歐邁特

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北京市智能交通電子警察系統解決方案

背 景
       據2010年底北京車輛統計,北京市機動車保有量為480.9萬輛,比2009年增加79.0萬輛,10年來機動車保有量增加了323.1萬輛。 增長的背后就必然會帶來交通擁堵,為了緩解交通擁堵,政府采取多種手段,如限購,加大電子警察系統利用效率,必然要使得電子警察系統更加網絡化更加智能化,使得車輛運行通暢。
在目前“高清視頻式”電子警察系統中,為了緩解因違章行為導致交通事故增加與警力少和警務人員勞動強度大的矛盾,有效抑制的由于人為違章引起的交通事故。才可以對“超速、逆行、闖紅燈、禁停、壓黃線、搶占公交車道等一系列違章現象進行準確、穩定、自動、全天候的監控、執法和處罰。電子警察系統的網絡傳輸設備采用工業以太網交換機有力保障對機動車闖紅燈違章真正實現“科技管理,科技強警”,從而可以有效提高道路利用率和降低交通事故率。闡述了歐邁特(OMATE)工業以太網交換機在北京市交管局電子警察系統中的典型應用情況,及優化智能交通的網絡解決方案。
一、電子警察系統對傳輸設備的需求

    1)為適應高溫、濕熱環境,要求工業以太網交換機按照寬溫、防塵等設計。
    2) 要求工業以太網交換機具有較強的抗電磁干擾能力、平均無故障時間長等。
    3)要求建立千兆冗余的環網,具有快速自愈功能。通信網絡出故障時,能夠自動平滑地切換到冗余備份線路,保證業務的迅速恢復。
    4)提供給高清視頻傳輸和以太網遠程供電的網絡設備,具備以太網供電技術(PoE);適應高溫、濕熱環境。可采用百兆工業級光纖收發器(帶PoE供電),用于路口高清網絡視頻匯聚到信號機柜的網絡通訊設備。

二、電子警察系統中的網絡設計方案
       電子警察系統傳輸網絡即有其普遍性也有其特殊性,OMATE工業以太網交換機在電子警察的信號燈控制、闖紅燈視頻抓拍、公交優先及旅行信息等系統中應用。在組網方案中主要考慮以下幾個方面:
    1)充分考慮多個業務的系統特點,技術上遵循先進性、實用性與成熟可靠性并重的原則,形成功能齊全的網絡解決方案。
    2)能夠適應戶外惡劣的環境要求,如超常的溫濕度范圍、震動/抖動、瞬時電壓/電流、塵埃和電磁干擾等工業交換機。
    3)因網絡規模龐大,組網方案采用清晰的區域網絡結構,從最根本的網絡結構設計上簡化網絡的維護及管理,實現故障點的快速隔離和定位,確保系統的穩定運行。
    4)組網方案自身必須具備一定的故障排除及快速自愈功能,能夠針對設備故障、鏈路故障進行自我診斷及快速排除,并實時報警。
    5)對網絡進行人工維護、擴容、或故障修復時應該做到影響最小化,做到維護及擴容對系統運行無影響;故障修復只對相關網絡設備的連接終端有一定的影響。
    6)考慮到路口現場對可靠性的高要求,一般采用環網設計,避免了因單點故障對網絡傳輸的重大影響。
       根據網絡傳輸設備的需求及電子警察系統智能化,結合歐邁特公司工業以太網交換機性價比及網絡可靠性的綜合考慮,由OMATE工業以太網交換機構成光纖網絡,負責連接前端系統和后端系統,提供可靠、安全、穩定的通訊網絡傳輸系統。提供如下解決網絡方案:


4.jpg

    2.1網絡傳輸方案說明

        結合城市交通路口以及工業交換機特點,電子警察網絡傳輸設備選用歐邁特千兆工業以太網交換機GOE200,安裝于各區域路口信號機柜中并構建多個千兆冗余環網,啟用Jiffy-Ring瞬間環網冗余協議,保障了網絡通信的可靠性,網絡自愈時間小于18ms。
       千兆工業以太網交換機構建環網的同時,利用任意兩個路口的GOE200上聯千兆光口與各區域的三層以太網交換機通過光纖連接,構建成端口備份瞬間保護功能。采用GOE200的VLAN功能將信號控制、高清視頻監控及綜合環境監控等業務隔離,并將GOE200的各業務接入端口采取相應帶寬限制設置;同時禁用其他未接入業務的端口,為了防止誤接入導致交換網絡的中斷等安全問題。
       因考慮到城市電子警察系統中經常出現路口通信機柜的電源被人為斷開,利用設備獨特的掉電告警功能,直接將網管信息上傳至在監控中心的網管平臺顯示,可以減少維護人員的工作量及可準確判斷現場是由于外部電源沒有供電而造成網絡部通,影響電子警察檢測數據上傳、公交優先通過路口等等。
    2.2網絡傳輸方案的優越性
       高安全:提供完整的安全體系結構,覆蓋了系統的各個層面,采用了包括多種認證、端口綁定、VLAN等系列的安全措施,確保網絡的安全性。
       高效率:提供高品質QoS保證,為不同的業務提供不同優先級服務,根據優先級確定帶寬,保證了整個網絡數據傳送的高效率。同時對相應的業務端口設置帶寬限制。
       高可靠性:支持業內領先的Jiffy Ring瞬間環網冗余技術(網絡自愈時間小于18ms)、高品質工業產品、冗余電源設計技術,滿足了系統對于傳輸高可靠性的要求。
       易維護管理網絡:星型、鏈網、光電混合環網、冗余環、相切環等多種靈活組網方式。除提供方便的Web方式訪問外,還支持SNMP、RMON管理,方便與第三方設備實現全網統一管理。
    2.3、網絡傳輸(工業以太網交換機)設備主要特點:
    1)采用工業級設計,符合工業四級電磁兼容性要求,適用寬溫高濕度環境。通過FCC、CE、KEMA國際認證,以及交通、公安、電力等行業國內權威機構認證。
    2)防護等級優于IP41,電源接口定制為航空接口。

    3)支持自有Jiffy Ring瞬間環網冗余協議,以及標準ERPS快速環網協議和RSTP協議等,從而極大提升網絡傳輸的可靠性;

   4)完備的以太網交換性能與安全策略;

   5)提供時鐘同步功能;
   6)具有獨特的設備掉電告警功能;
   7)具有帶內帶外多種管理方式,支持LLDP協議,具備設備日志功能,便于網絡構建、系統運維和統一管理。


    


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