[編者按]作(do)爲(for)秦嶺終南山特長公路隧道視頻監控系統設備提供商的(of)廠商代表，我(I)和(and)我(I)的(of)同事們(them)有幸親曆了(Got it)秦嶺隧道視頻監控 系統的(of)建設過程。就秦嶺終南山特長公路隧道爲(for)例，介紹公路監控之隧道視頻監控發展趨勢。結合在(exist)秦嶺隧道視頻監控系統建 設中的(of)親身經曆，整理成以(by)下文字。文中難免謬誤，權抛磚引玉，懇盼讀者斧正。在(exist)此，向秦嶺終南山特長公路隧道業主單位、 監理單位、視頻監控系統安裝單位表達真摯的(of)謝意！ 

于(At) 1930 年代在(exist)西方發達國(country)家開始出(out)現的(of)高速公路，曆經70 多年的(of)探索和(and)發展，到(arrive)目前爲(for)止，全球已有80 多個(indivual)國(country)家和(and)地(land)區 擁有了(Got it)高速公路，通車總裏程已經超過25 萬公裏。像美國(country)、英國(country)、法國(country)這(this)樣的(of)發達國(country)家都已擁有了(Got it)符合本國(country)國(country)情且與本國(country)經濟 和(and)社會發展相适應的(of)高速公路網絡。 

自 1988 年我(I)國(country)大(big)陸第一(one)條高速公路——滬嘉（上(superior)海浦桃工業區至嘉定縣）高速正式通車以(by)來(Come)，我(I)國(country)的(of)高速公路建設取得了(Got it) 輝煌的(of)成績，截止2006 年年底，我(I)國(country)高速公路通車總裏程已經超過3.5 萬公裏，居世界第二位。 

交通部權威數據顯示，1998 年至2004 年期間，交通固定資産投資以(by)年均23％的(of)速度增長，占全社會固定資産投資的(of)比重 上(superior)升到(arrive)10％左右，占國(country)民生(born)産總值的(of)比重達到(arrive)4％左右。根據交通部新公布的(of)《國(country)家高速公路網規劃》，從2005 年起到(arrive)2030 年，國(country)家将再斥資兩萬億元人(people)民币，新建5.1 萬公裏高速公路，使我(I)國(country)高速公路裏程達到(arrive)8.5 萬公裏。 

我(I)國(country)是(yes)一(one)個(indivual)多山國(country)家，75%左右的(of)國(country)土面積是(yes)山地(land)或重丘。在(exist)面對如此地(land)形的(of)公路建設中，過去的(of)普遍做法是(yes)盤山繞行或切 坡深挖。但這(this)樣的(of)做法卻存在(exist)很多弊端。資料顯示，盤山而建的(of)低等級公路的(of)汽油耗量比高等級公路多20%—50%，可謂耗時(hour) 耗财（以(by)秦嶺終南山特長公路隧道建成通車爲(for)例，西安至柞水的(of)行車時(hour)間由原來(Come)的(of)3 個(indivual)多小時(hour)縮短爲(for)40 分鍾）；而且，嚴重破 壞了(Got it)自然景觀與生(born)态環境，造成塌方、滑坡與水土流失。面對這(this)樣的(of)不(No)利因素，在(exist)我(I)國(country)高速公路高速發展的(of)大(big)背景下，加之近 幾年特長公路隧道建設技術的(of)進一(one)步成熟，高速公路隧道建設已成趨勢，高速公路隧道投資在(exist)高速公路建設中的(of)比重也大(big)幅增 加，除此之外，我(I)國(country)高速公路經過近20 年的(of)發展，一(one)直遵循從易到(arrive)難的(of)建設規律，到(arrive)目前爲(for)止，平原地(land)域高速公路國(country)道主幹線 投資已初具規模，山地(land)或重丘地(land)域公路隧道建設即将成爲(for)未來(Come)幾年必然的(of)投資熱點。以(by)秦嶺終南山特長公路隧道爲(for)代表，近幾 年我(I)國(country)特長公路隧道建設規模屢次刷新亞洲或世界紀錄即是(yes)明證。 

監控系統作(do)爲(for)公路隧道，尤其是(yes)特長公路隧道機電系統的(of)八大(big)子系統之一(one)，是(yes)保障隧道交通安全暢通，提高隧道行車舒适 度的(of)關鍵系統，肩負着保障隧道正常運營、隧道财産及行車安全、司乘人(people)身安全等不(No)可或缺的(of)重要(want)職責，因此受到(arrive)業主單位的(of) 持續重視，投資比重在(exist)近幾年公路隧道機電系統中的(of)比重大(big)幅提升。秦嶺終南山特長公路隧道視頻監控系統原設計每250 米安 裝一(one)台攝像機。但在(exist)該監控系統建設過程中，投資方根據“突發事件采用(use)雙系統全方位自動跟蹤監控,并根據事件類型提供有 效的(of)救援方案”這(this)一(one)原則性要(want)求及時(hour)修正設計方案，将視頻監控系統改爲(for)每125 米安裝一(one)台高性能攝像機。終，秦嶺終南山 特長公路隧道共安裝各類攝像機392 台，真正做到(arrive)了(Got it)無盲點的(of)全方位、多角度監控。 

基于(At)秦嶺終南山特長公路隧道建設的(of)特殊性，秦嶺隧道的(of)監控系統包含交通監控、環境監控、通風控制、照明控制、電視/ 視頻監控、火災報警、橫通道門監控、中央監控等系統的(of)各類監控點超過1 萬個(indivual)。隧道内每隔125 米就設有一(one)台視頻監控攝像 機，是(yes)世界上(superior)高速公路監控攝像機安裝密集的(of)路段。其監控系統具備對突發事件采用(use)雙系統全方位自動跟蹤監控及根據事件 類型提供有效的(of)救援方案的(of)能力；視頻監控系統作(do)爲(for)整個(indivual)隧道監控系統的(of)主體，必須爲(for)整個(indivual)監控系統提供準确無誤的(of)、前饋 式的(of)信息來(Come)源，其自身的(of)先進性與可靠性則尤爲(for)重要(want)。爲(for)了(Got it)達到(arrive)這(this)樣的(of)要(want)求，秦嶺隧道監控系統實現了(Got it)以(by)下技術創新，而這(this)些 創新必會成爲(for)未來(Come)隧道監控的(of)趨勢：

1. 秦嶺隧道監控系統首次在(exist)國(country)内采用(use)工業以(by)太網實現隧道底層網絡通訊，爲(for)隧道管控一(one)體化提供了(Got it)可靠且通用(use)的(of)通信平台；

2. 綜合研究國(country)内外公路隧道的(of)監控系統規模設置方法，秦嶺隧道監控系統創新性的(of)采用(use)了(Got it)公路隧道監控系統規模與隧道長 度、交通量和(and)經濟發展水平相關，結合隧道結構特征、交通流特征和(and)交通組成特征，确定安全系數（即置信水平），尋找安全與 經濟之間的(of)平衡點，而确定隧道監控規模。在(exist)系統配置時(hour)采用(use)功能設計法，有效的(of)提高了(Got it)系統的(of)可靠性和(and)适用(use)性；

3. 秦嶺隧道監控系統首次實現采用(use)前饋式模糊控制法進行隧道通風控制，該控制法大(big)大(big)提高風機的(of)有效開啓，減少風機的(of) 無用(use)作(do)爲(for)，通過仿真計算可以(by)降低30-40%的(of)運營電費。

4. 秦嶺隧道監控系統開發了(Got it)完全基于(At)TCP/IP 協議的(of)Internet 遠程隧道監控系統，實現了(Got it)公路隧道監控系統從本地(land)監控到(arrive)支 持Internet 遠程監控的(of)飛躍，爲(for)城市交通信息化提供信息共享接口。

5. 研究了(Got it)隧道交通異常自動檢測算法，采用(use)結合視頻監視，實現隧道異常的(of)可靠檢測；

6. 針對公路隧道4 種情況交通工況：火災異常、故障阻塞異常、周期性交通擁擠異常及正常運營。根據異常情況，危害程 度及處置方案受異常位置、交通量、方向不(No)均勻系數等的(of)影響，提出(out)秦嶺終南山特長公路隧道控制工況有40 種，若不(No)考慮雙向 交通量不(No)均勻因素中量的(of)差異，常用(use)工況有24 種。基于(At)隧道常有24 工況，提出(out)了(Got it)隧道12 種交通控制預案，爲(for)隧道安全運營提 供了(Got it)可靠的(of)安全保障。

從以(by)上(superior)技術創新中我(I)們(them)不(No)難看出(out)監控系統在(exist)高速公路隧道項目中除了(Got it)持續的(of)關注視頻監控系統本身的(of)可靠度、成熟度、以(by) 及是(yes)否能夠與收費系統、通信系統實現信息共享之外，還需要(want)進一(one)步關注視頻監控系統是(yes)否足夠智能，是(yes)否能夠爲(for)其他(he)七大(big)機 電子系統，包括照明子系統、通風子系統、消防子系統、通信子系統、救援子系統、交通安全控制子系統、供配電子系統提供 前窺式的(of)信息來(Come)源，以(by)達到(arrive)管控結合的(of)目的(of)；是(yes)否能夠實現多職能功能，以(by)實現基于(At)開放式TCP/IP 協議的(of)實時(hour)信息共享；是(yes)否 能夠與其他(he)機電子系統實現簡單的(of)無縫集成；（對于(At)隧道群及高速公路視頻監控聯網系統來(Come)講）是(yes)否能非常簡便的(of)實現可靠的(of)多 級聯網（比如采用(use)冗餘的(of)自愈環工業以(by)太網傳輸方案、采用(use)基于(At)TCP/IP 的(of)監控主機聯網方案來(Come)解決此類問題）。 

公路隧道是(yes)公路的(of)特殊形态，是(yes)公路交通的(of)咽喉地(land)段，由于(At)公路隧道本身的(of)咽喉屬性，隧道監控系統則當仁不(No)讓的(of)成爲(for)保 障隧道交通安全暢通，提高隧道行車舒适度的(of)關鍵系統。如何保證整個(indivual)隧道監控系統安全穩定地(land)運行，盡可能地(land)發揮其應有的(of) 功能，是(yes)高速公路交通監控系統建設中的(of)關鍵問題。秦嶺隧道總投資RMB31.93 億元，其中機電項目投資逾RMB7 億元。隧道 雙洞總長36.04KM，洞内容納了(Got it)照明、通風、消防、通信、救援、交通安全控制、供配電、監控八大(big)機電子系統。洞内各類強、 弱電系統電子設備密密麻麻，電磁互擾程度可想而知。對于(At)監控系統來(Come)講，如何有效的(of)規避電磁對各種監控信号的(of)幹擾即是(yes)對 監控系統所采用(use)設備性能的(of)直接考驗；如何在(exist)曲度不(No)同的(of)隧道壁上(superior)安裝攝像機，并能得到(arrive)橫平豎直的(of)圖像，也是(yes)系統安裝單 位在(exist)施工過程中遇到(arrive)的(of)衆多困難之一(one)。凡此種種技術“小插曲”，不(No)勝枚舉，經過供貨方與安裝方的(of)智慧合作(do)，都一(one)一(one)完滿解決。 

當然，如何解決監控系統自身的(of)可靠性、開放性，如何實現智能化的(of)前窺式探測，如何合理規劃監控系統的(of)網絡結構，正 真實現在(exist)正确的(of)時(hour)間将正确的(of)信息傳送到(arrive)正确的(of)位置，如何實現與其它子系統即時(hour)互聯互通、完美集成，達到(arrive)機電系統實現管 控合一(one)的(of)目的(of)才是(yes)該系統建設過程中正真的(of)難點。隧道監控系統本質上(superior)是(yes)一(one)個(indivual)反饋控制系統，整個(indivual)監控過程就是(yes)一(one)個(indivual)“獲取現 場信息——根據獲得的(of)信息做出(out)決策——将決策發出(out)并執行的(of)不(No)斷重複的(of)循環。如何進一(one)步得到(arrive)以(by)上(superior)問題的(of)更佳解決方案應當 是(yes)隧道視頻監控系統提供商接下來(Come)需要(want)認真琢磨的(of)問題。

附一(one)：秦嶺終南山特長公路隧道概況

秦嶺終南山特長公路隧道是(yes)國(country)家高速公路網包頭至茂名線控制性工程。秦嶺隧道北起西安市長安區青岔，止于(At)商洛市柞水 縣營盤鎮，總投資31.93 億元。秦嶺終南山特長公路隧道單洞長度18.02 公裏，雙洞長度36.04 公裏，是(yes)建設規模世界第一(one)的(of)特 長公路隧道工程。秦嶺隧道監控管理系統的(of)建設規模及技術先進性均創下了(Got it)全球公路隧道之，是(yes)我(I)國(country)高速公路隧道示範工程 和(and)标志性工程，被譽爲(for)中國(country)公路隧道建設史上(superior)的(of)裏程碑。 

秦嶺隧道擁有全世界高速公路隧道完備的(of)監控管理系統，肩負着保障隧道正常運營、保障隧道及行車安全等不(No)可替代的(of) 重要(want)職責。隧道每125 米設置一(one)台視頻監控攝像機，加上(superior)特殊路段、特殊通道的(of)攝像機，兩洞共設置Infinova 攝像機392 台，是(yes) 世界上(superior)高速公路監控攝像機安裝密集的(of)路段，真正做到(arrive)了(Got it)無盲點的(of)全面監控。深圳顺检提供視頻設備包括大(big)型矩陣、監視器、 攝像機和(and)快球等核心設備。

附二：隧道排名 

1. 世界雙洞公路隧道長度前三名： 第一(one)名：中國(country)陝西秦嶺終南山特長公路隧道，雙洞總長 36.04 公裏；

第二名：日本關越隧道，雙洞總長 21.8 公裏；

第三名：奧地(land)利普拉布什隧道，雙洞總 20.6 公裏。

2. 世界單洞公路隧道長度前三名：

第一(one)名：挪威洛達爾隧道，長度 24.5 公裏；

第二名：瑞士聖哥達隧道，長度 16.9 公裏；

第三名：意大(big)利弗儒雷斯隧道，長度 13.2 公裏。