采用“网电速联”，搞定各种网络摄像机布点难题...

（倒着来）

四、网电速联的产品类型和应用拓扑图

“网电速联”不是一个单一的技术，也不是一个单一的产品，“网电速联”是集光纤、网络延长、POE、EP、EPON、PLC、网络交换等等技术于一身的系统产品方案，主要是解决网络摄像头的网络传输和供电的问题。   

让我们按类型逐个介绍网电速联的技术和产品，同时用不同产品进行组合应用，做出不同的拓扑结构，希望能给大家在实际工程应用上带来启发。

1、网电速联产品之一：优特普普通交换机

优特普普通交换机是工业级的产品，包含4路、8路、16路、24路、32路等等，产品的主要功能就是数据交换，电口的传输距离为100米，光口的传输距离可以上百公里，该产品没有特别的特殊功能，但该产品在工程中的应用会非常的多，主要用在摄像头向监控中心汇聚上，利于把相对分散的点集中起来传输，是性价比最好的产品。

                              

图1   优特普普通交换机典型应用

2、网电速联产品之二：POE交换机

POE交换机是在普通交换机上加上POE的功能，既解决了安防网络摄像机IP信号传输的问题，又解决了网络摄像机的供电问题，是一种非常有应用价值的产品。优特普POE交换机包含4路、8路、16路、24路、32路等，利用POE交换机汇聚分散的摄像头，不仅能完成网络系统的构建还可以给前端摄像头供电，解决了摄像头供电的问题。（PD、PSE）

图2  POE交换机典型应用2

3、 网电速联产品之三：EPOC产品

EPOC产品主要解决高带宽网络信号利用同轴线或者电话线进行远距离传输的问题，在实际工程中有许多摄像头分布在离中心好几百米的距离，这些点到监控中心可以采用EPOC的产品把网络信号通过最远1000米的同轴线传回来，如果距离在300米内的地方，不仅可以通过同轴线把网络信号联通，还可以通过这根同轴线把电源供上，非常实用。EPOC产品可以把最多8个摄像头串联起来，串联摄像头间的距离控制在300米左右，这一点在工程应用上是非常有价值的。还有一点，EPOC产品可以组成环路，在线路中任意一段出现故障，不会影响到系统工作，见下图点对多应用。

图3 EPOC点对点使用典型应用

图4 EPOC点对多使用典型应用

4、网电速联产品之四：EVOC产品

EVOC是一款新型网络延长设备。该设备使用同轴线进行延长，能够同时实时传输1路网络和1路CVBS视频信号。最远可达到500m，网络最大通讯速率可以达到24Mbps（上行21Mbps，下行3Mbps）。该设备可以用于解决网络延长、模拟监控系统升级为网络高清监控系统等场合。

图5 EVOC典型应用

5、网电速联产品之五：EOC产品

EOC产品可点对点使用或一对多使用，使用同轴线或其他电缆延长传输以太网信号。可满足单点型、链路型和星型组网模式，并可组成环网，线路中有一段线路故障，不影响整个系统工作。该产品非常适合需要将网络信号进行远距离传输的场合和需要链路式组网的场合，例如网络视频监控、网络工程等。

图5 EOC点对点典型应用

图6 EOC点对多典型应用

6、网电速联产品之六：光纤收发器

光纤收发器该可以实现网络电缆和光纤两种不同传输介质的转换，支持10/100Mbps网络带宽。该产品可以成对使用，也可以配合其他设备使用，可以广泛使用在安防监控、网络光纤入户等场合。光纤收发器分为百兆收发器、千兆收发器，还有支持PoE供电的光纤收发器。

图7  PoE光纤收发器典型应用

7、网电速联产品之七：综合汇聚交换机产品

网络监控系统规模较大时，就需要汇聚交换机，一般是24口或者48口千兆交换机。它的任务是汇聚多个接入层交换机的数据，完成NVR存储、高清视频解密、连接上一级交换机、连接路由器等，在系统中相当于大脑的作用。在实际网络监控系统中，各个监控点要和汇聚交换机连接，距离较远时需要使用光纤来传输，距离在100m内用网线。由于各个监控点距离汇聚交换机的距离不同，所以需要光口和电口的数量是不确定的，需要根据不同的要求来配置光口和电口的数量。普通的网络工程用交换机采用全光口或全电口，或者是带有少量光纤上联口，这种交换机用在网络视频监控行业，非常不方便，需要使用大量光纤收发器进行转换，增加了成本，也给系统稳定性埋下了隐患。所以，真正在网络监控中使用的汇聚交换机是能够把光口和电口随机配置的，这是安防用汇聚交换机最大的特点。

图8  综合汇聚交换机典型应用

8、网电速联产品之八：防雷产品

在网络监控系统中，防雷产品也是必备的，确保整个网络系统安全可靠。常见的防雷产品有电源防雷器、网络防雷器、PoE防雷器等，也有多路、单路、百兆、千兆之分。

图8  单路网络防雷器典型应用

图9  网络、电源二合一电涌保护器典型应用

10、网电速联产品综合应用图：

根据安防监控行业的特殊性以及网络构建的特点我们把网络监控布线系统分成三层，第一层是接入层，主要解决如何把分布在四处的摄像头的网络信号传回监控中心的问题；第二次为汇聚层，主要解决如何将接入的多路信号汇合在一起，以备调用；第三层为核心业务层，主要解决如何调用和管理数据的问题。第一层和第二层可以选用上诉的网电速联产品，第三层属于核心业务层，可以选用思科、H3C相关的产品，这样可以取长补短，让工程的设计施工更简单，也让整个工程的性价比做得更高。

二、什么样的传输方案最适合网络监控工程

其实，不管是模拟监控还是网络监控，它们都是以实现远程视频监控录像为主要目的，都具有传输距离远、单向数据量大，瞬间峰值高等应用特点，因此目前网络行业通用的以数据交互为主的网络传输方式并不适合应用在监控系统中。由于网络摄像机有在户内也有在户外，有在近处也有在远处，所以网络监控传输系统具有鲜明的行业特点，它要求传输距离更远、温度适应力更强、防雷、抗干扰、安装简便等等行业特点，让我们在面对这个行业的产品和方案选型上有了新的思考。
（一）网络传输方案应该符合复杂的终端布局要求
类似于模拟监控系统，网络监控的监控点的方布状况大致也可以分作以下几类：
1聚集的监控点
各监控点之间距离较近，相互的距离不超过150米，可通过一个普通的交换机实现各监控点的汇聚。这些应用普遍存在办公大楼监控或小型超市应用，人们可以较简单地通过现有的交换机得以解决。
2分散的监控点
各监控点之间距离较远，有的都超过300米，这些监控存在于广场、大型超市、工厂等场所，由于这些监控点方布分散，而普通网络交换机只能实现100米的网络传输，而应用光纤传输布设一方面光纤的成本较高，实际上是大材小用；另一方面光纤传输解决不了供电的问题，所以纯粹的光纤传输产品解决监控点分散的问题是不太实用的。
3环型的监控点
各个监控点之间相隔一定的距离，但成环型分布，此监控点分布状况存在于各种场合，但以仓库监控、学校教室监控、一串商铺的监控等等最为典型，需要把摄像头环绕场所一周。这类普通监控分布也给网络交换机的使用和布线提出了较大的难题，用光纤传输来实现网络传输在布线也有一定难度。
4孤立的监控点
在整个监控系统里，大部分监控点处于聚集的分布状况，但个别监控点则由于在更远的远端。例如：小区监控里进出卡口与其他监控点有一点偏离，水坝的水位监控也会较偏离监控室。这也给普通交换机数据传送带来较大难度，而因为只有个别的分散的监控点，并且出于户外，选用光纤传输布线有难度较大、成本较高。






聚集分布               分散分布              环型分布                  孤立分布
     这些不同类型的监控点的分布给网络监控布线带来的不同的挑战，是否可以既继承网络监控的易于安装、传输数据不受损，又能实现模拟监控布线简单、传输距离远、成本低廉的特点呢？

（二）网络监控系统要求工业级产品稳定可靠
经过数字化和网络化转换的监控信号，要能够应对各种复杂的工程环境，实时、高质量的进行传输。在系统的设计和设备的选择上就必须充分考虑信号的完整性，足够的码流带宽，简单的组网模式，超长的传输距离。同时，还需要根据实际情况，可灵活选择传输介质，可采用多种的设备安装方式，可远程供电及管理维护。另外，为保证系统的长期稳定运行，网络监控的传输设备必须达到工业等级标准，具备超强的防雷、脉冲群、静电防护、电磁兼容能力以及在工业级宽温、防水、防尘的出色表现。
首先，针对网络监控信号传输特点和系统功能需求。专业的网络监控传输方案一要区隔分配上下联带宽，只有更大的上联带宽，才能保证多路IPC信号汇聚传输的畅通。特别是交换机，上联输出还要同时兼容光口和电口，甚至要能够根据工程需求定制搭配光口和电口的数量，这样既能符合本地监控录像的要求，又能在一个设备上实现数据交换和光纤发射功能。二是尽可能多的通过POE方式实现系统集中供电，这样才能大量减少电缆使用，降低施工难度和工程造价。在此基础上，能够远程断电重启摄像机的按键复位功能，也是减少工程日常维护量的必要选择。三是传输设备要兼容多种安装方式，监控工程的摄像机分布通常具有高空分散的特点，特别是接入层传输设备，不可能都安装到机柜中，需要同时支持挂墙、导轨、桌面等安装方式，才能从容应对各种施工条件，让工程现场整洁美观起来。
其次，针对网络监控工程行业化应用，不同行业或特殊的环境都存在明显的个性需求，所以对传输设备的多样性，对组网模式的兼容性，对线缆选择的灵活性等方面都提出了更多的要求。不是一套设备方案或一套组网模式就能够满足所有需求的，专业的网络监控传输方案应该是一套综合的系统方案，它要有完整的产品系列，覆盖接入、汇聚和核心处理层面，既要有大众化应用的交换机和POE交换机、光纤收发器、供电器、分离器等设备；也要有针对项目改造工程、电梯、矿井等特殊环境应用的同轴线、电话线、电力线等EOC技术的网络延长设备；还要有网络、电源保护器、电源适配器、配电机架、配电箱等一系列配套设备。这些设备通过典型的单点、星型以及链路的结构模式，就能整合成大到平安工程、小到单家独院的监控工程传输系统。同时，从实用角度出来，系统的传输距离和带宽设定均能根据工程的实际情况进行定制搭配，便于监控系统升级扩容。
另外，针对实际工程环境对传输方案的要求，网络监控工程不同于电信网络的家用或商用标准，它往往面对的是更为复杂恶劣的应用环境，担负着关系人民生命财产安全的保障使命，各项技术指标要达到准工业或工业级标准，才能保证系统的安全稳定性。如安防专用的网络交换机就要采用工业级的多媒体高速网络交换芯片，具备超大缓存，实现数据零堵塞，设置大容量MAC地址，满足高清多码流网络摄像机的带宽要求。在系统防护上，专业的网络监控传输设备要具备超强的防雷、脉冲群、静电防护以及出色的电磁兼容能力；在环境的适应上，最好能满足-40℃~75℃的工业级宽温要求，设备要有绝好的散热和防水、防尘设计；在设备供电上，要采用冗余电源、满功率设计，满足网络监控高功率设备和稳定的需求。
由此可见，专业的网络监控系统传输方案必然是充分考虑安防监控信号传输特点，针对各种复杂工程环境，满足不同行业应用需求，集实用性、稳定性、灵活性优势于一身的综合传输系统。

（二）传输技术方案方面
1、模拟系统下的传输方案：
安防监控系统是应用光纤、同轴电缆或微波在其闭合的环路内传输视频信号，并从摄像到图像显示和记录构成独立完整的系统。它能实时、形象、真实地反映被监控对象，不但极大地延长了人眼的观察距离，而且扩大了人眼的机能，它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视，让人能够看到被监视现场的实际发生的一切情况，并通过录像机记录下来。同时报警系统设备对非法入侵进行报警，产生的报警型号输入报警主机，报警主机触发监控系统录像并记录。这里的传输部分主要由光纤、双绞线、同轴电缆组成。传输部分要求在前端摄像机摄录的图像进行实时传输，同时要求传输具有损耗小，可靠的传输质量，图像在录像控制中心能够清晰还原显示。
（1）光端机
光端机是一个延长数据传输的光纤通信设备，它主要是通过信号调制、光电转化等技术，利用光传输特性来达到远程传输的目的。光端机一般成对使用，分为光发射机和光接收机，光发射机完成电/光转换，并把光信号发射出去用于光纤传输;光接收机主要是把从光纤接收的光信号再还原为电信号，完成光/电转换。光端机作用就是用于几十公里甚至上百公里的远程传输数据。
（2）双绞线传输器
双绞线传输器一般是指利用网线来传输视频的设备，双绞线传输利用差分传输原理，在发射端将视频信号变换成幅度相等、极性相反的视频信号，通过双绞线传输后，在接收端将二个极性相反的视频信号相减变成通常的视频信号，故能有效抑制共模干扰，即使在强干扰环境下，其抗干扰能力远比同轴电缆好，而且通过对视频信号的处理，其传输的图象信号也比同轴电缆清晰，同一根网线相互之间不会发生干扰。双绞线主要应用在1000米以内的模拟传输上，UTEPO的VPAD系列除了传输视频信号还可以传输音频、控制信号和电源，是一个非常有创意的行业应用典范产品。
（3）无线传输
无线传输是利用微波技术来传输模安防监控模拟视频信号，主要应用于空旷区域不方便布线的场所。无线传输产品距离远无需布线的优点和同一空间内多点干扰以及价格较高的缺点同样突出。
（4）载波传输方案
主要指共揽传输，通过一根同轴电缆传输多个摄像头的视频信号，该系列产品在链状的摄像头布局环境下非常具有优势，如果你有一个24个点的工程， 只需三根线从主控室拉出来，即可完成24个点的布线，而不用拉24颗线到主控室，简单又方便，对于有干扰的工程，都可采用这些线材来做，用射频线走高频信号。该方案的问题在设备成本较贵，链状的结构断链时对整个系统的可靠性的风险较高。
（5）短距离直接布同轴线，这里不多赘述。
模拟系统的各种传输方案各有优劣，目前市场主流是将各种方案的优势整合在一个方案中应用，比如用光端机负责传输1000米以上的视频监控点，用双绞线传输器负责传输1000米以内的点，百米的点就直接拉同轴线了，这样取长补短是最为经济和最为实用的做法。
2、网络数字系统下的传输方案：
网络视频监控传输方式即IP监控传输方式，IP是InternetProtocol(因特网协议)的缩写，它是通过计算机网络进行交流的最常用的协议之一。网络视频监控传输就是通过有线或者无线IP网络把视频信息以数字化的形式来进行传输。只要是网络可以到达的地方就一定可以实现视频监控和记录，并且这种监控还可以与很多其它类型的系统进行完美的结合。因此在安防中应用越来越广泛。而安防网络视频监控系统中最常用的传输方案有以下几种：
1、完全采用网络监控设备，直接通过网线连接，这些设备都遵循TCP/IP协议。这种网络监控传输方式，一般属于传统网络传输技术应用，采用网线和网络交换机解决建筑物内部中短距离网络监控信号的传输，实际传输距离只有80-100米，需要延长则采用普通网络交换机进行级联的方式来解决传输距离。但因交换机级联次数的增加，使得系统网络越发复杂，必定降低系统的稳定可靠性，产生明显的网络延时，从而严重影响系统的整体性能表现，同时也抬高了工程造价和建设难度。
2、用传统的模拟监控设备辅以网络信号转换设备接入网络。此传输解决方案是针对当前网络高清视频监控新建项目和越来越多的模拟监控升级网络监控改造工程在组网布设上遇到的困难，而推出的解决方案。众所周知，过去模拟监控系统大多采用同轴线作为传输介质，一般的做法也是用1根同轴线传输1路视频信号，但现在网络高清监控系统通常需要用网线做为传输介质，这样在系统改造工程中，就需要将过去已经布好的线缆统统拆除，再重新布设网线。这样做一方面要浪费大量的线材，耗费巨大的材料和人工成本，另一方面，像酒店、银行等精装的室内环境必然会受到严重破坏，让业主觉得得不偿失，最终放弃选择网络高清监控系统，也影响和制约了网络高清监控系统产品的进一步普及应用。针对这一现实问题，EOC网络延长器只需要使用普通的同轴线缆或单对网线、电话线甚至是闲置电线就可以传输高速率的网络信号，并且达到最大传输距离1500米，最大带宽134兆。以传输距离在300米范围为例，该产品通过1根同轴线缆就可以满足10个以上百万像素高清网络摄像头对数据传输的要求，这样不仅实现了网络高清监控系统改造项目无需重新布线的愿望，进一步扩大了系统辐射范围，同时，最大限度的降低了工程造价。
3、POE将电源和网络一起传输，传统的网络监控传输方案，特别是在1000米范围内主要存在设备延长距离与实际工程需求不匹配，供电、交换等网络设备庞杂不利于施工维护等问题。建议大家根据实际情况选择250米或100米的POE网络交换机搭配使用满足建筑物内中、短距离传输要求，采用POE网络光纤收发器用于户外超长距离传输的组合方案，这样完全可以满足现代网络高清视频监控新建项目对网络带宽和传输距离的要求。因为优特普应用POE技术开发的网络交换机和网络光纤收发器在延长高速率的网络信号的同时，还可以为前端带POE接收功能的网络摄像机以及IP电话等网络设备提供稳定的直流电源，这样在工程设计中就无需再考虑为前端摄像头考虑供电布线问题，减少电缆使用，提高用电安全。另外，250米长距离的POE网络交换机，传输距离大大超过普通的网络交换机，在工程应用中可以减少交换机的级联安装次数，工程的施工维护的成本和难度得到大幅减低，系统的整体性能也更加稳定可靠。
4、网络监控设备结合无线传输设备实现，在远距离中往往需要添加功率放大模块。在无线通讯技术特别是3G普及的大环境下，手机已经不再是通讯工具这么简单了，而是一个功能强大，集通话、短信、网络接入、影视娱乐为一体的综合性个人手持互联网终端设备。目前，移动监控设备形态主要有：手机(或移动终端)监控、公交车移动监控、车载移动监控(主要为执法车辆)、执法记录仪、移动单兵设备等。而平板电脑更像是智能手机与电脑的杂交产物，既有着强大的功能，更带来了便捷舒适的用户体验感。随着智能手机与平板电脑的风靡，无线移动监控将会成为无线监控的重要组成部分，这种基于智能平台的监控视频业务将为监控应用带来新的变化。用户利用3G网络请求远程监控中心发送视音频数据进行实时浏览和控制，由于3G网络限制，目前最多只能支持QVGA分辨率，帧率在5-10帧左右，码流最多达到100Kbps，现在大多数业务还只是在固网监控的基础上，进行无线监控应用的叠加。而此种传输解决方案一般是应用在民用安防。
5、模拟监控设备加网络信号转化设备，再结合光纤传输设备进行远距离传输。通过光纤传输网络信号，是一新一代的网络传输介质，与铜轴线相比，光纤无论是在安全性、可靠性还是网络性能方面都有了很大的提高。除此之外，光纤传输的带宽大大超出铜质电缆，而且其支持的最大连接距离达两公里以上，是组建较大规模网络的必然选择。由于光纤具有抗电磁干扰性好、保密性强、速度快、传输容量大等优点，所以它的价格也较为昂贵，在家用场合很少使用。目前比较常见的有两种不同类型的光纤，分别是单模光纤和多模光纤(所谓“模”就是指以一定的角度进入光纤的一束光线)。多模光纤一般被用于同一办公楼或距离相对较近的区域内的网络连接。而单模光纤传递数据的质量更高，传输距离更长，通常被用来连接办公楼之间或地理分散更广的网络。如果使用光纤作为网络传输解决方案，还需增加光端收发器等设备，因此成本投入更大，但光纤无论是在安全性、可靠性还是网络性能方面都有了很大的提高。
由此可见，在网络监控传输中，不同的传输方式各有利弊，能否用一种技术能集中所有的优点，规避所有的缺点呢？实际上是不可能的。但是，我们却可以设计一种系统方案，将各种技术综合到一个系统中，最大限度地体现出优点，取长补短，这就是“网电速联”。

utepo的产品还是不错的。尤其是双绞收发器，这个使用过。

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