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浅析视频信号的传输

在监控系统中,视频信号的传输是整个监控系统的一个至关重要的环节,选择何种介质和设备传送视频信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前,在监控系统中用来传送视频信号的介质主要有视频同轴电缆、光纤和微波等。要组建一个高质量的监控网络,就必须清楚这些传输介质的特点,以便针对实际工程需要采取合适的传输介质和设备。
一、 视频同轴电缆
一般为75Ω同轴电缆,由中心导线、绝缘材料、屏蔽网层及外层护套组成,常用的有SYV-75-3,SYV-75-5,SYV-75-7等型号,型号中的尾数代表视频同轴电缆中心导线线径,数值越大视频信号传输的距离越远。视频同轴电缆具有价格较便宜、铺设较方便的优点,因此在众多的监控系统工程中得到广泛的应用。视频同轴电缆一般以埋地套管敷设为主,敷设时与220V交流供电线最小间距0.5米,与通信电缆最小间距0.1米。特殊情况下视频同轴电缆也可架空敷设,但要注意防雷及其它信号源的干扰。视频信号受到干扰时图像容易产生水平滚动暗色条纹,抑制线路干扰的最好方法是采用电缆线单点接地,一般在监控中心端接地,摄像机端不接地。选用视频同轴电缆时,若要保持视频信号优质传输水平,SYV-75-3不宜长于50米,SYV-75-5不宜长于100米,SYV-75-7不宜长于400米,通常情况下,只要求视频信号达到良好水平,上述各传输距离可加长一倍。加大视频信号传输距离的另一种方法就是在线路上使用信号放大器,但放大不能超过三级。视频同轴电缆传也存在着一些缺点:
1、视频同轴电缆抗干扰能力有限,图像质量易受影响,无法应用于强干扰环境;    
2、一根视频同轴电缆只能传输一路视频信号,视频同轴电缆较粗,在密集的监控应用时布线不太方便;
3、视频同轴电缆传输距离有限,一般限制在七、八百米左右。
二、光纤
光纤即光导纤维,分多模和单模两种。视频信号可以采用光纤传输,传输过程中视频信号与光波信号的转换通过光纤两端的光端机来完成。光端发射机将前端摄像机摄取图像的视频信号转换为光波信号,光波信号通过光纤传送至光端接收机,光端接收机负责将光波信号还原为视频信号。
光纤应用在监控领域里主要是为了解决两个问题:一是传输距离,一是环境干扰。光纤传输具有传输距离远(可达上百公里)、传输带宽宽、容量大、传输视频信号质量好、不受电磁干扰、抗化学腐蚀、稳定性高等诸多优点。光端机除可以提供一路和多路视频接口,还可以提供多路音频、数据接口,即可将多种信号集成到一根光纤上传输。近年来,由于光纤通信技术的飞速发展,光纤和光器件的价格下降,使得光纤监控系统的造价大幅降低,所以光纤技术在监控系统中的应用越来越普及。
光纤除上述优点之外,本身也有缺点,如光纤质地脆、机械强度低;施工难度较大,另外,光纤传输系统与视频同轴电缆系统相比,成本和维护费用还是较高。
三、微波
微波是一种先进的无线电传输技术,可以高保真地无线传输视频信号和音频信号,传输距离可达3000米,其载波频率可高达2.4GHZ,可以有效地避免其它微波信号的干扰。微波传送视频信号无需架设线缆,安装方便,无需破坏原有的设施,机动性大,适用在不便于有线传输的各种场合。
无线微波收发装置主要包括微波发射主机、微波接收主机、高增益螺旋定向天线以及微波基站高增益全向天线。图像微波发射主机将摄像机的视频信号经调频后通过高增益螺旋定向天线发射,微波基站高增益全向天线接收到各个发射主机的信号,微波接收主机将信号按频点不同将其分开输送到终端显示器中,实现信号还原。
微波传送也有它的缺点:1.必须采用微波专用频点,无线电频率资源浪费较大;2、每套收发机选频必须错开,否则会相互干扰,因此支持的传输路数有限;3、微波极易受障碍物阻挡,要求监控点到监控中心没有物体遮挡;4、成本较高,维护也比较复杂。
传送视频图像信号的介质除了以上介绍的三种外,还有很多 :如射频电缆(将多路视频信号调制成射频信号在射频电缆上传输)、五类双绞线、电话线等。总之,视频信号的传输介质是多样的,到底怎样选择,要根据现场具体情况,综合分析,做出最合理的选择。
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