地铁视频监控系统的故障检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种地铁视频监控系统的故障检测方法。本发明中以地铁视频监控系统中的视频源、传输网络、服务器和显示终端为测试对象，在系统中添加视频监控测试模块，并通过网络将其连接到自动检测模块；所述视频监控测试模块对网络中传输的视频进行获取，在对视频数据的特征进行分析后，将获取的相关视频特征数据通过网络发送给自动检测模块；所述自动检测模块收集对应测试对象的视频数据和网络特征数据，并根据各个测试对象数据的本身特征以及不同测试对象数据的差异性，来判定监控视频产生故障所在的环节。该方法能够有效识别出造成监控视频发生故障的设备和区域，方便运维人员定位，从而协助恢复地铁视频监控系统的正常工作。
【专利说明】地铁视频监控系统的故障检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于地铁视频监控【技术领域】，具体涉及一种地铁视频监控系统的故障检测 方法。
【背景技术】
[0002] 地铁是一种快捷的现代化城市交通系统。为保证地铁列车安全、可靠、高效运行， 地铁一般都配备专用的视频监控系统，实现地铁运行时对车辆、车站、乘客等视频数据的采 集、传输和存储。视频监控开展涉及多个环节，比如视频监控源、传输网、服务器设备、显示 设备，任何一个环节的不可靠，都会对视频监控质量产生影响，视频监控系统可能面临传输 中断、无显示等故障。为了保证视频监控系统的正常运行，需要对视频监控系统的传输质量 进行检测。现有方案通常是在发现故障后，需要靠工作人员来事后人工查找故障分析。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种实时、快速的有效实现地 铁视频监控系统的故障检测方法。
[0004] 本发明的基本原理为以视频传输网络中的不同环节作为测试对象，通过测试对象 的视频数据反馈，对视频在传输不同环节的质量进行比较，通过对视频特征的实时分析和 对网络进行实时测量，得出监控视频质量的变化，从而确定故障的位置。
[0005] 本发明提供的一种地铁视频监控系统的故障检测方法，具体步骤包括： (1) 在地铁视频监控系统中设置视频监控测试模块和自动检测模块，所述视频监控测 试模块在分别和视频监控源、传输网络、服务器及显示终端相连的同时，通过网络和自动检 测模块连接； (2) 视频监控测试模块，以直接连接的地铁视频监控系统中视频监控源、传输网络、月艮 务器及显示终端为测试对象，获取其网络中视频数据，对其视频数据的网络特征进行分析， 再将获取的相关视频数据和网络特征数据通过网络发送给自动检测模块； (3) 自动检测模块，收集视频监控测试模块传送来的相关视频的视频数据和网络特征 数据，根据不同测试对象本身的视频数据以及不同测试对象之间网络特征数据的差异性， 采用视频流在网络中传输的方向上第一个出现异常的测试对象所在的位置即为故障发生 的环节的原则来判定监控视频产生故障所在的环节。
[0006] 本发明中，视频监控测试模块和自动检测模块是专用的设备或者安装相应软件的 计算机。
[0007] 本发明中，所述视频数据的网络特征包括数据包是否丢失、延迟等网络特征，即分 析检查数据源端传输过来的视频数据是否出现丢包、错包等网络故障。
[0008] 优选的，视频监控测试模块根据RFC4445定期计算丢失率（Media loss rate)和 延迟因子（Delay Factor)，如果网络特征超过一定上限值，认为该测试对象异常； 本发明的有益效果在于：其根据地铁网络传输系统的特点，提出了一套简单的适合地 铁视频监控系统的自动故障检测方法，它可以实时、快速的判定视频监控系统故障的所在 环节，从而协助恢复地铁视频监控系统的正常工作。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1为地铁视频监控系统故障检测的模型图示。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合附图对本发明进一步说明。图1为地铁视频监控系统故障检测的模型图 /_J、1 〇
[0011] (1)地铁视频监控系统中，以视频监控源、传输网络、服务器、显示终端等需要进行 视频故障检测的设备为测试对象进行网络测试，具体的说，以车站某一摄像头、地铁传输网 络的交换机、存储服务器、网络显示器等设备为测试对象，在网络中添加视频监控测试模块 和自动检测模块，两模块可以是一台计算机或者具有相应功能的其他设备；视频监控测试 模块可采用IneoQuest Geminus G10 Mid实现。视频监控测试模块分别和各个测试对象相 连，自动检测模块与视频监控测试模块通过网络互联，并可以相互通信，视频监控测试模块 定时和自动检测模块进行握手交互。
[0012] (2)视频监控测试模块和自动检测模块进入正常状态，视频监控测试模块通过设 置网络数据包过滤规则，开始定期收集该处网络中所传输的指定监控视频数据源的数据 包，根据测试标准，对数据包的网络特征进行分析。
[0013] 例如，网络特征可以根据RFC4445进行定期计算丢失率（Media loss rate)和延 迟因子（Delay Factor)。
[0014] 丢失率=视频数据包丢失数量/采样周期 延迟因子=视频封包的大小/数据流码率 如果某个测试对象的特征数据，如丢失率和延迟因子任何一个值超过给定的上限值， 那么该点的视频数据存在异常，反之，认为正常。
[0015] 上限值的设置一般根据网络传输的平均延迟和丢失率进行设置，例如延迟因子设 置50晕秒，丢失率设置8个包/秒。
[0016] (3)视频监控测试数据定期将获取的相关测试对象的监控视频特征数据，通过网 络传输协议(如TCP、UDP等)，发送给自动检测模块； (4)自动检测模块，根据接收到的针对各个测试对象的特征数据，定期来判定地铁视频 监控系统中是否存在故障，发生故障的环节处于什么位置。判定的依据如下： 如果针对各个测试对象的特征数据都正常，那么没有故障。如果针对某个测试对象的 特征数据异常，那么视频监控系统存在故障。
[0017] 故障发生的环节，根据视频流在网络中传输的方向，第一个出现异常的测试对象 所在的位置，也就是故障发生的环节。例如，某车站的视频监控数据的传输方向是从车站 站台摄像头(测试对象1)-车站传输网(测试对象2)-核心网络(测试对象3)-存储服务 器(测试对象4)-监控显示屏幕(测试对象5)，如果5个测试对象的特征数据都在正常范围 之内，那么可以认为正常。如果在测试对象1到测试对象5之间的任何一个测试对象特征 数据有异常，那么就认为故障点所在的位置是从测试对象1开始，第一个特征数据异常测 试对象所在的位置。例如测试对象1正常，测试对象2正常，测试对象3正常，测试对象4 异常，测试对象5异常，那么故障点在测试对象4所在的位置，也就是存储服务器。需要对 存储服务器进行检查。
【权利要求】
1. 一种地铁视频监控系统的故障检测方法，其特征在于，具体步骤如下： (1) 在地铁视频监控系统中设置视频监控测试模块和自动检测模块；所述视频监控测 试模块分别和视频监控源、传输网络、服务器及显示终端相连的同时，再通过网络和自动检 测模块相连； (2) 视频监控测试模块，以直接连接的地铁视频监控系统中的视频监控源、传输网络、 服务器及显示终端为测试对象，定期获取其网络中视频数据，对其视频数据的网络特征进 行分析，再将获取的相关视频数据和网络特征数据通过网络发送给自动检测模块； (3) 自动检测模块，收集视频监控测试模块传送来的相关视频的视频数据和网络特征 数据，根据不同测试对象本身的视频数据以及不同测试对象之间网络特征数据的差异性， 采用视频流在网络中传输的方向上第一个出现异常的测试对象所在的位置即为故障发生 的环节的原则来判定监控视频产生故障所在的环节。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述视频监控测试模块和自动检测模块 是专用的设备或者安装相应软件的计算机。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述视频监控测试模块通过设置网络数 据包过滤规则，定期获取网络中视频数据。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述视频数据的网络特征包括丢失率和 延迟因子。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述视频监控测试模块根据RFC4445定 期计算丢失率和延迟因子。
【文档编号】H04N17/00GK104219504SQ201410505464
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】黄学军, 隋志毅 申请人:上海长合信息技术股份有限公司