楼宇智能化全光融合解决方案

楼宇智能化全光融合解决方案XX省电信有限公司XX市分公司2007年4月目录一.前言.....................................................................................................................3二.需求分析.............................................................................................................3三.各类楼宇弱电子系统.........................................................................................43.1.典型弱电系统举例......................................................................................43.1.1.门禁系统............................................................................................43.1.2.可视对讲系统....................................................................................53.1.3.视频监控系统....................................................................................63.1.4.其他弱电系统....................................................................................63.2.功能实现特点..............................................................................................73.3.组网特点......................................................................................................73.4.通信接口及支持的协议..............................................................................8四.无源光网络简介.................................................................................................94.1.技术简介......................................................................................................94.2.EPON设备介绍...........................................................................................9五.全光融合解决方案...........................................................................................115.1.拓扑结构及通讯方式................................................................................115.2.带宽能力及应用领域................................................................................125.3.所支持的接口............................................................................................125.4.如何融合....................................................................................................125.4.1.融合的范畴......................................................................................125.4.2.融合的基础......................................................................................135.4.3.解决方案..........................................................................................13（1）额外开销....................................................................................15（2）末端接入....................................................................................16（3）安全机制....................................................................................16六.融合成本控制...................................................................................................16七.成功案例...........................................................................................................177.1.案例介绍....................................................................................................177.2.效益分析....................................................................................................17一.前言楼宇智能化是现代通信技术和计算机技术相结合的产物。简单来讲，楼宇智能化即指以楼宇综合布线为基础，通过系统集成方法，将通信技术与计算机技术进行有机的结合，实现对楼宇智能化设备和信息资源的管理，实现楼宇与楼宇使用者之间的互动，最终为楼宇使用者提供舒适、便利、灵活、高效和安全的居住、工作环境的一项综合化系统集成技术。楼宇智能化涵盖了以下三个方面：办公自动化系统（OAS）、通信自动化系统（CAS）和楼宇自动化系统（BAS），本文讨论的范围仅仅是限于在后两个系统的范畴内进行的。二.需求分析楼宇智能化的需求普遍存在，例如楼宇或者小区安全防范的需求在物管公司和广大业主看来都认为是不可或缺的。而视频监控、可视对讲、门禁、电子巡更、红外线对射安防、一卡通、有线电视、IPTV、无线网络等弱电系统都是构建楼宇智能化的重要组成。楼宇智能化同时可以为开发商提高自身楼盘档次，为楼盘增值，增加楼盘在竞争日益激烈的市场中的受关注程度，从而进一步拓展市场份额。但是随着线缆原材料价格的不断攀升，诸多的弱电系统在楼宇内一次又一次的重复布线，导致实现楼宇智能化的成本急剧上升。数量繁多的网络布线也给楼宇管理维护带来极大的不便，并且为以后网络系统的升级以及追加新的弱电子系统等扩容工程埋下隐患。从维护管理的角度来看，令人眼花缭乱的布线系统使得故障发生后无从下手去查判原因和解决问题；从利用现有资源的角度来看，由于大多数弱电系统各走各网，无法利用已经建好的综合布线系统，最后导致整栋楼宇的管网资源不足，需重新铺设管线，无形中增加了扩容子系统的投资，也影响了楼宇内部的美观整洁。楼宇智能化让投资者望而却步，进而纷纷对智能化是否能够真正有效的实现提出了质疑。随着光进铜退的大势所趋，近年来越来越多的楼宇都实现了光纤到户，大有取综合布线系统而代之的势头，许多弱电系统集成所遇到的数据流量瓶颈问题、众多的网络难以实现集中管理维护等问题得以找到有效的解决途径。实现基于全光网络的弱电系统融合解决方案迫在眉睫。三.各类楼宇弱电子系统3.1.典型弱电系统举例3.1.1.门禁系统门禁系统一般由以下几部份组成：前端读卡器、控制器、控制软件，属于“分立设置、软件集成”的系统结构。目前主流的门禁系统分为两种：一种是现场总线型的门禁系统，其特点是以现场总线为基础，如CAN、RS485等，可以控制大量的信息，并实现远程数据传输，且支持TCP/IP协议；另一种是基于局域网的门禁系统，其特点是系统容量扩充方便，对局域网的依赖性强，完全兼容以太网络。前者需独立布放控制总线，后者可利用已有的综合布线系统。门禁系统的组网示意图如下：总线网络门锁控制芯片组门禁控制器指纹识别面板电子锁头出门按钮IC卡/磁卡遥控器门3.1.2.可视对讲系统目前市面上的可视对讲系统按演进的历程可分为模拟方式和全数字化方式两种。模拟方式（总线型）的可视对讲系统属于第二代对讲系统，于90年代中后期得到迅速发展。此类可视对讲系统在楼宇内的控制网络技术主要采用了单片机以及现场总线技术（如RS485等），系统主要由终端设备、音/视频线缆、数据总线以及控制设备组成，终端设备（如门口机、用户机等）与控制设备之间的通信是通过两套布线来实现的。而全数字化（局域网型）的可视对讲系统，为新兴的第三代对讲系统，全程采用TCP/IP协议，其数字室内机实现了数字、语音、图像通过一根网线传输，从而不需要再布防音、视频线和数据总线。模拟方式可视对讲系统的网络拓扑结构可以用下面的示意图来表示：总线网络门口机数据传输网络用户机用户机可视对讲控制中心总线网络门禁系统3.1.3.视频监控系统视频监控系统又分为模拟监控系统和数字监控系统两种类型。视频监控系统主要由前端监控设备、传输线路以及监控中心三大部分组成。对于模拟视频监控系统而言，传输线路部分除了视频线缆以外，可能还需另外布放云台控制线缆，以实现监控中心对前端摄像枪云台的转向控制。而对于全数字化的监控系统而言，则仅需要提供以太网接口即可，既其网络布线可利用到楼宇的综合布线系统。模拟摄像枪也可以通过编解码设备将模拟的视频信号转换成数字信号，然后通过转换设备所提供的以太网接口实现数字传输。3.1.4.其他弱电系统其他弱电系统还有：UPS系统、一卡通系统、红外线对射安防系统、电子巡更系统、停车场系统、电子公告板系统、电子点餐系统、电梯层控系统、广播系统、智能家电系统、楼宇自控（BA）系统和有线电视系统以及IPTV系统等等。3.2.功能实现特点上述子系统的共同特点就是都有各自的主控设备，利用单片机技术或计算机技术负责控制各系统的终端与终端之间、主控设备与终端之间的数据和控制信号的传输，整个系统功能的实现无外乎以下几个方面：主控设备接受外部指令，想系统内部的相关终端发送指令