隧道是高速鐵路及高速公路中穿行山區(qū)、丘陵等復(fù)雜地理環(huán)境的常用方案。為了給隧道交通管理提供全面的、直觀的監(jiān)視手段，高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)已成為必設(shè)系統(tǒng)。隧道高清監(jiān)控系統(tǒng)主要用于對(duì)隧道及道口的交通運(yùn)行狀況實(shí)行全范圍監(jiān)視，協(xié)助隧道管理所值班員指揮行車(chē)。在發(fā)生緊急情況，如交通事故、火災(zāi)、自然災(zāi)害時(shí)，有助于值班員及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)害和乘客疏散情況，采取合適的措施，保證人員、車(chē)輛和隧道的安全。
文/扶凌云 深圳英飛拓科技股份有限公司
隧道是高速鐵路及高速公路中穿行山區(qū)、丘陵等復(fù)雜地理環(huán)境的常用方案。為了給隧道交通管理提供全面的、直觀的監(jiān)視手段，高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)已成為必設(shè)系統(tǒng)。隧道高清監(jiān)控系統(tǒng)主要用于對(duì)隧道及道口的交通運(yùn)行狀況實(shí)行全范圍監(jiān)視，協(xié)助隧道管理所值班員指揮行車(chē)。在發(fā)生緊急情況，如交通事故、火災(zāi)、自然災(zāi)害時(shí)，有助于值班員及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)害和乘客疏散情況，采取合適的措施，保證人員、車(chē)輛和隧道的安全。
隧道是直線型的，內(nèi)部的監(jiān)控點(diǎn)位呈線型分布，一般150米設(shè)置一個(gè)攝像機(jī)。對(duì)于短隧道，可以采取點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式傳輸，長(zhǎng)大隧道則建議采用光纖環(huán)網(wǎng)自愈的傳輸方案，解決隧道監(jiān)控的音視頻、數(shù)據(jù)的傳輸問(wèn)題，提高傳輸?shù)目煽啃?，?jié)約光纖資源。
英飛拓N3788系列千兆以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)光端機(jī)，結(jié)合N3311-301系列光纖收發(fā)器，可以為隧道高清網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸，提供高可靠、高性?xún)r(jià)比的解決方案。隧道內(nèi)監(jiān)控?cái)z像機(jī)，每4個(gè)點(diǎn)位布置一臺(tái)N3788節(jié)點(diǎn)光端機(jī)，就近的攝像機(jī)用網(wǎng)線接入光端機(jī)，其他臨近的3臺(tái)攝像機(jī)則分別接入N3311-301單路光纖收發(fā)器，再通過(guò)光纖匯聚到N3788的百兆光口。N3788之間可以跳接的方式，與隧道管理所監(jiān)控中心的N3788上聯(lián)光端機(jī)組成一個(gè)環(huán)。N3788上聯(lián)光端機(jī)，采用千兆網(wǎng)口將前端數(shù)據(jù)接入中心交換機(jī)，監(jiān)控中心的軟件平臺(tái)、NVR、解碼器、客戶(hù)端、情報(bào)板管理服務(wù)器等設(shè)備，可以對(duì)前端視頻和數(shù)據(jù)進(jìn)行查看和控制。
N3788還支持串口數(shù)據(jù)接入功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與以太網(wǎng)信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化。除網(wǎng)絡(luò)形式的音視頻外，情報(bào)板等設(shè)備的雙向RS232或RS422數(shù)據(jù)也可以同時(shí)傳回監(jiān)控中心，便于中心控制軟件對(duì)情報(bào)板等設(shè)備進(jìn)行控制。串口支持網(wǎng)絡(luò)通訊模式和虛擬串口模式，如果第三方應(yīng)用軟件是基于TCP/IP方式通信的，使用網(wǎng)絡(luò)通訊模式;如果是基于串口通訊的，可使用提供的虛擬串口軟件N3788X-VSPC，實(shí)現(xiàn)與前端數(shù)據(jù)的通訊。
典型系統(tǒng)連接圖如下圖所示：
若需要將信號(hào)傳到上一級(jí)監(jiān)控中心進(jìn)行集中管理，可以將N3788的上聯(lián)光口接入上級(jí)監(jiān)控中心的交換機(jī)光口，實(shí)現(xiàn)音視頻等數(shù)據(jù)的上傳。
方案的優(yōu)點(diǎn)：
? 高可靠性：支持環(huán)網(wǎng)自愈功能，自愈時(shí)間小于20ms。隧道內(nèi)任意兩個(gè)環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的光纖故障，不會(huì)對(duì)視頻傳輸造成影響，保證了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
? 高性能：?jiǎn)捂溌穼?shí)際使用帶寬可達(dá)到600M。高清攝像機(jī)的碼流一般為4~6Mbps，一個(gè)環(huán)可接入上百路高清視頻，即使對(duì)于一些10000米以上的特長(zhǎng)隧道，也可以一個(gè)環(huán)解決傳輸問(wèn)題。
? 高性?xún)r(jià)比：?jiǎn)蝹€(gè)節(jié)點(diǎn)機(jī)可接入至少4路高清視頻，密集傳輸，降低傳輸成本。
? 工業(yè)級(jí)耐高溫和防雷設(shè)計(jì)：工作溫度范圍：-40℃～+74℃，金屬外殼，適合隧道環(huán)境。
? 節(jié)省光纖資源：布線簡(jiǎn)單方便，降低施工成本。環(huán)網(wǎng)主光纖2芯，節(jié)點(diǎn)之間用跳接方式連接，光纖收發(fā)器占用2芯，截?cái)嘟尤刖徒沫h(huán)網(wǎng)光端機(jī)，即一共4芯光纖即可。
? 即插即用：采用3U結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，具有自動(dòng)發(fā)現(xiàn)功能，安裝調(diào)試方便，減少安裝成本。
? 支持串口數(shù)據(jù)傳輸：可以將情報(bào)板等數(shù)據(jù)跟視頻一起接入監(jiān)控中心。
? POE供電可選：百兆電口可支持POE功能，直接給攝像機(jī)供電，減少電源布線。
? 支持上聯(lián)口鏈路備份功能：即上聯(lián)千兆電口和千兆光口可以同時(shí)接入同一交換機(jī)，但只有先接入的口有數(shù)據(jù)傳輸，另外一個(gè)接口用于備份，在先接入的口傳輸出現(xiàn)問(wèn)題，比如網(wǎng)線或光纖斷掉時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到另一個(gè)口傳輸數(shù)據(jù)，既實(shí)現(xiàn)了線路備份，又避免了與交換機(jī)連成環(huán)網(wǎng)造成網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以提供一個(gè)千兆口向上一級(jí)監(jiān)控中心上傳數(shù)據(jù)。
? 支持web網(wǎng)管功能：對(duì)單個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行管理，同時(shí)提供配套的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)管理軟件，實(shí)現(xiàn)所有遠(yuǎn)端設(shè)備可管理，調(diào)試、管理和維護(hù)方便。
千兆自愈環(huán)以太網(wǎng)光端機(jī)結(jié)合光纖收發(fā)器：傳輸高清網(wǎng)絡(luò)視頻的方案，不僅適用于隧道，也適用于其他需求類(lèi)似的場(chǎng)合，如橋梁等。
