2024年6月1日发(作者：)
《铁路综合视频监控系统技术规范》发展与变化 张景雯
《铁路综合视频监控系统技术规范》
发展与变化
张景雯
（北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，北京 100070）
摘 要：随着视频监控系统技术的发展以及铁路各业务部门需求的发展变化，铁路综合视频监控系统
技术规范在系统设计、产品制造、运行维护、验收测试、互联互通等多方面不断完善优化，以提高
铁路综合视频监控系统的整体性能，并保障系统可开发性，为日后的视频智能化打下良好基础。重
点针对系统结构、系统功能、系统性能、系统接口、设备性能、网络安全等方面进行论述。
关键词：铁路；综合视频监控系统；技术规范；云存储；视频图像质量诊断
中图分类号：
U298
文献标识码：
A
文章编号：
1001-683X（2018）04-0086-06
DOI：
10.19549/.1001-683x.2018.04.086
从
（运基通信〔2008〕630号，简称630号文），
到《铁路综合视频监控系统技术规范（V1.0）》（铁
总运〔2013〕71号，简称71号文），再到Q/CR 575—
2017《铁路综合视频监控系统技术规范》（简称575号
文）的发布，铁路综合视频监控系统结合多年的运
营维护经验，在系统功能、系统及设备性能、系统网
管、系统接口、系统间（对内及对外）互联互通等方
面不断进行调整及完善
[1-3]
。
《铁路综合视频监控系统技术规范（试行）》节点、视频区域节点、Ⅰ类视频接入节点、Ⅱ类视频
接入节点）、视频汇集点、视频采集点、承载网络和
视频终端（包括视频管理终端、监视终端）组成。系
统逻辑结构及接口见图1。
2 系统功能
2.1 视频实时监视和视频回放功能
视频实时监视和视频回放功能的变化主要体现在
以下方面：
（1）增加全屏显示功能。由于模拟视频CIF/4CIF/
D1的图像分辨率没必要全屏显示，但未来发展趋势都是
高清或超高清格式，因此575号文中增加全屏显示功能。
（2）明确图像抓拍功能。原标准中仅规定截屏并
以图片方式保存，对图片格式未做规定，但575号文规
定图片要以JPEG或BMP统一格式存储，避免厂家存储
1 系统结构
铁路综合视频监控系统（简称视频系统）在系统
结构上未发生变化，仍然由视频节点（包括视频核心
作者简介：张景雯（1981—），女，高级工程师。
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《铁路综合视频监控系统技术规范》发展与变化 张景雯
外部系统
A/B/H
视频核心节点
C
A
视频管理/
监视终端
外部系统
A/B/H
视频区域节点
C+Na
C+Na
A
视频管理/
监视终端
C+Na
Ⅱ类
视频接入节点
外部系统
A/B/H
Ⅰ类
视频接入节点
D
A
Ⅰ类
视频接入节点
视频管理/
监视终端
外部系统
H
Ⅱ类
视频接入节点
E
视频汇集点
F
视频采集点
E
视频汇集点
F
视频采集点
E
视频汇集点
F
视频采集点
图1 系统逻辑结构及接口
格式不同造成不易管理的问题。
（3）增加网页浏览功能。以往，同一终端需安
装不同厂家的客户端软件或安装视频区域节点客户端
软件，才可调看不同线路的视频。为解决方便浏览的
问题，575号文要求在同一视频终端上，可通过在浏览
器中输入不同浏览地址实现对管辖范围内多条线路的
调看，视频终端不必再单独安装不同厂家的客户端软
件。为保证不同版本浏览器能正常调看视频，在575号
文中还要求浏览器应支持IE11及以上内核，防止不同
厂家不同版本浏览器造成无法调用的情况。
（4）明确单/多画面的切换浏览功能。为解决个
别厂家对标准的理解不同，造成在视频回放时不具备
视频检索、视频下载和回放、播放控制、视频局部放
大、边播放边下载的基本功能，575号文对单/多画面的
切换浏览进行明确规定。
能，结合未来云技术发展的趋势，因此在575号文编制
时增加以下功能：
（1）增加云存储功能。云存储功能是为实现存
储的平滑扩容、故障自动迁移存储业务、通过纠删码
等技术避免视频丢失的问题，解决目前存储扩容时需
进行格式化，既有视频存储会丢失或影响既有业务的
问题。如果存储设备故障，目前需人工配置进行业务
迁移，系统不能实现自动判断故障并将存储业务自动
迁移。
（2）增加实际存储时长查询功能。解决维护人
员需人工查询及核对实际存储时长的问题，例如，
系统配置单路视频为15 d存储，如果想了解该摄像机
是否存储了15 d，需通过人工查询实际存储时间，人
工做减法判断存储时长。575号文中新增此功能可方
便维护人员对指定摄像机进行实际存储时长的自动
查询。
（3）增加存储缺失自动告警功能。解决目前存储
2.2 视频存储功能
视频存储的完整性和安全性一直是最受关注的功
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如果丢失系统却不能自动告警的问题。存储缺失可通
过调整阈值（如1 min、30 s等）进行设置，阈值可根据
用户需求自行调整。增加此功能可对摄像机或网络故
障导致的实时视频存储受影响进行告警管理，方便维
护人员及时排查和解决问题，也是存储智能化的一个
体现。
（4）增加实际存储时长不足自动告警功能。解
决目前配置存储时长与实际存储时长不相符的问题，
例如，系统配置单路视频为15 d存储，但实际却存了
13 d，目前如果想了解该摄像机是否存储了15 d，需通
过人工查询实际存储时间，人工做减法判断实际存储
时长是否为15 d。575号文增加此功能可使视频系统自
动诊断摄像机实际存储时长，并根据设定的时长阈值
进行判断，不满足时长阈值时会自动告警。此功能也
避免了以往IP-SAN由于存储空间不足，导致不能将实
时视频流写入存储空间的情况，575号文针对上述情况
要求系统可识别并及时告警。
式提出以下要求：可接收设备上报的告警，也可以轮
巡告警。为配合工单管理系统对告警的处理情况，
575号文也明确了告警过程（包括告警确认、告警消
除、告警归档）和告警状态（待确认、处理中、待
归档）。
2.3.2 设备配置管理
在575号文中，丰富并优化了设备配置管理的部分
功能：
（1）在用户管理中明确了用户属性（用户名称、
优先级、所属单位、所属部门、联系方式等）。
（2）在用户权限中明确了用户权限和用户自定义分
组，目的是约定用户权限唯一、用户归属唯一的用户组。
（3）在告警资源管理中增加管理本级告警资源功
能，71号文仅涉及告警资源上报，但对告警资源管理
未做要求。
（4）增加管理本级与下级上报的告警信息功能要
求，71号文仅描述了告警信息的接收、显示、查询、
统计，但对告警信息的管理未做要求。
（5）明确了摄像机资源属性，包括资源ID、名
称、安装位置、经纬度、IP地址、厂家型号等。
（6）在用户等级中，合并了71号文中的用户视频
浏览优先级、云镜控制权限优先级。
（7）在用户有效期中，合并了71号文中的云台锁
定和视频资源占用时间。
（8）新增云镜控制无操作释放时间，目的是解决
云台被某用户锁定控制权，但未释放导致其他用户无
法控制云镜的问题。
（9）对屏蔽计划进行优化。71号文中只规定了用
户在规定的计划时间内，无法浏览实时视频及历史视
频，575号文中规定了用户在屏蔽计划时间到期后，仍
然无法回放屏蔽计划时间内的视频内容，目的是保证
密级高的视频安全。例如，专列于8：00—10：00通
过，71号文中的功能可使用户在10：00后回放该时间
段内的历史视频，但575号文中要求即使在10：00后，
也永远无法回放该段历史视频。
2.3 系统网管
2.3.1 设备故障管理
相比71号文和630号文，575号文在系统网管功
能中变化最大的就是增加了系统设备网管及视频图像
质量诊断的功能要求。其中，网管设备包括：IP摄像
机、编码设备、服务器、交换机、磁盘阵列。
IP摄像机需对系统提供设备基本信息，包括视频编
码方式、当前码流类型、主码流码率类型、主码流分辨
率、主码流帧率、主码流GOP、子码流分辨率等。
服务器需对系统提供状态信息，包括服务器CPU
数量及使用情况、硬盘容量及使用情况、内存容量及
使用情况、网卡端口数量及使用情况、IP地址及MAC
地址等。
交换机需对系统提供状态信息，包括内存使用情
况、CPU使用情况、端口号、端口使用情况、端口连接
设备IP等。
磁盘阵列需对系统提供状态信息，包括总体容
量、未分配容量、风扇状态、磁盘坏块数量、磁盘阵
列工作状态（正常/异常）等。
71号文中要求可查询设备的某些指标，设备离
线系统可告警，但并未规定是主动告警还是轮巡告
警。575号文中作出明确要求，对网管设备的告警方
2.3.3 设备性能管理
575号文中新增了获取设备运行状态的2种方式：
人工查询和系统主动轮巡。明确了轮巡策略，包括轮
巡时间、设备范围、查询参数（如网络拥塞状况）。
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接口互联，系统接口进行了合并及优化，增加了系统
设备网管接口。视频系统共包括A、B、C、D、E、F、
H、Na接口（见图1），其中A、B、H是视频系统外部
接口，C、D、E、F是视频系统内部接口，Na是设备管
理接口。
2.3.4 视频图像质量诊断
为解决人工查询上千上万路视频图像质量的问
题，575号文中增加了自动诊断图像质量，包括黑屏、
冻结、偏色、亮度异常、模糊等图像质量事件，支持
图像质量事件相关参数和告警阈值设置。但在575号文
中并未对图像质量事件提出样本标准要求，还需要其
他标准或文件继续完善。其中需要注意的是：黑屏并
不是遮挡，如果对摄像机镜头全遮挡会引起白屏而不
是黑屏，引起黑屏的原因可能是受到外界环境干扰。
4.1 C接口
对于C接口的调整基于GB/T 28181—2016，其目的为
实现视频系统内部及系统间的标准互联，并结合71号文
多年的使用情况，575号文使互联接口协议更标准化、
更简化，575号文仅对节点上下级间进行约定，将视频
核心或区域或接入节点均视为节点级，将各节点之间
的协议内容统一简化并部分进行优化。例如，请求视
频流功能，71号文是视频核心节点向视频区域节点请
求调看视频流，视频区域节点向视频接入节点请求调
看视频流，实现功能是完全一样的，只是协议负载内
容略有差异，因此，在575号文中对此类情况都进行了
合并、优化、整合。
3 系统性能
在575号文中，对视频系统中关键设备（如视频
管理服务器、视频分转发服务器、视频存储服务器）
的指标都增加了要求或提出更高要求。由于技术的发
展，视频信息流量也在不断下降，并提出在H.265编码
情况下视频流量要求。
（1）新增视频管理服务器和视频存储服务器性能
指标。71号文对视频管理服务器接入路数、视频存储服
务器并发存储路数的指标均未做具体要求，575号文新
增了单台视频管理服务器的接入路数不应小于20 000路
的性能要求，视频存储服务器也按不同码率提出了性
能要求，以便于设计配置及后期验收等工作。
（2）提高视频分转发服务器性能指标。575号文
提高了视频分转发服务器的分转发能力，并在2、4、
6 Mbit/s不同码率情况下，提出单台视频分转发服务器
同时并发输出路数要求。
（3）提高视频信息平均流量。对H.264或MPEG-4
编码、帧率为25 fps情况下的视频流，71号文中要求单
路1080P的视频信息平均流量不超过8 Mbit/s，但随着
近几年技术的不断进步，575号文要求同等条件下单路
1080P视频信息平均流量不应大于6 Mbit/s。
当采用H.265编码时，分辨率1080P同等帧率条件
下，视频信息平均流量不大于4 Mbit/s，在图像分辨率
为4K时，单路视频信息平均流量不大于16 Mbit/s。
4.2 B接口
为实现视频系统与外部系统按GB/T 28181—2016
标准接口进行互联，575号文优化了互联接口（B接
口）。同时，575号文要求3级节点平台都应支持B接
口，各级节点均具备与外部系统开放互联的功能。
4.3 Na接口
71号文中的网管功能仅涉及本级节点设备的自我
管理，且设备网管要求不全，也不涉及上下级间设备
网管。为实现上级网管（设备集中管理单元）与下级
网管（设备管理单元）之间网管信息的交换，575号文
新增Na接口并完善了设备网管的具体内容。其中，Na
接口涉及的网管资源包括服务器、编码器、IPC、磁盘
阵列、交换机等设备的属性及状态，但不含光纤收发
设备及解码设备，Na接口明确要求设备故障应自动告
警，同时将告警信息上报给上级节点。
4.4 A接口
A接口是节点与视频终端之间的接口，结合71号
文多年的使用情况，575号文对A接口进行了完善并明
确具体要求。例如，增加了“停止历史媒体流传输下
载”接口协议中的“停止标识”；增加了“媒体流下
载回放结束通知”，增加该条协议可使视频终端了解
下载或回放媒体流的完成状态。
4 系统接口
为满足GB/T 28181—2016《安全防范视频监控联
网系统信息传输、交换、控制技术要求》，并实现视
频系统内部上下级间、视频系统与外部系统通过标准
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5 系统设备
5.1 摄像机及配套设备
系统设备章节的变化主要体现在摄像机指标的提
升，并在575号文中完全取消模拟摄像机。摄像机及主
要设备的变化主要包括以下方面：
（1）为避免质量低下摄像机混入铁路市场，在摄
像机的指标上进行了卡控。例如，增加摄像机不小于
4路主码流的并发输出能力，该指标是对摄像机的算法
和芯片性能的要求。又如，对IP摄像机增加了视频时
延不大于300 ms的要求，因网络时延直接影响编码效
率和视频采集速率。再如，增加了像素对应线数的要
求，880万像素至少满足2 000 TVL，200万像素至少满足
1 000 TVL，100万像素至少满足700 TVL，目的是保证图
像锐度更高，颗粒感更小，图像清晰度更高。
（2）随着技术的发展，宽动态摄像机已成为常态
化，因此575号文将71号文中的枪型摄像机和宽动态摄
像机合并为枪型摄像机。又在枪型摄像机指标中增加
了信噪比不小于55 dB的要求，目的是提高摄像机图像
处理能力，处理光线的明暗对比效果更好，使图像更
接近于真实。
（3）对于低照度摄像机，要求最低照度达到星光
级要求，并增加了光圈的指标，如摄像机最低照度彩
色0.01Lux，F1.2，目的是避免个别小光圈摄像机也可
达到最低照度指标但效果不好的情况。
（4）由于《中国铁路总公司关于发布时速200 km
及以上铁路区间线路视频监控设置有关补充标准的通
知》（铁总建设〔2016〕18号，简称18号文）中涉及IP
激光摄像机
[4]
，在575号文中也增加了IP激光摄像机的指
标，对关键零部件也提出了更高要求。例如，激光器的
MTBF值由71号文中不低于1万h提高到不低于5万h。
（5）随着技术的发展，摄像机MTBF值也从2万h
提高到5万h。
（6）随着MPEG-4、AVS编码在国际上日渐消
失，取而代之的是H.264、H.265、SVAC编码，因此，
在575号文中增加了摄像机对H.265或SVAC编码的功能
要求。
（7）为避免ONVIF协议的局限性，不仅限于支持
摄像机与视频设备之间互联，更应实现摄像机与视频
设备或视频系统之间更好的互联，575号文中要求摄像
机应支持GB/T 28181—2016协议的要求。
（8）由于个别地区反恐形势严峻，575号文增加
了摄像机和护罩的防爆等级IK10，满足特殊场景的防
爆应用。
（9）为避免在视频图像中出现黑框的问题，575号
文在防护罩指标中，增加了“遮阳罩及其配件应与摄
像机匹配，不得出现在监视图像内”，并要求摄像机
应与镜头匹配，防护罩应与摄像机匹配。
（10）为解决在手动控制云台过程中位置不精确
的问题，在云台的指标中，新增了旋转精度0.1°。
5.2 磁盘阵列
存储设备是视频系统中的关键设备，在磁盘阵列
的指标中有以下几点变化：
（1）光纤硬盘已淘汰，575号文中对磁盘阵列应
支持的硬盘类型增加了SAS硬盘。
（2）575号文提高了磁盘阵列的并发输入输出能
力指标，在“网口速率不小于1 Gbps”的基础上，又增
加了4个网口的要求。为匹配视频系统新增加的云存储
功能，从技术指标进行控制，从而实现负载均衡或备
用，提升存储设备的整体性能和可靠性。
5.3 服务器
在服务器指标中，主要提升了CPU、内存、硬盘
的配置， 对于硬盘的配置更加明确了保护机制，71号
文中要求“硬盘容量不小于2×146 GB”，575号文中
要求“硬盘采用RAID1保护机制，且单块硬盘容量不小
于1 TB”，提高了服务器存储设备的保护等级。对内
存要求从4 GB提高到16 GB，提高服务器整体性能，增
加可靠性。
5.4 视频终端
由于视频编码技术会逐渐过渡到H.265编码，视频
图像分辨率也逐渐提高为4K、8K，因此，575号文提
高了对视频终端的处理及显示要求，应满足H.265编码
的视频、4K及更高清视频的解码与清晰度要求。
6 网络安全
71号文在网络安全方面仅对用户名、密码等登录
验证进行要求，只是信息安全的一种手段。但随着中
国铁路总公司信息化建设加快，国家政府机关与地方
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系统互联网的建设趋势，视频系统的网络安全也逐渐
引起更多的关注，575号文增加网络安全章节，并对各
级节点进行安全区划分，如应用服务区、存储区、接
入区、终端设备区等，并对网络和通信安全、网络边
界安全、用户访问安全、应用和数据安全均提出了具
体要求。
参考文献
[1] 运基通信〔2008〕630号 铁路综合视频监控系统技
术规范（试行）[S].
规范（V1.0）[S].
[2] 铁总运〔2013〕71号 铁路综合视频监控系统技术
[3] Q/CR 575—2017 铁路综合视频监控系统技术规范[S].
[4] 铁总建设〔2016〕18号 中国铁路总公司关于发布
时速200 km及以上铁路区间线路视频监控设置有关
补充标准的通知[S].
7 结束语
围绕系统结构、系统功能、系统性能、系统接
口、设备性能、网络安全等方面阐述《铁路综合视频
监控系统技术规范》的发展历程及主要变化，详细解
读Q/CR 575—2017的变化、变化原因及变化目的。随
着中国铁路总公司对铁路视频业务相关技术规范的修
订与完善，以及系统设计、施工等经验的不断积累，
铁路综合视频监控系统将步入更加标准化、更加开
放、更加智能的时代。
责任编辑
卢敏
收稿日期 2018-03-10
ZHANG Jingwen
（
Beijing National Railway Research & Design Institute of Signal & Communication Co Ltd
，
Beijing 100070
，
China
）
Abstract
：
With the development of video monitoring system technology and the change of needs of various
railway departments, the technical specifications for the integrated railway video monitoring system have been
continuously improved and optimized in system design, product manufacturing, operation and maintenance,
acceptance and testing, interoperability and other aspects, to improve the overall performance of the integrated
railway video monitoring system, ensure the expansibility of the system, and lay a good foundation for the
development of video intelligence in the future. This paper focuses on system architecture, system functions,
system performance, system interfaces, device performance, network security and other aspects.
Keywords
：
railway
；
ntegrated video monitoring system
；
technical specifications
；
cloud storage
；
video
image quality diagnosis
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