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卡口监控系统中的PON技术

摘要：主要介绍了卡口和PON技术的基本概念，通过分析EPON技术在解决

道路卡口监控中应用的优势以及实际案例说明，便于读者更好的理解PON技术应

用，为各种接入网应用场景提供一些参考。

关键词：卡口监控系统接入网PON技术

1.

卡口监控的基本概念

卡口监控也就是治安卡口监控，它的全称是道路交通治安卡口监控系统。主

要用于城市道路或高速公路出入口、公路收费站等重点治安地段的全天候实时检

测与记录。系统可以自动识别通过该卡口的车辆号牌、颜色、车内人员等特征，

验证出车辆的合法身份，系统会自动核对黑名单库、自动报警。可对路口情况进

行监控与管理，包括出入口车辆管理、采集、存储数据和系统工作状态，以便于

相关部门对道路的安全进行监控。

治安卡口监控系统主要由四部分组成，就是前端子系统、传输系统、后端管

理平台。前端子系统包括卡口单元、频闪灯、爆闪灯、地感线圈、雷达等实现车

辆速度、图像、视频等的采集；后端管理平台通过软件分析，实现车辆识别、车

牌提取、车辆轨迹、数据分析等，为管理人员决策提供数据支撑。传输系统作为

整个系统实现的关键环节，为数据安全、可靠稳定的传输及系统安全提供了重要

保障。

1.

PON技术概述

无源光网络（PON）的概念由来已久，它具有节省光纤资源、对网络协议透

明的的特点，在光接入网中扮演着越来越重要的角色。PON技术作为一种广泛应

用的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供

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多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的

拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：

低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方

便的管理等等。

它由局侧的OLT（光线路终端）、用户侧的ONU（光网络单元）以及ODN（光

分配网络）组成。一般其下行采用TDM广播方式、上行采用TDMA（时分多址接入）

方式，而且可以灵活地组成树型、星型、总线型等拓扑结构（典型结构为树形结

构）。所谓“无源”，是指ODN中不含有任何有源电子器件及电子电源，全部由

光分路器（Splitter）等无源器件组成，因此其管理维护的成本较低。

1.

EPON的传输原理

EPON给各个ONU发送数据的方式为TDM广播的方式，在PON的端口上，

OLT周期性地将允许接入的时隙信息广播出来，在ONU上电之后，按照OLT广

播情况，对允许接入的信息请求注册，在接收到注册请求之后，OLT将一个

逻辑链路标识LLID分配给ONU，允许ONU的接入请求。EPON的下行传输通过广

播的方式将下行数据传送给ONU，按照IEEE802.3ah定义的标准，每一个数据

的帧头中都含有ONU在注册的时候所分配到的LLID标识，这个标识说明了这个

数据发送给所有具有这个ID的ONU。有OLT发出的数据，通过分路器以后，会

以广播的形式发送给每一个ONU，也就是说，所有的ONU都会接收到全部的数据

信息。然而，ONU只会在LLID标识的基础上，接收属于自己的时隙内的数据包，

丢弃其他的数据，同时通过认证、加密等方式以确保数据安全。

EPON的上行传输原理使用TDMA技术进行上行数据的传输工作。每一个ONU

发送数据的时间段不同，光分路器将不同时隙的数据以及来自不同ONU的数据合

并到同一个光纤中。这种EPON