基于廣電網(wǎng)絡的村鎮(zhèn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)設計

蕭太文

【摘 要】現(xiàn)今廣電雙向網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成熟，基于EPON的廣電雙向網(wǎng)是一個拓展性強，帶寬的網(wǎng)絡，探討農(nóng)村治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)的需求，分析在現(xiàn)有廣電網(wǎng)絡條件下，如何有效地利用農(nóng)村的網(wǎng)絡資源，確保圖像的高速傳輸和數(shù)據(jù)的海量存儲，促進農(nóng)村視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村；監(jiān)控；廣電網(wǎng)絡

在構(gòu)建和諧社會的核心思想指引下，以強化治安管理為目標的“平安工程”建設不斷升溫，在這一過程中，農(nóng)村監(jiān)控視頻系統(tǒng)成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的難點，如何有效地管理復雜的農(nóng)村地區(qū)，如何有效地利用農(nóng)村網(wǎng)絡資源，確保圖像的高速傳輸和數(shù)據(jù)的海量存儲，成為監(jiān)控系統(tǒng)建設面臨的最大問題。廣州市花都區(qū)廣電雙向網(wǎng)是基于EPON的網(wǎng)絡架構(gòu)，EPON是當今世界上新興的覆蓋最后一公里的寬帶光纖接入技術(shù)，中間采用光分路等無源設備，單纖接入各個用戶點（ONU），節(jié)省光纜資源，并具有帶寬資源共享、節(jié)省機房投資、設備安全性高、建網(wǎng)速度快、綜合建網(wǎng)成本低等優(yōu)點，而廣州市花都區(qū)農(nóng)村“平安小區(qū)”視頻監(jiān)控工程也正是利用這些優(yōu)點和其完美的結(jié)合。

一、概況

梯面鎮(zhèn)位于廣東省廣州市花都區(qū)北緣，東北與從化區(qū)交界，西北與清遠市接壤，總面積91.2平方公里，山林面積11.8萬畝，占總面積的88%。下轄八個行政村和一個社區(qū)，2015年末，全鎮(zhèn)戶籍人口9636人，外來人口約2500人。伴隨著梯面鎮(zhèn)農(nóng)村現(xiàn)代化的發(fā)展，鄉(xiāng)村人口增多，人口流動性增大，給鄉(xiāng)村治安監(jiān)管帶來很大的壓力，日益嚴峻的治安形勢，對公安管理工作特別是預防和打擊犯罪、行政執(zhí)法提出了新的挑戰(zhàn)，要求執(zhí)法手段更科學、更高效。梯面鎮(zhèn)目前還沒有完善的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設，此次主要規(guī)劃在梯面鎮(zhèn)中心主要路口、商貿(mào)廣場、社區(qū)、工業(yè)廠房等重要部位和治安復雜場所建設視頻監(jiān)控點。

二、梯面鎮(zhèn)監(jiān)控的特點

（一）夜間犯罪案件多發(fā)

夜間犯罪現(xiàn)象增多有多種原因，其中一個原因是梯面鎮(zhèn)夜間照明條件差，地域面積廣，警力巡查范圍有限，犯罪違法行為不容易被發(fā)現(xiàn)，因此犯罪分子更多會選擇在晚上實施。因此急需要帶有紅外夜視效果的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對案件多發(fā)地段、重點企事業(yè)單位、學校、開放性區(qū)域比如廣場等實施一天24小時的監(jiān)控，以震懾違法犯罪分子，減少違法犯罪行為。

（二）多交通肇事逃逸案件

梯面鎮(zhèn)道路行人、非機動車和機動車都不嚴格遵守交通規(guī)則，導致行人、非機動車、機動車混雜在同一個車道，容易造成交通事故。高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)能有效遏制該類事件的發(fā)生，同時在逃逸事件發(fā)生時能夠為案件偵查提供線索，維護社會穩(wěn)定。

（三）技術(shù)力量薄弱

由于我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)的技術(shù)力量比較薄弱，對于高技術(shù)含量的視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設缺乏技術(shù)和經(jīng)驗，往往在建設監(jiān)控系統(tǒng)之前就望而卻步，因此在梯面鎮(zhèn)部署的視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要具有易學習、易操作、易部署、易維護的特點。

（四）對成本比較敏感

一般的鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟力量有限，對于動輒幾萬甚至十幾萬的服務器往往不堪重負，因此對產(chǎn)品的性價比提出了比較高的要求。

三、現(xiàn)有網(wǎng)絡資源

梯面鎮(zhèn)廣電站在模擬轉(zhuǎn)數(shù)字電視工程改造完成后，數(shù)字電視信號全面覆蓋轄區(qū)農(nóng)村，整個街道14個行政村共建有200多個光節(jié)點，每個光節(jié)點4芯光纜到位，其中1芯用于數(shù)字電視信號的傳輸，其余光纖可用于增值業(yè)務的開展。

四、傳輸網(wǎng)絡建設

前端設備采用光纖傳輸?shù)姆绞桨褦?shù)據(jù)傳回監(jiān)控中心進行應用和管理，監(jiān)控中心利用部署的接入ONU實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的接入，并且通過部署在中心的核心交換機實現(xiàn)數(shù)據(jù)的應用和管理，監(jiān)控系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡采用目前最流行的總線型結(jié)構(gòu)。總線型拓撲是采用主線傳輸作為共用的傳輸介質(zhì)，將網(wǎng)絡中所有的計算機通過相應的硬件接口和電纜直接連接到這根共享總線上。總線型拓撲結(jié)構(gòu)適用于接入點相對較少的局域網(wǎng)絡，樹型拓撲從總線拓撲演變而來，形狀像一棵倒置的樹，頂端是樹根，樹根以下帶分支，每個分支還可再帶子分支，如圖1所示。

五、網(wǎng)絡架構(gòu)設計

建設一個覆蓋梯面鎮(zhèn)的視頻設備監(jiān)控專網(wǎng)，通過已建的公安視頻專網(wǎng)為梯面鎮(zhèn)監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)與信息共享提供網(wǎng)絡基礎(chǔ)。目前梯面鎮(zhèn)廣電分公司已經(jīng)部署了一個核心交換機，作為村級視頻監(jiān)控接入網(wǎng)的一級匯聚點，一級匯聚點向下建設連接全村監(jiān)控點位的接入網(wǎng)。綜合考慮網(wǎng)絡的穩(wěn)定性、可靠性、建設難度和成本等因素，采用利用原有光纜和新鋪光纜相結(jié)合的組網(wǎng)方式。在房屋集中、監(jiān)控點位密集的村落區(qū)域，一級匯聚點向周邊點位鋪設光纖，使用高分光比的分光器。距原有光節(jié)點100 m 以內(nèi)的監(jiān)控設備通過超五類線接入，距原有光節(jié)點 100m以上的點位重新鋪設光纜，安裝ONU設備，監(jiān)控設備通過超五類線接入。

六、采用EPON網(wǎng)絡

采用EPON 網(wǎng)絡，將街道所有村子根據(jù)光纖走向和攝像頭數(shù)目劃分成若干片區(qū)。廣電站機房里配置OLT 設備，每個PON口對應一個片區(qū)，使用光纖互聯(lián)。光纖先從機房拉到片區(qū)光交箱，通過分光器分光后再與各光節(jié)點互聯(lián)。光節(jié)點箱子里，ONU 設備負責與OLT 設備通信，并實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。ONU 的電口通過室外網(wǎng)線與攝像機的網(wǎng)口相連。廣電機房交換機通過兩芯光纖與派出所機房交換機互聯(lián)。

使用的ONU設備可以進行網(wǎng)管，符合可控可管的要求。由于每個村有數(shù)個光節(jié)點，多數(shù)攝像頭可通過網(wǎng)線就近接入ONU的網(wǎng)口。離現(xiàn)有光節(jié)點距離超過100m的少數(shù)攝像頭，通過新建光節(jié)點的方法解決。

七、結(jié)束語

隨著廣電有線數(shù)字雙向網(wǎng)改造的完成，如何提升既有網(wǎng)絡的價值是整個廣電行業(yè)尤為關(guān)注的問題，基于廣電雙向網(wǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為廣電的增值業(yè)務，不僅可共享帶寬資源，還可有效地降低成本，無疑是有線雙向網(wǎng)增值應用的典型方案，集監(jiān)控、存儲、管理、傳輸于一身的視頻監(jiān)控系統(tǒng)將有效地促進視頻監(jiān)控行業(yè)在廣電領(lǐng)域的規(guī)模化、專業(yè)化發(fā)展。

【參考文獻】

[1] 戴江南，夏仁輝.臺州廣電網(wǎng)絡有限公司雙向網(wǎng)絡升級改造問題探討[J].中國有線電視，2013，（ 10） ： 1167 - 1170.

[2] 鄭曉先，林碧白，江延杰.鎮(zhèn)級農(nóng)村治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡設計[J].中國有線電視，2015，（ 05） ： 614 - 617.

[3] 錢向東，郭建剛，沙志文.基于廣電城域網(wǎng)實現(xiàn)公安視頻監(jiān)控全應用[J].中國有線電視，2013，（ 12） ： 1409 - 1412.

[4] 毛巧明，王玉平，尹旭峰.基于廣電網(wǎng)絡的農(nóng)村視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].中國有線電視，2015，（ 08） ： 947-948.

[5]戴鵬.基于廣電雙向網(wǎng)的視頻監(jiān)控應用[J].湖北函授大學學報，2013，（第 26 卷第 4 期）：122-123.