交警视频监控项目GPON传输组网方案

交警视频监控项目GPON传输组网方案

一、项目需求：

本次淄博交警共计安装监控点1700个点。通过在全市范围建设公安治安监控网络，在各个重要路口，需要重点防范的地点安装监控设备，前端监控设备采用电子警察、高清枪机摄像机或者一体化球形摄像机。监控视频通过广电网络传输至交警机房。

结合我公司在视频监控系统方面的建设经验，决定本项目采用裸光纤与GPON技术，为其提供裸光纤和GPON光纤传输通道接入前端监控设备。前端设备利用现有资源就进接入我方机房、光缆交接箱、小区分纤箱，在广电公司汇聚设备汇聚并传输至交警机房,有效的保障网络传输速度和质量。本方案安全稳定、组网简单、便于维护、并能实现客户所需功能

二、GPON网络技术特点：

GPON技术采用点到多点的用户网络拓扑结构，利用光纤实现数据、语音和视频的全业务接入的目的。GPON 系统主要由OLT、ONU和POS组成，其中OLT (Optical Line Terminal ) 放在中心机房，OLT既是一个交换机或路由器，又是一个多业务提供平台，它提供面向无源光纤网络的光纤接口(PON接口)。POS( Passive Optical Splitter) 是无源光纤分支器，是一个连接OLT和ONU 的无源设备，它的功能是分发下行数据，并集中上行数据。它是一个简单设备，不需要电源，可以置于相对宽松的环境中，一般一个POS 的分光比为1:8、1:16、1:32、1:64甚至1:128，并可以多级连接。ONU (Optical Network Unit) 放在用户设备端附近或与其合为一体。一个OLT PON端口下最多可以连接的ONU数量与设备的配置和分光比密切相关。在GPON系统中，OLT到ONU间的距离最大可达20 km。

采用GPON设备建设视频专用传输网络的优点主要表现如下:

1)成本较低，维护简单，容易扩展，易于升级。在传输途中不需电源，没有电

子部件，因此容易铺设，基本不用维护，长期运营成本和管理成本的节省很大；系统对局端资源占用很少，模块化程度高，系统初期投入低，扩展容易。

2)提供非常高的带宽。GPON目前可以提供上行1.25Gbps及下行2.5Gbps的带

宽，并且随着以太技术的发展可以升级到10Gbps，非常适合于视频监控网络的高带宽的需求，特别是全高清的视频监控网络；

3）服务范围大。GPON作为一种点到多点网络结构，以一种扇出的结构来节省中心设备的资源，服务大量用户，特别适合于前端点多而分布广泛，点位分散的视频监控类专用网络；

4）带宽分配灵活，服务有保证。对带宽的分配和保证都有一套完整的体系。GPON 可以通过DBA(动态带宽算法) 、DiffServ、PQ/WFQ、WRED 等来实现对每个用户进行带宽分配，并保证每个用户的QOS；

5) 传输安全有保障。对于安全性的考虑。上行方向ONU不能直接接收到其他OUN 上行的信号，所以ONU之间的通信，都必须通过OLT，在OLT可以设置允许和禁止ONU之间的通信，在缺省状态下是禁止的，所以安全方面不存在问题。对于下行方向，由于GPON网络，下行是采用广播方式传输数据，为了保障信息的安全，从下述几个方面进行保障。所有的ONU接入的时候，系统可以对ONU进行认证，认证信息，可以是ONU 的一个唯一标识(如MAC 地址或者是预先写入ONU 的一个序列号) ，只有通过认证的ONU，系统才允许其接入。对于给特定ONU 的数据帧，其他的ONU在物理层上，也会收到数据，在收到数据帧后，首先会比较LLID(处于数据帧的头部) 是不是自己的，如果不是，就直接丢弃，数据不会上二层，这是在芯片层实现的功能，对于ONU的上层用户，如果想窃听到其他ONU 的信息，除非自己去修改芯片的实现。对于每一对ONU与OLT 之间,可以启用128位AES 加密.各个ONU的密钥是不同的。另外，还可做VLAN隔离，通过VLAN方式，将不同的用户群、或者不同的业务限制在不同的VLAN，保障相互之间的信息隔离。

附件：具体GPON设备指标

一、T比特超大容量光接入平台，构筑面向未来的融合接入网络

大容量、远距离、高效率，满足未来更高带宽业务的需求MA5680T全面继承了华为全IP接入网架构的先进理念及功能特性，采用了业界领先的超大容量平台，高达400G的交换容量提供无阻塞的T比特交换能力，每槽位带宽达10GE，

彻底消除接入的带宽瓶颈，使接入网络跨入光速时代！

MA5680T支持16个业务槽位，如图1。单块PON业务板提供4个PON接口，支持高达1:64的分光比，单框的容量即达4096个用户端口。对于GPON接入，MA5680T支持下行2.5Gbit/s、上行1.25 Gbit/s的线路速率，采用GEM（GPON Encapsulation Mode）协议封装为125us的定长帧结构，具有少的开销字节和高达93%的传输效率。

对于GPON接入，MA5680T支持下行1.25Gbit/s、上行1.25 Gbit/s的对程线路速率，高速宽带，充分满足接入网用户的带宽需求。

图1 MA5680T插框

全光接入的统一平台MA5680T在一个平台上可同时提供GE光口/ FE光口/GPON/EPON多种光接入方式，作为一个P2P（点到点光纤直联）和P2MP（点到多点）的统一平台，满足FTTC/FTTB/FTTH多样化组网以及平滑演进的需求。对于需要独享光纤的重要客户，可以采用点对点方式提供光纤接入，充分保证重要用户对安全性和带宽的高要求。MA5680T同时支持EPON和GPON的混合接入，可以根据运营商的部署灵活选择不同的接入方式，同时规避技术选择的风险，MA5680T的灵活接入方式为运营商发展客户提供了更多的选择。

二、全业务接入能力，满足用户多元化需求

华为提供OLT设备和系列化ONT设备，为客户提供端到端的光接入解决方案，满足不同接入位置不同用户类型的接入需求，如下图2所示：提供针对家庭用户的SFU终端，支持FE/GE和POTS接口，满足语音、数据和视频的Triple-play