楊文清 中國電信九江分公司 九江市 332000

0 引言

隨著平安城市、智慧城市的快速建設(shè)，視頻監(jiān)控應用也越來越廣。但在項目實施過程中，我們發(fā)現(xiàn)監(jiān)控點的建設(shè)受限現(xiàn)場環(huán)境影響較大：沒有管道、不能敷設(shè)架空明線，沒有光纜路由；市電引入未到位，無法提供電力保障。一方面，監(jiān)控點的規(guī)模部署，帶來了監(jiān)控范圍的不斷擴大，而且對監(jiān)控內(nèi)容和畫面清晰度要求也越來越高；另一方面，我們發(fā)現(xiàn)監(jiān)控點建設(shè)施工難度在逐步增大。在城區(qū)，衛(wèi)生城市、文明城市建設(shè)對纜線敷設(shè)的要求越來越規(guī)范，市政開挖的審批難度加大。很多重要且關(guān)鍵的場景，因為受限于布線，而無法完成建設(shè)，造成了監(jiān)控和管理盲點，影響了安全管理和應急保障。另外，有些監(jiān)控點由于分布在野外，距離遠，光纜布線成本高、電源接入困難，這些點的部署建設(shè)同樣受到影響。

1 無線數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)方案

如何有效解決視頻監(jiān)控規(guī)模部署過程中碰到的實際問題，快速解決當前需求與實現(xiàn)之間的矛盾？通過不斷探索、創(chuàng)新、試驗，我們努力尋找一套合適的解決方案。在線路傳輸方面，面對有線敷設(shè)困難，采用5G、大功率WiFi、微波等無線方式替代；在供電方面，面對取電難的問題，我們采用太陽能電源系統(tǒng)來解決。以下是幾種無線傳輸替代方案的比較。

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通過以上方案比較，我們發(fā)現(xiàn)利用5G的高帶寬、低時延特點，特別是上行帶寬，利用電聯(lián)頻譜可達370M，如采用超級上行技術(shù)可達790M，完全能夠滿足視頻信號多路接入、高清傳送的要求。同時，通過5G網(wǎng)絡切片技術(shù)，我們可以對視頻類業(yè)務組建專網(wǎng)，既保障穩(wěn)定、可靠、流暢的傳送效果，又提高了信號傳送的安全性。5G網(wǎng)絡方案中前端監(jiān)控點5G接口實現(xiàn)也簡單，對現(xiàn)有在用攝像機，可通過加裝5G信號轉(zhuǎn)換設(shè)備（可實現(xiàn)RJ45接口轉(zhuǎn)換），快速升級為5G監(jiān)控攝像機；而對于新建設(shè)項目，可直接采購帶5G模組的監(jiān)控攝像機。

2 電力無線解決方案

針對取電難的問題，我們采用太陽能電池板+蓄電池組成的移動電源來解決。太陽能電池板實現(xiàn)了正常天氣下蓄電池充電任務，當出現(xiàn)陰雨天氣時，蓄電池能持續(xù)保持供電；當連續(xù)陰雨天時，我們通過更換后備蓄電池的方式保障視頻監(jiān)控點不間斷運行。

5G“雙無線”監(jiān)控攝像機電源系統(tǒng)配備的太陽能電池板，在容量設(shè)計時要充分考慮蓄電池容量及充電電流；蓄電池為便于更換，采取可插拔式模塊化電池，蓄電池設(shè)計容量按3-5天的保障要求。具體蓄電池及太陽能電池板容量可根據(jù)國標測算。

3 5G“雙無線”監(jiān)控攝像機的運營管理

通過5G無線替代有線光纖，通過太陽能電池板+蓄電池組成的可移動電源替代供電電纜接入，這就是5G“雙無線”監(jiān)控攝像機建設(shè)模式。

要實現(xiàn)5G“雙無線”監(jiān)控攝像機廣泛規(guī)模應用，必須要實現(xiàn)可運營、可管理的運維要求。實現(xiàn)“雙無線” 監(jiān)控攝像機可運營、可管理，一是通過已有的或廠家自帶的視頻監(jiān)控運營管理平臺對前端攝像點、傳輸鏈路及圖像質(zhì)量進行網(wǎng)管和監(jiān)控，建立自動檢測、自動告警、自動派單搶修、閉環(huán)管控的運維體系；二是要將太陽能電池板、蓄電池組成的電源系統(tǒng)納入視頻監(jiān)控運營管理平臺進行監(jiān)控管理，如下圖所示。

利用電流電壓傳感器，通過窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IOT，實時采集監(jiān)測太陽能電池板、蓄電池的工作狀況。當太陽能電池板出現(xiàn)充電電流異常時，運營管理平臺自動分析判斷故障，并通過手機APP推送、短信或WEB工單等方式，自動派單至包區(qū)維護人員，包區(qū)維護人員接單后現(xiàn)場完成搶修并回單形成閉環(huán)管理，同時運營管理平臺根據(jù)監(jiān)測信息確認故障的修復。當出現(xiàn)蓄電池放電超過預設(shè)閾值，運營管理平臺自動產(chǎn)生放電超限預警，并生成更換后備蓄電池工單，包區(qū)維護人員接單并現(xiàn)場更換電池。電池更換后，包區(qū)維護人員回單形成工單閉環(huán)，同時運營管理平臺根據(jù)監(jiān)測信息確認新?lián)Q蓄電池可用情況及容量，并消除預警。

4 結(jié)論

5G“雙無線”監(jiān)控攝像機是在5G、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)發(fā)展及5G網(wǎng)絡規(guī)模部署的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程建設(shè)過程中碰到的實際問題而提出的針對性解決方案，它具有良好的實際應用效果，特別是它的可運營可管理能力。這種5G“雙無線”監(jiān)控攝像機將可應用于城市的智慧管理，智慧旅游、智慧農(nóng)業(yè)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、森林消防、氣象環(huán)保監(jiān)測等多種場景和領(lǐng)域，它將助力推進智慧城市和數(shù)字經(jīng)濟的建設(shè)和發(fā)展。