epon技术在莱钢监控传输网络中的研究与应用

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1、EPON技术在莱钢监控传输网络中的研究与应用：随着莱钢信息化建设的持续快速推进，视频监控系统数据流量巨大的新系统的建设，对X络接入带宽的需求持续增加。EPON采用点到多点结构，无源光纤传输方式，在以太X之上提供多种业务，从而可成为视频监控传输的一种有效的通信方法。　　关键词：EPON技术；传输X络；光接入X　　：NT：A：1671－7597（2011）0310074－01　　　　0引言　　近年来，我国很多城市在视频监控系统的建设及技术应用等方面突飞猛进，已经初步形成了社会治安技术防范的基础X络。其目的是通过构建一个覆盖整个城市的集成化、多功能、综合性治安防控X络，帮助公安部

2、门更加高效、更加准确地控制和打击犯罪，从而保证城市环境的和谐与稳定发展。　　但随着莱钢信息化建设的持续快速推进，X上新业务层出不穷，特别是视频监控系统、等数据流量巨大的新系统的建设，对X络接入带宽的需求持续增加。目前，很多专X骨干X络容量超前，带宽资源过剩。而与此形成鲜明对比的是，接入X领域仍然是铜缆接入的天下，虽不断有新技术涌现，但终究受限于其物理本性，难以在接入带宽距离上有更大的突破。　　视频监控业务对上行带宽需求较大，一般超过500K-3Mbit/s，终端设备数量大并且在一个区域内呈分散分布，对接入X络的扩展性要求高。此外，由于此类业务主要用于公共安全防护和行业应用，

3、客户对QoS的要求较高。由于EPON技术的成熟和其先天的优势，在建设视频监控系统时，可根据不同的应用场景选择EPON技术来实现视频监控系统的前端接入。　　1EPON技术原理及优势　　1）无源光X络（PON）的概念由来已久，它具有节省光纤资源、对X络协议透明的的特点，在光接入X中扮演着越来越重要的角色。同时，以太X（Ether）技术经过二十年的发展，以其简便实用，价格低廉的特性，几乎已经完全统治了局域X，并在事实上被证明是承载IP数据包的最佳载体。随着IP业务在城域和干线传输中所占的比例不断攀升，以太X也在通过传输速率、可管理性等方面的改进，逐渐向接入、城域甚至骨干X上渗透。

4、而以太X与PON的结合，便产生了以太X无源光X络（EPON）。它同时具备了以太X和PON的优点，正成为光接入X领域中的热门技术。　　2）EponX络系统的结构：典型的EPON系统由OLT，ONU，POS组成。　　OLT（OpticalLineTerminal）放在中心机房，它可以是一个L2交换机或者L3路由器。在下行方向，它提供面向无源光纤X络的光纤接口；在上行方向，OLT将提供了GE（GigabitEther）。在EPON的统一X管方面，OLT是主要的控制中心，实现X络管理的五大功能。如通过在OLT上通过定义用户带宽参数来控制用户业务质量、通过编写访问控制列表来实现X络安

5、全控制、通过读取MIB库获取系统状态以及用户状态信息等，还能提供有效的用户隔离。　　POS（PassiveOpticalSplitter）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和集中上行数据。无源分光器的部署相当灵活。由于是无源操作，几乎可以适应于所有环境。一般一个POS的分线率为8，16，并可以进行多级连接。　　ONU（OpticalNet，上行1310nm）实现单纤双向传输，同时定义了1000BASE-PX-10U/D和1000BASE-PX-20U/D两种PON光接口，分别支持10km和20km的最大距离传输。在物理编码子层，EP

6、ON系统继承了吉比特以太X的原有标准，采用8B/10B线路编码和标准的上下行对称1Gbit/s数据速率（线路速率为1.25Gbit/s）。　　在数据链路层，多点MAC控制协议（MPCP）的功能是在一个点到多点的EPON系统中实现点到点的仿真，支持点到多点X络中多个MAC客户层实体，并支持对额外MAC的控制功能。图1示意了EPON协议参考模型及多点MAC控制协议的位置。MPCP主要处理ONU的发现和注册，多个ONU之间上行传输资源的分配、动态带宽分配，统计复用的ONU本地拥塞状态的汇报等。　　3EPON技术与视频监控系统的融合与应用　　视频监控系统采用EPON技术可以达到完美

7、的结合。目前，莱钢在基于EPON的视频监控解决方案是通过EPON以太无源光X络将视频编码设备（DVS、IPC）部署在前端，并通过EPON接入X将IP化的视频信号上传，IP视频流可以灵活地传输至多级监控中心，多级监控中心通过IP城域X络连接，通过分布在各二级厂矿、小区监控中心的视频解码器将图像转化为模拟型号进行输出显示。所有监控图像可以直接存储在总监控中心的IP存储设备当中。整个监控系统的图像调用不再依靠矩阵来进行多级的交换，而是通过监控系统软件向视频编码器发出指令实现在X络的任意位置的直接一级调用。　　视频监控的上