隨著經濟發(fā)展和社會進步，人與人之間的聚會交流活動逐漸增多；繁忙的車
站、機場、交通路口、收費站點，大型聚會、展覽、演出、商場購物等公共場所
活動越來越多，已成為人民生活的重要組成部分。
公共場合活動的增多一方面說明人民生活水平的提高，另一方面也給刑事罪
犯、恐怖分子制造了可乘之機，給城市治安管理帶來了巨大的壓力。視頻監(jiān)控系
統可以緩解公安、交通等執(zhí)法部門的現場管理壓力，為關鍵、敏感場所提供實時
視頻監(jiān)控和錄像的功能，通過實時監(jiān)控可以及時發(fā)現或阻止危險、違法、犯罪事
件的發(fā)生，同時為公安、司法辦案提供事后取證的重要依據，能夠大大降低警務
人員的人力需求，提高管理效率。
視頻監(jiān)控系統中分布于各地的攝像頭采集的數據需要匯總和交換，以便查
看、分析和匯總，這些信息交換能否順利實現取決于聯網技術的現狀。
根據技術特點劃分視頻監(jiān)控系統中網絡技術基本屬于接入網及城域網范
籌。
當前通訊領域接入網技術發(fā)展的終極目標是 FTTH(寬帶到戶)，而 FTTH 最
佳形式是 PON(無源光網絡)技術。EPON(以太無源光網絡)是當前幾種最佳的技
術和網絡結構的結合, 從技術指標、性價比、發(fā)展前景幾個方面來看都是最合適
的寬帶接入技術。
后續(xù)將對 EPON 技術和設備在城市監(jiān)控網絡中的應用進行詳細闡述。
2、 城市監(jiān)控報警網絡技術特點
公安部制定的《城市監(jiān)控報警聯網系統 網絡路由選擇與相應基礎設施技術
要求》草案中明確了以下二點要求：
2.1 功能結構
聯網系統應是能覆蓋整個城市的多功能、綜合性網絡系統，承載的主要是監(jiān)
控實時視頻圖像、報警和存儲等業(yè)務。從系統構成的主體類型上可分成監(jiān)控資源、
傳輸網絡、監(jiān)控中心和用戶終端四個組成部分。傳輸網絡在組網功能結構上可分
為監(jiān)控資源接入網絡、用戶終端接入網絡、監(jiān)控中心互連網絡三部分。
在各接入網絡部分，根據接入規(guī)模大小、地理位置的分布，可以采用一級或
多級級連方式。監(jiān)控中心互連網絡可以采用樹型、環(huán)形、網狀等多種拓撲方式。
2.2 組網原則
A) 基于業(yè)務可擴展性和技術先進型、成熟性原則，建議主體傳送技術采
用 IP 方式。
B) 聯網系統網絡應實現組播功能，有關組播功能具體參見行業(yè)相關標準。
2.3 監(jiān)控網絡技術特點
考慮實際情況與以上兩點要求，監(jiān)控網絡的監(jiān)控中心的互聯屬于城域
網，而用戶終端接入網絡則與接入網技術類似。城域的互聯除視音頻組播功能外
與一般企事業(yè)城域網類似。視頻監(jiān)控接入網有其獨特之處：
1、 對上行的帶寬要求高，視頻監(jiān)控數據主要從監(jiān)控點往監(jiān)控中心傳送，單
路上行帶寬在 500K~6Mbps 甚至更高；這樣可基本排除 xDSL 技術；
2、 地域分布廣，在一個城區(qū)內 10KM 左右范圍內廣泛分布；
3、 鏈形或樹形組網，如沿主干道路每一公里左右路口或公共場所設幾個接
入點；這樣用以太網交換機或光端機串聯或星型級連成本很高，維護將會非常困
難；
4、 接入點多，整個監(jiān)控系統接入點少則幾百個點，多則幾萬個接入點；這
種情況下用傳統的視頻距陣切換監(jiān)控點幾乎不可能，通過 IP 組播技術解決實時
查看，通過 IP 存儲解決歷史數據查看已成為必經之路；
5、 與 IP 應用緊密結合，由于存在著多個監(jiān)控中心同時實時查看一個點的
視頻情況，一般會用 IP 組播技術解決; 要求網絡對 IP 組播有很好的承載性能。
6、 多重應用，鑒于視頻監(jiān)控網絡建設成本高，有關部門也提出把視頻監(jiān)控
網絡同時建設成公眾信息發(fā)布平臺的構想，即在監(jiān)控點同時設立大型視頻廣告
牌，一方面增加監(jiān)控終端及攝像頭的隱蔽性，另一方面也通過該網絡增加收入，
這樣就可以加快監(jiān)控網絡的建設，也使城市監(jiān)控網絡的建設成為一個可持續(xù)發(fā)展
的事業(yè)。
綜上所述，終端接入網絡是城市監(jiān)控報警聯網系統建設的難點，也是該系統
成敗的關鍵；實際部署中接入網絡占整個網絡建設成本的 50%，維護費用的 70%。
3、 EPON 技術&設備簡介
3.1 EPON 技術原理
IEEE 802.3ah 協議中詳細定義了 EPON 的工作模型，包括 MPCP(多點控制
協議)、OAM（操作、管理和維護）功能。
一個典型的 EPON 系統由 OLT(光線路終端)、ONU(光網絡單元)、POS(分
光器)組成。OLT（Optical Line Terminal）放在中心機房（CO，Central Office），
ONU（Optical Network Unit）放在網絡接口單元（NIU：Network Interface Unit）
附近或與其合為一體。POS（Passive Optical Splitter）是無源光纖分支器，是一
個連接各光纖的無源設備，它的功能是分發(fā)下行數據并集中上行數據，型號一般
有 1:2、1:4、1：8、1:16、1:32。EPON 中使用單芯光纖，在一根芯上轉送上下
行兩個波（上行波長：1310nm，下行波長：1490nm，另外還可以在這個光纖下
行疊加 1550nm 的波長，來傳遞電視信號）。
OLT 到 ONU 間的距離最大可達 20km，傳送速率為雙向對稱 1Gbps，最大
分光比一般支持 1:32 或者更高，可以一級分光也可以多個分光器級連。
EPON 采用點到多點結構，無源光纖傳輸方式，在以太網之上提供多種業(yè)務。
目前，IP／Ethernet 應用占到整個局域網通信的 95％以上，EPON 由于使用上述
經濟而高效的結構，從而成為連接接入網最終用戶的一種最有效的通信方法。10
Gbit／s 以太主干和城域環(huán)的出現也將使 EPON 成為未來全光網中最佳的最后一
公里的解決方案。
在物理層，EPON 使用 1000BASE 的以太 PHY，同時在 PON 的傳輸機制上，
通過新增加的 MAC 控制命令來控制和優(yōu)化各 ONU 與 OLT 之間突發(fā)性數據通信
和實時的 TDM 通信，在協議的第二層、EPON 采用成熟的全雙工以太網技術，
使用 TDM，由于 ONU 在自己的時隙內發(fā)送數據報，因此沒有碰撞，不需
CDMA/CD，從而充分利用帶寬。另外，EPON 在 MAC 層通過 802.1p 優(yōu)先級功
能來提供 QoS。
3.2 EPON 設備形態(tài)
1. EPON 網絡系統架構
EPON 網絡中 OLT 設備往往是多個邏輯 OLT 的集合，可選加上交換芯片，
集成交換機或路由器的功能，與核心網絡的接口稱為 SNI(系統網絡接口)。ONU
設備一般為單個邏輯 ONU 設備，提供 UNI(用戶網絡接口)，SNI、UNI 口可以為
以太口(數據)、POTS 口(語音)、RF(視頻)接口，可選和交換機、路由器、其它特
定功能的網絡終端集成。
2. 深圳訊達康公司 EPON 設備簡介
訊達康 OLT 設備有 1-48PON 口。ONU 也設計有 1GE 口的 XDK-E8010U-B、
1GE+1FE 口的 XDK-E8010U-N 和 4FE、8FE、24FE 鐵殼 ONU。多規(guī)格的設備
讓客戶可以根據工程實踐情況選擇最適合的設備。
3.3 EPON 設備技術特點
1、 經濟節(jié)約：節(jié)省大量光纖和光收發(fā)器，較傳統方案建網成本更低;雖然
光纖的采購成本很低，但是布置工程費仍然較高，該特點也是 EPON 設備一推
出即獲得廣泛應用的首要因素。
2、 可靠性高：EPON ODN(光網絡)全部是分光器及光纖，主要成分是玻璃，
使用壽命長；沒有有源設備，也就避免了停電、雷擊、過流過壓損壞等有源設備
的常見故障，網絡可靠性高，顯著降低維護費用；
3、 長距離：可提供 0.5~20KM 的遠距離高帶寬接入，基本覆蓋中等規(guī)模
城區(qū)的范圍；
4、 高帶寬：每個 ONU 的帶寬可在 2M~1Gbps 間動態(tài)調整；每個 ONU 平
均上行帶寬在 30M 左右，即一個 OLT 端口中(主干光纖可帶 240 路視頻碼流)。
5、 組網靈活：組網模型不受限制，通過不同分光器的組合可以靈活組建
鏈型、樹型、星型網絡。
6、 應用廣泛：不僅僅是運營商寬帶接入，也可作為廣電視頻廣播的傳輸
網絡，視頻監(jiān)控的圖像傳輸系統，甚至是政府的基層單位接入。這些正符合相關
部門建設城市綜合信息平臺的需求。
