市場(chǎng)上已出現(xiàn)應(yīng)用於監(jiān)控行業(yè)的光纖數(shù)位傳輸設(shè)備,從未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)看,現(xiàn)階段的光纖數(shù)位傳輸仍然是概念性過(guò)渡產(chǎn)品。光纖模擬傳輸設(shè)備因其技術(shù)成熟價(jià)格低廉即時(shí)無(wú)損傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),仍然是一種優(yōu)秀的傳輸手段。本文將就光纖模擬傳輸方案及工程應(yīng)用方面加以討論,并將光纖數(shù)位傳輸與光纖模擬傳輸做一比較。">
市場(chǎng)上已出現(xiàn)應(yīng)用於監(jiān)控行業(yè)的光纖數(shù)位傳輸設(shè)備,從未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)看,現(xiàn)階段的光纖數(shù)位傳輸仍然是概念性過(guò)渡產(chǎn)品。光纖模擬傳輸設(shè)備因其技術(shù)成熟價(jià)格低廉即時(shí)無(wú)損傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),仍然是一種優(yōu)秀的傳輸手段。本文將就光纖模擬傳輸方案及工程應(yīng)用方面加以討論,并將光纖數(shù)位傳輸與光纖模擬傳輸做一比較。
市場(chǎng)上已出現(xiàn)應(yīng)用於監(jiān)控行業(yè)的光纖數(shù)位傳輸設(shè)備,從未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)看,現(xiàn)階段的光纖數(shù)位傳輸仍然是概念性過(guò)渡產(chǎn)品。光纖模擬傳輸設(shè)備因其技術(shù)成熟價(jià)格低廉即時(shí)無(wú)損傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),仍然是一種優(yōu)秀的傳輸手段。本文將就光纖模擬傳輸方案及工程應(yīng)用方面加以討論,并將光纖數(shù)位傳輸與光纖模擬傳輸做一比較。
模擬傳輸方案
1. 選擇AM還是FM?
模擬光纖傳輸調(diào)制技術(shù)分為AM和FM兩大類(lèi),其調(diào)制方式比較見(jiàn)表1。因?yàn)锳M調(diào)制技術(shù)較FM技術(shù)成熟,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所以早期的遠(yuǎn)程監(jiān)控傳輸工程中,以AM調(diào)制技術(shù)為主。但FM調(diào)制抗干擾能力強(qiáng),保真度高,在線(xiàn)形良好的介質(zhì)中傳輸對(duì)非線(xiàn)形失真要求不高,隨著FM調(diào)制技術(shù)的成熟,光器件、電器件精度的提高,F(xiàn)M調(diào)制逐漸取代AM調(diào)制成為市場(chǎng)的主流。
表1 AM和FM調(diào)制技術(shù)比較
2. 傳輸距離的考慮
視頻模擬信號(hào)在光纖中的傳輸有兩個(gè)關(guān)鍵的指標(biāo)∶S/N和DG,分別代表傳輸信號(hào)雜訊大小及線(xiàn)形好壞。一般電視傳輸線(xiàn)路標(biāo)準(zhǔn)可分為兩類(lèi)∶其一是高標(biāo)準(zhǔn)的播像室傳輸線(xiàn)路,要求S/N(峰-峰/均方根)=56dB,微分增益DG=0.3dB;其二是普通質(zhì)量的用戶(hù)電視網(wǎng),要求S/N(峰-峰/均方根)=40dB,微分增益DG=2dB。光纖模擬電視傳輸系統(tǒng)就是按照這兩類(lèi)要求分別設(shè)計(jì)的,其中閉路電視中光纖模擬傳輸?shù)募夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)是按照播像室傳輸線(xiàn)路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的。
在進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮光傳輸設(shè)備生產(chǎn)廠家提供的技術(shù)手冊(cè)。如果傳輸距離過(guò)長(zhǎng)或者某些指標(biāo)超出正常標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)加以求證。強(qiáng)行長(zhǎng)距離應(yīng)用∶模擬電視信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸時(shí),由於雜訊線(xiàn)形失真的積累,造成終端圖像閃爍、細(xì)節(jié)模糊、輪廓不清、圖像質(zhì)量嚴(yán)重劣化,如果長(zhǎng)時(shí)間注視螢?zāi)粫?huì)對(duì)人眼造成傷害;片面加強(qiáng)出纖光功率∶雖然短時(shí)間內(nèi)圖像效果能達(dá)到肉眼可接受的地步,但隨著時(shí)間增長(zhǎng),伴隨著光電器件的老化,圖像質(zhì)量會(huì)在較短的時(shí)間內(nèi)迅速下降到難以接受的程度。因此要求工程結(jié)束時(shí),應(yīng)采用專(zhuān)用視頻測(cè)試儀器(如向量示波器等)測(cè)試實(shí)際效果觀察實(shí)際指標(biāo)是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)指標(biāo)。
3. 傳輸系統(tǒng)的安全性
電信上的光纖傳輸設(shè)備中,為維護(hù)系統(tǒng)的安全,常備光路倒換系統(tǒng),以保證可靠傳輸;閉路電視光纖傳輸系統(tǒng)中,基本是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸,不存在倒換設(shè)備,因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮系統(tǒng)整體的安全性。
隨著光纖價(jià)格的進(jìn)一步下降,應(yīng)該盡量避免采用大容量(如32路16路視頻音頻設(shè)備)的光纖傳輸設(shè)備,而采用小容量(如8路,甚至4路視音頻設(shè)備)傳輸設(shè)備以保證系統(tǒng)整體的安全性。這樣,盡管暫時(shí)成本會(huì)增加少許,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看,以費(fèi)用換安全的作法是值得的。
設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮系統(tǒng)的可維護(hù)性,如系統(tǒng)可防雷擊、可帶電插拔、帶自恢復(fù)保險(xiǎn)絲;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功耗低;輸出光功率無(wú)須調(diào)節(jié)可自適應(yīng)距離等等。
三種特殊工程應(yīng)用
1. RS-485總線(xiàn)控制
由于RS-485總線(xiàn)傳輸距離長(zhǎng),工業(yè)控制中常采用RS-485總線(xiàn)方式控制多臺(tái)工業(yè)設(shè)備,有些應(yīng)用中要求采用二線(xiàn)傳輸半雙工RS-485信號(hào)或者四線(xiàn)傳輸全雙工RS-485信號(hào)。
2. 采用COAX控制
隨著監(jiān)控市場(chǎng)的發(fā)展,快速球型攝像機(jī)逐漸成為應(yīng)用的熱點(diǎn),其所用控制線(xiàn)類(lèi)型有兩種:一種是控制信號(hào)線(xiàn)與視頻信號(hào)線(xiàn)分開(kāi);另一種是視頻信號(hào)與控制信號(hào)合用一條同軸電纜,俗稱(chēng)同軸視控。一般的光纖傳輸設(shè)備的控制信號(hào)與視頻信號(hào)也是分離的,但是為適應(yīng)快速球型攝像機(jī),也必須發(fā)展同軸視控的光纖傳輸設(shè)備。
3. 數(shù)據(jù)手握手連接
矩陣碼輸出埠較少,所以要控制較多設(shè)備時(shí)必須增加碼分配器。
模擬光纖傳輸與數(shù)位光纖傳輸
如前所述,監(jiān)控行業(yè)中,數(shù)位光纖傳輸是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),而市場(chǎng)上現(xiàn)有的數(shù)位光纖傳輸系統(tǒng)只是概念性過(guò)渡產(chǎn)品,一般可分為兩大類(lèi)∶一類(lèi)是非壓縮數(shù)位化光纖傳輸;另一類(lèi)是壓縮數(shù)位化傳輸。它們的應(yīng)用都是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸,與模擬光纖傳輸應(yīng)用方式相同。
光纖傳輸性能比較表