监控图像三种主要传输方式

　　监视器在生活中发挥着越来越重要的作用，成为人们生活中不可缺少的一道安全屏障，随着重庆监视安全城市的建设，监视器成为我们的一部分，越来越多地融入我们的生活，发挥着他强大的作用，

　　监控系统中监控图像传输的关键环节，使用什么样的传输介质和传输设备直接关系到监控系统的可靠性。目前常用的传输介质有三种，分别是同轴电缆、双绞线和光纤;分别对应三种传输设备:同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。要建立一个高质量的监控系统，我们需要对三种方法有一定的了解。

　　同轴电缆和同轴视频放大器

　　说到图像传输，人们总会先想到同轴电缆，因为同轴电缆使用较早，也是使用时间长的传输方式。同时，同轴电缆具有价格便宜、铺设方便的优点。因此，在小规模监控系统中，由于传输距离较近，使用同轴电缆直接传输监控图像对图像质量的伤害较小，可以满足实际要求。

　　然而，根据对同轴电缆自身特性的分析，当信号在同轴电缆中传输时，其衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来说，信号频率越高，衰减越大。视频信号的带宽很大，可以实现 6mhz，图像的颜色部分调制在高端频率。这样，当视频信号在同轴电缆中传输时，不仅信号整体幅度下降，而且每个频率的重量下降幅度也大不相同，尤其是颜色部分下降幅度大。

　　因此，同轴电缆只适用于图像信号的近距离传输，当传输距离达到时， 200 大米左右的时候，图像质量会明显下降，尤其是颜色变得暗淡，有失真感。

　　在工程实践中，为了延长传输距离，应使用同轴放大器。同轴放大器可以在一定程度上放大视频信号，通过平衡调整可以分别补偿不同频率成分的不同大小，从而尽可能减少接收端输出的视频信号的扭曲。然而，同轴放大器不能无限制级联。一般在一个点到点系统中，同轴放大器多只能是级联。 2 到 3 一，否则不能保证视频传输的质量，很难调整。因此，在监控系统中使用同轴电缆时，为了保证更好的图像质量，传输距离一般限制在四五百米左右。此外，监控系统中同轴电缆传输图像信号还存在一些缺点:

　　1)、同轴电缆本身受气候变化影响较大，影响图像质量;

　　2)、同轴电缆较粗，在密集监控应用中布线不方便;

　　3)、通常情况下，同轴电缆只能传输视频信号，如果系统需要同时传输控制数据、音频等信号，则需要另外布线;

　　4)、同轴电缆抗干扰能力有限，不能应用于强干扰环境;

　　5)、同轴放大器仍然存在调节困难的缺点。

　　双绞线和双绞线视频传输设备

　　由于传统的同轴电缆监控系统存在一些缺点，特别是传输距离受到限制。早期，多模光纤和多模光端机一般用于传输距离超过五六百米的监控系统，解决了远程传输的问题，但系统成本增加了很多。近出现了一种双绞线视频传输设备。通过使用这种设备，双绞线可以用于监控图像传输，很好地解决了上述问题。但和同轴电缆一样，这种方法也面临着同样的干扰和维护问题，技术成熟度不够。

　　光纤和光端机三

　　光纤和光端机在监控领域的应用主要是为了解决两个问题:一是传输距离，二是环境干扰。双绞线和同轴电缆只能解决短距离和小范围监控图像传输的问题。如果需要传输几公里甚至几百公里的图像信号，则需要采用光纤传输方式。此外，为了不受环境干扰，一些超强干扰场所也应采用光纤传输方式。由于光纤具有传输带宽、容量大、不受电磁干扰、受外界环境影响小等诸多优点，一个光纤可以传输监控系统中所需的所有信号，包括一个光纤可以传输到各个路口。 rs232 、 rs485 、以太网等。)，将它们集成到光纤上进行传输。光端机为监控系统提供了灵活的传输和组网方式，信号质量好，稳定性高。

　　近年来，随着光纤通信技术的快速发展，光纤和光器件的价格迅速下降，光纤监控系统的成本大大降低，因此光纤和光端机在监控系统中的应用越来越广泛。

　　光纤分为多模光纤和单模光纤。由于色散和衰耗大，多模光纤的大传输距离一般不能超过5公里。，因此，除了之前已经铺设多模光纤的地方，多模光纤一般不再用于新建工程，而是主要用于单模光纤。光端机应用于光纤中传输的监控信号，其主要功能是实现电力。 - 光和光 - 电力转换。光端机又分为模拟光端机和数字光端机：

　　1) 模拟光端机

　　采用了模拟光端机 pfm 调制技术实时传输图像信号，是目前应用较多的一种。发射端将首先进行模拟视频信号 pfm 调制后，再进行电力调制 - 光转换，光信号传送到接收端后，进行光转换。 - 电力转换，然后进行 pfm 解调，恢复视频信号。因为采用了 pfm 调制技术，其传输距离可以很容易地实现 30 km 左右，一些产品的传输距离可达到 60公里，甚至几百公里。此外，图像信号传输后失真小，信噪比高，非线性失真小。通过波分复用技术，图像和数据信号可以在光纤上双向传输，以满足监控项目的实际需要。

　　2) 数字光端机

　　与传统的模拟技术相比，数字技术在许多方面具有明显的优势，因此光端机的数字化也是必然趋势，就像数字技术在许多领域取代了模拟技术一样。目前，数字图像光端机主要有两种技术方法:一种是 mpeg ii 图像压缩数字光端机，另一种是非压缩数字图像光端机。

　　图像压缩式数字光端机一般采用 mpeg ii 图像压缩技术，它可以将活动图像压缩成 n×2mbps 数据流通通过标准电信通信接口或光纤直接传输。由于图像压缩技术的应用，可以大大降低信号传输带宽，使图像信号信号可以通过占用更少的资源来传输。同时，它被使用 n×2mbps 标准接口可以利用现有电信传输设备的丰富通道传输监控图像，方便工程应用。然而，图像压缩数字光端机也有其固有的缺点。其致命的弱点是无法保证图像传输的实时性。由于图像压缩和压缩需要一定的时间，传输的图像通常会产生1 ~ 2s延迟。因此，该设备仅适用于对实时性要求不高的场所，在工程使用上受到限制。此外，压缩后图像会有一定的扭曲，这种光端机的价格也很高。

　　非压缩数字图像光端机的原理是将模拟视频信号转换为a/d，然后与语音、音频、数据等信号重新连接，再通过光纤传输。它以高数据速率保证了视频信号的传输质量和实时性。由于光纤的带宽很大，这种高数据速度对传输通道没有太高的要求。非压缩数字图像光端机能提供良好的图像传输质量(信噪比大于 60db ，微分相位失真小于 2°，微增益失真小于 2%)，达到了广播级的传输质量，图像传输是完全实时的。由于数字技术的应用，复合技术、光收发技术等成熟的通信技术可以用于设备，提高了设备的可靠性，降低了成本。非压缩数字图像光端机的优点如下:

　　a)、采用数字技术，大大提高了图像传输质量;

　　b)、采用数字技术和大规模集成电路，保证了设备工作的稳定性和可靠性，克服了模拟光端机的弊端;

　　c)、无传输延迟，保证监控图像的实时性;

　　d)、多路图像、音频、数据等信号可以很容易地集成在一起，通过一根光纤传输。目前，这种非压缩数字图像光端机可以单向传输数十甚至数百个图像。

　　数字图像光端机技术含量高，在监控项目中使用时间不长。目前大多用于多路图像传输。主要原因是目前能提供这种光端机的厂家不多，价格略高于模拟光端机。但由于数字图像光端机的突出优势，尤其是非压缩数字图像光端机，大量使用后会降低成本，模拟光端机很快就会被数字图像光端机取代。

　　除了上述三种主要方式外，一些项目还采用了点到点无线传输和有线电视上多路副载波复用射频传输的方式。无线传输受环境和气候影响较大，工作不稳定，设备安装调整困难;多路副载波复用射频传输模式需要多种设备，稳定性低，图像质量差，设备安装调整困难。因此，这两种设备很少使用，也不推 荐用户使用。用户可根据工程实际情况选择同轴电缆、双绞线和光纤三种传输方式。一般来说，电缆可以在距离在二三百米以内，没有环境干扰，布线空间大的地方使用;当传输距离在两公里以内，或者环境干扰大，布线要求紧凑时，建议使用双绞线;当距离达到几公里甚至更远时，光纤是必然的选择。当然，在项目实践中，很多用户在同一个项目中使用光纤，或者在距离较近的项目中使用双绞线，完全取决于项目的实际需要。