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 的要求；对于多住宅用户，华为提供FTTB组网的MDU终端，支持FE、POTS

和xDSL接口，解决密集用户的覆盖，充分利用现有铜缆资源。对于商业用户，华为提供具有E1/T1接口的SBU和MTU终端，实现话音和TDM专线接入。能够满足用户高速上网、IPTV、VOIP、专线等业务需求。

可控组播

MA5680T强大的电信级组播功能，为运营商开展和管理宽带组播增

值业务提供了有力的保证。

支持IGMP Proxy/Snooping组播协议，支持1000个组播组

*支持预加入功能、快速离开功能

*丰富的用户鉴权模式，满足不同组播运营的需求

*支持频道预览功能，支持收视统计功能

*支持受控组播，控制用户可加入的组播组

话音解决方案

MA5680T采用VoIP的话音解决方案，终端设备提供两种VoIP方式，如图3

ONT内置媒体网关，完成VoIP话音的转换

*外置媒体网关实现VoIP话音的接入

*OLT上行通过GE或10GE与IP网络连接，话音的信令处理由软交换完成。

华为SmartAX MA5680T光接入解决方案

TDM传输解决方案

MA5680T强大的QoS机制可以提供完善的E1传输解决方案，GPON GEM 的帧结构可以很好地保证E1在GPON中的传输质量，同时可以解决困扰E1 over IP的时钟问题，达到和SDH传输媲美的效果。

三、增强的运维管理能力，有效降低运维成本

端到端的统一管理平台iMANAGER N2000网管平台不仅可以实现从OLT 到MDU、ONT、DSL MODEM等终端端到端的管理，而且还可以实现对华为DSLAM、MSAN的统一管理，是业界唯一一个可以实现端到端的统一管理平台。强大的终端管理iMANAGER N2000可以实现对OLT下挂的所有终端都作为一个网元来管理，真正实现了光接入的“大容量、少局所”建网模式。支持GPON 终端管理功能，可通过OMCI（ONT Management and Control Interface）协议管理ONU/ONT 上的VLAN 配置、端口属性等。支持EPON 终端管理功能，可通过中国的电信行业标准进行ONU/ONT 的管理、ONT 端口VLAN 的管理以及端口属性的管理。支持OLT 对ONU/ONT 的离线配置，在OLT 端保存配置，并在ONU/ONT 注册时自动恢复ONU/ONT 的数据，使业务发放更为简便。通过网管系统可以对ONT进行配置、日常管理和故障诊断、定位，实现ONT终端的“零配置”和远程维护管理大幅度降低维护费用。

四、强大的QoS保证机制，完美支持多业务接入

MA5680T具有强大的QoS能力，完美支持多业务接入。

支持端到端（OLT到ONU/ONT）的全网QoS解决方案。

*支持OLT 和ONT 两级调度，通过区分不同的业务和用户来提供QoS 保证。

*支持基于流规则的包过滤、重定向、流镜像、流量统计、流量监管、端口队列调度、端口限速、优先级策略

*和VLAN 更改策略。支持CoS（802.1p）、流优先级，缺省为802.1p。

*支持SP（Strict Priority）、WRR（Weighted Round Robin）等8 种队列调度。

*特别针对VoIP 语音，增加了端口流分类处理，即使在大流量数据冲击下，也能够保证通话质量。

*支持基于ACL的允许/禁止访问控制。

*支持动态带宽分配（DBA），分配范围为512kbit/s～最大带宽，支持64kbit/s 控制粒度。

五、丰富的系列化OLT和ONT

华为不仅提供功能强大的OLT 设备，而且还提供包括OT925在内的多款终

端，支持单FE、多FE、GE、POTS、WiFi、RF等多种接口，满足光接入多样化组网需求。

六、强大的定制化服务能力，满足不同应用场景需求

华为作为光网络和PON接入行业的领跑者，不仅可以提供丰富的ODN网络设备，而且海内外大量“交钥匙”工程的顺利交付，更是积累了丰富的光产品设计、维护、施工、诊断的经验，可以提供端到端的ODN解决方案。卓越的产品集成能力。能够帮助客户完成设备选型和采购，降低新产品的导入风险，快速开展业务。

*强大的网络规划能力。可以为客户提供ODN可行性分析，咨询服务，ODN 建网规划和设计等服务。

*强大的TK交付能力。华为全资子公司安捷信专门负责海外TURN-KEY工程，具有丰富的工程实施经验，不仅提供弱电箱、分光器的定制化服务，还可以为客户提供计划制定，计划管理，风险管理，工程施工，验收管理等服务。

*完善的运维支持能力。遍布全球的技术服务平台，随时随地为客户提供所需的技术支持。

七、MA5680T的规格和性能参数

八、EchoLife HG850eEPON终端

EchoLife HG850e EPON终端（以下简称HG850e）是面向家庭和SOHO用户设计一款ONT（Optical Network Termina）设备，它利有EPON（Ethernet Passive Optical Network）技术，通过单根光纤提供高速通道，实现有线高速网络接入，尽享高速的数据服务，以及优质的语音和视频宽带服务。

HG850e在LAN （Local Area Network）侧提供丰富的硬件接口，可以满足家庭和SOHO用户的多种组网需求，同时HG850e可提供基于IP网络的质量、低成本的VOIP电话服务，以及FOIP数据传真服务。

HG850e支持远程OAM管理，方便运程商远程业务发放、维护和管理，拥有友好的Web配置管理界面，操作简便。