光纖和光端機(jī)
光纖自問(wèn)世以來,由於其多方面的優(yōu)勢(shì),迅速在通信領域引發(fā)了一場(chǎng)傳輸線(xiàn)路的革命,利用光纖進(jìn)行信號傳輸的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:
.帶寬大,可傳輸的信號容量大;
.衰減小,可遠距離傳輸;
.抗幹擾性強,不受電磁場(chǎng)幹擾;
.不燃燒、不導(dǎo)電,可用於各種危險環(huán)境;
.體積小、重量輕;
.保密性強。
光纖和光端機(jī)應(yīng)用在監控領域裡主要是解決了兩個問(wèn)題:一是傳輸距離,二是環(huán)境幹擾。由於雙絞線(xiàn)和同軸電纜都是以電信號的方式進(jìn)行信號傳輸,傳輸距離受到信號衰減、失真等因素的影響,僅僅適用於短距離、小範圍內(nèi)的視頻監控系統(tǒng)。如果需要傳輸數公裡甚至上百公裡距離的圖像信號則需要採用光纖傳輸方式;另外,對(duì)一些超強幹擾場(chǎng)所,為了不受環(huán)境幹擾影響,也可以採用光纖傳輸的方式。
光纖分為多模光纖和單模光纖兩種:多模光纖由於色散和衰耗較大,其最大傳輸距離一般不能超過(guò)5km,然而隨著單模光纖成本的大幅度下降,目前除了先前已經(jīng)鋪好了多模光纖的地方外,在新建的工程中一般不再使用多模光纖,而主要使用單模光纖。
光纖中傳輸監控信號要使用光端機(jī),它的作用主要就是實(shí)現(xiàn)電-光和光-電轉換。光端機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個階段。
模擬光端機(jī)
90年代初,以視頻傳輸為主要業(yè)務(wù)的模擬光端機(jī)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。此時(shí),市場(chǎng)上主要是1路視頻(加數據)、2路視頻(加數據)、4路視頻(加數據)、8路視頻(加數據)等幾種較簡(jiǎn)單的產(chǎn)品系列。應(yīng)用領域主要幾種在公安、交警、市政等資金情況較好、對(duì)視頻業(yè)務(wù)有迫切需求以及有較高品質(zhì)要求的行業(yè)。模擬光端機(jī)採用了PFM調製技術(shù)實(shí)時(shí)傳輸圖像信號。發(fā)射端將模擬視頻信號先進(jìn)行PFM調製後,再進(jìn)行電-光轉換,光信號傳到接收端後,進(jìn)行光-電轉換,然後進(jìn)行PFM解調,恢復(fù)出視頻信號。由於採用了PFM調製技術(shù),其傳輸距離很容易達(dá)到30km左右。
然而由於採用模擬信號傳輸技術(shù),信號在遠距離傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的失真等非線(xiàn)性效應(yīng)導(dǎo)致其傳輸距離和容量受到嚴重的限制,而且模擬光端機(jī)業(yè)務(wù)類型相對(duì)比較單一。
數字光端機(jī)
由於數字傳輸技術(shù)與模擬技術(shù)相比在很多方面都具有明顯的優(yōu)勢(shì),所以正如數位技術(shù)在許多領域取代了模擬技術(shù)一樣,數字光端機(jī)也逐漸取代了原先的模擬光端機(jī),從而佔據了市場(chǎng)的主流地位。數字視頻光端機(jī)一般以非壓縮數位訊號的方式進(jìn)行視頻信號的傳輸,其原理就是將模擬視頻信號進(jìn)行A/D變換後和音頻、數據等信號進(jìn)行復(fù)接,再通過(guò)光纖傳輸。它用高的數據速率來保證視頻信號的傳輸質(zhì)量和實(shí)時(shí)性,由於光纖的帶寬非常大,完全可以支持高帶寬的視頻信號傳輸。非壓縮數字圖像光端機(jī)能提供很好的圖像傳輸質(zhì)量,達(dá)到了廣播級(jí)的傳輸質(zhì)量,並且圖像傳輸是全實(shí)時(shí)的。由於採用數位化技術(shù),在設(shè)備中可以利用已經(jīng)很成熟的通信技術(shù)比如復(fù)接技術(shù)、光收發(fā)技術(shù)等,提高了設(shè)備的可靠性,也降低了成本。目前國(guó)內(nèi)能夠提供視頻光端機(jī)的廠(chǎng)家很多,其產(chǎn)品也各不相同,但是其基本原理及結構大同小異。隨著視頻監控系統(tǒng)的發(fā)展,特別是近兩年來全國(guó)各地多個城市建設(shè)社會(huì)治安監控系統(tǒng)的目標的提出,原來僅僅局限於單一部門(mén)、單一行業(yè)的中小規(guī)模的視頻監控系統(tǒng)已經(jīng)難以滿足需求,這樣的系統(tǒng)囊括了成千上萬個監控點(diǎn)、覆蓋整個城域範圍,在建設(shè)這種超大規(guī)模的視頻監控系統(tǒng)的過(guò)程中如何保證視頻、控制信號高質(zhì)量、遠距離的傳輸已經(jīng)成為了影響系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵問(wèn)題。
新一代光端機(jī)新優(yōu)勢(shì)
超大容量
光纖從理論上來講提供了無(wú)限的傳輸帶寬,利用採用波分復(fù)用技術(shù)加上採用更高帶寬的光器件,現(xiàn)在的光端機(jī)已經(jīng)能夠提供16路、32路甚至64路視頻光端機(jī),並且只需要一個條光纖,大大節(jié)省了光纜布線(xiàn)成本。
多業(yè)務(wù)傳輸
新一代的光端機(jī),不僅可以傳輸視頻信號,還可以同時(shí)傳輸音頻、數據、電話(huà)、控制等多種業(yè)務(wù)信號,多業(yè)務(wù)光端機(jī)可以大大節(jié)省監控系統(tǒng)的設(shè)備成本,省心又省力。
多種傳輸模式
新一代的光端機(jī)已經(jīng)不是單獨的提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的信號傳輸模式,利用波分復(fù)用技術(shù)或時(shí)分技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)視頻信號的總線(xiàn)式傳輸,並且信號走的通道還是單一獨立的通道,這樣就可以保持較高的延時(shí)性。如(OTSystems品牌的光端機(jī))新一代光端機(jī)除了採用復(fù)用技術(shù)之外,還採用了自愈環(huán)網(wǎng)技術(shù),其按照環(huán)形的方式組建傳輸網(wǎng)絡,信號按照雙向傳輸,採用這種方式構建的傳輸網(wǎng)絡具有很高的可靠性,光纖的斷裂不會(huì)影響信號的傳輸。
具備交換功能
傳統(tǒng)的光端機(jī)僅僅具備傳輸功能,視頻信號的交換在監控中心利用視頻矩陣實(shí)現(xiàn)。在超大規(guī)模視頻監控系統(tǒng)的建設(shè)中,採用這種方式會(huì)帶來眾多問(wèn)題。新一代的光端機(jī)把傳輸與交換功能進(jìn)行有機(jī)結合,形成全數字的傳輸、交換系統(tǒng)對(duì)於改善系統(tǒng)的性能,簡(jiǎn)化系統(tǒng)結構具有意義重大。
智能化
新一代的光端機(jī)具體完善的智能化網(wǎng)管功能,光端機(jī)的智能化主要體現(xiàn)在其可管理性方面。傳統(tǒng)光端機(jī)一般不具備網(wǎng)管功能,在中小型視頻監控系統(tǒng)中,由於系統(tǒng)規(guī)模不大,設(shè)備不多,系統(tǒng)的管理及維護(hù)工作相對(duì)比較簡(jiǎn)單,然而在大規(guī)模的視頻監控系統(tǒng)中,具備網(wǎng)管功能的光端機(jī)會(huì)給用戶在管理和維護(hù)方面帶來極大的便利。
平臺化、集成化、模塊化
新一代光端機(jī)越來越體現(xiàn)其靈活與便利性,相比傳統(tǒng)光端機(jī),平臺化光端機(jī)可以說是一個集成化很高的光平臺,光平臺採用機(jī)架式機(jī)箱、模塊化結構,視頻輸入輸出板卡、網(wǎng)管卡、網(wǎng)絡交換卡、數據卡、解碼輸出卡等多種業(yè)務(wù)類型的板卡都可以集成在一個光平臺裡面,形成一個集成化很高的光平臺,然後通過(guò)一根光纖與外界進(jìn)行通信。
網(wǎng)線(xiàn):http://www.aixton.cn
大對(duì)數電纜:http://www.aixton.cn
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