一、EPON技術(shù)介紹

　　EPON(Ethernet Passive Optical Network)，以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，是以太網(wǎng)技術(shù)與PON技術(shù)完美結(jié)合的產(chǎn)物。它構(gòu)建了一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，消除了局端與用戶(hù)端之間的有源設(shè)備，因而避免了外部設(shè)備的電磁干擾和雷電影響，減少了線路和外部設(shè)備的故障率，提高了系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)節(jié)省了維護(hù)成本;EPON技術(shù)采用點(diǎn)到多點(diǎn)的用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用光纖實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻的全業(yè)務(wù)接入的目的，大量減少了光纖及光收發(fā)器數(shù)量。

　　二、監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)分析

　　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500Kbps ~ 6Mbps甚至更高;而目前主流的接入技術(shù)ADSL技術(shù)無(wú)法保證清晰視頻的實(shí)時(shí)上傳，這樣可以基本排除xDSL技術(shù);

　　2)      視頻監(jiān)控前端監(jiān)控點(diǎn)一般地域分布廣，并且呈不規(guī)則分布，這就需要網(wǎng)絡(luò)能夠都覆蓋到，對(duì)網(wǎng)絡(luò)光纖線路的建設(shè)提出了較高的要求;

　　3)      視頻監(jiān)控的組網(wǎng)需要利用最少的光纖資源來(lái)組網(wǎng)，一般監(jiān)控的布線采用鏈型或樹(shù)形網(wǎng)，如企業(yè)內(nèi)的各個(gè)樓層，路口，電梯等或道路交通監(jiān)控等區(qū)域監(jiān)控，組網(wǎng)的種類(lèi)比較復(fù)雜;這樣采用傳統(tǒng)的城域網(wǎng)以太網(wǎng)交換機(jī)的組網(wǎng)方式會(huì)使成本很高，而且給維護(hù)帶了非常大的困難;

　　4)      視頻監(jiān)控的接入點(diǎn)多，整個(gè)監(jiān)控視頻系統(tǒng)接入點(diǎn)從十幾到幾萬(wàn)不等，這種情況下采用傳統(tǒng)的視頻矩陣切換監(jiān)控點(diǎn)基本不可能，IP技術(shù)勢(shì)必成為我們的選擇;

　　5)      IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)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)于IP組播有很好的承載性能;

　　三、EPON解決方案

　　針對(duì)目前運(yùn)營(yíng)商及各行業(yè)用戶(hù)日益增長(zhǎng)的視頻監(jiān)控建設(shè)需求，提出了基于EPON的IP視頻監(jiān)控解決方案。的方案采用EPON中的ONU將部署在前端的視頻編碼設(shè)備(DVS、IPC)的信號(hào)給采集，在ONU中進(jìn)行信號(hào)處理，然后通過(guò)的EPON設(shè)備靈活的傳輸至多級(jí)監(jiān)控中心，多級(jí)的監(jiān)控中心通過(guò)IP城域網(wǎng)連接，然后接入的光纖在監(jiān)控中心的終端箱中進(jìn)行熔接，再通過(guò)監(jiān)控中心的 EPON設(shè)備中的OLT進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換，解碼成模擬信號(hào)傳輸?shù)綑C(jī)房的NVR上，進(jìn)行輸出顯示到電視墻。的方案解決了傳統(tǒng)視頻監(jiān)控解決方案的局限性，可以方便地實(shí)現(xiàn)監(jiān)控圖像信息遠(yuǎn)程多級(jí)調(diào)用和集中存儲(chǔ)，并且網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用可以無(wú)限地?cái)U(kuò)展，充分保護(hù)用戶(hù)的投資。

　　在的方案最中，所有監(jiān)控圖像可以直接存儲(chǔ)在總監(jiān)控中心的IP存儲(chǔ)設(shè)備當(dāng)中。整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的圖像調(diào)用不再依靠矩陣來(lái)進(jìn)行多級(jí)的交換，而是通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)軟件向視頻編碼器發(fā)出指令實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的任意位置的直接一級(jí)調(diào)用。

　　EPON技術(shù)作為一種FTTH的實(shí)現(xiàn)方案，它所實(shí)現(xiàn)的目的也正是實(shí)現(xiàn)高帶寬、多種應(yīng)用的光纖到戶(hù)，打造數(shù)字化家庭、數(shù)字化社區(qū)。

　　四、EPON優(yōu)勢(shì)

　　1)     有效的保證了網(wǎng)絡(luò)帶寬和網(wǎng)絡(luò)支持能力，解決了視頻大容量傳輸要求

　　帶寬分配靈活，服務(wù)有保證。對(duì)帶寬的分配和保證都有一套完整的體系。EPON可以通過(guò)DBA(動(dòng)態(tài)帶寬算法)、DiffServ、PQ/WFQ、WRED等來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行帶寬分配，并保證每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)視頻流及用戶(hù)的QoS。

　　2)     降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本

　　節(jié)省大量視頻同軸線纜和視頻光端機(jī)等設(shè)備。較傳統(tǒng)方案建網(wǎng)成本更低。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)大多是采用視頻同軸線纜，距離遠(yuǎn)的采用視頻光端機(jī)+光纜+視頻光端機(jī)的形式傳送模擬信號(hào)至視頻服務(wù)器，而使用EPON技術(shù)后一個(gè)ONU可通過(guò)網(wǎng)線連接百米范圍內(nèi)多個(gè)的IP攝像機(jī)，將每個(gè)攝像機(jī)的圖像信息通過(guò)光纜傳送至局端的視頻服務(wù)器。我們公司的解決方案中，相對(duì)于傳統(tǒng)方案建網(wǎng)，所需設(shè)備數(shù)量將大大減少。線纜數(shù)量也隨方案的變化減少許多。

　　3)     網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性提高

　　EPON的IP視頻監(jiān)控解決方案中的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。傳統(tǒng)運(yùn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的前端接入部分節(jié)點(diǎn)較多，為視頻故障多部分;而且，設(shè)備都為有源設(shè)備，故障率較高，我們公司在解決方案中將EPON技術(shù)的引入，會(huì)使該點(diǎn)的故障頻率大大降低。

　　4)     范圍廣闊

　　可提供0.5~20KM的遠(yuǎn)距離視頻信號(hào)接入，基本覆蓋中等規(guī)模城區(qū)的范圍;絕大多數(shù)的攝像機(jī)可直接通過(guò)光網(wǎng)絡(luò)將圖像信息傳送至局方的視頻監(jiān)控平臺(tái)。

　　5)     傳輸帶寬大

　　在方案中提供的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);

　　6)     網(wǎng)絡(luò)改造、擴(kuò)容靈活方便

　　原網(wǎng)絡(luò)中任意一段光纖均可插入新的監(jiān)控點(diǎn)，原網(wǎng)絡(luò)中任意光纖均可插入光分路器實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)容。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活，星形網(wǎng)絡(luò)、鏈形網(wǎng)絡(luò)、樹(shù)形網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)擴(kuò)展能力強(qiáng)。

　　7)     視頻監(jiān)控圖像一次編碼壓縮傳輸，避免多次投資的浪費(fèi)

　　基于EPON的視頻監(jiān)控解決方案由于在攝像機(jī)前端完成了圖像的IP化，因此在網(wǎng)絡(luò)的任何位置瀏覽它都是一次傳輸，一次解壓的過(guò)程，高速的骨干網(wǎng)絡(luò)完全可以保障對(duì)于時(shí)延的要求。這種解決方案模式與傳統(tǒng)方案相比網(wǎng)絡(luò)更加平面化，無(wú)需經(jīng)過(guò)矩陣收斂后的二次電光轉(zhuǎn)化才能將圖像信息上傳至上級(jí)分中心和總中心。

　　8)     實(shí)現(xiàn)OA網(wǎng)絡(luò)、語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)共用

　　基于EPON視頻監(jiān)控不僅僅只是體現(xiàn)在工程技術(shù)的革新，更重要的是它還豐富了語(yǔ)音等綜合業(yè)務(wù)的發(fā)展途徑。EPON視頻監(jiān)控解決方案不但解決了數(shù)字監(jiān)控接入平臺(tái)的需求，而且能夠提供語(yǔ)音等綜合業(yè)務(wù)，可以將各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的圖像信號(hào)傳送到監(jiān)控中心，還可以接入監(jiān)控點(diǎn)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

　　五、方案原理拓?fù)鋱D

　　本方案中視頻監(jiān)控信號(hào)通過(guò)ONU匯聚至OLT上，繼而通過(guò)中心機(jī)房的交換機(jī)傳輸至監(jiān)控端的NVR。

　　上述圖例說(shuō)明 :

　　總機(jī)房： 包含硬盤(pán)錄像機(jī)(NVR選配)，交換機(jī)(選配)，光線路終端OLT設(shè)備，機(jī)架式終端箱，光纖跳線，尾纖，適配器等。

　　1.     NVR設(shè)備經(jīng)UTP雙絞線跳接至交換機(jī)上;

　　2.     UTP雙絞線將交換機(jī)跳接至OLT設(shè)備的PON口上;

　　3.     光纖跳線將OLT的PON口跳接至機(jī)架式終端箱上

　　4.     機(jī)架式終端箱的另一端跳接尾纖

　　5.     2根尾纖與2芯光纜直熔接至各個(gè)工廠(其中1芯沒(méi)接PON口的備份)

　　一廠 ： 包含壁掛式終端箱，1:32盒裝分路器，光纖跳線，快速連接器，適配器，皮線光纜等。

　　1.     從機(jī)房出來(lái)的2芯光纜經(jīng)進(jìn)纜口進(jìn)入到壁掛式終端箱

　　2.     2芯光纜與2根尾纖直熔接到適配器的一端

　　3.     1:32盒裝分路器的IN口接到其中一個(gè)適配器另一端

　　4.     1:32盒裝分路器的OUT口接到其它適配器的一端

　　5.     FTTH下行蝶形皮線光纜的一端經(jīng)快速連接頭成端，固定在其他適配器面板的另一邊

　　6.     將FTTH下行蝶形皮線光纜鋪設(shè)至工廠各個(gè)ONU端

　　二廠 ： 包含壁掛式終端箱，1:16盒裝分路器，光纖跳線，快速連接器，適配器，皮線光纜等。

　　1.     從機(jī)房出來(lái)的2芯光纜經(jīng)進(jìn)纜口進(jìn)入到壁掛式終端箱

　　2.     2芯光纜與2根尾纖直熔接到適配器的一端

　　3.     1:16盒裝分路器的IN口接到其中一個(gè)適配器另一端

　　4.     1:16盒裝分路器的OUT口接到其它適配器的一端

　　5.     FTTH下行蝶形皮線光纜的一端經(jīng)快速連接頭成端，固定在其他適配器面板的另一邊

　　6.     將FTTH下行蝶形皮線光纜鋪設(shè)至工廠各個(gè)ONU端

　　三廠 ： 包含壁掛式終端箱，1:8盒裝分路器，光纖跳線，快速連接器，適配器，皮線光纜等。

　　1.     從機(jī)房出來(lái)的2芯光纜經(jīng)進(jìn)纜口進(jìn)入到壁掛式終端箱

　　2.     2芯光纜與2根尾纖直熔接到適配器的一端

　　3.     1:8盒裝分路器的IN口接到其中一個(gè)適配器另一端

　　4.     1:8盒裝分路器的OUT口接到其它適配器的一端

　　5.     FTTH下行蝶形皮線光纜的一端經(jīng)快速連接頭成端，固定在其他適配器面板的另一邊

　　6.     將FTTH下行蝶形皮線光纜鋪設(shè)至工廠各個(gè)ONU端

　　某廠 ： 包含壁掛式終端箱，1:8盒裝分路器，光纖跳線，快速連接器，適配器，皮線光纜等。

　　1.     從機(jī)房出來(lái)的2芯光纜經(jīng)進(jìn)纜口進(jìn)入到壁掛式終端箱

　　2.     2芯光纜與2根尾纖直熔接到適配器的一端

　　3.     1:8盒裝分路器的IN口接到其中一個(gè)適配器另一端

　　4.     1:8盒裝分路器的OUT口接到其它適配器的一端

　　5.     FTTH下行蝶形皮線光纜的一端經(jīng)快速連接頭成端，固定在其他適配器面板的另一邊

　　6.     將FTTH下行蝶形皮線光纜鋪設(shè)至工廠各個(gè)ONU端

　　ONU 端 包含ONU，光纖跳線器等。

　　1.     皮線光纜的另一端經(jīng)快速連接頭成端連接ONU的PON口;

　　2.     UTP雙絞線將ONU的FE口跳接至IP攝像頭上

　　六、方案設(shè)備清單

　　設(shè)備清單請(qǐng)參考報(bào)價(jià)單，在實(shí)際施工可能會(huì)稍有調(diào)整。