基于PON系统的高速公路紧急电话系统和方法与流程

本发明涉及高速路监控和紧急电话系统，更具体地说是指基于PON系统的高速公路紧急电话系统和方法。

背景技术：

高速公路网络紧急电话系统是为行驶在高速公路隧道或大桥等特殊路段上的汽车驾驶员在出现交通意外时提供紧急救援的专用通信系统，同时也是高速公路建设不可或缺的重要设备。

目前国内市场上的紧急电话系统按照传输方式主要分为有线紧急电话系统，如图1所示，有线紧急电话系统包括监控主机10、集控器20、局端机和远端机、传输转换器、配线架以及电话机70；但是，有线紧急电话系统存在以下的问题：电缆紧急电话采用电缆传输经过处理后的音频信号、数字信号和紧急电话远程供电，因此需敷设专用电缆，占用通信管道资源；电缆紧急电话采用直流电流远程供电电源，因此在分中心需配备直流电源升压模块以保证紧急电话分机的供电，超过40公里需从其他收费站增加电力补给；电缆紧急电话音频信号和远供直流电共用一条电缆，且传输距离长，一般电缆紧急电话在声压85db时其失真率很难小于10％；电缆紧急电话的所有分机均是串联在主电缆上的，因为使用电缆传输，不可避免的会受到雷电，强电磁场的影响，导致系统损坏或不能正常使用；电缆紧急电话由于采用模拟电路设计，元器件受环境的影响工作点飘移，维修比较困难，且修复价格高。

因此，需要设计一种基于PON系统的高速公路紧急电话系统，实现利用光纤传输紧急电话，减少通信管道占用面积，失真率低、维修简单以及成本低。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供基于PON系统的高速公路紧急电话系统和方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：基于PON系统的高速公路紧急电话系统，包括监控主机、集控器、语音服务器、OLT、ODN无源光网络、ONU以及电话机；

所述监控主机，用于查询与显示每部所述电话机的状态；

所述集控器，其在所述监控主机的控制下，查询所述电话机状态，并将查询后的信号传输给所述监控主机，与所述监控主机连接；

所述语音服务器，其所述集控器的驱动下，对所述电话机的电话账号进行管理以及信号处理，与所述集控器连接；

所述OLT，其用于驱动所述ONU的注册、业务开通以及对所述ODN无源光网络的光路信号进行管理，分别与所述ODN无源光网络以及所述语音服务器连接；

所述ODN无源光网络，其用于每个站点的光纤线路铺设，供所述ONU使用，与所述ONU连接；

所述ONU，其用于连接所述电话机以及与所述OLT连接，传输IP网络信号，分别与所述OLT连接以及所述电话机连接。

其进一步技术方案为：所述基于PON系统的高速公路紧急电话系统还包括太阳能电池板，所述太阳能电池板分别与监控主机、集控器、语音服务器、OLT、ODN无源光网络、ONU以及电话机连接，为所述监控主机、集控器、语音服务器、OLT、ODN无源光网络、ONU以及电话机提供电源。

本发明还提供了基于PON系统的高速公路紧急电话的方法，所述方法包括：

连接电话机；

进行ONU注册以及业务配置；

进行语音服务器进行注册；

监控主机进行巡检。

其进一步技术方案为：所述进行ONU注册以及业务配置的步骤，包括以下具体步骤：

ONU上电，连接光纤；

发现ONU；

配置流量模板；

配置线路模板；

配置业务模板；

注册ONU；

配置语音业务流。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的基于PON系统的高速公路紧急电话系统，通过设置OLT、ODN无源光网络以及ONU，由ODN无源光网络的光钎传输音频以及数据信号，实现利用光纤传输紧急电话，减少通信管道占用面积，电路采用数字化电路设计，失真率低、维修简单以及成本低。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为现有的有线紧急电话系统的结构示意图；

图2为本发明具体实施例提供的基于PON系统的高速公路紧急电话系统的使用状态的结构示意图；

图3为本发明具体实施例提供的基于PON系统的高速公路紧急电话系统的结构示意图；

图4为本发明具体实施例提供的基于PON系统的高速公路紧急电话的方法的流程图；

图5为本发明具体实施例提供的进行ONU60注册以及业务配置的具体流程图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1～5所示的具体实施例，本实施例提供的基于PON系统的高速公路紧急电话系统，可以运用在高速公路紧急电话过程中，实现利用光纤传输紧急电话，减少通信管道占用面积，失真率低、维修简单以及成本低。

基于PON系统的高速公路紧急电话系统包括监控主机10、集控器20、语音服务器30、OLT40、ODN无源光网络50、ONU60以及电话机70。

监控主机10，用于查询与显示每部所述电话机70的状态。

集控器20，其在所述监控主机10的控制下，查询所述电话机70状态，并将查询后的信号传输给所述监控主机10，与所述监控主机10连接。

语音服务器30，其所述集控器20的驱动下，对所述电话机70的电话账号进行管理以及信号处理，与所述集控器20连接。

OLT40，其用于驱动ONU60的注册、业务开通以及对所述ODN无源光网络50的光路信号进行管理，分别与所述ODN无源光网络50以及所述语音服务器30连接。

ODN无源光网络50，其用于每个站点的光纤线路铺设，供所述ONU60使用，与所述ONU60连接。

ONU60，其用于连接所述电话机70以及与所述OLT40连接，传输IP网络信号，分别与OLT40连接以及所述电话机70连接。

整个系统采用ODN无源光网络50的光缆传输原始音频及数据信号，仅占用综合通信系统光缆中的2芯备用光纤，节省了资源与投资，成本低，PON系统采用MPCP协议，1根光纤最大可以接入128路终端，如果一个终端连接2路紧急电话，1根光纤，就可以接入256路电话，如果一个终端可以连接24路紧急电话，就可以接入3072路紧急电话。

基于PON系统的高速公路紧急电话系统还包括太阳能电池板80，所述太阳能电池板80分别与监控主机10、集控器20、语音服务器30、OLT40、ODN无源光网络50、ONU60以及电话机70连接，为所述监控主机10、集控器20、语音服务器30、OLT40、ODN无源光网络50、ONU60以及电话机70提供电源。由于采用太阳能电池板80提供的DC12V电源，只要有日光照射的地方均可获得足够的电力，从而节省能源，井保证了一定的安全性。

由于整个系统采用ODN无源光网络50的光缆传输原始音频信号，受外界干扰小，特别是避免了由于不同节点电位差异和外界强电磁场所引起的干扰,光属于无源器件，不需要供电，光纤自身就不受磁场干扰，本系统的电路采用数字化电路设计，通话质量高，在声压85db时其失真率均小于5％，元器件运行稳定可靠，维修简单容易。

更进一步的，若干个ONU60并联，与上述的ODN无源光网络50连接，这样子，若干个电话机70也是并联关系，任一路紧急的电话机70损坏均不会影响整个系统的正常运行，采用ODN无源光网络50的光缆传输基本上不会受到雷电的影响。而且电缆敷设在野外比光缆更容易被人偷盗。

本系统可以和监控系统集成，分中心共享一台通信计算机，即可将紧急电话报警信息接入监控系统。并可为监控外场设备提供备用的数据信号通道。

语音服务器30传输语音时，采用的是H.248或者SIP协议。将语音信号在发射端进行编码，在接收端进行解码，语音传输带宽达到64K，采用的是数字传输方式。

上述的基于PON系统的高速公路紧急电话系统，通过设置OLT40、ODN无源光网络50以及ONU60，由ODN无源光网络50的光钎传输音频以及数据信号，实现利用光纤传输紧急电话，减少通信管道占用面积，电路采用数字化电路设计，失真率低、维修简单以及成本低。

如图4所示，本实施例还提供了基于PON系统的高速公路紧急电话的方法，该方法包括：

S1、连接电话机70；

S2、进行ONU60注册以及业务配置；

S3、进行语音服务器30进行注册；

S4、监控主机10进行巡检。

对于S1步骤，主要是将电话机70与ONU60连接，可以是有线连接，也可以是无线连接。

对于上述的S2步骤，进行ONU60注册以及业务配置的步骤，包括以下具体步骤：

S21、ONU60上电，连接光纤；

S22、发现ONU60；

S23、配置流量模板；

S24、配置线路模板；

S25、配置业务模板；

S26、注册ONU60；

S27、配置语音业务流。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。