智能安防全光方案
1、前言:
近日經(jīng)常有人問(wèn)AinO全光接入能不能用來(lái)做監(jiān)控?能接多少個(gè)監(jiān)控?有案例嗎?流量怎么計(jì)算?方案成熟嗎?就拿帶機(jī)量來(lái)說(shuō),這個(gè)要看多方面,一個(gè)是攝像頭的種類(lèi)及參數(shù),比如碼流。另外也要看光纖服務(wù)器OLT的參數(shù),比如背板帶寬等,今天就來(lái)看一下這方面的知識(shí)吧!
2、視頻監(jiān)控未來(lái)發(fā)展方向
3、視頻監(jiān)控建設(shè)趨勢(shì)一覽
到2018年視頻監(jiān)控行業(yè)的分水嶺,面對(duì)安防業(yè)務(wù)與物聯(lián)網(wǎng)的快速增長(zhǎng),作為一種部署成本低而且靈活性高的大帶寬傳輸手段,無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON已經(jīng)越來(lái)越多地部署在全球各地的傳輸接入網(wǎng)中,并有取代傳統(tǒng)交換機(jī)接入組網(wǎng)的勢(shì)頭,特別是在道路監(jiān)控和平安城市這種覆蓋距離遠(yuǎn)的場(chǎng)景下,PON是當(dāng)今理想和經(jīng)濟(jì)的接入方式。
4、新視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訴求
1)視頻高清化和全域覆蓋,要求網(wǎng)絡(luò)覆蓋距離廣,大帶寬;
2)全時(shí)可用,要求承載網(wǎng)絡(luò)可靠性高;
3)全網(wǎng)共享,要求網(wǎng)絡(luò)能夠承載多種業(yè)務(wù),避免過(guò)去煙囪式建網(wǎng);
4)全程可供,要求接入設(shè)備避免信息對(duì)外泄露,接入可靠攝像頭。
5、全光AinO視頻監(jiān)控承載方案場(chǎng)景
全光AinO為不同的應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)了不同的匹配場(chǎng)景特點(diǎn)的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)方案。同時(shí),各種場(chǎng)景網(wǎng)絡(luò)方案通過(guò)部署層次化的高靠設(shè)計(jì),全方位的安全設(shè)計(jì),來(lái)提供優(yōu)質(zhì)可靠安全的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)。
6、視頻監(jiān)控全光AinO網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要包含:終端、接入網(wǎng)絡(luò)、管理平臺(tái)監(jiān)控中心。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可提供基于IP網(wǎng)絡(luò)的圖像遠(yuǎn)程監(jiān)控、傳輸、存儲(chǔ)、管理等業(yè)務(wù),其優(yōu)點(diǎn)在于系統(tǒng)能利用無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò),將分散、獨(dú)立的圖像采集點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理及資源共享。在這個(gè)技術(shù)建議書(shū)中,我們主要關(guān)注接入網(wǎng)絡(luò)。
7、視頻傳輸帶寬計(jì)算示例
考慮到網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程及其它應(yīng)用的開(kāi)銷(xiāo),鏈路的可用帶寬理論值為鏈路帶寬的80%左右,為保障視頻圖像的高質(zhì)量傳輸,帶寬使用時(shí)建議采用輕載設(shè)計(jì),輕載帶寬上限控制在鏈路帶寬的60%以?xún)?nèi)。
1) 核心層交換機(jī)到光纖服務(wù)器OLT的網(wǎng)絡(luò)采用光模塊來(lái)傳輸,帶寬需達(dá)到千兆或者萬(wàn)兆以上;
2) 傳輸設(shè)備如AInO終端到攝像頭之間的帶寬建議達(dá)到百兆或以上;
視頻承載網(wǎng)絡(luò)帶寬測(cè)算包括兩個(gè)方面的內(nèi)容:
1)單個(gè)PON口內(nèi)的帶寬測(cè)算;
2) OLT上聯(lián)的帶寬測(cè)算;
對(duì)單個(gè)PON系統(tǒng)內(nèi)的帶寬測(cè)算,需要考慮該P(yáng)ON系統(tǒng)內(nèi)所有AinO終端所產(chǎn)生的流量是否滿(mǎn)足系統(tǒng)要求;對(duì)光纖服務(wù)器OLT上聯(lián)的帶寬測(cè)算,需要考慮該光纖服務(wù)器OLT所有PON口所帶的全部AinO終端產(chǎn)生的流量(即要考慮OLT下行所開(kāi)通的所有PON口)。
(1)帶寬規(guī)劃(主要針對(duì)上行)
提供業(yè)務(wù)參考模型如下:
業(yè)務(wù)類(lèi)型 | 所需帶寬 |
視頻回傳 | 按每個(gè)攝像頭6M上行帶寬規(guī)劃 |
可采用如下計(jì)算公式進(jìn)行帶寬計(jì)算:
∑=(帶寬1250M×收斂比)×鏈路利用率60%/單攝像頭流量6M
對(duì)于視頻回傳,收斂比為100%,也即不收斂。
E/GPON上行均為1.25G。
(2)OLT設(shè)備下行帶寬計(jì)算
下行主要是一些信令回傳,流量很小,在規(guī)劃好上行的情況下,下行基本可以忽略;
8、 鏈路光功率計(jì)算原則
鏈路光功率計(jì)算是全光AinO網(wǎng)絡(luò)ODN規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),它直接反映出鏈路設(shè)計(jì)的合理性。對(duì)采用EPON技術(shù)實(shí)現(xiàn)的電力配網(wǎng)ODN規(guī)劃,鏈路光功率衰減常用標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)有Class PX20+和Class PX20++,具體鏈路衰減標(biāo)準(zhǔn)要求值及鏈路光功率計(jì)算中常用的標(biāo)稱(chēng)參數(shù)取值如表所示。
鏈路光功率計(jì)算標(biāo)稱(chēng)參數(shù)取值表
序號(hào) | 參數(shù)類(lèi)型 | 描述 | 衰減值(dB) | |||||
1310nm (dB/km) | 0.38 | |||||||
1 | 光纜(G.652D) | 1490nm (dB/km) | 0.26 | |||||
1550nm (dB/km) | 0.25 | |||||||
熔接 | 0.1 | |||||||
2 | 連接器 | 適配器 | 0.2 | |||||
機(jī)械連接器 | 0.3 | |||||||
距離小于5km | 1 | |||||||
3 | 富裕度 | 距離小于10km | 2 | |||||
距離小于20km | 3 | |||||||
分光器損耗 | ||||||||
分光比 | 1:2 | 1:4 | 1:16 | 1:32 | 1:64 | |||
插入損耗(i / j) | 3.2 | 7.2 | 13.5 | 16.5 | 19.7 | |||
PON端口支持的光功率預(yù)算 | ||||||||
鏈路等級(jí) | Class PX20+ | Class PX20++ | ||||||
最大鏈路衰減(dB) | 29.5 | 32 |
光通道損耗=L×a+n1×b+n2×c+n3×d+e+f (dB)
?a表示光纖每公里平均損耗(dB/km),L為光纖總長(zhǎng)度,單位Km。工程中使用的光纖跳線(xiàn),尾纖等,一般長(zhǎng)度較短,可以忽略。
?b表示光纖熔接點(diǎn)損耗(dB),n1表示熔接點(diǎn)的數(shù)目。
?c表示光纖機(jī)械接續(xù)點(diǎn)損耗(dB),n2表示機(jī)械接續(xù)點(diǎn)的數(shù)目。
?d表示連接器損耗(dB),n3表示連接器數(shù)目。
?e表示光分路器損耗(dB),這里只考慮一級(jí)分光。如果是二級(jí)分光,則要分別考慮二個(gè)光分路器造成的損耗。
?f表示工程余量,一般取3dB。
設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中最遠(yuǎn)用戶(hù)的光通道衰減進(jìn)行核算,采用最壞值法進(jìn)行ODN 光通道衰減核算,檢查全網(wǎng)的光通道損耗是否滿(mǎn)足要求,并根據(jù)需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案做適當(dāng)調(diào)整。
建議OLT到AinO終端最后收光不得小于-25db。
9、AinO終端即插即用,業(yè)務(wù)自動(dòng)發(fā)放
10、全光AinO視頻監(jiān)控解決方案亮點(diǎn)
1、AinO設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃- 光纖服務(wù)器OLT的部署。xPON建設(shè)初期,宜采用集中設(shè)置,在傳輸匯聚節(jié)點(diǎn)設(shè)置OLT節(jié)點(diǎn)覆蓋一定區(qū)域內(nèi)的零散用戶(hù)。在xPON應(yīng)用成熟期,宜采用分散設(shè)置的原則,將OLT設(shè)置在條件較好的有線(xiàn)接入或無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)機(jī)房,逐步向接入網(wǎng)接入和無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)相統(tǒng)一進(jìn)行過(guò)渡,充分實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)資源的綜合利用。采用大容量的OLT設(shè)備,充分利用光接入的距離優(yōu)勢(shì),減少接入機(jī)房,降低維護(hù)成本。
2、AinO設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃-分光器的部署。分光器分光:目前AinO可以采取兩級(jí)分光方式來(lái)保證部署的靈活和端口的充分利用;當(dāng)用戶(hù)滲透率提高時(shí),將二級(jí)分光調(diào)整為一級(jí)分光;就目前接入AinO網(wǎng)絡(luò)宜采用一級(jí)分光,盡量不超過(guò)兩級(jí)分光。用戶(hù)規(guī)模較小時(shí),分光器應(yīng)集中設(shè)置;用戶(hù)規(guī)模較大時(shí),分光器可適當(dāng)分散設(shè)置,以便盡量靠近用戶(hù)。分光器布放位置:分光器可以根據(jù)工程的實(shí)際情況布放在交接箱、小區(qū)機(jī)房、樓道和弱電井等地方。
3、AinO設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃- AinO終端的部署。建設(shè)AinO網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)/FTTB時(shí),宜盡量選用內(nèi)置語(yǔ)音模塊的設(shè)備實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)接入。AinO終端應(yīng)根據(jù)FTTx網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用模式、業(yè)務(wù)需求進(jìn)行設(shè)置。對(duì)于接入網(wǎng)應(yīng)用,應(yīng)盡量將AinO終端設(shè)置在用戶(hù)家里,避免安裝在門(mén)口或樓道內(nèi)。對(duì)普通公眾用戶(hù),可將AinO終端設(shè)置在用戶(hù)終端智能盒內(nèi)提供保護(hù),或者放置于桌面(采用光纖信息插座)。對(duì)于FTTB應(yīng)用,可選擇將AinO終端設(shè)置在大樓樓道或豎井內(nèi)機(jī)柜、室外光交接箱等不同位置集中放置。AinO終端原則上采用本地供電方式,盡量不采用遠(yuǎn)端供電方式。為保證斷電時(shí)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的正常開(kāi)展,可以根據(jù)提供電池模塊提供備用電源。
4、AinO設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃-網(wǎng)管。集中建設(shè)廠(chǎng)家網(wǎng)管,開(kāi)放北向接口,便于接入傳輸綜合網(wǎng)管。