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丰润达平安城市建设难点解决方案

丰润达平安城市建设难点解决方案

平安城市是现在说得非常多的一个词，指的是一个特大型、综合性非常强的管理系统，不仅需要满足治安管理、城市管理、交通管理、应急指挥等需求，而且还要兼顾灾难事故预警、安全生产监控等方面对图像监控的需求，同时还要考虑报警、门禁等配套系统的集成以及与广播系统的联动。
平安城市建设的起点
平安城市的建设，最早最早在北京宣武区、山东济南、浙江杭州和江苏苏州四个城市开始做试点。2004年6月，为了全面推进科技强警战略的实施，公安部、科技部在北京、上海、廊坊、大连、南京苏州、南通、杭州、宁波、温州、台州、芜湖、福州、青岛、淄博、威海、郑州、广州、深圳、佛山、成都等21个城市启动了第一批科技强警示范城市创建工作。2005年8月，为了以点带面，公安部进一步提出了建设“3111试点工程”，选择22个省，在省、市、县三级开展报警与监控系统建设试点工程，即每个省确定一个市，有条件的市确定一个县，有条件的县确定一个社区或街区为报警与监控系统建设的试点。此举有力地推动了平安城市的建设步伐。
平安城市建设的技术难点
在平安城市的建设中遇到了一些难点，就比如“3111工程”是一个非常大的、非常复杂的系统工程，可以将它定义为巨复杂系统。
首先是投资很大，通常一个大中城市建设都需要上亿甚至几个亿资金；
第二个来说技术要求非常高，上万台、几十万台的摄像机联网并不容易，还要做到资源共享；
第三就是涉及的用户很多，所有的单位，无论是党政机关、企业系统全部都要联进来，另外因为有新建的系统，也有已有的系统，要进行互联、互控，难度很大；
第四是可靠，不能是经常出问题宕机影响使用；还有这个系统应该根据需要可以做裁减，可以扩展，也可以删除。
目前城市监控系统组网的主要障碍是设备兼容性存在很大的差异，安防系统集成没有一个开放的系统平台，各类子系统厂商都有针对自己产品开发的系统集成平台，这样的系统平台，不能算的上真正的开放式的平台。
系统集成的意义在于，各独立的子系统之间深层次的数据共享，真正的监控系统开放式的系统平台应该是一个，能够兼容不同厂商的设备，不同的设备协议，不同的技术，不同的设备都可以纳入到这平台上来运行，系统的扩容扩展功能要强大，系统的信息管理必须，高度一致。
PoE技术应运而生并且荣登舞台
PoE技术基于以太网传输，可以直接并入现有以太网络，与互联网资源，联网和资源共享问题迎刃而解。各个单位互联互控难道大大减轻，PoE技术似乎是为平安城市量身定制的，它与监控技术的完美配合，让各大工程商结舌。
PoE技术1999年就已经制定标准，至今已经16年，长时间的积累与沉淀，技术已经相当成熟，稳定性已毋庸置疑。
PoE技术通过网络供电，无需布置电缆，即插即用组网灵活，可随意移动。
PoE技术只是在以太网传输数据的过程中加入电源，基于标准以太网传输，且支持以太网所以标准，因此他如图以太网一样平台完全开放，PoE供电标准至今已经16年，长时间的技术磨合，兼容性问题已不复存在。
丰润达科技系列多种不同型号的PoE交换机，在各个大城市的平安城市建设、安防视频监控和长距离数据安全传输等领域得到了大量广发应用，为平安城市的建设作出了一席之地。
在平安城市建设中，摄像机部署的数量巨大，接入部署位置和供电方式非常灵活，对运营商本地取电能力和网络延伸状况提供了不同的要求。
在平安城市建设中主要是对于监控摄像机取电，目前主要有摄像机本地就近取电和通过POE技术远程取电2种方式。
在早期平安城市建设时，由于业务及终端较少，用户群单一，所部属网络摄像机数量不多，本地就近取电是行之有效的方式。随着平安城市建设的加速，摄像机部署数量剧增，并且交通枢纽、商业中心、高等院校等用户对摄像机部署位置提出了不同的要求。摄像机通常要部署到天花板、墙壁甚至室外（悬挂方式）等特殊地方，摄像机就近取电非常困难，施工中不仅消耗人力物力，增加建设网承办，而且拖延了建设时间。

IEEE802.3af标准定义的POE技术，提出了远程供电方式，有效改善了上述问题。POE技术通过提供一种在标准的以太网数据线缆上向网络设备供电的方法，消除了再每一台IP网络设备上都安装单独的电源设备的需求。在传递信号的同时也将电源传送给网络摄像机，使大量基于IP的终端设备的应用更为方便和便宜。

网络摄像机接入方式
如何将网络摄像机接入运营商网络，主要存在以下几种接入方式：通过POE供电模块接入供电，通过POE交换机接入供电，通过支持POE的ONU接入供电。
1通过POE供电模块接入供电
POE供电模块是一种提供电源和数据的设备，他将接入的数据信息加入电源，通过对应的端口输出，这个输出的网线内包含了数据和电源，实现了对远端的无线AP供电的同事，完成数据传输。POE供电模块通常有1、2、4、8、16、24等多种端口规格，可根据需求灵活选择。POE供电模块通常部署在ONU和无线AP之间，或者不支持POE功能的以太网接入交换机和无线IP之间。
POE供电模块价格便宜，功能简单，无需配置，即插即用，部署速度快，在部分投资有限、建设速度要求高的地方受到欢迎。另外由于其只是为原有的网络加入电源，不能够独立工作，需依赖于网络交换机，与现有的网络交换机组合，组建POE网络，所以多用于旧网改造。但POE供电模块不具备网管功能，如果出现问题，很难进行故障定位。
2 通过POE交换机接入供电
POE交换机是在传统以太网交换机的基础上，增加了POE功能，使交换机不仅具备了数据交换功能，还可以同时通过网线传输电源，另外还集成了传统交换机的安全、QoS、网管等功能。符合运营商传统使用习惯和电信级运营管理的要求。POE交换机可以部署在汇聚交换机和无线之间。通过选择8口、16口、24口等不同端口密度的POE交换机，可以部署在不同用户密度的如电区域。
3 通过支持POE的ONU接入供电
支持POE功能的ONU是在传统的ONU内集成了POE供电功能，此类ONU主要部署在PON中的OLT和无线AP之间。目前国内运营商在部分区域开展了实验室测试和少量使商用。
支持POE功能的ONU设备集成度较高，其解决方案网络层次简洁。由于其推出时间较晚，支持的厂家少，因此价格较高，运营商部署用量较少。实际应用中，其环境适应性问题以及与AP兼容性问题尚有待充分验证。
网络摄像机取电及接入解决方案
根据前述网络摄像机取电及接入方式的特点，结合不同的应用场景及用户需求，给出下列网络摄像机取电及接入解决方案。 
1 POE供电模块解决方案
随着平安城市的迅速开展，POE供电的优势愈发显现出来，一些运营商开始对原有的监控网络进行整改，但是整体网络更换又照成大量的成本费用，因此在一些已部署普通网络交换机的监控区域，通过增加POE供电模块实施远程供电功能，可有效利旧，保护原有资源。该方案适合对价格敏感、旧网改造的用户。但从实际工程应用来看，POE供电模块存在可靠性相对较差，故障率偏高的不足。 
2 POE交换机解决方案
平安城市监控网络结构庞大，设备数量多，作为运营及的网络网管功能看可以显著提高网络的夜晚管理效率和故障响应疏导。POE交换机的解决方案不仅可以有效克服POE供电模块无法网管的缺点，还可以提供丰富的功能特性，如供电优先级管理、过热过载保护、QoS规划、安全特性支持等。另一方面，在一些IP城域网不完善，或者PON未覆盖的地区，通常只能采用传输网承载网络监控业务。在这种情况下，LAN+POE交换机解决方案非常适合应用场景的需求。POE交换机由于其技术成熟，功能丰富，可广泛适用于各类热点区域，特别适合用户密集的高等院校等场景。
POE交换机技术成熟，运行稳定应用范围广、部署数量大，是各工程商目前网络监控的首选供电及接入方案。 
3 带POE功能的ONU解决方案
本方案中，将POE功能集成到ONU后，通过ONU直接网络摄像机供电，网络层次渐渐，故障点少，POE相关功能可与PON在统一界面和平台下管理维护。非常适合用于PON覆盖广泛，用户密度不高的热点区域。带POE功能的ONU解决方案日益受到运营商和设备厂商的关注，有望成为未来平安城市建设的主流接入及供电解决方案。
4 方案用于中的注意事项
在实际的工程应用中，关于网络摄像机取电及接入方面，还应注意以下问题：网线距离过长、网线质量不佳或者受环境影响会降低供电功率、甚至造成无法给AP供电，一般不建议超过75m。另一方面POE供电设备虽然可以全端口满功率供电，但考虑到设备环境电压存在波动的可能，建议不要全端口摄像机供电，可适当预留若干端口；在很多热点区域，供电设备离开通信机房，通常会部署在距离人们工作、学习、生活很近的位置，如学校的教室、图书馆、学生宿舍楼梯间等，对供电设备的静音降噪功能提供了更高的要求；在一些室外公共热点区域，供电设备的防雷能力也会受到考验。
POE供电技术的新展 
IEEE802.3at(POE+)和大功率供电
以前业界所采用的POE相关标准为IEEE802.3af，该标准规定了供电设备可通过以太网向工作在15.4W以下的受电设备供电。这对于之前常用的网络摄像机来说是够用的，但随着“百万高清监控网络”建设兴起，监控网络开始在城市开发的空间部署室外型网络摄像机、红外摄像机、高速球，这些设备的额定功率通常大于15.4W，已超出IEEE802.3af标准定义。与IEEE802.3af相比，IEEE802.3at（POE+）可输出2倍以上的电流，单端口供电输出功率可真30W以上，因此可大幅度拓宽POE供电的应用领域，丰润系列PoE，让平安城市建设更顺畅。