随着视频监控市场和技术的发展,网络视频监控技术已经成为主流。
PON是典型的无源光纤网络,指的是(光配线网),不包括任何电子设备和电子电源,ODN都由光分路器(Splitter)等无源设备构成,不需要贵重的有源电子设备。无源光网络用户包括安装在单个中心控制站的光线路终端(OLT)和一批配套的光网络用户(OLUs)。
在网络视频监控传输部分,由于PON技术的成熟和PON系统点到多点的灵活网络优势,在建立视频监控系统时,使用PON技术实现视频监控系统的前端访问是最佳选择。
面对安全业务和物联网的快速增长,无源光网络PON作为一种部署成本低、灵活性高的大带宽传输方式,越来越多地部署在世界各地的传输访问网络中,并有取代传统交换机访问网络的趋势。特别是在道路监视和平安城市这样的垄断距离远的情况下,PON是当今最理想、最经济的访问方式。
监控传输网络结构设计
监视传输网络系统的主要作用是访问各种监视资源,为中心管理平台的各应用提供基础保障,为各种用户提供更好的服务。网络结构如下图所示
1)核心层
数据中心核心网
核心层的主要设备是核心开关,作为整个网络的大脑,核心开关的配置性能很高。目前,核心开关一般具备双电源、双引擎,因此核心开关一般不采用双核心开关的配置方式,但对与核心开关的背板带宽和处理能力要求较高。
2)接入层
前端视频资源接入
前端网络使用独立的知识产权地址网段来完成前端多个监控设备的互联。前端视频资源通过知识产权传输网络访问监控中心或数据室进行收集。前端网络访问目前有两种常用方式。通常为点对点光纤访问方式和点对多点PON访问方式。访问层需要支持NVR存储设备的网络访问,确保NVR存储设备的网络环境安全可靠。
用户接入
对于用户端访问交换机部分,需要添加相应的用户访问交换机,以提供用户在线服务。监控中心部署接入交换机,并通过万兆/千兆光纤链接接入传输网络。确保监控中心解码器和客户端的正常应用。
对于网络设计中存在两级架构如下图所示,具体设计这里不做详细介绍。
网络传输带宽要求
考虑到网络传输过程和其他应用的费用,链路可用带宽的理论值约为链路带宽的80%。为了保证视频图像的高质量传输,建议在使用带宽时采用轻载设计,轻载带宽的上限控制在链路带宽的50%以内。
3)核心层交换机到接入交换机的网络采用光模块来传输,带宽需达到千兆以上;
4)传输设备如光纤收发器到接入交换机之间的带宽建议达到百兆;
5)传输设备如光纤收发器之间的传输带宽建议达到百兆;
组网方案
视频监控项目采用万兆骨干环网,千兆汇聚接入的方式组建三级图像专用网络系统,通过分布式视频接入与存储的方式,建设数字视频监控点。
前端采用高清网络摄像机进行数字视频采集,通过PON光纤链路传输视频到分控中心进行统一接入。
作为网络三级节点,分控中心负责所有前端视频访问数字视频专网,在分控中心部署集视频监控系统和存储系统于一体的集成网络视频存储系统,进行数字视频访问、存储和转发,并将图像存储30天。
控制中心作为网络核心节点负责整个网络的视频实时调用和重点监视点的实时监视,作为视频业务的核心管理节点,配置视频管理平台,集中统一授权、维护和管理整个网络的设备和用户。
用无源光网络传输做监控架构的好处
1、PONN网络规划-OL设备的部署。在xpon建设初期,应采用集中设置,在传输集中节点设置OLT节点,复盖一定区域内的分散用户。在xPON应用成熟期,应采用分散设置的原则,将OLT设置在条件良好的有线访问和无线访问点的机械室,逐渐向访问网访问和无线访问点统一过渡,充分实现基础资源的综合利用。采用大容量的OLT设备,充分利用光接入的距离优势,减少局所,降低维护成本。
2、PON设备的网络规划——分光器的部署。分光器分光:目前,PON可以采用两级分光方式,以确保部署的灵活性和端口的充分利用。当用户渗透率提高时,将二级分光调整为一级分光。对于目前访问的PON网络,应采用一级分光。尽量不超过两级分光。用户规模较小时,分光器应集中设置;用户规模较大时,分光器可适当分散设置,以便尽量靠近用户。分光器布放位置:分光器可以根据工程的实际情况布放在交接箱、小区机房、楼道和弱电井等地方。
3、PON设备的网络规划-ONU的部署。在建设PON网络实现访问网/FTTB时,应尽量选择内置语音模块的设备实现综合业务访问。ONU应根据FTTx网络的应用模式、业务需求设置。对于接入网络应用程序,请尽量将ONU设置在用户家中,以免设置在入口和大楼内。对于普通的公共用户,可以在用户终端的智能盒中设置ONU以保护或放置在桌面上(采用光纤信息插座)。对于FTTB应用程序,可以选择将ONU集中放置在建筑走廊或垂直井内机柜、室外光交接箱等不同位置。。ONU原则上采用当地的供电方式,尽量不采用远端的供电方式。
为保证断电时语音业务的正常开展,可以根据提供电池模块提供备用电源。
4、PON设备的网络规划-网管。集中建设厂家网管,开放北向接口,便于接入传输综合网管。
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