節(jié)點光端機在河南某高速公路道路監(jiān)控視頻傳輸上的應用-解決方案-北京路通博遠通信技術有限公司

節(jié)點光端機在河南某高速公路道路監(jiān)控視頻傳輸上的應用

節(jié)點光端機在河南某高速公路道路監(jiān)控視頻傳輸上的應用

作者：日期：2011-2-11 15:09:00

前述
    隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通需求的不斷增長道路交通在社會經(jīng)濟發(fā)展和人們生活的地位越來越重要，但道路的發(fā)展與車輛保有直線上升相比顯得相對滯后，各地都面臨道路交通的巨大壓力。只有安全有效的提高道路通行率、減少交通擁塞、確保道路安全暢通，提高交通利用率是當前刻不容緩要解決的問題。
    隨著科技的發(fā)展。數(shù)字視頻監(jiān)控已經(jīng)大量應用到道路監(jiān)控系統(tǒng)中，通過對交通管理進行實時、快速的視頻監(jiān)控。建設項目與日俱增，公路安全運營問題顯得越來越突出，道路監(jiān)控系統(tǒng)可實施交通流量和交通運行監(jiān)視；對關鍵路段實施交通實時控制；及時發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應急措施，保證道路高速、安全、有效地運行，提高現(xiàn)代生活的交通水平。本文在具體分析了道路視頻監(jiān)控業(yè)務需求的基礎上，主要針對公路管理中心的視頻監(jiān)控光纖傳輸系統(tǒng)提出了一個解決方案。
系統(tǒng)概述
    道路視頻傳輸系統(tǒng)的主要目的是把前端的視頻信號和控制信號均采用光端機傳輸?shù)降缆饭芾碇行摹Ｂ范伪O(jiān)控分中心對某一路段進行監(jiān)控和管理，視頻等信號主要包括：路面監(jiān)控和隧道監(jiān)控。路面監(jiān)控主要是路段中主要交通出入口、道路擁擠地段，事故多發(fā)地段。隧道監(jiān)控對像主要以隧道內(nèi)及車道、隧道口及變道和隧道配電所為主要監(jiān)控點。而隧道內(nèi)圖像的特點是即分散又集中，圖像有多有少，幾百米的隧道可能只有幾路圖像，而幾公里長的隧道可多達上百路圖像，每路圖像間距在120米－150米左右。
    路面監(jiān)控圖像則更是復雜，進行全程監(jiān)控的路段每隔2KM左右有一路圖像，其特點是比較分散。由于這些圖像要直接反映高道路上各關鍵點的實際交通情況，因此對路段監(jiān)控分中心光纖傳輸系統(tǒng)提出的一個要求是：高質(zhì)量全實時圖像。一般應采用數(shù)字非壓縮實時圖像。
應用解決方案
    從上面分析可以看出，道路監(jiān)控分中心的傳輸系統(tǒng)比較復雜，有很分散的，也有即集中又分散的，而且各路圖像的距離也很不一致，近的幾公里，遠的幾十甚至上百公里。最直觀和最簡單的設計是全部采用點對點視頻光端機進行傳輸。該方案的特點是設計簡單，但需要大量的光纖資源。還有的解決方法是把幾路圖像先用點對點光端機進行集中，再用多路復用的點對點光端機進行傳輸，這種方案節(jié)省了一些光纖，但需對圖像進行背靠背連接，一定程度上犧牲了圖像的質(zhì)量，尤其如果進行多次的背靠背連接，對圖像質(zhì)量的影響比較大。
    根據(jù)上述情況在此采用我LTBY系列節(jié)點式數(shù)字視頻光端機實現(xiàn)遠端信號傳輸；路面監(jiān)控系統(tǒng)隔一定距離就需要接入云臺控制的攝像機，需要一路視頻一路反向控制信號，某些地方可能要可變情報板，車輛檢測器數(shù)據(jù)信號，氣象監(jiān)測器數(shù)據(jù)信號。如果是隧道，短距離的隧道一般攝像機數(shù)量也不是很多，用一條鏈路可以將視頻傳輸?shù)街行模L距離隧道，我們可以將攝像機6-8個分成一組，將視頻集中或直接傳輸。
    全面解決道路管理分中心的視頻傳輸問題。該方案的核心思想是整個系統(tǒng)結構是鏈路式的，它是在指一芯光纖插入多個節(jié)點遠端有多個發(fā)射機在同一光纖上，中心只有一個接收機，采用數(shù)字非壓縮光端機實時傳輸，但在整個傳輸過程中視頻只進行一次數(shù)字化，所有的節(jié)點都在數(shù)字域進行，保證視頻質(zhì)量與數(shù)字非壓縮點對點傳輸完全一樣，從而保證了視頻信號在傳輸過程中的高保真質(zhì)量傳輸。
具體解決方案
    河北某高速公路某段，將采用LTBY系列節(jié)點式光端機來進行視頻傳輸和一部分數(shù)據(jù)的傳輸。其中視頻監(jiān)控40路、9路路車輛檢測數(shù)據(jù)、5路數(shù)據(jù)情報板、1路氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)。根據(jù)該段監(jiān)控圖像的分布情況和技術先進性，我們設計了四條鏈路進行視頻監(jiān)控，和一部分的數(shù)據(jù)傳輸。
具體傳輸方案（總示意圖）如下圖所示：

備注:
    每一條鏈路為了實現(xiàn)對該鏈路的5路球機進行控制采用1路RS485廣播數(shù)據(jù)即可滿足,而情報板和車檢測和氣象檢測的每一路數(shù)據(jù)都采用一路RS232數(shù)據(jù)來實現(xiàn).
鏈路1設計拓撲圖

    1.鏈路一從1#開始，我們采用LTBY的遠端節(jié)點機作為節(jié)點來傳輸2路視頻和1路反向數(shù)據(jù)，通過一芯光纖連接到3#處的中間節(jié)點機傳輸2路視頻和1路反向數(shù)據(jù)和1路車輛檢測，然后通過一芯光纖連接到5#位置的節(jié)點機傳輸2路視頻和一路反向數(shù)據(jù)以及一路車輛檢測，在繼續(xù)連接到7#位置岱點的節(jié)點機，傳輸兩路路視頻和1路反向數(shù)據(jù)和一路情報板。接著通過光纜連接到10#位置的節(jié)點機傳輸2路視頻和一路反向數(shù)據(jù)以及一路車輛檢測和一路可變情報板，每一路車檢信號和情報板均采用低數(shù)據(jù)的RS232信號進行傳輸，最后一并接入LTBY的接收機，接收10路視頻和發(fā)送1路反向數(shù)據(jù)5路雙向RS232信號。中間節(jié)點雖然傳輸?shù)臄?shù)據(jù)路數(shù)不同，但是為了現(xiàn)場操作的簡便建議全部采用LTBY
鏈路2設計拓撲圖

    2.鏈路2遠端機和8#、9#位置均采用LTBY 型號節(jié)點機，而4#、6#位置則建議采用LTBY的節(jié)點機，中心端則同樣采用LTBY接收視頻和數(shù)據(jù)。
鏈路3設計拓撲圖

    3、鏈路3：遠端機和15#、17#位置的節(jié)點機均采用，而13#和20#位置則采用LTBY 型號節(jié)點機，中心和前面鏈路采用相同的LTBY型號接收機。
鏈路4設計拓撲圖

    4、鏈路4：遠端機和16#\18#采用LTBY型號節(jié)點機,其余兩個節(jié)點則采用LTBY節(jié)點機,中心接收端采用LTBY，接收視頻和傳輸所有數(shù)據(jù).
    該段高速40路圖像和16路數(shù)據(jù)，通過四芯光纖就全部完成，本次使用的節(jié)點光端機只用了三種,且同種功能產(chǎn)品之間可以互換，給施工和調(diào)試帶來極大的方便，同時也給業(yè)主節(jié)省了大量資金.
節(jié)點機傳輸特點及優(yōu)勢：
    從以上設計可以看出，采用節(jié)點技術具有如下優(yōu)點：
    1、全程數(shù)字非壓縮視頻傳輸，視頻質(zhì)量高，達到廣播級，與數(shù)字非壓縮點對點傳輸圖像完全一致。
    2、完全實時傳輸，沒有壓縮圖像傳輸?shù)难訒r問題。
    3、一芯光纖可傳輸10/16路圖像，滿足道路監(jiān)控需求。
    4、適用范圍廣，適應性強。對集中、散圖像和準集中圖像的傳輸都能很好的適應。
    5、可擴展性好，圖像路數(shù)增加非常方便。
    6、自帶高速擴展口功能，可靈地配置多路數(shù)據(jù)、音頻、開關信號。
    7、節(jié)省光纖資源，比點對點傳輸系統(tǒng)大大節(jié)省了光纖芯數(shù)。
    8、性價比高，比采用壓縮視頻的環(huán)網(wǎng)傳輸系統(tǒng)大大節(jié)約建設成本。
    9、可靠性高，具有節(jié)點斷電光鏈路保護功能，某個節(jié)點斷電不會影響其余節(jié)點的傳輸。

發(fā)布日期:2012/8/23 14:35:18 已經(jīng)瀏覽 4604 次