大同平安城市監(jiān)控項(xiàng)目(PTN方案)剖析

1、2014年山西移動(dòng)大同分公司大同市公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)山西有限公司大同分公司2014年06月一、項(xiàng)目概述1. 項(xiàng)目背景2. 技術(shù)要求二、項(xiàng)目建設(shè)方案2.1 .設(shè)備方案3.2.線路方案4.三、建設(shè)規(guī)模7.1.設(shè)備建設(shè)規(guī)劃7.2 .管線建設(shè)規(guī)劃9.四、PTN方案設(shè)備投資估算11五、其他需要說(shuō)明的問(wèn)題12項(xiàng)目概述1.項(xiàng)目背景隨著社會(huì)治安狀況日趨復(fù)雜，公共安全問(wèn)題不斷凸顯，城市犯罪 突出，手段不斷更新、升級(jí)。這些都迫切要求加快發(fā)展以主動(dòng)預(yù)防為 主的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。開展城市報(bào)警與監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)是提升公安機(jī)關(guān)戰(zhàn) 斗力的重要著眼點(diǎn)和切入點(diǎn)，也是社會(huì)治安防控體系建設(shè)的重要組成 部分。大同市公共

2、安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為大同市政府的重點(diǎn)項(xiàng)目， 切實(shí) 貫徹落實(shí)公共安全和社會(huì)治安秩序， 保障公民人身和財(cái)產(chǎn)安全，深入 推進(jìn)“平安城市”項(xiàng)目的開展。2 .技術(shù)要求大同市公共安全視頻監(jiān)控包括高清卡口156個(gè)，誘導(dǎo)屏25個(gè)，電子警察882個(gè)點(diǎn)位，監(jiān)控1244個(gè)監(jiān)控點(diǎn)位，涉及4200多路視頻監(jiān) 控信息點(diǎn)。按照大同市公安局需求，本項(xiàng)目的攝像機(jī)為200萬(wàn)和500萬(wàn)像素。每臺(tái)攝像機(jī)視頻流所需上行帶寬為 6Mbps,實(shí)際分配給每臺(tái) 攝像機(jī)的帶寬至少達(dá)到8-10Mbps。攝像機(jī)數(shù)量大并且在大同市主城 區(qū)和御東區(qū)，呈分散分布，對(duì)接入網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性要求高。此外，由于 此類業(yè)務(wù)主要用于公共安全和行業(yè)應(yīng)用，客戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸Qo

3、S的要求較高。大同市公共安全視頻監(jiān)控機(jī)房共設(shè)計(jì)兩個(gè)， 一個(gè)在大同市公安局 新建大樓一層，另一個(gè)在大同市公安局交警支隊(duì)一樓。大同市公安局 機(jī)房接入2554臺(tái)攝像機(jī)，大同市公安局交警支隊(duì)接入1546臺(tái)攝像機(jī)。核心機(jī)房設(shè)計(jì)主備鏈路，確保充分滿足項(xiàng)目需求兩個(gè)機(jī)房的上行帶寬還要有一定的冗余，核心機(jī)房的下行帶寬主 要是各客戶端、監(jiān)控大屏調(diào)閱視頻所產(chǎn)生的帶寬。按照全市公安局 100個(gè)客戶端，每個(gè)客戶端打開4路圖像計(jì)算，約400路，加上市局、 市交警支隊(duì)、派出所視頻調(diào)用約100路，共約需500路視頻從平臺(tái)下 行。兩個(gè)機(jī)房之間的互聯(lián)互通需要至少保證同時(shí)調(diào)用100路視頻。派出所監(jiān)控中心：各派出所網(wǎng)點(diǎn)，每個(gè)網(wǎng)點(diǎn)提供

4、300M帶寬接入， 每個(gè)分局需提供1G帶寬接入，2個(gè)中心需提供10G帶寬接入。傳輸質(zhì)量：網(wǎng)絡(luò)時(shí)延不大于150ms,網(wǎng)絡(luò)時(shí)延抖動(dòng)不大于50ms, 誤碼率不高于10-9，丟包率：不高于10-4。二、項(xiàng)目建設(shè)方案本次監(jiān)控信息點(diǎn)數(shù)量較大，帶寬較高，若接入我方原有本次傳輸 網(wǎng)進(jìn)行組網(wǎng)的話，將對(duì)移動(dòng)傳輸網(wǎng)造成很大的壓力，甚至有些現(xiàn)有 PTN網(wǎng)環(huán)帶寬已不滿足本次工程需求，因此，組網(wǎng)方案采用組建獨(dú)立 專線網(wǎng)形式建設(shè)，避免占用過(guò)多傳輸資源為公安局及交警隊(duì)監(jiān)控信息 提供更安全的傳輸通道。本項(xiàng)目結(jié)合綜合業(yè)務(wù)區(qū)方案，根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)分布情況，合理配置業(yè) 務(wù)區(qū)機(jī)房、主干光交環(huán)，輔配光交環(huán)，適實(shí)安裝室外一體化機(jī)箱和光 纜交接箱

5、。初期接入平安城市監(jiān)控信息，后期根據(jù)其他專線項(xiàng)目需求 新建接入層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通過(guò)接入到綜合業(yè)務(wù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的暢通傳 送。1 .設(shè)備方案1.1業(yè)務(wù)接入層面考慮在每個(gè)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)桿上掛式機(jī)箱內(nèi)新增工業(yè)交換機(jī)，提供 10M/100M自適應(yīng)以太電口，供業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)（高清卡口、監(jiān)控?cái)z像頭、 誘導(dǎo)屏）等接入用；交換機(jī)上行采用 GE光口至傳輸接入層設(shè)備。接入層PTN設(shè)備可考慮設(shè)置在各接入機(jī)房，如基站、OLT機(jī)房等，若機(jī)房條件不滿足，也可以考慮放入新配置的室外一體化機(jī)柜或 者直接放置于桿上設(shè)備安裝箱內(nèi)。接入層 PTN組建GE環(huán)下掛于匯 聚層PTN，每個(gè)PTN接入環(huán)網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)數(shù)控制在36個(gè)，個(gè)別光纜無(wú) 法到達(dá)或者偏遠(yuǎn)地區(qū)

6、可考慮以鏈形方式接入， 但應(yīng)控制級(jí)聯(lián)數(shù)為2級(jí) 以內(nèi)。需調(diào)用視頻的派出所也采用接入層的 PTN設(shè)備，通過(guò)GE光 口接入?yún)R聚層的PTN設(shè)備。1.2傳輸匯聚層面采用PTN技術(shù)進(jìn)行業(yè)務(wù)承載，保證業(yè)務(wù)傳送網(wǎng)安全性，提供高 等級(jí)QOS保障。匯聚層PTN設(shè)備設(shè)置綜合業(yè)務(wù)區(qū)機(jī)房或其他匯聚機(jī)房，以方便 接入PTN成環(huán)、充分利用綜合業(yè)務(wù)區(qū)節(jié)點(diǎn)為原則。匯聚層 PTN組建 10GE環(huán)下掛于大同公安局、大同交警隊(duì)兩個(gè)核心節(jié)點(diǎn)，匯聚環(huán)內(nèi)PTN 節(jié)點(diǎn)數(shù)量控制在46個(gè)。核心層PTN設(shè)備在大同公安局和大同交警隊(duì)各設(shè)置 1套，這2 套核心設(shè)備依托大同現(xiàn)有 PTN網(wǎng)成環(huán)，提供業(yè)務(wù)主備用通道，保障 網(wǎng)絡(luò)安全性。業(yè)務(wù)從核心設(shè)備的10G

7、E 口或者N*GE進(jìn)行落地。第13頁(yè)月服務(wù)器防火墻監(jiān)控配置終端監(jiān)控配置終端防火墻尾纖大同公安局核心交換機(jī)公安落地PTN二中心骨干匯聚PTN1傳輸核心匯聚層-PTNGE環(huán)PTN接入設(shè)備派出所視頻調(diào)用點(diǎn)監(jiān)控桿掛 機(jī)箱內(nèi)-工 業(yè)交換機(jī).攝像頭攝像頭終端終端:像頭工業(yè)交換機(jī)大同移動(dòng)PTN網(wǎng)交警落地PTN，尾纖大同交警隊(duì)核心交換機(jī)10GE二中心骨干匯聚PTN2PTN匚聚設(shè)備GE環(huán)傳輸接入層PTN業(yè)務(wù)接入層信息采集終端攝,攝像頭工業(yè)交換機(jī)攝像頭攝像頭業(yè)務(wù)密集區(qū)域，交換機(jī)級(jí)聯(lián)攝像頭終端攝像頭終端設(shè)備組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下圖所示:2 .線路方案本工程線路方案結(jié)合現(xiàn)有綜合業(yè)務(wù)區(qū)，視頻監(jiān)控點(diǎn)屬于業(yè)務(wù)區(qū)范 圍，利舊原有業(yè)

8、務(wù)區(qū)主干光交環(huán)和配線層光交資源； 若不屬于業(yè)務(wù)區(qū) 范圍，本工程需新建主干光交環(huán)和配線層光交資源。2.1接入主干光纜配置接入主干光纜網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)應(yīng)以環(huán)形為主，對(duì)于不具備成環(huán)條件的區(qū)域可采用鏈形結(jié)構(gòu)。環(huán)形結(jié)構(gòu)主要采用環(huán)型無(wú)遞減配線方式，纖芯分配采用共享、獨(dú)享、預(yù)留三種原則，但應(yīng)保留至少 12芯的公共纖芯。接入層主干光纜環(huán)上節(jié)點(diǎn)數(shù)量、光纜環(huán)長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)類型、用戶數(shù)、保護(hù)方式確定，原則上主干光纜環(huán)環(huán)上節(jié)點(diǎn)控制在4-6個(gè)。接入光纜纖芯容量應(yīng)充分考慮家庭客戶、集團(tuán)客戶等接入需要并增加一定的冗余量，冗余系數(shù)不低于 1.2;原則上重點(diǎn)/非重點(diǎn)城市綜 合業(yè)務(wù)重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域芯數(shù)不少于 288/144芯，綜合業(yè)務(wù)非重點(diǎn)

9、發(fā)展區(qū) 域不少于144芯。接入主干節(jié)點(diǎn)的設(shè)置以室外光纜交接箱、室內(nèi)光交接點(diǎn)（交接間）、具備光纜交接配線功能的基站為基本模式。主干光纜交接箱位置的選擇應(yīng)考慮業(yè)務(wù)接入方便，同時(shí)不影響市 政整體規(guī)劃為原則。在不影響市政環(huán)境的前提下交接箱盡量安裝在主 干路口或業(yè)務(wù)區(qū)附近。重點(diǎn)城市/區(qū)域可以采用576芯及以上交接箱，非重點(diǎn)城市/區(qū)域可 以采用288芯及以上交接箱。在用戶密度比較低的時(shí)候，盡可能先在中心位置放一個(gè)主干光纜 交接箱，覆蓋整個(gè)光配區(qū)的用戶。隨著用戶逐漸增加，在每個(gè)分區(qū)域 內(nèi)逐漸增加配線光纜交接箱，以縮短用戶接入光纜距離。2.2接入配線光纜配置配線光纜組網(wǎng)應(yīng)根據(jù)接入業(yè)務(wù)類型進(jìn)行分類，對(duì)于普通寬帶

10、業(yè)務(wù) 可采用星型、鏈型組網(wǎng)方式，對(duì)于重要客戶業(yè)務(wù)接入應(yīng)采用環(huán)形組網(wǎng)， 對(duì)于業(yè)務(wù)量較大的區(qū)域可以從兩個(gè)主干引出進(jìn)行環(huán)型方式組網(wǎng)，以便進(jìn)行業(yè)務(wù)分擔(dān)和保護(hù)；配線光纜芯數(shù)規(guī)劃要以業(yè)務(wù)需求為主，根據(jù)光交接區(qū)內(nèi)的用戶業(yè) 務(wù)分布情況設(shè)置合理的光纜芯數(shù)，并考慮一定的冗余，冗余系數(shù)不低于1.2；配線光纜原則上不少于12芯。配線光交設(shè)置一般在光接入點(diǎn)比較集中、需收斂的光纜比較多、管道資源相對(duì)匱乏的情況下設(shè)置光分配點(diǎn)。主要形態(tài)以路邊/小區(qū)光交接箱/接頭盒；業(yè)務(wù)密集區(qū)域可以采用 288芯交接箱，業(yè)務(wù)分散區(qū) 域可以采用144芯交接箱。配線光交覆蓋范圍：城區(qū)內(nèi)覆蓋半徑應(yīng)為100-200米；一般城區(qū)覆蓋半徑為200-300

11、米，郊區(qū)覆蓋半徑應(yīng)為300-700米；行政村村委 所在地、專業(yè)自然村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)、集鎮(zhèn)、新農(nóng)村建設(shè)點(diǎn)等重點(diǎn)區(qū) 域均應(yīng)設(shè)置配線光節(jié)點(diǎn)2.3監(jiān)控引入光纜配置引入光纜組網(wǎng)應(yīng)根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)位進(jìn)行分類，對(duì)于點(diǎn)位密集且引入管 道空余可采用星型組網(wǎng)方式，對(duì)于點(diǎn)位離散且管道緊張應(yīng)采用鏈行組 網(wǎng)，引入光纜主要根據(jù)穿放環(huán)境確定光纜布放方式以便進(jìn)行監(jiān)控點(diǎn)位2.4管道建設(shè)配置充分利用現(xiàn)有設(shè)施，合理控制管道建設(shè)規(guī)模，提高投資的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)結(jié)合光交的建設(shè)，逐步提高管孔的利用率并盤活現(xiàn)有管道資 源。管道建設(shè)應(yīng)考慮網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的要求， 并適應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)對(duì)傳輸媒 介需求的變化，積極推進(jìn)適合光纜穿放的新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用。新建管道

12、與原有管道網(wǎng)融合溝通；人（手）孔間距，城市道路主管道人（手）間距應(yīng)小于80米，郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路主管道人（手）孔 間距在80120米之間；建設(shè)主管道時(shí)，結(jié)合道路規(guī)劃及道路施工進(jìn)度進(jìn)行施工，可預(yù)留分支至新建道路與規(guī)劃道路接口處， 方便后續(xù)施工。道路單側(cè)建設(shè)管 道時(shí)，每隔一管井需預(yù)埋分支至道路邊界綠化帶處、人行道處（花磚、 大理石路面），以后便于開挖做末端引入；管道埋深達(dá)不到要求時(shí)需做管道包封，結(jié)合土質(zhì)、路況及管材做相應(yīng)的保護(hù)措施（例PVC管材）：（1）管道建設(shè)橫跨道路、人行道、輔道時(shí)，需做混凝土包圭寸。（2）管道建設(shè)在綠化帶時(shí)，需做粗砂夯實(shí)包圭寸。類型城區(qū)園區(qū)小區(qū)主干4-6孔r 2-4 孔1-2 孔

13、:次干2-4孔1-2孔1孔支路按需建設(shè)/米用小口徑管道三、建設(shè)規(guī)模1 .設(shè)備建設(shè)規(guī)劃本方案中，大同移動(dòng)公司需部署設(shè)備為：PTN核心、匯聚、接入 設(shè)備，交換機(jī)工業(yè)交換機(jī)。下表是攝像頭，高清卡扣等終端業(yè)務(wù)需求簡(jiǎn)表:類型點(diǎn)位（個(gè)）終端 （臺(tái)）平均單點(diǎn)位終 端數(shù)量單點(diǎn)位帶寬需求（MbpS公安124425542.0521交警67115462.30231.1交換機(jī)根據(jù)大同公安和交警隊(duì)提供的業(yè)務(wù)點(diǎn)位數(shù)和攝像頭等客戶端接 入數(shù)測(cè)算，單點(diǎn)位需提供電口平均數(shù)量為23個(gè)，且點(diǎn)位間平均距離 為密集區(qū)56m,非密集區(qū)125m，所以建議每個(gè)點(diǎn)位設(shè)置一臺(tái)工業(yè)交 換機(jī)，安裝于桿上設(shè)備箱內(nèi)。工業(yè)交換數(shù)量=1244+671 =

14、1915 （臺(tái)）建議配置2光口 +4電口，部分業(yè)務(wù)密集區(qū)可考慮2光口 +6電口。1.2 PTN接入設(shè)備根據(jù)業(yè)務(wù)需求，單點(diǎn)位平均帶寬需求為 2123M。PTN接入環(huán)容 量為1GE，按照平均環(huán)內(nèi)接入節(jié)點(diǎn)5個(gè)考慮，單節(jié)點(diǎn)平均帶寬容量為 200M，按本期工程投產(chǎn)后40%的接入帶寬利用率測(cè)算（為后期業(yè)務(wù) 考慮一定冗余量），單節(jié)點(diǎn)流量為200M*40%=80M，因此單節(jié)點(diǎn)平均 下掛點(diǎn)位數(shù)量為80M/22M4由此，我們推算共需要 PTN接入設(shè)備為：1915/4+100=579臺(tái)。其中，100表示派出所監(jiān)控端設(shè)置的接入 PTN數(shù)。1.3 PTN匯聚設(shè)備PTN匯聚設(shè)備用于匯聚接入層 PTN。從業(yè)務(wù)點(diǎn)位分布情況來(lái)

15、看， 我們估算約10%為點(diǎn)位密集區(qū)，50%為普通區(qū)，40%為非密集區(qū)。在 密集區(qū)，接入PTN以3節(jié)點(diǎn)組環(huán)，普通區(qū)以5節(jié)點(diǎn)組環(huán)，非密集區(qū)以6節(jié)點(diǎn)組環(huán)：PTN 接入環(huán)數(shù)=479*0.1/3+479*0.5/5+479*0.4/6=108相應(yīng)的，根據(jù)原則，按照每2臺(tái)匯聚設(shè)備下掛5個(gè)接入環(huán)考慮：匯聚PTN數(shù)= 108/5*2=44 （向上取整）經(jīng)初步網(wǎng)管信息核實(shí)，原有匯聚 PTN設(shè)備利用率情況良好，僅 南郊2-二中心4的通道利用率在30%以上，我們可考慮在原有設(shè)備上 插板擴(kuò)容方式來(lái)滿足該項(xiàng)目需求。1.4 PTN核心設(shè)備核心設(shè)備共2臺(tái)，分別部署在大同公安局和大同交警隊(duì)機(jī)房。為后期專線業(yè)務(wù)在二中心的落地考

16、慮， 建議在二中心部署2臺(tái)骨 干匯聚PTN設(shè)備，用以統(tǒng)一轉(zhuǎn)接本期業(yè)務(wù)至公安和交警的落地 PTN 設(shè)備。根據(jù)匯聚設(shè)備數(shù)量，初步估算新增匯聚環(huán)數(shù)量為 44/5=9,所以 PTN核心設(shè)備至少提供10GE光口 9*2+4=22個(gè)（其中4表示公安和 交警互聯(lián)使用的10GE光口數(shù)量），另外提供10個(gè)GE光口以備其他 監(jiān)控終端或路由器接入用。2 .管線建設(shè)規(guī)劃本方案中，大同移動(dòng)公司需建設(shè)管線為：引入光纜、輔配層光纜、 輔配層光交、以及通信管道。2.1引入光纜主要是指監(jiān)控點(diǎn)位到輔配層光交，以及多個(gè)點(diǎn)位之 間布放的光纜；根據(jù)60%密集、40%分散分別布放12芯和6芯光纜; 根據(jù)實(shí)際測(cè)算密集區(qū)每個(gè)點(diǎn)位需布放長(zhǎng)度為

17、80m,分散區(qū)布放長(zhǎng)度為160 m,則計(jì)算需要：6 芯光纜=1915*40%*160/1000=123km;12 芯光纜=1915*60%*80/1000=92km;2.2本次工程輔配層光交選用288芯光交，根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)位的布置 情況以及城區(qū)和御城區(qū)主干光交環(huán)分布情況，測(cè)算每個(gè)輔配層光交可 對(duì)12個(gè)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行業(yè)務(wù)收斂，需要288芯輔配光交=4200/12=350套;輔配層光纜主要從現(xiàn)有綜合業(yè)務(wù)區(qū)的主干光交環(huán)到輔配層光交 布放的光纜，主要布放48芯配線光纜；根據(jù)測(cè)算每個(gè)輔配層光交需 布放200m；則需要接入光纜：貝卩48芯配線接入光纜=350*200/1000=70km;100端派出所監(jiān)控端設(shè)置的

18、接入光纜，根據(jù)需求布放12芯光纜滿足，根據(jù)點(diǎn)位至派出所按照 300m測(cè)算：貝S 12 芯接入光纜=100*300/1000=30km;2.3匯聚光纜主要是布放48芯光纜即客戶核心機(jī)房、移動(dòng)核心機(jī) 房間光纜+匯聚層組網(wǎng)光纜；貝S 48 芯光纜=10+10*9*0.3=37km ;2.4管道建設(shè)主要集中在輔配層接入光纜所布放的道路，管道建 設(shè)以2孔梅花管為主；以及引入層管道即通信管道至監(jiān)控點(diǎn)位的路燈 /信號(hào)燈監(jiān)控井，以建設(shè)1孔梅花管為主；對(duì)于某些路口或者監(jiān)控不 在主體管道一側(cè)需頂管建設(shè)過(guò)路。根據(jù)點(diǎn)位分布以及大同移動(dòng)現(xiàn)狀管道分布情況，測(cè)算需建設(shè)2孔梅花管45km;建設(shè)1孔梅花管70km,過(guò)路頂管5km。四、PTN方案設(shè)備投資估算1設(shè)備投資估算分項(xiàng)類別規(guī)模單價(jià)投資（萬(wàn)元）備注、主設(shè) 備費(fèi)工業(yè)交換機(jī)19150.2383PTN接入設(shè)備5790.7405PTN匯聚設(shè)備4412.51652/3設(shè)備擴(kuò)容PTN核心設(shè)備228.557PTN客戶側(cè)設(shè)備216.533小計(jì)1043二、建安費(fèi)及其它費(fèi)26