智能交通专用的多业务光传输平台

随着我国经济的快速发展和城市人口的快速增长，很多大中城市面临着城市人口和车辆增长带来的交通拥挤问题。要适应并促进城市的快速发展，就必须要解决好城市内主要路段和路口的交通阻塞和拥挤状况，尽量减少事故发生和违章现象。事实证明，在加强城市交通规划和城市道路基础建设的同时，引进先进的监控理念和通信技术、控制技术，对交通进行实时有效的控制和疏导才是解决城市交通的拥挤问题的关键和有效途径。这样，智能交通ITS就应运而生，通常智能交通系统由控制系统、视频监控系统、电子警察系统、智能交通卡口系统等组成。主要完成如下一些功能：

·实时监控和记录的视频图像；

·对交通节点的红绿灯信号进行点、线、面的灵活控制；

·进行车流量、交通状况的检测；

·指挥中心对每个路口的红绿灯状态进行实时调节；

·对路口闯红灯车辆进行抓拍，自动记录系统，实现智能化交通管理；

·对城市出入卡口的车辆进行车牌识别，并可与公安部黑拍照库相联，做到实时告警；

·设置可变情报板，实时显示交通状况；

·可设置与122报警系统联网

要完成上述功能，就离不开光纤通信网络的支持，必须使用光端机将上述信号全实时、无损地传输到交警指挥中心，而指挥中心的各种控制命令则要传输到路口的各种设备上，这些信息主要有：

·监控视频信号；

·对摄像机的反向PTZ控制信号；

·红灯信号检测器、车检器、雷达等数据信号；

·电子警察等系统的联网信号；

·语音对讲信号；

·信号机联网的数据信号；

·可变情报板联网的数据信号。

这些信号中除视频信号外，其余都是各种各样的数据信号，有低速的串行数据，也有高速的以太网数据。为了传输这些信号，传统的解决方案是应用视频光端机传输视频以及低速控制信号，用数据光端机、电话线、ISDN、DDN等其他通信信道传输信号机、电子警察等系统的数据，如果主机放置在路口，则还需要用光纤收发器进行网络级联。应用此种方案，视频监控和大量数据是分开的，不但增加了系统的设备投资与复杂性，而且还需要占用更多的光纤资源和电信通信信道。在某些地区路口的光纤资源和电信信道不会非常丰富，往往需要租用电信光纤和信道，需要持续的成本支出，使得系统投资成本高，维护复杂，运行成本也较高。

造成此种问题的根本原因是由于传统的光端机所配置的数据接口单一、不够丰富，很难同时在一芯光纤中传输多路视频、音频和多路高速/低速数据信号，以及语音电话、开关量等其他接口信号。针对此问题，天地伟业推出了智能交通专用光端机，也称之为智能交通专用多业务光传输平台，可以将上述所有信号进行单/双向实时传输，且仅仅采用一芯光纤，这就大大简化了通信及传输系统的组成，不但降低了系统投资和维护成本，而且由于租用光纤及电信信道数量的减少，使得系统运行的费用也大幅降低。这一切也都得益于单纤传输的信号种类和数量大大增加，综合传输能力得到极大加强。

这套智能交通多业务光传输平台可传输的信号种类包括：

l1～N路视频，满足视频监控、识别的需要；

l1～N路单向/双向音频，满足双向对讲、广播的需要；

l1～N路单向/双向串行数据（485/232），满足电子警察、车牌识别、交通信号指示灯、流量监测等数据的需要；

l1～N路开关量信号，满足实时传输报警、警号、开关等信号的需要；

l1路全双工100M以太网，满足与122报警系统级联或多套系统网络级联的需要；

l1～N路语音电话，满足交通岗与上级的电话语音通话的需要。

具体连接方式如下图所示：

智能交通专用的多业务光传输平台

在一芯光纤中实现全部信号的实时传输，最大限度节约了光纤及通信信道资源，有效降低了系统造价以及开通后的运行费用，同时光端机内部均采用模块化设计，可根据不同路口的实际应用进行接口匹配，这使今后的升级将非常简便，避免了由于系统扩容造成的重复投资与资源浪费，且大大简化了后期的系统维护难度和费用。

在ITS现场，多业务光传输平台不仅要求接口丰富，配置灵活、集成度高，同时由于交通现场坐落地点复杂，有城市主干道枢纽，也有周边国道、省道、快速路沿线等，环境相对恶劣，对稳定性的要求非常高，特别是电源、视频、数据等接口，这就必须要求所有接口都配备防雷保护电路，以保证在恶劣环境下的稳定运行，天地伟业的这套光传输平台在所有接口都配备了3重防雷保护电路，主要有：

·通讯接口保护，含232/485/422/曼码/100M以太网等所有低/高速数据信号，防护级别可达到瞬间冲击电压1000V以上的感应电，最大限度确保设备稳定运行。

·视频保护电路，采用专用高压泄放电路和限流电路，可防护瞬间冲击电流达15A。

·电源部分是光端机的工作的“心脏”，采用大容量自恢复保险，当电压或电流过大时，将电源部分自动断开，恢复正常时，又自动闭合，确保电源部分长时间稳定运行。

当然，对于瞬间电压上万伏、甚至几十万伏的直击雷，单靠设备接口保护无法有效屏蔽，为确保长期稳定运行，通常情况下还需要在前端有防雷、接地等措施，某些特殊场合，如周边电、磁场干扰较严重、雷雨天气较多、地点较偏远等地区需要做专业防雷保护，以保证全套设备的稳定运行。

随着ITS的不断深入发展，视频光端机已经成为智能交通系统中不可或缺的传输网络。根据ITS应用的特点，这套多业务光传输平台已经被深深打上了智能交通行业专属的烙印，随着城市交通、道路建设的高速发展以及光纤通信技术的日趋成熟，相信光端机在ITS中的发展前景将更为广阔。