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平安城市监控新公式:EPON+4G=传输网
·3g网络高资费制约无线应用
由于受到地理环境和工作内容的限制,部分区域有线网络部署困难、成本较高,需要有线与无线网络结合使用,才能保证在应用需求的覆盖范围实现视频监控,同时配合gps、北斗定位系统实现人员与车辆的定位;
3g无线网络的收费方式极大的制约了无线传输方式的发展,随着4g网络建设的不断推开,网络的租用费用将不断降低,平安城市中无线网络部署成为重要的一部分,可采用以4g为主结合3g网络的方式,4g系统能够以100mbps的速度下载,上传的速度理论值也能达到20mbps,使得720p以上的无线高清监控系统得以广泛使用,同时将大量如智能分析/人脸识别等智能应用以通过无线网络方式承载。满足实施和维护方便的应用需求。
·海量视频信号、智能信号,占用带宽大
平安城市的大量的视频信号、智能信号需占用的网络带宽大,对网络传输提出较高的需求,电信运营商的宽带网络技术主要是xdsl技术、无线wifi、4g/3g技术和httx技术,由于xdsl网络提供的带宽是非常有限的、而且扩展空间小,因此可以排除,在大部分的监控应用中httx技术是较为适用的,而ftth最佳形式是pon(无源光网络)技术,pon(无源光网络)从技术指标、性价比、发展前景几个方面来看都是平安城市较合适的宽带接入技术。4g/3g技术可以根据应用需求作为它的补充结合使用。
网络的稳定性和安全性
采用ip数字传输网络技术来承载大量的视频信号,通过mpls vpn技术将平安城市的信号封闭在专用的虚通道中进行传输、汇集,保障了此部分数据的安全。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,采用ip组播技术解决。
接入网采用pon(无源光网络)技术,由于是无源的技术,不容易受到外界环境的干扰,使得网络中的故障点减少,带来维护的便利,光纤网络介质随距离信号衰减度非常小,提高了网络的稳定性。
随着4g网络的大规模商用,无线网络的稳定性和带宽问题正在不断提高。
传输接入网络(pon)技术
pon技术在以太网之上提供多种业务,称之为epon系统,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幷集中上行数据,型号一般有1:2(50%:50%,95%:5%等),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,传输速度为双向对称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。目前无源光纤接入网发展很快,组网方式多种多样。pon主要采用无源光功率分配器(耦合器)将信息送至各用户。由于采用了光功率分配器,使功率降低,因此,较适合于短距离使用。若需传输较长距离,可采用掺饵光纤放大器(eribium doped optical fiber amplifier,edfa)来增加功率。
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。