隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，人與人之間的聚會(huì)交流活動(dòng)逐漸增多；繁忙的車
站、機(jī)場(chǎng)、交通路口、收費(fèi)站點(diǎn)，大型聚會(huì)、展覽、演出、商場(chǎng)購(gòu)物等公共場(chǎng)所
活動(dòng)越來(lái)越多，已成為人民生活的重要組成部分。
公共場(chǎng)合活動(dòng)的增多一方面說(shuō)明人民生活水平的提高，另一方面也給刑事罪
犯、恐怖分子制造了可乘之機(jī)，給城市治安管理帶來(lái)了巨大的壓力。視頻監(jiān)控系
統(tǒng)可以緩解公安、交通等執(zhí)法部門(mén)的現(xiàn)場(chǎng)管理壓力，為關(guān)鍵、敏感場(chǎng)所提供實(shí)時(shí)
視頻監(jiān)控和錄像的功能，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)或阻止危險(xiǎn)、違法、犯罪事
件的發(fā)生，同時(shí)為公安、司法辦案提供事后取證的重要依據(jù)，能夠大大降低警務(wù)
人員的人力需求，提高管理效率。
視頻監(jiān)控系統(tǒng)中分布于各地的攝像頭采集的數(shù)據(jù)需要匯總和交換，以便查
看、分析和匯總，這些信息交換能否順利實(shí)現(xiàn)取決于聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀。
根據(jù)技術(shù)特點(diǎn)劃分視頻監(jiān)控系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基本屬于接入網(wǎng)及城域網(wǎng)范
籌。
當(dāng)前通訊領(lǐng)域接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的終極目標(biāo)是 FTTH(寬帶到戶)，而 FTTH 最
佳形式是 PON(無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))技術(shù)。EPON(以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))是當(dāng)前幾種最佳的技
術(shù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的結(jié)合, 從技術(shù)指標(biāo)、性價(jià)比、發(fā)展前景幾個(gè)方面來(lái)看都是最合適
的寬帶接入技術(shù)。
后續(xù)將對(duì) EPON 技術(shù)和設(shè)備在城市監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)闡述。
2、 城市監(jiān)控報(bào)警網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)
公安部制定的《城市監(jiān)控報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)路由選擇與相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)
要求》草案中明確了以下二點(diǎn)要求：
2.1 功能結(jié)構(gòu)
聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)是能覆蓋整個(gè)城市的多功能、綜合性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，承載的主要是監(jiān)
控實(shí)時(shí)視頻圖像、報(bào)警和存儲(chǔ)等業(yè)務(wù)。從系統(tǒng)構(gòu)成的主體類型上可分成監(jiān)控資源、
傳輸網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心和用戶終端四個(gè)組成部分。傳輸網(wǎng)絡(luò)在組網(wǎng)功能結(jié)構(gòu)上可分
為監(jiān)控資源接入網(wǎng)絡(luò)、用戶終端接入網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心互連網(wǎng)絡(luò)三部分。
在各接入網(wǎng)絡(luò)部分，根據(jù)接入規(guī)模大小、地理位置的分布，可以采用一級(jí)或
多級(jí)級(jí)連方式。監(jiān)控中心互連網(wǎng)絡(luò)可以采用樹(shù)型、環(huán)形、網(wǎng)狀等多種拓?fù)浞绞健?/div>
2.2 組網(wǎng)原則
A) 基于業(yè)務(wù)可擴(kuò)展性和技術(shù)先進(jìn)型、成熟性原則，建議主體傳送技術(shù)采
用 IP 方式。
B) 聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)實(shí)現(xiàn)組播功能，有關(guān)組播功能具體參見(jiàn)行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)
考慮實(shí)際情況與以上兩點(diǎn)要求，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控中心的互聯(lián)屬于城域
網(wǎng)，而用戶終端接入網(wǎng)絡(luò)則與接入網(wǎng)技術(shù)類似。城域的互聯(lián)除視音頻組播功能外
與一般企事業(yè)城域網(wǎng)類似。視頻監(jiān)控接入網(wǎng)有其獨(dú)特之處：
1、 對(duì)上行的帶寬要求高，視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)主要從監(jiān)控點(diǎn)往監(jiān)控中心傳送，單
路上行帶寬在 500K~6Mbps 甚至更高；這樣可基本排除 xDSL 技術(shù)；
2、 地域分布廣，在一個(gè)城區(qū)內(nèi) 10KM 左右范圍內(nèi)廣泛分布；
3、 鏈形或樹(shù)形組網(wǎng)，如沿主干道路每一公里左右路口或公共場(chǎng)所設(shè)幾個(gè)接
入點(diǎn)；這樣用以太網(wǎng)交換機(jī)或光端機(jī)串聯(lián)或星型級(jí)連成本很高，維護(hù)將會(huì)非常困
難；
4、 接入點(diǎn)多，整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)接入點(diǎn)少則幾百個(gè)點(diǎn)，多則幾萬(wàn)個(gè)接入點(diǎn)；這
種情況下用傳統(tǒng)的視頻距陣切換監(jiān)控點(diǎn)幾乎不可能，通過(guò) IP 組播技術(shù)解決實(shí)時(shí)
查看，通過(guò) IP 存儲(chǔ)解決歷史數(shù)據(jù)查看已成為必經(jīng)之路；
5、 與 IP 應(yīng)用緊密結(jié)合，由于存在著多個(gè)監(jiān)控中心同時(shí)實(shí)時(shí)查看一個(gè)點(diǎn)的
視頻情況，一般會(huì)用 IP 組播技術(shù)解決; 要求網(wǎng)絡(luò)對(duì) IP 組播有很好的承載性能。
6、 多重應(yīng)用，鑒于視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本高，有關(guān)部門(mén)也提出把視頻監(jiān)控
網(wǎng)絡(luò)同時(shí)建設(shè)成公眾信息發(fā)布平臺(tái)的構(gòu)想，即在監(jiān)控點(diǎn)同時(shí)設(shè)立大型視頻廣告
牌，一方面增加監(jiān)控終端及攝像頭的隱蔽性，另一方面也通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)增加收入，
這樣就可以加快監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，也使城市監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成為一個(gè)可持續(xù)發(fā)展
的事業(yè)。
綜上所述，終端接入網(wǎng)絡(luò)是城市監(jiān)控報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的難點(diǎn)，也是該系統(tǒng)
成敗的關(guān)鍵；實(shí)際部署中接入網(wǎng)絡(luò)占整個(gè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本的 50%，維護(hù)費(fèi)用的 70%。
3、 EPON 技術(shù)&設(shè)備簡(jiǎn)介
3.1 EPON 技術(shù)原理
IEEE 802.3ah 協(xié)議中詳細(xì)定義了 EPON 的工作模型，包括 MPCP(多點(diǎn)控制
協(xié)議)、OAM（操作、管理和維護(hù)）功能。
一個(gè)典型的 EPON 系統(tǒng)由 OLT(光線路終端)、ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)、POS(分
光器)組成。OLT（Optical Line Terminal）放在中心機(jī)房（CO，Central Office），
ONU（Optical Network Unit）放在網(wǎng)絡(luò)接口單元（NIU：Network Interface Unit）
附近或與其合為一體。POS（Passive Optical Splitter）是無(wú)源光纖分支器，是一
個(gè)連接各光纖的無(wú)源設(shè)備，它的功能是分發(fā)下行數(shù)據(jù)并集中上行數(shù)據(jù)，型號(hào)一般
有 1:2、1:4、1：8、1:16、1:32。EPON 中使用單芯光纖，在一根芯上轉(zhuǎn)送上下
行兩個(gè)波（上行波長(zhǎng)：1310nm，下行波長(zhǎng)：1490nm，另外還可以在這個(gè)光纖下
行疊加 1550nm 的波長(zhǎng)，來(lái)傳遞電視信號(hào)）。
OLT 到 ONU 間的距離最大可達(dá) 20km，傳送速率為雙向?qū)ΨQ 1Gbps，最大
分光比一般支持 1:32 或者更高，可以一級(jí)分光也可以多個(gè)分光器級(jí)連。
EPON 采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，無(wú)源光纖傳輸方式，在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務(wù)。
目前，IP／Ethernet 應(yīng)用占到整個(gè)局域網(wǎng)通信的 95％以上，EPON 由于使用上述
經(jīng)濟(jì)而高效的結(jié)構(gòu)，從而成為連接接入網(wǎng)最終用戶的一種最有效的通信方法。10
Gbit／s 以太主干和城域環(huán)的出現(xiàn)也將使 EPON 成為未來(lái)全光網(wǎng)中最佳的最后一
公里的解決方案。
在物理層，EPON 使用 1000BASE 的以太 PHY，同時(shí)在 PON 的傳輸機(jī)制上，
通過(guò)新增加的 MAC 控制命令來(lái)控制和優(yōu)化各 ONU 與 OLT 之間突發(fā)性數(shù)據(jù)通信
和實(shí)時(shí)的 TDM 通信，在協(xié)議的第二層、EPON 采用成熟的全雙工以太網(wǎng)技術(shù)，
使用 TDM，由于 ONU 在自己的時(shí)隙內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)，因此沒(méi)有碰撞，不需
CDMA/CD，從而充分利用帶寬。另外，EPON 在 MAC 層通過(guò) 802.1p 優(yōu)先級(jí)功
能來(lái)提供 QoS。
3.2 EPON 設(shè)備形態(tài)
1. EPON 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)
EPON 網(wǎng)絡(luò)中 OLT 設(shè)備往往是多個(gè)邏輯 OLT 的集合，可選加上交換芯片，
集成交換機(jī)或路由器的功能，與核心網(wǎng)絡(luò)的接口稱為 SNI(系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接口)。ONU
設(shè)備一般為單個(gè)邏輯 ONU 設(shè)備，提供 UNI(用戶網(wǎng)絡(luò)接口)，SNI、UNI 口可以為
以太口(數(shù)據(jù))、POTS 口(語(yǔ)音)、RF(視頻)接口，可選和交換機(jī)、路由器、其它特
定功能的網(wǎng)絡(luò)終端集成。
2. 深圳訊達(dá)康公司 EPON 設(shè)備簡(jiǎn)介
訊達(dá)康 OLT 設(shè)備有 1-48PON 口。ONU 也設(shè)計(jì)有 1GE 口的 XDK-E8010U-B、
1GE+1FE 口的 XDK-E8010U-N 和 4FE、8FE、24FE 鐵殼 ONU。多規(guī)格的設(shè)備
讓客戶可以根據(jù)工程實(shí)踐情況選擇最適合的設(shè)備。
3.3 EPON 設(shè)備技術(shù)特點(diǎn)
1、 經(jīng)濟(jì)節(jié)約：節(jié)省大量光纖和光收發(fā)器，較傳統(tǒng)方案建網(wǎng)成本更低;雖然
光纖的采購(gòu)成本很低，但是布置工程費(fèi)仍然較高，該特點(diǎn)也是 EPON 設(shè)備一推
出即獲得廣泛應(yīng)用的首要因素。
2、 可靠性高：EPON ODN(光網(wǎng)絡(luò))全部是分光器及光纖，主要成分是玻璃，
使用壽命長(zhǎng)；沒(méi)有有源設(shè)備，也就避免了停電、雷擊、過(guò)流過(guò)壓損壞等有源設(shè)備
的常見(jiàn)故障，網(wǎng)絡(luò)可靠性高，顯著降低維護(hù)費(fèi)用；
3、 長(zhǎng)距離：可提供 0.5~20KM 的遠(yuǎn)距離高帶寬接入，基本覆蓋中等規(guī)模
城區(qū)的范圍；
4、 高帶寬：每個(gè) ONU 的帶寬可在 2M~1Gbps 間動(dòng)態(tài)調(diào)整；每個(gè) ONU 平
均上行帶寬在 30M 左右，即一個(gè) OLT 端口中(主干光纖可帶 240 路視頻碼流)。
5、 組網(wǎng)靈活：組網(wǎng)模型不受限制，通過(guò)不同分光器的組合可以靈活組建
鏈型、樹(shù)型、星型網(wǎng)絡(luò)。
6、 應(yīng)用廣泛：不僅僅是運(yùn)營(yíng)商寬帶接入，也可作為廣電視頻廣播的傳輸
網(wǎng)絡(luò)，視頻監(jiān)控的圖像傳輸系統(tǒng)，甚至是政府的基層單位接入。這些正符合相關(guān)
部門(mén)建設(shè)城市綜合信息平臺(tái)的需求。
標(biāo)簽：
平安城市/安防監(jiān)控/系統(tǒng)集成/工程弱電
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