系统概述
高速公路视频监控系统主要是对高速公路收费站，隧道，服务区等通过有效的视频监控技术手段，将实时的图像信息有效显示及记录。通过目前的高科技防范手段，增强安全防范能力，节约人力，提高工作效率，降低保安人员的劳动强度。通过行业主流解决方案，要实现视频监控系统的有效、高效动作；对于现场情况，远程实时、记录、回放等特点，在高速行业领域得到越来越广泛的应用。
系统要求
➢长期稳定性原则: 整个系统应具有高度的安全性、稳定性和可靠性。所选设备应具有长时间不间断运行能力，电视监控系统应能在长期工作中保持图像的清晰度与稳定性。
➢先进性原则: 充分考虑电子信息技术的突飞猛进发展趋势，所选设备应紧跟当今技术发展的步伐，采用当今主流的设备与技术，避免采用已经落伍或趋向淘汰的产品和技术，保证将保安系统建成为先进的智能化程度高、防范严密的综合安全防范系统。
➢经济性、 性价比原则:以最低的价格获取最优的性能。系统优化设计，子系统必须标准化、模块化，在实现先进性和保证可靠性的前提下，达到较优的性能价格比。
➢开放性、集成性：采用标准硬件、操作系统及网络和通讯协议，并可提供开放的通讯协议，支持第三方系统集成。
➢可扩展性:要求系统集中管理、监控，分散控制，总体结构具有较强兼容性和可扩展性，既便于系统的充实、完善、改进和提高，又便于设备的更新、换代。
方案选型
随着技术的发展，数字视频监控系统成为了监控行业的主流发展方向，数字视频监控系统除了具有传统闭路电视监视系统的所有功能外，还具有远程视频传输与回放、自动异常检测与报警、结构化的视频数据存储等功能。对于高速公路项目，视频监控系统传输介质基本为光纤传输。系统采用IP高清摄像机，建议采用光交换机传输的解决方案。
本方案分为收费站子系统、隧道子系统、外场监控子系统、服务区监控子系统、路段监控分中心，下面我们一一为您解析
产品选型要求:
1.端口较多，视频稳定高效传输；
2.组网方便，灵活，安装调试简单;
3.千兆以太环网，节约光纤资源;
4.支持光口摄像机及其他设备;
5.工业级设计，适应恶劣场合;
6.远程管理，便于后期维护和管理。
【拓普泰克方案】收费站子系统
收费站是高速公路运营的重要组成，也是高速公路路段内的重要场所。收费站的重要监管部位主要有收费站出入口广场、收费亭、车道 ，以及站内场所，通过视频的可视化管理，可以有效提高高速公路运营的数字化和智能化水平。
收费站监控系统主要对高速公路的收费站出入口广场、收费亭、车道进行连续24小时全天监控。监控收费站广场入口的车辆排队情况，协助维护车辆排队秩序，保障车辆的通行安全；监控收费亭内情况，监督工作人员工作情况，辅助上级部门的管理工作；监控车道的过车情况，对车辆进行车牌抓拍、车型识别、车标识别等，并结合后台系统分析实现车辆轨迹的核对、车辆查询等功能。
收费站监控拓扑图
网络传输采用有线、光纤及无线相结合的方式，在有条件的地方采用有线的方式，传输距离较远时采用光纤传输，在布线比较困难的情况下采用无线传输的方式。拓普泰克为收费站子系统提供了从接入、汇聚到核心的端到端的完整传输及供电解决方案。接入层采用工业环网交换机TPK-I22GS2G连接前端设备，汇聚层采用光电混合的10口交换机TPK-I4M2GS8G，核心层采用全千兆光口交换机TPK-I4M4GS24G。
在交通监控中心可设置监控电视墙、大屏幕投影仪、视频矩阵切换控制主机、操作控制键盘、操作控制台、违章车辆管理网络系统、网络视频管理服务器一台，监控中心设备用于显示、记录各收费站状况，并控制信号采集端设备的运行，使之更有效地为交通畅通提供支持。
方案特点：
【拓扑结构】 拓普泰克方案采用全千兆以太环网（TOP-Ring光纤环⽹拓扑），ERPS环网管理，环网自愈时间<20 ms，保障高清视频流畅性和网络架构稳定性以及实时性；
【扩展端口】 支持现场多种设备（ETC、摄像头、电脑等）接⼊；方案中所用设备的SFP插槽可进行简单灵活的光纤扩展；
【工业级设计】工业级设计，通过EMC工业4级标准，能在高低温（-40~85°C）、强电磁干扰等恶劣环境中稳定工作；
【网管功能】 具备丰富网络管理功能，VLAN不同业务组有效隔离，相互不干扰，保证了视频稳定高效传输；
【维护简便】整个方案现场施⼯调试简单，易维护，便于后期维护管理，节省人力。
【拓普泰克方案】隧道子系统
高速公路与一般公路相比，具有线型好、交通流量大、行车速度快等特点，而高速公路隧道又是高速公路路网的咽喉地段，因此隧道是高速公路安全运营管理的重点防护区，隧道具有狭长、封闭、视野狭窄的特点，有较高的交通安全隐患，极易受到节假日、天气的影响而导致交通流量的增加，甚至发生交通事故。一旦隧道内发生事故，交通的疏导也较为困难。因此，在高速公路的运营管理中，对隧道的视频实时管控是非常必要的。
隧道监控系统采用对隧道全路段进行完全的可视性监视。在正常的运行期间用以掌握交通状况，采集交通信息，便于为交通控制提供必要的依据；在发生交通事故或火灾等意外情况时有以确认，并发出相应的报警信息以及语音广播，采取相应的救援及事故处理等一揽子措施，充分发挥隧道实时监控的功能。
当视频流通过视频分配器，分成两路的信号，再通过环网进行传输，最后再通过解码器，连接显示设备。视频的传输通过组播的方式进行传输，这就需要支持IGMP Snooping的交换机，方案中采用的TPK-I4M2GS8G宽温型交换机，很好的实现了组播的需要，又实现了隧道的多湿、高低温的恶劣环境的需求，保证了视频的稳定传输。
方案特点：
【拓扑结构】 拓普泰克方案采用全千兆以太环网，并灵活利用TOP-Ring环网和星型拓扑结构，保障高清视频流畅性和网络架构稳定性以及实时性；
【环网冗余】 全千兆高带宽，适合多视频业务传输应用，数据传输流畅稳定，SFP插槽可进行简单灵活的光纤扩展，支持串口设备接入，减少网络节点；
【工业级设计】工业级设计，通过EMC工业4级标准，能在高低温（-40~85°C）、强电磁干扰等恶劣环境中稳定工作；从容应对隧道内湿度、温度多变复杂环境
【网管功能】 具备丰富网络管理功能，VLAN不同业务组有效隔离，相互不干扰，保证了视频稳定高效传输；
【维护简便】TOP-Ring光纤环网拓扑，实现网络冗余的同时，减少布线施工；整个方案现场施⼯调试简单，易维护，便于后期维护管理，节省人力。
【拓普泰克方案】外场监控子系统
外场监控系统，包括沿线监控系统、事件检测系统、车流量系统、信息发布系统等。通过沿线的外场设施（摄像机、显示等装置）及时，准确、完整地收集并预告前方道路的各类信息，如交通流量、事件、事故、路况等。沿线的车辆，可以通过道路运营中心的信息发布系统，直观地了解交通运行状况。在发生交通异常时，运营中心能及时确定事故位置或受阻区域位置，并实时发布相应的诱导和救援信息。
方案特点：
【拓扑结构】 拓普泰克方案采用全千兆以太环网，并灵活利用TOP-Ring环网和星型拓扑结构，保障高清视频流畅性和网络架构稳定性以及实时性；
【全千兆⾼带宽】 适合多视频需求，采用多网口交换机设备，满足与高清大屏幕连接的端口需求，支持多种摄像机接入方式，包括电口，光口，及POE等方式；
【工业级设计】工业级设计，通过EMC工业4级标准，能在高低温（-40~85°C）、强电磁干扰等恶劣环境中稳定工作；从容应对沿线漫⻓多变的复杂环境；
【网管功能】 具备丰富网络管理功能，⽀持VLAN、IGMP Snooping、流量控制等多种⽹管能⼒，VLAN不同业务组有效隔离，相互不干扰，保证了视频稳定传输的同时，也保证了⾼效管理分布⾼速沿线众多⽹络设备；
【维护简便】整个方案现场施⼯调试简单，易维护，便于后期维护管理，节省人力。
【拓普泰克方案】服务区监控子系统
服务区是高速公路营运的重要组成，也是高速公路路段内的提供休息的重要场所。服务区的重要监管部位主要有服务区出入口、服务区停车场以及休息大厅，通过视频的可视化管理，可以有效提高对进出服务区的车辆、人员进行管理。
服务区监控系统主要对高速公路的服务区出入口、服务区停车场以及休息大厅进行连续24小时全天监控。主要作用是通过卡口相机对车辆进行车牌抓拍、车型识别、车标识别，车辆滞留时间管理；对超出正常停留时间的车辆，进行监控；通过广场高清相机对停车场的车辆秩序进行监视，保障服务区安全有效的运行，保障进出服务区的车辆及人员的安全。
组网方式：针对服务区内通信设备种类复杂，现场设备分布广、排障难等难题，在监控中心部署1台24口工业环网交换机TPK-I4M4GS24G。可一体化可视运维管理各类设备，有效解决服务区设备运维管理难问题。每个服务区设置一台远端TPK-I4M8GS2G交换机，组成双(单)纤环网或星型，可以同时管理售货区、广场。出入口等区域的摄像机、交换机、音响等设备。
方案特点：
【拓扑结构】 拓普泰克方案采用灵活多样的双(单)纤环网或星型组网方式，提供了高可靠、高稳定、易扩展、更智慧的基础支撑；
【扩展端口】 选用技术成熟，工作稳定的工业交换机设备，支持现场多种设备接⼊（摄像机等视频传感器、音柱等音频终端、电子诱导屏等显示终端）；方案中所用设备的SFP插槽可进行简单灵活的光纤扩展；
【环网冗余】高背板带宽，大容量缓存，保证视频业务快速转发，支持快速环网，TOP-Ring环网保护自愈时间小于20ms；
【工业级设计】工业级设计，通过EMC工业4级标准，能在高低温（-40~85°C）、强电磁干扰等恶劣环境中稳定工作；
【网管功能】 具备丰富网络管理功能，VLAN不同业务组有效隔离，相互不干扰，保证了视频稳定高效传输；具有灵活带宽、充足功率、利旧安装及安全可靠能力保证的视频传输能力；
【维护简便】整个方案现场施⼯调试简单，易维护，便于后期维护管理，节省人力。
【拓普泰克方案】路段监控分中心
路段监控分中心，负责路段内收费站、隧道、外场各监控设备的接入和管理，实现日常的道路运行监控和运营管理。通过视频上墙系统实现路段内道路和车辆的实时监控管理，保障高速公路的畅通；通过智能化分析系统，对路段内车辆的异常行驶行为进行实时管控；通过卡口抓拍系统，记录车辆的车牌、车型、车标等数据信息，提供车流量分析、过车记录查询、车辆轨迹识别等业务应用。
中心监控由网络键盘、IPSAN存储设备、转码服务器、视频综合平台、大屏、软件综合管理平台服务器、设备接入网关、运维服务器、交通检测服务器等设备组成，对外提供综合服务，以达到集中监控和集中管理的目的。
方案特点：
【拓扑结构】 拓普泰克方案采用星型拓扑结构，保障高清视频流畅性和网络架构稳定性以及实时性；
【扩展端口】 全千兆⾼带宽，适合多视频需求，保证视频流畅，满足多口接入需求，一体化可视运维管理各类设备，有效解决高速公路设备运维管理难问题；
【工业级设计】工业级设计，通过EMC工业4级标准，能在高低温（-40~85°C）、强电磁干扰等恶劣环境中稳定工作；
【网管功能】 具备丰富网络管理功能，⽀持VLAN、IGMP Snooping、流量控制等多种⽹管能⼒，VLAN不同业务组有效隔离，相互不干扰，保证了视频稳定传输的同时，也保证了⾼效管理分布⾼速沿线众多⽹络设备；
【维护简便】整个网络设计方案性价比高，易管理和维护。现场施⼯调试简单，易维护。
结语：
拓普泰克方案助力建设智能化高速公路视频监控项目，科学规划网络带宽占用和流量分布，按总队和各地多级监控管理中心架构，合理设计并接入其他线的高速模拟视频、数字视频、高速无线视频和卡口可视化指挥信号。在现有平台上完成接入视频点的标注，实现对监控信号源的信息查询、视频点播、图像控制、图像切换、语音对讲、违法抓拍和录放像等管理功能。同时监控平台提供视频解码功能，可将数字图像还原成模拟信号在大屏显示。
本视频监控系统不仅能改善高峰期间车辆行驶的平均速度，增加高峰期间的交通流量，减少交通堵塞程度和车辆延滞时间，同时也能大大减少交通事故和保证交通安全，节约燃料和减少车辆的磨损，缩短运输时间，减少污染，发挥高速公路快速、安全、舒适和高效率的功能。全程视频监控系统具有较为显著的经济效益、社会效益和环境效益。
