文/扶凌云 深圳英飛拓科技股份有限公司
隧道是高速鐵路及高速公路中穿行山區(qū)、丘陵等復(fù)雜地理環(huán)境的常用方案。為了給隧道交通管理提供全面的、直觀的監(jiān)視手段，高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)已成為必設(shè)系統(tǒng)。隧道高清監(jiān)控系統(tǒng)主要用于對隧道及道口的交通運行狀況實行全范圍監(jiān)視，協(xié)助隧道管理所值班員指揮行車。在發(fā)生緊急情況，如交通事故、火災(zāi)、自然災(zāi)害時，有助于值班員及時了解現(xiàn)場災(zāi)害和乘客疏散情況，采取合適的措施，保證人員、車輛和隧道的安全。
隧道是直線型的，內(nèi)部的監(jiān)控點位呈線型分布，一般150米設(shè)置一個攝像機。對于短隧道，可以采取點對點方式傳輸，長大隧道則建議采用光纖環(huán)網(wǎng)自愈的傳輸方案，解決隧道監(jiān)控的音視頻、數(shù)據(jù)的傳輸問題，提高傳輸?shù)目煽啃裕?jié)約光纖資源。
英飛拓N3788系列千兆以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)光端機，結(jié)合N3311-301系列光纖收發(fā)器，可以為隧道高清網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸，提供高可靠、高性價比的解決方案。隧道內(nèi)監(jiān)控攝像機，每4個點位布置一臺N3788節(jié)點光端機，就近的攝像機用網(wǎng)線接入光端機，其他臨近的3臺攝像機則分別接入N3311-301單路光纖收發(fā)器，再通過光纖匯聚到N3788的百兆光口。N3788之間可以跳接的方式，與隧道管理所監(jiān)控中心的N3788上聯(lián)光端機組成一個環(huán)。N3788上聯(lián)光端機，采用千兆網(wǎng)口將前端數(shù)據(jù)接入中心交換機，監(jiān)控中心的軟件平臺、NVR、解碼器、客戶端、情報板管理服務(wù)器等設(shè)備，可以對前端視頻和數(shù)據(jù)進行查看和控制。
N3788還支持串口數(shù)據(jù)接入功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)與以太網(wǎng)信號的相互轉(zhuǎn)化。除網(wǎng)絡(luò)形式的音視頻外，情報板等設(shè)備的雙向RS232或RS422數(shù)據(jù)也可以同時傳回監(jiān)控中心，便于中心控制軟件對情報板等設(shè)備進行控制。串口支持網(wǎng)絡(luò)通訊模式和虛擬串口模式，如果第三方應(yīng)用軟件是基于TCP/IP方式通信的，使用網(wǎng)絡(luò)通訊模式;如果是基于串口通訊的，可使用提供的虛擬串口軟件N3788X-VSPC，實現(xiàn)與前端數(shù)據(jù)的通訊。
典型系統(tǒng)連接圖如下圖所示：
若需要將信號傳到上一級監(jiān)控中心進行集中管理，可以將N3788的上聯(lián)光口接入上級監(jiān)控中心的交換機光口，實現(xiàn)音視頻等數(shù)據(jù)的上傳。
方案的優(yōu)點：
? 高可靠性：支持環(huán)網(wǎng)自愈功能，自愈時間小于20ms。隧道內(nèi)任意兩個環(huán)網(wǎng)節(jié)點之間的光纖故障，不會對視頻傳輸造成影響，保證了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
? 高性能：單鏈路實際使用帶寬可達到600M。高清攝像機的碼流一般為4~6Mbps，一個環(huán)可接入上百路高清視頻，即使對于一些10000米以上的特長隧道，也可以一個環(huán)解決傳輸問題。
? 高性價比：單個節(jié)點機可接入至少4路高清視頻，密集傳輸，降低傳輸成本。
? 工業(yè)級耐高溫和防雷設(shè)計：工作溫度范圍：-40℃～+74℃，金屬外殼，適合隧道環(huán)境。
? 節(jié)省光纖資源：布線簡單方便，降低施工成本。環(huán)網(wǎng)主光纖2芯，節(jié)點之間用跳接方式連接，光纖收發(fā)器占用2芯，截斷接入就近的環(huán)網(wǎng)光端機，即一共4芯光纖即可。
? 即插即用：采用3U結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，具有自動發(fā)現(xiàn)功能，安裝調(diào)試方便，減少安裝成本。
? 支持串口數(shù)據(jù)傳輸：可以將情報板等數(shù)據(jù)跟視頻一起接入監(jiān)控中心。
? POE供電可選：百兆電口可支持POE功能，直接給攝像機供電，減少電源布線。
? 支持上聯(lián)口鏈路備份功能：即上聯(lián)千兆電口和千兆光口可以同時接入同一交換機，但只有先接入的口有數(shù)據(jù)傳輸，另外一個接口用于備份，在先接入的口傳輸出現(xiàn)問題，比如網(wǎng)線或光纖斷掉時，會自動切換到另一個口傳輸數(shù)據(jù)，既實現(xiàn)了線路備份，又避免了與交換機連成環(huán)網(wǎng)造成網(wǎng)絡(luò)問題。每個節(jié)點都可以提供一個千兆口向上一級監(jiān)控中心上傳數(shù)據(jù)。
? 支持web網(wǎng)管功能：對單個節(jié)點設(shè)備進行管理，同時提供配套的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)管理軟件，實現(xiàn)所有遠端設(shè)備可管理，調(diào)試、管理和維護方便。
千兆自愈環(huán)以太網(wǎng)光端機結(jié)合光纖收發(fā)器：傳輸高清網(wǎng)絡(luò)視頻的方案，不僅適用于隧道，也適用于其他需求類似的場合，如橋梁等。
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