yōu)先級最高。控制信號采用逐級轉(zhuǎn)發(fā)的形式轉(zhuǎn)發(fā)到需要控制的設備。

　　四級監(jiān)控具體表現(xiàn)

　　站級監(jiān)控系統(tǒng)

　　收費站或隧道監(jiān)控系統(tǒng)主要完成對本地收費亭、收費車道、收費廣場、或隧道的視頻信號的采集、管理?？紤]到傳輸效果和傳輸成本等因素，可選用光端機來實現(xiàn)，完成從收費亭、收費車道、收費廣場到收費站的視頻信號傳輸。在光纖資源充足的情況下，首先選用點對點非壓縮視頻光端機傳輸，其具有圖像傳輸質(zhì)量高、實時性好，成本比較低的優(yōu)點。

　　收費站監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能：對收費站、收費亭、收費廣場視頻、音頻信號的監(jiān)視、監(jiān)聽、管理;對各個收費點視頻信號的控制。

　　從收費站到路段監(jiān)控分中心

　　一條高速公路通常設置1個路段監(jiān)控分中心,以對該路段進行監(jiān)控和管理，各收費站根據(jù)路段監(jiān)控分中心要求選擇幾路圖像上傳，路段中心對各收費站上傳的圖像進行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

　　針對用戶需求和實際情況，建議收費站到路段監(jiān)控中心的音視頻及控制信號傳輸可根據(jù)不同情況采用以下三種方式：

　　1、采用全數(shù)字點對點光端機(級聯(lián)矩陣系統(tǒng));

　　2、采用環(huán)網(wǎng)光端機來實現(xiàn);

　　3、采用多E1數(shù)字編解碼器。

　　點對點的方式

　　在站級收費站和監(jiān)控分中心之間采用級聯(lián)矩陣系統(tǒng)，將各個站級收費站的幾路圖像有選擇地傳輸?shù)奖O(jiān)控分中心。監(jiān)控分中心和收費站都可以對前端監(jiān)控點進行控制，監(jiān)控分中心具有較高優(yōu)先權(quán)。這樣一個二級矩陣級聯(lián)系統(tǒng)已經(jīng)完全滿足信號上傳以及多級管理的功能，上級站點可控制本地及下級矩陣對應的功能，使得監(jiān)控和管理極其簡便。推薦使用天地偉業(yè)87系列級聯(lián)控制矩陣，它最突出的特點是使用了收費站點和分中心二級存儲和CAN總線技術(shù)，大大提升了控制的切換管理的速度，同時CAN總線極高的穩(wěn)定性和超遠的傳輸距離最大限度地抑制了各類干擾因素。

　　環(huán)網(wǎng)光端機實現(xiàn)\

　　使用一顆光纖將所有收費站的視頻圖像進行上傳，省去了許多光纖資源與工程量，但由于應用壓縮技術(shù)或者非壓縮的組波分復用技術(shù)，傳輸效果會受到很大影響，同時工程總造價將會大大提升，這種方式在工程中的應用已經(jīng)越來越少。

　　采用多E1數(shù)字編解碼器

　　如果用戶有較多冗余的E1/2M信道，并且光纜資源又有限，則當每個收費站需上傳的路數(shù)較少時采用本傳輸方式比較實用。參見圖3。

　　這是一種壓縮的傳輸方式，對網(wǎng)絡環(huán)境要求較高，傳輸效果較點對點矩陣級聯(lián)式的傳輸要差，但省去了布線等工程量。

　　從路段監(jiān)控分中心到監(jiān)控中心

　　從路段監(jiān)控分中心到監(jiān)控中心視頻傳輸模式與從收費站到路段監(jiān)控分中心視頻傳輸模式相同。

　　從路段監(jiān)控中心到交通部門管理中心

　　各地區(qū)市高速公路管理局需要對轄區(qū)內(nèi)所有的高速公路進行統(tǒng)一監(jiān)控、管理和調(diào)度。

　　由于各地區(qū)交管部門與區(qū)域監(jiān)控中心之間距離較遠，采用各種光端機設備需要架設的光纜線路較長，實現(xiàn)起來也比較復雜。所以交管部門與區(qū)域監(jiān)控中心之間建議采用數(shù)字視頻編解碼器實現(xiàn)音視頻及控制信號的傳輸。另外交管部門一般要求可實現(xiàn)圖像的網(wǎng)上瀏覽，本系統(tǒng)建議在監(jiān)控中心采用硬盤錄像機或視頻服務器實現(xiàn)。在地區(qū)交管部門監(jiān)控中心可以通過硬盤錄像機實現(xiàn)視頻網(wǎng)上瀏覽，也可以通過視頻服務器實現(xiàn)視頻網(wǎng)上瀏覽。

　　這樣就可以實現(xiàn)高速公路管理局對各地所有收費站點的監(jiān)控控制，通過實現(xiàn)了本地化級聯(lián)監(jiān)控和聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，高速公路管理局的多級管理就顯得非常輕松。

　　結(jié)語

　　高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)的模擬化的、本地化的監(jiān)控系統(tǒng)逐漸演變?yōu)槎嗉壜?lián)網(wǎng)、模擬化加數(shù)字化系統(tǒng)的整合，實現(xiàn)了本地監(jiān)控和異地監(jiān)督管理的雙重功能，也正在向行業(yè)化、數(shù)字化、系統(tǒng)化、集成化的方向發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路的應用將會越來越廣泛。