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安防监控视频光端机技术原理

在远程光纤传输中，光缆对信号的传输影响很小，光纤传输系统

的传输质量主要取决于光端机的质量，因为光端机负责光电转换以及

光发射和光接收，它的优劣直接影响整个系统，所以就需要众多新用

户或对此有意向的用户对光端机的性能和应用有所了解，才能更好地

配置和进行采购。

光端机的应用分类

按应用领域当前光端机设备有以下几种：

1.监控用视频光端机：用来传输视频信号(如普通摄像机输出的

就是视频信号)，并同时能辅助传输音频、控制数据、开关量信号和

以太网信号，主要应用于高速公路、城市交通、社区安防以及需要监

控的各个领域;

2.广电用射频光端机：用来传输射频信号，其端机非点对点传输，

它在光路中直接做分支，可由一个发射机对多个接收机，主要应用在

有线电视的光传输领域;

3.电信用PDH光端机：其端机每个基本通道为2M，又俗称2M端机，

每个2M通道可传输30路电话或传输2M带宽的网络信号，它只是一个固

定带宽的通道，用途主要取决于和光端机相连的配套设备，其支持的

协议为G.703协议,主要应用于固定带宽的电信光通讯领域。

基于这几个领域的不同应用，广电和电信所使用的光端机相对固

定，品种也较少，这里就不详述。现主要介绍一下监控领域所用光端

机的配置。
光端机的配置

对于光端机的配置主要是根据工程的设计和实际需要来确定，光

端机主要传输的信号为视频、音频与控制信号，所以配置上也按这几

方面来分。

视频指标

视频光端机主要技术指标有：输入/输出电平、阻抗、信噪比、

带宽、微分增益、微分相位等。输入/输出电平、阻抗和带宽在监控

领域都有标准可遵循。视频输入输出：1VP-P，阻抗：75Ω，带宽：

10Hz-10MHz(特殊应用要求除外)。在视频部分影响到光端机性能的主

要指标有：

信噪比(S/N)：信号和噪声的比值，此项值越高越好，在直观上

图像有雪花、飘动状干扰图案，有规则的细斜纹图案等都属信噪比较

低，在信噪比上数字光端机一般能达到67dB，而模拟光端机一般不超

过60dB;

微分增益(DG)：其指标主要影响彩色信号的饱和度，视频信号的

DG失真是指系统的增益特性随输入信号的电平而变化。通俗的说，由

于亮度消隐电平变到白电平时，在视频通道输出端产生色度信号幅度

的变化，这样，在亮的部分和暗的部分，其彩色饱和度，色调(尤其

是饱和度)有不同的变化。数字光端机DG≤1%，而模拟光端机DG≤3%;

微分相位(DP)：其指标主要影响彩色信号的色调，视频信号的DP

失真是指系统的相移特性随输入视频信号而变化。传输线路上的相移

量随不同亮度电平而变化，则色同步和色副载波之间相移就起变化，
于是画面亮的部分和暗的部分的色调就不同。数字光端机DP≤0.70，

而模拟光端机DP≤30;

编码位数(只在数字光端机中体现)：一般有8/10/12bit，位数越

高采样量越大，图像质量也就越好，但是数据通讯量也就会随之大幅

增加，对传输介质的带宽要求比较严格。

从视频方面选择光端机主要跟据这些指标来评定视频光端机的

质量，然后按路数进行选择，如：1、2、4、8、16、32等。

音频指标

在音频部分影响到光端机性能的指标有：带宽、阻抗、输入输出

电平、最大输出功率、信噪比和非线性失真等。但由于音频的应用相

对不固定，如：在监控点所布置的探头(拾音器)、公园等地的背景音

乐或两地之间的对讲，它们对音频传输的要求都不尽相同，采购时应

跟据实际情况酌情考虑。

音频选择除路数外还按实际需要分单向音频和双向音频，应用单

向音频的地方如：在监控报警中传输拾音器的信号，它只是把音频信

号从前端传回控制中心，应用双向音频的地方如：收费站等地的音频

对讲。

控制数据参数

控制数据传输的选择则要考虑数据的用途，即系统两端的通讯设

备，如矩阵、硬盘录像机或其它控制主机与前端终端设备之间的通讯。

数据的各项参数有：

数据接口：RS232、RS422、RS485和TTL;
数据格式：Manchester、Bi-phase、双相制;

数据速率：1200/2400/4800/9600/11520;

工作模式：单式、半双工或全双工。

根据这些参数选择或定制光端机数据接口的类型和数量。

按上面所述，并与实际情况结合，确定各种信号的路数，考虑是

否复用，即可得出各信息点应使用哪种或哪几种型号的光端机、光端

机的数量、光端机所占光纤芯数，使系统配置更为合理，性价比更高

注：视频光端机技术支持：http://www.cnaobo.net