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平安城市安防监控解决方案

   日期:2017-05-18     浏览:1    评论:0    
核心提示:随着经济发展和社会进步,人与人之间的聚会交流活动逐渐增多;繁忙的车站、机场、交通路口、收费站点,大型聚会、展览、演出、商
 随着经济发展和社会进步,人与人之间的聚会交流活动逐渐增多;繁忙的车
站、机场、交通路口、收费站点,大型聚会、展览、演出、商场购物等公共场所
活动越来越多,已成为人民生活的重要组成部分。 
公共场合活动的增多一方面说明人民生活水平的提高,另一方面也给刑事罪
犯、恐怖分子制造了可乘之机,给城市治安管理带来了巨大的压力。视频监控系
统可以缓解公安、交通等执法部门的现场管理压力,为关键、敏感场所提供实时
视频监控和录像的功能,通过实时监控可以及时发现或阻止危险、违法、犯罪事
件的发生,同时为公安、司法办案提供事后取证的重要依据,能够大大降低警务
人员的人力需求,提高管理效率。 
视频监控系统中分布于各地的摄像头采集的数据需要汇总和交换,以便查
看、分析和汇总,这些信息交换能否顺利实现取决于联网技术的现状。 
根据技术特点划分视频监控系统中网络技术基本属于接入网及城域网范
筹。 
 当前通讯领域接入网技术发展的终极目标是 FTTH(宽带到户),而 FTTH 最
佳形式是 PON(无源光网络)技术。EPON(以太无源光网络)是当前几种最佳的技
术和网络结构的结合, 从技术指标、性价比、发展前景几个方面来看都是最合适
的宽带接入技术。 
后续将对 EPON 技术和设备在城市监控网络中的应用进行详细阐述。
2、 城市监控报警网络技术特点 
公安部制定的《城市监控报警联网系统 网络路由选择与相应基础设施技术
要求》草案中明确了以下二点要求:
2.1 功能结构 
联网系统应是能覆盖整个城市的多功能、综合性网络系统,承载的主要是监
控实时视频图像、报警和存储等业务。从系统构成的主体类型上可分成监控资源、
传输网络、监控中心和用户终端四个组成部分。传输网络在组网功能结构上可分
为监控资源接入网络、用户终端接入网络、监控中心互连网络三部分。
在各接入网络部分,根据接入规模大小、地理位置的分布,可以采用一级或
多级级连方式。监控中心互连网络可以采用树型、环形、网状等多种拓扑方式。
 2.2 组网原则 
 A) 基于业务可扩展性和技术先进型、成熟性原则,建议主体传送技术采
用 IP 方式。 
 B) 联网系统网络应实现组播功能,有关组播功能具体参见行业相关标准。
 2.3 监控网络技术特点
 考虑实际情况与以上两点要求,监控网络的监控中心的互联属于城域
网,而用户终端接入网络则与接入网技术类似。城域的互联除视音频组播功能外
与一般企事业城域网类似。视频监控接入网有其独特之处:
1、 对上行的带宽要求高,视频监控数据主要从监控点往监控中心传送,单
路上行带宽在 500K~6Mbps 甚至更高;这样可基本排除 xDSL 技术;
2、 地域分布广,在一个城区内 10KM 左右范围内广泛分布;
3、 链形或树形组网,如沿主干道路每一公里左右路口或公共场所设几个接
入点;这样用以太网交换机或光端机串联或星型级连成本很高,维护将会非常困
难;
4、 接入点多,整个监控系统接入点少则几百个点,多则几万个接入点;这
种情况下用传统的视频距阵切换监控点几乎不可能,通过 IP 组播技术解决实时
查看,通过 IP 存储解决历史数据查看已成为必经之路;
5、 与 IP 应用紧密结合,由于存在着多个监控中心同时实时查看一个点的
视频情况,一般会用 IP 组播技术解决; 要求网络对 IP 组播有很好的承载性能。
6、 多重应用,鉴于视频监控网络建设成本高,有关部门也提出把视频监控
网络同时建设成公众信息发布平台的构想,即在监控点同时设立大型视频广告
牌,一方面增加监控终端及摄像头的隐蔽性,另一方面也通过该网络增加收入,
这样就可以加快监控网络的建设,也使城市监控网络的建设成为一个可持续发展
的事业。
综上所述,终端接入网络是城市监控报警联网系统建设的难点,也是该系统
成败的关键;实际部署中接入网络占整个网络建设成本的 50%,维护费用的 70%。 
3、 EPON 技术&设备简介
3.1 EPON 技术原理 
 IEEE 802.3ah 协议中详细定义了 EPON 的工作模型,包括 MPCP(多点控制
协议)、OAM(操作、管理和维护)功能。
 一个典型的 EPON 系统由 OLT(光线路终端)、ONU(光网络单元)、POS(分
光器)组成。OLT(Optical Line Terminal)放在中心机房(CO,Central Office),
ONU(Optical Network Unit)放在网络接口单元(NIU:Network Interface Unit)
附近或与其合为一体。POS(Passive Optical Splitter)是无源光纤分支器,是一
个连接各光纤的无源设备,它的功能是分发下行数据并集中上行数据,型号一般
有 1:2、1:4、1:8、1:16、1:32。EPON 中使用单芯光纤,在一根芯上转送上下
行两个波(上行波长:1310nm,下行波长:1490nm,另外还可以在这个光纤下
行叠加 1550nm 的波长,来传递电视信号)。
OLT 到 ONU 间的距离最大可达 20km,传送速率为双向对称 1Gbps,最大
分光比一般支持 1:32 或者更高,可以一级分光也可以多个分光器级连。
EPON 采用点到多点结构,无源光纤传输方式,在以太网之上提供多种业务。
目前,IP/Ethernet 应用占到整个局域网通信的 95%以上,EPON 由于使用上述
经济而高效的结构,从而成为连接接入网最终用户的一种最有效的通信方法。10 
Gbit/s 以太主干和城域环的出现也将使 EPON 成为未来全光网中最佳的最后一
公里的解决方案。
在物理层,EPON 使用 1000BASE 的以太 PHY,同时在 PON 的传输机制上,
通过新增加的 MAC 控制命令来控制和优化各 ONU 与 OLT 之间突发性数据通信
和实时的 TDM 通信,在协议的第二层、EPON 采用成熟的全双工以太网技术,
使用 TDM,由于 ONU 在自己的时隙内发送数据报,因此没有碰撞,不需
CDMA/CD,从而充分利用带宽。另外,EPON 在 MAC 层通过 802.1p 优先级功
能来提供 QoS。
3.2 EPON 设备形态
 1. EPON 网络系统架构
 EPON 网络中 OLT 设备往往是多个逻辑 OLT 的集合,可选加上交换芯片,
集成交换机或路由器的功能,与核心网络的接口称为 SNI(系统网络接口)。ONU
设备一般为单个逻辑 ONU 设备,提供 UNI(用户网络接口),SNI、UNI 口可以为
以太口(数据)、POTS 口(语音)、RF(视频)接口,可选和交换机、路由器、其它特
定功能的网络终端集成。
 2. 深圳讯达康公司 EPON 设备简介
 讯达康 OLT 设备有 1-48PON 口。ONU 也设计有 1GE 口的 XDK-E8010U-B、
1GE+1FE 口的 XDK-E8010U-N 和 4FE、8FE、24FE 铁壳 ONU。多规格的设备
让客户可以根据工程实践情况选择最适合的设备。
 3.3 EPON 设备技术特点
 1、 经济节约:节省大量光纤和光收发器,较传统方案建网成本更低;虽然
光纤的采购成本很低,但是布置工程费仍然较高,该特点也是 EPON 设备一推
出即获得广泛应用的首要因素。
 2、 可靠性高:EPON ODN(光网络)全部是分光器及光纤,主要成分是玻璃,
使用寿命长;没有有源设备,也就避免了停电、雷击、过流过压损坏等有源设备
的常见故障,网络可靠性高,显著降低维护费用;
 3、 长距离:可提供 0.5~20KM 的远距离高带宽接入,基本覆盖中等规模
城区的范围; 
 4、 高带宽:每个 ONU 的带宽可在 2M~1Gbps 间动态调整;每个 ONU 平
均上行带宽在 30M 左右,即一个 OLT 端口中(主干光纤可带 240 路视频码流)。
 5、 组网灵活:组网模型不受限制,通过不同分光器的组合可以灵活组建
链型、树型、星型网络。
 6、 应用广泛:不仅仅是运营商宽带接入,也可作为广电视频广播的传输
网络,视频监控的图像传输系统,甚至是政府的基层单位接入。这些正符合相关
部门建设城市综合信息平台的需求。
 
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