鐵路移動(dòng)視頻無(wú)線(xiàn)監控解決方案應用分析
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目前國內鐵路車(chē)地無(wú)線(xiàn)系統子系統基于開(kāi)放的業(yè)界標準：有線(xiàn)通信部分采用IEEE802.3以太網(wǎng)標準，無(wú)線(xiàn)部分主要存在A(yíng)P及PMP點(diǎn)對多點(diǎn)網(wǎng)橋的兩個(gè)系列標準。結合軌道交通的實(shí)際需求和線(xiàn)路特點(diǎn)，我們建議采用適合的方案，即PMP車(chē)地無(wú)線(xiàn)通信解決方案。車(chē)地移動(dòng)寬帶視頻傳輸網(wǎng)絡(luò )應在列車(chē)高速情況下，在列車(chē)與地面之間具有實(shí)時(shí)雙向寬帶視頻數據傳輸的能力，移動(dòng)寬帶傳輸的有效帶寬應不低于15Mb/s，能保證在車(chē)上的實(shí)時(shí)播放不中斷視頻圖像和數據，具有同一傳送內容的斷點(diǎn)續傳功能，并保證所傳圖像要順暢清晰，不能出現畫(huà)面中斷或者跳播及馬賽克的現象。
滿(mǎn)足每輛列車(chē)下傳1路MPEG-2格式的視頻信號，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)。且具有廣播、組播或單播和尋址功能。
還應通過(guò)車(chē)輛段、停車(chē)場(chǎng)設置的軌旁無(wú)線(xiàn)單元，以滿(mǎn)足列車(chē)入庫車(chē)載PIS系統預錄節目上傳和下載監視信號的需求。
二、鐵路移動(dòng)無(wú)線(xiàn)視頻監控的應用特點(diǎn)及優(yōu)勢
覆蓋范圍大，維護成本低，在火車(chē)無(wú)線(xiàn)系統中采用基站方式對運行線(xiàn)路進(jìn)行覆蓋，基站的設置地點(diǎn)完全依據線(xiàn)路實(shí)際情況設置，每300或400米一個(gè)AP。這種方式可根據線(xiàn)路實(shí)際情況達到最好的無(wú)線(xiàn)覆蓋水平，并且在隧道內實(shí)現了很好的使用效果。
瞬時(shí)無(wú)縫切換，永遠在線(xiàn)，基站切換由快速漫游客戶(hù)端自主完成，切換方式為軟切換方式。
網(wǎng)絡(luò )結構簡(jiǎn)單，易于管理，網(wǎng)絡(luò )結構簡(jiǎn)單，可容易的接入現有數據傳輸網(wǎng)絡(luò )。
支持遠程維護/配置，管理及維護界面直觀(guān)，并且支持遠程維護。在控制中心可通過(guò)電腦直觀(guān)的看到每個(gè)基站的工作情況及其參數，根據維護需要可在中心對任一基站的各種參數(例如發(fā)射功率、調制方式、工作頻點(diǎn)、突發(fā)速率等)進(jìn)行修改。
易于未來(lái)升級，根據實(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(chē)上的設備(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配置中增加相應設備的IP地址即可，無(wú)需對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )結構進(jìn)行修改。
上下行帶寬自適應調整，本系統采用的無(wú)線(xiàn)技術(shù)是PMP標準基礎上開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，采用OFDM調制方式，可根據實(shí)際業(yè)務(wù)即列車(chē)監控圖像傳輸和數字視頻信息傳輸帶寬，調整帶寬。
三、總體解決方案架構圖
系統組網(wǎng)設計
本系統可分為：車(chē)載部分、地面基站部分、
該分布式系統架構：車(chē)載監控中心--車(chē)地線(xiàn)通信部分---光纖部分---地面監控中心。
車(chē)載監控中心部分可分為：車(chē)廂監控點(diǎn)、車(chē)載監控中心。
車(chē)地無(wú)線(xiàn)通信部分：快速漫游客戶(hù)端、地面基站部分。
光纖部分：地面主干鏈路為光纖。
地面監控中心：光纖收發(fā)器、防火墻、服務(wù)器、PC端。
火車(chē)移動(dòng)無(wú)線(xiàn)視頻監控主要監控火車(chē)上發(fā)生的突然情況，讓指揮中心及時(shí)了解火車(chē)各個(gè)車(chē)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(mǎn)足蜂窩方案在車(chē)載與基站之間切換。
車(chē)載系統設計部分：
車(chē)地無(wú)線(xiàn)系統的實(shí)現;
車(chē)地無(wú)線(xiàn)通信是由車(chē)載漫游客戶(hù)端與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋之間建立的無(wú)線(xiàn)通信，能提供：
每列車(chē)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)設備
無(wú)論車(chē)輛如何移動(dòng)，通過(guò)一個(gè)車(chē)載漫游客戶(hù)端始終提供不間斷的通信鏈路
基于IEEE802.11標準的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)技術(shù)，系統的本質(zhì)是在位于車(chē)上的通信控制單元(與位于網(wǎng)絡(luò )中心的監控中心之間建立一條IP通道。無(wú)線(xiàn)車(chē)地網(wǎng)絡(luò )系統的功能在于可通過(guò)列車(chē)與中心之間建立的數據通道雙向傳輸各種基于IP的數據，由此提供高可靠性數據傳輸、上網(wǎng)、CCTV、視頻節目播放等業(yè)務(wù)。
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