节点式数字视频传输光端机在高速公路机电项目中的运用

    为了迎接2008年奥运会，全国各地的高速公路机电监控工程正如火如荼的进行着，在道路建设以及一些重要的安防监控工程项目中，随着高速公路管理要求的不断提高，收费管理、数据通信、图像监控已经是现代化高速公路建设中必不可少的一个部分。从目前国内大部分的高速公路现况来看，几乎80%路沿线都已经具有了光纤传输线路，为了响应国家节约光纤能源的号召，因此，如何合理利用原有的光网络进行图像传输，节约现有光纤资源成为了高速机电项目的一个新课题。

    一、节点机的出现是ITS发展的必然趋势

    目前高速公路监控系统中，使用较多的是传统的数字视频光端机，也就是点对点式光端机。在安防领域，点对点式光端机的使用在性价比方面有明显的优势，但是在高速公路监控系统中，这种光端机有着非常大的弊端，那就是前端每个监控点都必须铺设一根光纤到监控中心，随着公路里程的增长，监控点数的增多，使得工程中光纤的数量也将大大增加，工程造价也随之水涨船高。节点机的出现，大大降低高速公路监控系统工程的造价。华飞科技率先研发生产的HF-002系列节点式数字传输视频光端机可以将前端多个监控点（最大16个）的视频等信号通过一芯光纤传输到监控中心在高速公路中得到了广泛的应用。是什么原因导致HF-002系列节点机在这么短的时间且没有精力大力宣传推广的情况下产生如此大的影响力和关注度？

    首先源于点对点式光端机在高速公路监控系统中存在的弊端，造价和维护方面明显的劣势推进了节点机的发展。经过华飞科技研发部全体同仁的一致努力，在2007年年初华飞科技隆重推出了10路/16路节点式光端机，其所具备的生产流程及环节，都是经过严格的筛选后敲定的。其生产方面相关特点如下: 1、严格精挑细选关键元器件，例如主要芯片全部采用国际知名公司如: ALTERA、TI、AD、NS、ONSEMI等的产品并且全部是从这些公司的一级代理商处直接采购，确保都是一手的新货，从根本上避免了出现使用过期器件对设备造成的不良的影响; 2、所有芯片和元器件全部采取机器批量回流焊接; 3、具有专业的测试和生产设备，除给研发配备高端测试仪器外，同时给生产也配备了专业泰克数字示波器、视频测试仪、80KM专业测试光纤、高温老化箱等等，所有的光端机产品在生产过程中都要经过95℃(4小时)、48℃(24小时)、48℃(16-20小时)三个流程的循环老化、烤机、测试环节，并且100%产品要全部带纤测试，从根本上去屏蔽有可能由于生产流程的不完善造成的虚焊、漏焊等等隐性问题; 4、所有产品在出厂前100%由品质管理部进行全检，出现任何一个生产环节的小疏忽导致的产品故障都必须要返回生产车间，重新来处理，从而从主观或客观上采取一切方式来完善产品品质。售后技术支持部，对客户的故障响应速度是: 北京及周边地区(包括北京郊区县、天津地区、河北省)4小时内技术支持即时响应，必要时12-24小时内到现场实地解决; 国内其他区域4小时内技术部门即时响应，必要时48-72小时内现场实地解决; 也正是有了如此坚实的后盾，才让华飞科技的产品越来越多地成功运行于全国各地大大小小的监控系统领域之中，从而引领了高速公路视频发展的新潮流。

    二、节点式视频传输光端机综合概述

    节点式光端机又称总线型光端机，其准确的定义是采用单/双纤链路式组网形式的图像传输系统，也被称为链路式光端机。采用的技术是电信中常用的时分复用技术（TDM）和分插复用技术（ADM），具有节省光纤资源，延长传输距离等优点。由于采用ADM技术的链路式光端机在传输容量上受到较大限制，一般将TDM与ADM结合使用。在没有富余光纤资源的情况下，更多的是采用TDM技术，这样可以使不同业务平台的光通信系统完全在物理上隔绝的一芯光纤上传输。在一芯光纤上可同时传送至少10(16)路视频信号，支持节点数最多10(16)个，节点式光端机远端设备可接入一到多路视频信号，中心设备可实时输出最多10(16)路视频。每个节点机上能支持一路独立的双向数据/双向音频/以太网，同时每个节点上还支持1路公共总线RS-485数据，远端设备可以选配光链路保护机盘（也就是光开关），能自动隔离故障节点确保其他节点机正常工作。10节点级联型光端机采用1.25G光传输平台，在一芯光纤上可同时传送10路视频信号，支持节点数最多可达10个，节点式光端机远端设备可接入1～4路视频信号、1路双向音频、1路双向数据、1路公共485数据，局端设备可实时输出10路视频、10路音频、10路数据、1路公共485数据。（目前北京华飞时代科技有限公司研发的HUAFEITECH  HF-002系列采用2.5G的光传输平台可以在一条链路上做到16路的视频，）。 其基本原理图如下:
    A、16节点式数字视频传输光端机
    B、10节点式数字视频传输光端机

    三、节点机的特点及其优势

    ·全程数字非压缩视频传输，视频质量高，达到广播级，与数字非压缩点对点传输图像完全一致。
    ·完全实时传输，没有压缩图像传输的延时问题。
    ·适用范围广，适应性强。对集中图像、分散图像的传输都能很好的适应。
    ·可扩展性好，图像路数增加非常方便。
    ·节省光纤资源，比点对点传输系统大大节省了光纤芯数 且方便管理和维护。
    ·性价比高，比采用压缩视频的环网传输系统大大节约建设成本。
    ·可靠性高，具有节点断电光链路保护功能，某个节点断电不会影响其余节点的传输 。

    四、节点机在高速公路机电工程中应用实例解析

    以高速公路机电工程中应用比较广泛的10节点数字视频传输光端机为例:

    1、远端机也就是输入端分为一到两路，四路节点系列这几种:

（1）一到两路节点式数字视频输入系列，其实现的功能是: 1-2路非压缩数字视频+2路双向音频+2路双向数据+2个10/100M以太网，如图所示:
（2）四路节点式数字视频输入系列，其实现的功能是: 4路非压缩数字视频+4路双向音频+4路双向数据+2个10/100M以太网.

    2、局端机也叫输出端，10路节点式数字视频输出系列，其实现的功能是: 10路非压缩数字视频+10路双向音频/数据+1路公共RS485+2个10/100M以太网.

    五、结束语

    节点机在高速上的成功应用，带来了全新的传输平台，为高速公路的全程视频监控与监测提供了一个高效、可靠的传输通道，为安全行驶、为平安道路，为和谐社会，更为民族安防产业作出更大的贡献，2008奥运会是世界瞩目的一个盛会，安防是盛会前的一个必备小插曲，为了奥运会圆满胜利的完成，我们义不容辞担负起捍卫国家安全防范的神圣职责。  【 李玮】