随着我国高速公路网的逐渐形成,原来各条路上相互独立的视频监控系统已不能满足管理的需要。在道路成网的情况下,视频监控系统从原来各路分管的模式向联网监控的方向转换是大势所趋。因此,充分利用原有的视频监控系统建立省域高速公路视频联网监控系统是当前路网运营管理的迫切任务。本文以江苏省高速公路管理工程的实际需求为背景,在视频联网监控平台(Video Networked Monitoring Platform,简称VNMP)的基础上研究设计了一种平行于行政管理结构的视频多级转发机制,用以实现分布管理、集中监控的设计思想,真正实现对不同辖区内视频资源的共享。文章首先根据系统的业务及功能需求,从总体上介绍了VNMP基于多级的层次划分和跨监控域的监控模型,之后详细描述了VNMP在多级多域资源访问时,级间媒体流和控制流的转发方案设计,包括级间流媒体转发模式,级间管控策略及转发表,转发协议等数据格式的设计。着重结合系统权限、资源与链路管理的思想,分析了多用户在多级多域并发访问时的转发流程与实时控制方案,并针对转发时的故障异常,转发实时性能的尽力保证等方面提出了应对策略。与此同时,对系统涉及到的流媒体技术、视频压缩技术、组播技术、NAT穿透技术进行了理论分析和应用设计。最终根据上述机制完成了对VNMP的相关开发及多级转发的实现,并且分别在实验环境和实际工程环境中对多级转发的功能和性能进行了全面测试和实际检验,包括功能的准确性、转发的效率、可靠性等方面。结果表明,本系统较为出色地完成了多级转发的预期目标,达到了设计的要求,解决了监控系统中用户多级多域并发访问时流媒体的调用和传输这个关键问题。并可推广至公安、消防等其他各个行业领域,具有良好的使用价值与研究意义。