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有線傳輸主要媒介及在安防監控應用

2019年08月19日 17:20$artinfo.Reprint點擊量:1204

  良好的視頻傳輸設計是視頻監控系統中非常重要的一部分。電線電纜產品作為重要的傳輸介質,在安防系統的數據、視音頻傳輸與電源連接等領域發揮著*的作用。
 
  根據“木桶法則”,終的圖像質量將取決于整個系統中差的一環;一直以來,在監控系統中,差的一環往往就是傳輸系統。系統的設計人員和安裝人員須根據實際需要選擇合適的傳輸方式、高質量的傳輸線纜和設備、并按專業標準進行安裝,才能達到理想的傳輸效果。
 
  在視頻監控系統中,傳輸系統主要由控制信號線纜、視頻傳輸線纜組成;其作用是把視頻監控系統的前后端設備進行可靠的連接與傳輸。傳輸的信號為音視頻信號、控制信號。常用的傳輸線纜有同軸電纜、雙絞線和光纖。目前有線傳輸依然是視頻監控傳輸系統的主要傳輸媒介。主要包括視頻基帶傳輸、光纖傳輸、網絡傳輸、雙絞線平衡傳輸、寬頻共纜傳輸等傳輸方式。
 
  同軸電纜
 
  在傳統視頻信號傳輸中,一般采用直接調制技術,以基帶頻率(約8MHz帶寬)的形式,常用的傳輸介質是同軸電纜。同軸電纜是專門設計用來傳輸視頻信號的,其頻率損失、圖像失真、圖像衰減的幅度都比較小,能很好的完成傳送視頻信號的任務。一般采用的SYV75歐姆系列同軸電纜,常用型號為SYV75-5(它對視頻信號的無中繼傳輸距離一般為300-500m);距離較遠時,需采用SYV75-7、SYV75-9甚至SYV75-12的同軸電纜(在實際工程中,粗纜的無中繼傳輸距離可達1km以上);也有通過增加視頻放大器以增強視頻的亮度、色度和同步信號,但線路中干擾信號也會被放大,所以回路中不能串接太多視頻放大器,否則會出現飽和現像,導致圖像的失真。
 
  其中寬頻共纜傳輸是解決幾公里至幾十公里視頻監控信號傳輸的解決方案,采用調幅調制、伴音調頻搭載、FSK數據信號調制等*技術,可將四十路視頻監控圖像、伴音、控制及報警信號集成到”一根“同軸電纜中雙向傳輸。
 
  網絡雙絞線
 
  隨著距離的延伸,傳統布線中的主角----同軸電纜越來越不能滿足施工和應用的需求。新的布線技術的出發點就是將網絡布線與安防布線盡量統一到一個平臺上,減少布線的難度和造價。雙絞線在很多工業控制需要中和干擾較大的場所以及遠距離傳輸中都有使用,應用廣泛的局域網也是使用了雙絞線對,它具有抗*力強、傳輸距離遠、布線容易、節省空間、價格低廉等等優點。目前通過采用*的技術和芯片,已經能夠在雙絞線上傳輸高質量的圖像信號。
 
  網絡雙絞線傳輸是解決城域間遠距離、點位極其分散的視頻監控傳輸方式。智能建筑內廣泛鋪設的非屏蔽雙絞線任取一對就可以傳送一路視頻信號,由于一根5類纜內有4個雙絞線對,因此可以傳輸4路視頻圖像,這對于監控點多、需要密集布線的建筑來說,無疑大大減輕了布線施工的難度。另外4對雙絞線中的1對傳送視頻信號,其余的還可以傳輸音頻信號、控制信號、電源等,提供了電纜的利用率,避免了各種信號單獨布線帶來的麻煩,減少了工程造價,克服了同軸電纜布線困難、占用管道資源多的缺點,使綜合布線的種類更趨統一化。
 
  對于視頻信號而言,帶寬達到6MHz,如果直接在雙絞線內傳輸,也會衰減很大,所以視頻信號在雙絞線上要實現遠距離傳輸,須進行放大和補償,雙絞線視頻傳輸設備就是完成這種功能。加上一對雙絞線視頻收發設備后,可以將圖象傳輸到1至2km。雙絞線和雙絞線視頻傳輸設備在距離增加時其造價與同軸電纜相比下降了許多。所以,監控系統中用雙絞線進行傳輸具有明顯的優勢。
 
  光纖通信
 
  光纖(Fiber Optic Cable)以光脈沖的形式來傳輸信號,因此材質也以玻璃或有機玻璃為主。它由纖維芯、包層和保護套組成。光纖的結構和同軸電纜很類似,也是中心為一根由玻璃或透明塑料制成的光導纖維,周圍包裹著保護材料,根據需要還可以多根光纖并合在一根光纜里面。根據光信號發生方式的不同,光纖可分為單模光纖和多模光纖。 (所謂“模”就是指以一定的角度進入光纖的一束光線)。
 
  多模光纖一般被用于同一辦公樓或距離相對較近的區域內的網絡連接。而單模光纖傳遞數據的質量更高,傳輸距離更長,通常被用來連接辦公樓之間或地理分散更廣的網絡。如果使用光纖光纜作為網絡傳輸介質,還需增加光端收發器等設備,因此成本投入更大,在一般的應用中較少采用。
 
  光纖的特點就是傳導的是光信號,因此不受外界電磁信號的干擾,信號的衰減速度很慢,所以信號的傳輸距離比以上傳送電信號的各種網線要遠得多,并且特別適用于電磁環境惡劣的地方。由于光纖的光學反射特性,一根光纖內部可以同時傳送多路信號,所以光纖的傳輸速度可以非常的高,目前1Gbps 1000Mbps的光纖網絡已經成為主流高速網絡,理論上光纖網絡可達到50000Gbps 50Tbps的速度。
 
  隨著光纖通信技術的發展,圖像傳輸的方式也越來越多,光端機的視頻信號傳輸比其它的如雙絞線傳輸、同軸電纜傳輸有著更大的優勢。*,光纖傳輸主要依靠光端機把光纖(纜)的一端將電信號轉變為光信號,而在另一端將光信號轉回對應的電信號。光端機為監控系統提供了靈活的傳輸和組網方式,信號質量好、穩定性高。
 
  小結
 
  近年來,由于光纖通信技術的飛速發展,也使得光纖傳輸監控系統的造價大幅降低,所以光纖和光端機在監控系統中的應用越來越普及。光纖已廣泛應用于家庭光纖和辦公室接入網,在家庭智能化、辦公自動化、工控網絡、車載機載和軍事通信網等領域。對于傳輸帶寬、傳輸距離要求較高的高清視頻流來說,光纖時代來臨實現高清監控不再是夢。
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