鐵路移動(dòng)視頻無(wú)線監(jiān)控解決方案應(yīng)用分析
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標(biāo)簽:移動(dòng)無(wú)線 視頻監(jiān)控
一、鐵路視頻行業(yè)需求概述
目前國(guó)內(nèi)鐵路車地?zé)o線系統(tǒng)子系統(tǒng)基于開(kāi)放的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn):有線通信部分采用IEEE802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),無(wú)線部分主要存在AP及PMP點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)橋的兩個(gè)系列標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合軌道交通的實(shí)際需求和線路特點(diǎn),我們建議采用適合的方案,即PMP車地?zé)o線通信解決方案。車地移動(dòng)寬帶視頻傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)在列車高速情況下,在列車與地面之間具有實(shí)時(shí)雙向?qū)拵б曨l數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Γ苿?dòng)寬帶傳輸?shù)挠行拺?yīng)不低于15Mb/s,能保證在車上的實(shí)時(shí)播放不中斷視頻圖像和數(shù)據(jù),具有同一傳送內(nèi)容的斷點(diǎn)續(xù)傳功能,并保證所傳圖像要順暢清晰,不能出現(xiàn)畫面中斷或者跳播及馬賽克的現(xiàn)象。
滿足每輛列車下傳1路MPEG-2格式的視頻信號(hào),并保證D1(720*576)的圖像質(zhì)量;上傳不小于2路至編播分中心的視頻監(jiān)視信息(MPEG-4或H.264格式),每路視頻圖像占帶寬為1M(PAL每路1-25幀/S可調(diào))。且具有廣播、組播或單播和尋址功能。
還應(yīng)通過(guò)車輛段、停車場(chǎng)設(shè)置的軌旁無(wú)線單元,以滿足列車入庫(kù)車載PIS系統(tǒng)預(yù)錄節(jié)目上傳和下載監(jiān)視信號(hào)的需求。
二、鐵路移動(dòng)無(wú)線視頻監(jiān)控的應(yīng)用特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)
覆蓋范圍大,維護(hù)成本低,在火車無(wú)線系統(tǒng)中采用基站方式對(duì)運(yùn)行線路進(jìn)行覆蓋,基站的設(shè)置地點(diǎn)完全依據(jù)線路實(shí)際情況設(shè)置,每300或400米一個(gè)AP。這種方式可根據(jù)線路實(shí)際情況達(dá)到最好的無(wú)線覆蓋水平,并且在隧道內(nèi)實(shí)現(xiàn)了很好的使用效果。
瞬時(shí)無(wú)縫切換,永遠(yuǎn)在線,基站切換由快速漫游客戶端自主完成,切換方式為軟切換方式。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于管理,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可容易的接入現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。
支持遠(yuǎn)程維護(hù)/配置,管理及維護(hù)界面直觀,并且支持遠(yuǎn)程維護(hù)。在控制中心可通過(guò)電腦直觀的看到每個(gè)基站的工作情況及其參數(shù),根據(jù)維護(hù)需要可在中心對(duì)任一基站的各種參數(shù)(例如發(fā)射功率、調(diào)制方式、工作頻點(diǎn)、突發(fā)速率等)進(jìn)行修改。
易于未來(lái)升級(jí),根據(jù)實(shí)際情況及業(yè)務(wù)發(fā)展需要在未來(lái)可在任意地點(diǎn)增加基站或增加列車上的設(shè)備(例如未來(lái)提供乘客上網(wǎng)等),在這種情況下只需在總體IP配置中增加相應(yīng)設(shè)備的IP地址即可,無(wú)需對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改。
上下行帶寬自適應(yīng)調(diào)整,本系統(tǒng)采用的無(wú)線技術(shù)是PMP標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)生產(chǎn),采用OFDM調(diào)制方式,可根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)即列車監(jiān)控圖像傳輸和數(shù)字視頻信息傳輸帶寬,調(diào)整帶寬。
三、總體解決方案架構(gòu)圖
系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)可分為:車載部分、地面基站部分、
該分布式系統(tǒng)架構(gòu):車載監(jiān)控中心--車地線通信部分---光纖部分---地面監(jiān)控中心。
車載監(jiān)控中心部分可分為:車廂監(jiān)控點(diǎn)、車載監(jiān)控中心。
車地?zé)o線通信部分:快速漫游客戶端、地面基站部分。
光纖部分:地面主干鏈路為光纖。
地面監(jiān)控中心:光纖收發(fā)器、防火墻、服務(wù)器、PC端。
火車移動(dòng)無(wú)線視頻監(jiān)控主要監(jiān)控火車上發(fā)生的突然情況,讓指揮中心及時(shí)了解火車各個(gè)車廂的情況。
地面基站覆蓋示意圖:
每個(gè)基站均會(huì)部署兩臺(tái)MOBISYSMB2412-E采用同時(shí)覆蓋兩個(gè)方向,在每個(gè)方向上會(huì)同時(shí)支持2個(gè)頻率,每0.5公里部署一個(gè)基站,這樣可以滿足蜂窩方案在車載與基站之間切換。
車載系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分:
車地?zé)o線系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn);
車地?zé)o線通信是由車載漫游客戶端與無(wú)線網(wǎng)橋之間建立的無(wú)線通信,能提供:
每列車一個(gè)固定的IP地址,確保在網(wǎng)絡(luò)中心能夠管理到每個(gè)設(shè)備
無(wú)論車輛如何移動(dòng),通過(guò)一個(gè)車載漫游客戶端始終提供不間斷的通信鏈路
基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)技術(shù),系統(tǒng)的本質(zhì)是在位于車上的通信控制單元(與位于網(wǎng)絡(luò)中心的監(jiān)控中心之間建立一條IP通道。無(wú)線車地網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能在于可通過(guò)列車與中心之間建立的數(shù)據(jù)通道雙向傳輸各種基于IP的數(shù)據(jù),由此提供高可靠性數(shù)據(jù)傳輸、上網(wǎng)、CCTV、視頻節(jié)目播放等業(yè)務(wù)。