大華股份為了簡化傳輸鏈路，減少傳輸中的中間節(jié)點，推出了光纖高清攝像機(jī)，攝像機(jī)可直接插入SFP模塊。具體如下圖，光纖可使用SFP模塊直接連接到后端的光口交換機(jī)。減少了中間的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備，較少了故障節(jié)點，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。

使用光纖高清攝像機(jī)還具有抗電磁干擾的優(yōu)點，對于地鐵項目，由于機(jī)車的動力電源遠(yuǎn)高于市電。電磁干擾強很多，極易對網(wǎng)絡(luò)信號產(chǎn)生干擾，通過光纖傳輸，傳輸?shù)氖枪庑盘�，能夠有效避免電磁干擾，使得系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。
SFP模塊（Small Form-factor Pluggables：小封裝可插拔收發(fā)器），是將千兆/百兆位電信號轉(zhuǎn)換為光信號的接口器件。SFP設(shè)計上可以為熱插拔使用。SFP是一種符合國際標(biāo)準(zhǔn)的可互換產(chǎn)品。在軌道交通行業(yè)中的攝像機(jī)通常使用的單模單纖SFP模塊。

交換機(jī)接口密度也是影響光纖直接接入的一個因素。每個攝像機(jī)直接連接到交換機(jī)，相應(yīng)的交換機(jī)需要有足夠的SFP接口和攝像機(jī)連接。這就要去交換機(jī)需要有較高的接口密度。目前的交換機(jī)可以達(dá)到整體最大400個SFP或1U上48個SFP接口的密度。能夠支持單個車站所以攝像機(jī)的點對點接入。

目前大多軌道交通項目采用光纖傳輸，如杭州地鐵、南京地鐵、武漢地鐵等。

3.PON光纖傳輸

PON（Passive Optical Network：無源光纖網(wǎng)絡(luò)）以組網(wǎng)靈活、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍大、簡化網(wǎng)絡(luò)層次等優(yōu)越性，為多個項目的建設(shè)提供的先進(jìn)的動力和技術(shù)支撐。但由于其節(jié)點多、覆蓋面廣等諸多因素，如果我們在使用中不能合理運用，會給整個網(wǎng)絡(luò)帶來很大的危害。目前FTTH（Fiber To The Home：光纖入戶）等接入技術(shù)大多使用PON技術(shù)。但PON是否適合使用在軌道交通行業(yè)。還需要具體分析。

PON系統(tǒng)由多個光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU），一個光線路終端（OLT）和一個或多個分光器組成（見下圖）。在下行方向，OLT所發(fā)送的信號廣播到所有的ONU上。在上行方向，采用TDMA多址接入技術(shù)，多個ONU的上行信息組成一個TDM信息流傳送到OLT。

數(shù)據(jù)從OLT到多個ONU以廣播式下行（時分復(fù)用技術(shù)TDM），當(dāng)數(shù)據(jù)信號到達(dá)ONU時，ONU在物理層上做判斷，接收給它自己的數(shù)據(jù)幀，摒棄那些給其它ONU的數(shù)據(jù)幀。

對于安全性的考慮。上行方向，ONU不能直接接收到其它ONU上行的信號，所以O(shè)NU之間的通信，都必須通過OLT。
成本上，PON技術(shù)在大范圍的接入有很大的優(yōu)勢，因分光的原理，能夠節(jié)約大量的光纖資源。但對于軌道交通中站點的視頻監(jiān)控應(yīng)用，大多數(shù)的視頻接入點都在400米以內(nèi)，對于光纖的節(jié)約量非常有限。而對于軌道交通中站點的視頻監(jiān)控應(yīng)用，由于區(qū)間距離較長，光纖的節(jié)約量較大，目前常用PON技術(shù)或環(huán)網(wǎng)交換技術(shù)。PON技術(shù)采用PON組網(wǎng)減少了OLT線卡的使用數(shù)量，但是OLT線卡價格高于交換線卡，所以交換機(jī)星型組網(wǎng)與PON組網(wǎng)在成本上是差別不大的。因攝像機(jī)采用PON技術(shù)增加的成本和光纖的節(jié)約量也基本持平。

可靠性上，PON采用總線型結(jié)構(gòu)，如果OLT端的總線出現(xiàn)了發(fā)生了鏈路中斷，則該PON口下，所有IPC的連接會發(fā)生中斷，可靠性較低。如采用全交換的星型網(wǎng)絡(luò)如光纖直連傳輸，光纖中斷僅有一路IPC會受到影響，對整個系統(tǒng)影響很小。

安全上，PON技術(shù)也存在較多問題，目前的正在通過技術(shù)手段進(jìn)行規(guī)避但交換組網(wǎng)會有更好的解決方案。

a)PON可對于接入設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證。如不符合要求的設(shè)備進(jìn)行接入，會被拒絕接入。在交換組網(wǎng)上也有類似的技術(shù)，如用戶安全準(zhǔn)入系統(tǒng)，可支持對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接入認(rèn)證。

b)PON的上行采用時分復(fù)用。在安全性存在較嚴(yán)重問題，分光器對各個鏈路沒有限制，如果分光器上接一個外來發(fā)光設(shè)備，持續(xù)發(fā)光，整條PON鏈路上的數(shù)據(jù)都會受到干擾，該PON口下都無法正常通信，影響大批攝像機(jī)。

c)PON的下行采用廣播方式。每個ONU通過區(qū)分LLID來判斷是否為自己的數(shù)據(jù)幀，如果不是則丟棄。但下行數(shù)據(jù)包為廣播方式分發(fā)，意味著每個ONU都可以收到下行的報文，通過修改ONU芯片信息可以做到接受所有數(shù)據(jù)幀，實現(xiàn)下行數(shù)據(jù)的竊取

d)PON組網(wǎng)較交換組網(wǎng)在協(xié)議支持上有缺陷。目前還沒有廠家在PON設(shè)備上支持所有的交換組網(wǎng)協(xié)議。如在802.1x上PON網(wǎng)絡(luò)支持的比較簡單，僅為CHAP/EAP認(rèn)證，但交換機(jī)廠商通常會做得更多（如：與以下相關(guān)協(xié)議聯(lián)動 port based、mac based、動態(tài)vlan下發(fā)、動態(tài)acl下發(fā)、guest vlan，旁路MAC認(rèn)證，認(rèn)證失敗端口跳轉(zhuǎn)指定vlan）等。

綜上所述，PON技術(shù)目前在發(fā)展的高峰時期。雖然少數(shù)項目在軌道交通使用了PON技術(shù)，但就各方面分析后，在軌道交通的站點視頻監(jiān)控并不是PON應(yīng)用的最好場景。PON技術(shù)在軌道交通的區(qū)間監(jiān)控上會有較大的發(fā)展。

4.同軸電纜傳輸

同軸電纜傳輸是模擬視頻信號最常使用的傳輸方式�，F(xiàn)在隨著高清技術(shù)的發(fā)展，多數(shù)廠家也提出了通過同軸電纜傳輸高清信號的技術(shù)。同軸電纜傳輸高清技術(shù)在原軌道交通站點進(jìn)行標(biāo)清改造高清有重要的意義，能夠避免線路的更換，只進(jìn)行設(shè)備的替換就能達(dá)到高清的效果。

大華股份推出的HDCVI技術(shù)能夠?qū)?080P信號在75-5同軸電纜上傳輸400米的距離，能夠滿足站點視頻監(jiān)控的需求。

目前大華的HDCVI技術(shù)有延時低、傳輸距離長、可同時傳輸控制信號等優(yōu)點。

車站的HDCVI攝像機(jī)使用同軸電纜傳輸?shù)胶蠖说腍DCVI編碼器。使用HDCVI編碼器將高清信號編碼然后通過IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行存儲或供調(diào)用。

通過同軸電纜傳輸是目前軌道交通站點標(biāo)清視頻監(jiān)控進(jìn)行高清改造的優(yōu)秀方案。能夠降低成本、減少工期、便于實施。

總結(jié)