高速公路数字视频监控系统技术设计及应用探讨

杨智

（北方工业大学 北京 102300）

数字视频监控技术主要引入了无源光纤基础原理，并借助点对多点传输形式提供相应业务。在应用EPON技术的基础上，使通信更加便捷，为视频监控提供了必要的基础前提。与传统技术相比，EPON技术无需技术流程与协议，即可对高速公路的车况进行实时获取。但由于高速公路的车流量大且行车速度快，所以运用视频监控十分有必要，以确保通车的安全性。由此可见，深入研究并分析数字视频监控系统在高速公路中的设计及应用十分有必要。

1 数字视频监控系统技术原理阐释

自EPON技术被成功研发以来，在各系统内的运用愈加广泛。根据技术原理发现，EPON技术的基础是PON技术，能够有效规避网络受到雷电与电磁干扰，成本支出降低，且系统故障的发生率随之降低[1]。在可靠性得到保障的同时，EPON技术的实用性也更加明显。其中，EPON技术是光纤接入网的核心技术，无需使用协议，即可保证用户中心对光信号进行实时性接收。

信号在传输方面，EPON技术能够借助单芯光纤对信息进行传输，以保证上、下行信号波速有效结合。在视频监控中，高速公路监控系统也要对上、下行不同信号进行准确辨别。而在传输方面，广播式传输模式可采用下行信号，且各数据帧要与相应逻辑标识相对应。对信号流量划分的时候，系统利用分光器加以处理，并对信号组别做出划分[2]。而上行传输，系统则要引进时分多址流量传输技术，参考系统配置对宽带进行分配。如需对带宽进行更改，需利用OLT实现动态性调整带宽的方式。

2 数字视频监控系统设计方法

较之于传统的技术模式，EPON主要是对用户网络拓扑进行了运用，以实现一对多的灵活性传输目标。在系统与视频、数据业务接入的情况下，即可利用光纤接入方法达到目标。其中，基于EPON技术的视频监控系统，通常含括三个子系统，即OLT系统、ONU系统以及POS系统。且在系统内，ONU系统和OLT系统的距离应在20km。

在注册以后，OLT能够实现自动宽带的配置，并且科学调整、分配带宽。参考动态模式，OLT系统能够保证所有ONU系统所获取的带宽合理[3]。另外，对时延补偿模式的运用，能够增强时隙分配更加精准，使系统光纤对耦合信号有效接收，以免信号影响到上行包。对视频图像的传输，需确保监控系统和图像质量联系的紧密性。而在压缩以后，视频信号总量偏大。根据网络传输视角分析，若视频监控系统同时对多路的实时信号进行传输，就会导致传输网络被大量信号所挤占。此时，数据信号容易丢失亦或是出现延迟。所以说，网络传输需根据既定通信协议实现数据的传输目标。

3 数字视频监控系统在高速公路中的具体应用

根据实际情况发现，高速公路设计使用的视频监控，通常是对EPON加以利用，进而保证信息与数据的实时性传输。基于单芯光纤支持，使光纤能够对上行波、下行波进行同步传输，而且系统针对以上波形进行了波长的设置[4]。通常，系统可支持超过1310nm上行波和超过1490nm下行波。另外，系统通过波长叠加形式，即可对其他类型信号进行传输。以下将重点探讨EPON应用于高速公路视频监控中的具体路径，主要通过系统结构设计和节省视频监控成本两个方面展开探究，希望进一步完善数字视频监控系统的性能，为高速公路行驶路况的安全性监控提供有价值的参考依据。

3.1 系统结构的设计

对EPON基本结构进行设计的过程中，作为设计工作人员，一定要保证考虑的全面性，即高速公路收费站、隧道和各线路全程性监控。与此同时，还需要含括服务区监控内容。针对数字视频监控系统来讲，在系统内输入模拟信号，并在压缩处理以后，信号即可在系统内保存。在信息的传输、保存和系统控制方面，数字视频监控所含括的内容体现在以下几个方面：

通过对数字视频系统的使用，即可对视频录像进行实时性采集，在对硬盘运用的基础上将视频图像保留下来。所以，数字视频系统一定要含括数字视频录像机亦或是硬盘录像机。这样一来，计算机终端就能够完成画面与图像传输的目的，并利用服务对信息进行传输。数字视频系统能够使受控设备获得特定传输指令，并对摄像机聚焦以及云台距离等进行改变。结合实际情况，数字视频监控要去含括传输视频流、压缩视频以及控制视频质量、分析视频等不同环节。

3.2 视频监控成本的有效节省

通过对EPON技术的运用，形成基础传输平台，对视频监控进行布置的时候，一定要确保设备之间的距离适度。在实践过程中，为减少视频监控成本总量的支出，一般可选择使用逐级分光视频监控的方法，并且对监控点加以合理化设置。可以说，逐级分光EPON技术的运用，能够有效规避系统不稳定的情况发生，减少资源消耗量，保证资源的合理化运用。对系统结构设计的过程中，可采用树形网络连接的形式，以确保光源更加充足。

对于既有的系统而言，高速公路模拟监控系统对现场记录的查找需消耗大量的时间。但是，数字视频监控则不同，通过实际的运用，充分利用计算机的索引形式，就能够对数字记录加以查找，不仅能够减少成本支出，同时也可实现视频监控实效性提升的目标。另外，此系统内的显示器，分辨率很高，能够对实时性清晰的图像进行观看。而视频监控平台属于基础平台，在对监控点进行布置的基础上，使得视频监控设计也更加完善。在此基础上，计算机具有去燥处理以及锐化处理的基本性能，能够尽快对所需要的视频监控信息进行查找。

4 结束语

综上所述，所谓的数字视频监控技术，以多点传输结构模式为基础，成分利用无源光纤，实现了传输信息的目的。目前阶段，以太网技术已经实现了全面普及，为高速公路视频监控EPON技术的推广应用提供了必要帮助。若技术工作人员能够有效融合EPON系统和视频技术，即可对模拟传输中的视频监控问题加以解决，进而增强视频监控的稳定性。但是，高速公路对数字视频监控系统的应用仍有待完善，尤其是关键性技术始终需要不断改进。为此，技术工作人员在后期实践中，应对相应的经验进行探索，为高速公路视频监控工作的开展提供所需服务，进一步提高监控的综合质量水平，推进现代高速公路事业的进步与发展。