CN215773389U - 天车视频网络增强系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天车视频网络增强系统，包括交换机、5G CPE、RRU、扩展单元、基带处理单元、5G核心网、视频服务器、显示终端、多组摄像头、路由器A、路由器B、第一工业级wifi6 AP、第二工业级wifi6 AP、网管。第二工业级wifi6 AP、视频服务器和网管连接路由器B，路由器B通过网线和5G核心网连接，5G CPE、第一工业级wifi6 AP连接路由器A，交换机连接路由器A，第一工业级wifi6 AP和第二工业级wifi6 AP之间使用2.4G频段或者5.8G频段的无线信号传输。本实用新型采用wifi6进行网络备份，解决了视频线路中断问题，提升了信号传输的稳定性；方便监控网络设备的运行情况，满足了钢铁厂内部网络相关专业人员访问视频录像需求。

Description

天车视频网络增强系统

技术领域

本实用新型涉及天车视频传输技术领域，尤其涉及一种天车视频网络增强系统。

背景技术

随着工业4.0进程的发展及信息化技术水平的不断提升，检测与传感器技术、PLC、变频器，无线传输及视频监控等基础自动化技术以及信息技术发展日趋成熟，传统的人工手动操作已经改为远程控制，远程视频监控技术已经逐渐开始在工业环境中应用。

原申请号2021223034633，名称为“天车视频监控系统”的专利，在5G专网传输视频监控信号时，未能考虑到网络备份的问题。当钢铁厂环境因为高温或其它情况导致线路出现损坏，天车视频信号中断，其操控观察员无法通过远程视频判断目前的天车运行情况，导致出现操作事故。

另外，无法实时查看5G专网设备运行情况，无法预防5G网络设备问题。再次，视频服务器的数据无法被钢铁厂的内部网络访问，视频服务器的监控录像不方便内部网络的相关人员获取并研究分析。

现有的技术存在以下问题：

1.天车视频监控系统无备份网络，当出现视频线路中断问题，将导致远程操控人员无法操控天车。2.当网络环境因为同频段无线信号干扰时，会导致信号不稳定，无备份手段。3.未部署网管系统，无法监控网络设备的运行情况，不方便运维。4.无法满足钢铁厂内部网络相关专业人员的访问视频录像需求。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种天车视频网络增强系统，以解决网络备份问题，满足钢铁厂的网络访问需求。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种天车视频网络增强系统，包括交换机、5G CPE、RRU、扩展单元、基带处理单元、5G核心网、视频服务器、显示终端以及设于天车上的多组摄像头，所述多组摄像头与交换机连接，RRU与5G CPE之间通过5G网络信号连接，扩展单元连接RRU和基带处理单元，基带处理单元连接5G核心网，显示终端连接视频服务器，所述增强系统还包括路由器A、路由器B、第一工业级wifi6 AP、第二工业级wifi6AP、网管，第二工业级wifi6 AP、视频服务器和网管连接路由器B，路由器B通过网线和5G核心网连接，5G CPE、第一工业级wifi6 AP连接路由器A，交换机连接路由器A，第一工业级wifi6 AP和第二工业级wifi6 AP之间使用2.4G频段或者5.8G频段的无线信号传输。

进一步地，还包括防火墙，视频服务器通过防火墙连接办公内网。

进一步地，所述RRU外接泄漏电缆，通过泄漏电缆传输5G网络信号。

进一步地，所述RRU与扩展单元之间通过复合电缆线连接。

进一步地，所述基带处理单元与所述5G核心网、扩展单元之间通过光纤线连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型采用wifi6进行网络备份，解决了视频线路中断问题，提升了信号传输的稳定性；部署了网管，方便监控网络设备的运行情况，满足了钢铁厂内部网络相关专业人员的访问视频录像需求。

附图说明

图1是本实用新型实施例的天车视频网络增强系统的结构示意图。

附图标号说明

摄像头1，交换机2，5G CPE 3，路由器A 4，第一工业级wifi6 AP 5，楼层护栏6，泄漏电缆7。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

请参照图1，本实用新型实施例的天车视频网络增强系统包括路由器A 4、路由器B、第一工业级wifi6 AP 5、第二工业级wifi6 AP、网管（即服务器设备）、交换机2、5G CPE 3（Customer Premise Equipment，客户终端设备）、RRU（Remote Radio Unit, 射频拉远单元）、扩展单元、基带处理单元、5G核心网、视频服务器、显示终端以及摄像头1。

摄像头1有多组，安装于天车上，多组摄像头1与交换机2连接。RRU与5G CPE 3之间通过5G网络信号连接，扩展单元连接RRU和基带处理单元，基带处理单元连接5G核心网，显示终端连接视频服务器。视频服务器用来拉取天车上摄像头1的视频，并进行保存与视频信号输出。一般放置在工厂视频监控办公室。

第二工业级wifi6 AP、视频服务器和网管连接路由器B，路由器B通过网线和5G核心网连接，5G CPE 3、第一工业级wifi6 AP 5连接路由器A 4，交换机2连接路由器A 4，第一工业级wifi6 AP 5和第二工业级wifi6 AP之间使用2.4G频段或者5.8G频段的无线信号传输。视频服务器包含双网卡，一个网卡连接新增的路由器B，一个网卡连接防火墙。

第一工业级wifi6 AP 5、第二工业级wifi6 AP优选采用一套工业级wifi6网络设备（如采用工业级wifi6 AP产品，例如：光普森科 型号为GP-AP3800AX的wifi6无线AP），wifi6的无线传输距离可达1KM以上，能很轻松覆盖钢铁厂环境中天车运行距离(400-500米)。

本实用新型采用wifi6作为备份网络有如下优点：

1.wifi6相对于传统wifi技术，速率更高，无线速率能达到3000M以上。

2.wifi6相对于传统wifi技术，其运动场景支持更稳定，对于钢铁厂相对平稳的运动场景下使用，完全满足日常的操控视频要求。

3.wifi6时延相比5G，其时延也能控制在30ms左右。满足人员通过视频监控操作天车。

4. wifi6可以使用支持2.4G与5.8G两个频段，与5G基站频点互不干扰，能作为很好的无线网络备份。

本实用新型增加路由器A 4和路由器B两套路由器设备，将5G专网与wifi6结合起来，形成主备链路。当原5G专网出现传输问题时，可以切换到备份的wifi6网络上进行视频传输。

本实用新型新增硬件服务器设备（例如：DELL R740服务器），部署基站对应的网管系统监控5G专网运行情况。另外，该服务器同时安装路由器的网管系统，同时监控路由器上管理的5G与wifi链路运行情况，方便运维人员随时处理网络问题。

作为一种实施方式，天车视频网络增强系统还包括防火墙（即网络防火墙设备），视频服务器通过防火墙连接办公内网。本实用新型新增网络防火墙设备，将内部网络与视频服务器相连，允许相关人员访问视频服务器的录像（通过防火墙限制访问IP）。

作为一种实施方式，RRU采用外接天线方式，外接泄漏电缆7，通过泄漏电缆7传输5G网络信号。

作为一种实施方式，RRU与扩展单元之间通过复合电缆线连接。

作为一种实施方式，基带处理单元与5G核心网、扩展单元之间通过光纤线连接。

具体实施方案为：

1、在楼层护栏6一端安装上第二工业级wifi6 AP，并在天车上安装配对的第一工业级wifi6 AP 5，两者之间使用2.4G频段或者5.8G频段的无线信号传输。避免对5G信号的干扰。

2、在原5G核心网和视频服务器之间添加路由器B，并将楼层护栏6上工业级wifi6AP1通过光纤接入到路由器 B上。

3、在天车上增加1台路由器A 4设备，将5G CPE 3与第一工业级wifi6 AP 5连接上该路由器A 4。

4、在天车上将原交换机2与新增路由器A 4连接，使得交换机2汇集所有摄像头1信号后，连接上路由器A 4。

5、路由器A 4分别连接交换机2、5G CPE和第一工业级wifi6 AP 5。

6、路由器A 4与路由器B之间，建立5G信号与wifi6信号两条通信链路。在路由器A4与路由器B上配置GRE（Generic Routing Encapsulation）隧道保护组，将5G信号链路作为GRE隧道保护组的主隧道，wifi6信号链路作为GRE隧道保护组的备隧道。保护组隧道配置BFD(Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测)检测技术，使得快速检测隧道通断性。

7、当5G信号链路发生故障后，视频服务器的信号传递链路会切换到wifi6信号链路上，使得该场景画面继续正常恢复。切换时间在秒级以内。5G信号链路故障恢复后，再从wifi6信号链路切换回来。

8、新增硬件服务器设备，该设备与路由器B之间通过网线相连。在硬件服务器上部署基站对应的网管系统，监控基站运行情况。并在硬件服务器上同时安装路由器网管系统，监控路由器上5G与wifi6对应端口运行状态。

9、在办公内网与视频服务器之间增加防火墙设备，通过网线进行连接。并在防火墙上设置规则，只允许部分IP地址访问视频服务器（为保证网络信息安全）。所述视频服务器带有双网卡，一个网卡连接新增的路由器B，一个网卡连接防火墙。

本实用新型的方案实施后有如下改善：

1、当5G专网系统出现故障时，通过GRE备用隧道迅速切换到wifi6链路进行视频传输，避免因为监控中断出现操控事故。

2、通过增加基站网管系统和安装路由器网管系统，能提前监控5G专网和wifi6网络问题，为后续排查5G网络线路问题或5G设备软件问题提供了手段。

3、通过增加防火墙解决了办公内网用户访问视频服务器需求，解决了监控录像长期存放视频服务器，不方便传输到内网，无法让相关人员进行视频分析问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (5)

1.一种天车视频网络增强系统，包括交换机、5G CPE、RRU、扩展单元、基带处理单元、5G核心网、视频服务器、显示终端以及设于天车上的多组摄像头，所述多组摄像头与交换机连接，RRU与5G CPE之间通过5G网络信号连接，扩展单元连接RRU和基带处理单元，基带处理单元连接5G核心网，显示终端连接视频服务器，其特征在于，所述增强系统还包括路由器A、路由器B、第一工业级wifi6 AP、第二工业级wifi6 AP、网管，第二工业级wifi6 AP、视频服务器和网管连接路由器B，路由器B通过网线和5G核心网连接，5G CPE、第一工业级wifi6 AP连接路由器A，交换机连接路由器A，第一工业级wifi6 AP和第二工业级wifi6 AP之间使用2.4G频段或者5.8G频段的无线信号传输。

2.如权利要求1所述的天车视频网络增强系统，其特征在于，还包括防火墙，视频服务器通过防火墙连接办公内网。

3.如权利要求1所述的天车视频网络增强系统，其特征在于，所述RRU外接泄漏电缆，通过泄漏电缆传输5G网络信号。

4.如权利要求1所述的天车视频网络增强系统，其特征在于，所述RRU与扩展单元之间通过复合电缆线连接。

5.如权利要求1所述的天车视频网络增强系统，其特征在于，所述基带处理单元与所述5G核心网、扩展单元之间通过光纤线连接。

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