SDI廣播級技術(shù)具有高還原、無壓縮顯示、低延時、高清等優(yōu)秀性能，其應(yīng)用可迅速擺脫模擬監(jiān)控圖像清晰度不足以及IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控圖像壓縮損耗大、網(wǎng)絡(luò)延時長等弊端，成為現(xiàn)今安防領(lǐng)域監(jiān)控技術(shù)強有力競爭者。但受制于同軸電纜等通用傳輸線纜的距離短問題，SDI技術(shù)監(jiān)控應(yīng)用仍需光端機提供傳輸支持。我們知道，SDI廣播級成像技術(shù)和光端機傳輸技術(shù)都是經(jīng)過了一段漫長的發(fā)展歷程，已經(jīng)達到比較成熟的境地，兩者結(jié)合，勢必會十分輕松并加速SDI監(jiān)控技術(shù)在安防領(lǐng)域的快速拓展。

　　HD-SDI應(yīng)用潮流影響數(shù)字光端機的主流技術(shù)

　　從技術(shù)上講，SD-SDI、HD-SDI、3G-SDI都是可成熟應(yīng)用于安防領(lǐng)域的技術(shù)，但將SDI技術(shù)引進安防的目的是為了無延時的高清呈現(xiàn)，因此HD-SDI、3G-SDI技術(shù)更受安防行業(yè)歡迎;但由于3G-SDI技術(shù)的傳輸頻率為2.97GHz，換句話說，采用3G-SDI技術(shù)傳輸?shù)囊曨l實時碼率將達到2.97Gbps，而其所得的圖像分辨率與HD-SDI一致，均為1080P，若衡量兩者技術(shù)及權(quán)衡現(xiàn)今傳輸技術(shù)之后，采用HD-SDI更為適合現(xiàn)如今其在安防領(lǐng)域應(yīng)用。

　　這考量的最重要因素就是傳輸設(shè)備的成熟度及成本等。從網(wǎng)絡(luò)帶寬來說，2.97Gbps的傳輸速率是1.485Gbps的兩倍，因此其傳輸對光發(fā)射模塊的要求也更高，雖然數(shù)值上只是2倍的差距，但工藝、成本等差距遠(yuǎn)大于2倍。因此，綜合各方面考慮，為順利完成傳輸應(yīng)用，HD-SDI無論清晰度、制作技術(shù)要求，還是光傳設(shè)備開發(fā)等都更符合安防行業(yè)需求。

　　產(chǎn)品性能檢測

　　光端機應(yīng)用的目的是要準(zhǔn)確還原數(shù)據(jù)源，比如圖像的色彩、清晰度等，要求設(shè)備具備較高的傳輸性能，保證傳輸過程盡量少丟失數(shù)據(jù)，將誤碼率降到最低。誤碼率的檢測，行業(yè)內(nèi)有一套成熟的檢測設(shè)備，如果條件有限，也可通過簡易的圖像比對法進行檢測，即先檢測一款HD-SDI攝像機的圖像的清晰度和色彩等圖像效果，由于是比對檢測，攝像機的圖像呈現(xiàn)無需要求在最低倍數(shù)下呈現(xiàn)等嚴(yán)格的要求，然后在保證攝像機、環(huán)境等要素不變的情況下再將該視頻源接入光端機，最后比對兩者圖像，即可直觀檢測設(shè)備的誤碼率控制性能。接著是光功率檢測，主要檢測光端機未經(jīng)長距離傳輸時的光發(fā)射功率和經(jīng)長距離傳輸后的光功率，再根據(jù)光纖單位長度損耗計算出設(shè)備的傳輸距離。

　　當(dāng)然，光端機作為專業(yè)的光傳設(shè)備，僅靠感官檢測是不行的，要得到準(zhǔn)確的性能參數(shù)，還需通過示波器、光功率計等專業(yè)設(shè)備來檢測。

　　在示波器檢測中，遠(yuǎn)距離傳輸后，當(dāng)SDI信號劣化到一定程度，一般情況下CRC(循環(huán)冗余校驗碼Cyclic Redundancy Chec)則開始出現(xiàn)誤碼，圖像中逐漸出現(xiàn)白色噪聲，接著是TRS(時間基淮信號)出現(xiàn)誤碼，此時圖像出現(xiàn)拉道滾動，如果示波器中FORMAT(信號格式)、SIGNAL(信號)兩項性能參數(shù)也出現(xiàn)誤碼時，則表示此時SDI信號經(jīng)過光設(shè)備的遠(yuǎn)傳后出現(xiàn)了極大的誤碼率，此時示波器將無圖像顯示。

　　通過示波器可檢測振幅、過沖、上升/下降時間、抖動等重要性能參數(shù)。HD-SDI的性能檢測標(biāo)準(zhǔn)是：眼圖測試時所使用的電纜為1m的HD-SDI專用電纜，比如Belden1694A或5CFB，此時有：

　　? 振幅：眼圖上下兩條水平線的幅度要控制在800mV±10%;

　　? 抖動：眼圖中心部交叉點的寬度定時抖動(10Hz)要小于1UIP-P，校時抖動(100Hz)要小于0.2UIP-P(注：1UI=1/1.485GHz=673.4ps;0.2UI= 0.2×673.4ps=134.68ps;1ns=1000ps);

　　? 上升/下降時間：在眼圖交叉部從眼圖幅度的20%上升至80%所需的時間為上升時間，反之為下降時間，其標(biāo)準(zhǔn)是，上升/下降時間都要小于270ps，而且兩者相差值須在100ps以內(nèi)方為正常;

　　? 過沖：即超出眼圖上方或下方水平線的部分，允許超出，但上下均要小于10%(見表1)。

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　　以上性能都可從示波器的顯示數(shù)值中得以精確檢測，從而為考究設(shè)備的性能是否正常提供有力證據(jù)。當(dāng)然，也可從這些性能參數(shù)數(shù)值中推斷光端機的誤碼率控制情況，在沒有經(jīng)過模擬到數(shù)字和數(shù)字到模擬的轉(zhuǎn)換情況下，只要設(shè)備的眼圖和抖動都合格，正常情況下就不會有誤碼(誤碼低于-19次方就認(rèn)為沒有誤碼)，即圖像在經(jīng)光端機傳輸前和傳輸后畫質(zhì)一致。此次參測的6款光端機， 經(jīng)檢驗性能都不錯，尤其在眼圖的表現(xiàn)上，都比較細(xì)膩，所以檢測參數(shù)和傳輸效果都在滿意范圍內(nèi)。

　　在此，不得不提的是連接HD-SDI、光端機、示波器之間的傳輸線纜問題，根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)線纜，其阻抗不同，可有效傳輸?shù)木嚯x也不同，傳輸不同的信號標(biāo)準(zhǔn)，傳輸?shù)木嚯x也不同(見表2)。為降低線纜對傳輸信號的衰減問題，針對HD-SDI，一般都會采用傳輸效果最好的Belden 1694A(75Ω)或Canare L-5CFB。

　　人性化設(shè)計

　　目前，HD-SDI數(shù)字監(jiān)控一般需求視頻、單向/雙向語音、RS-485反向傳輸、開關(guān)量信號(如腳踏報警、紅外對射等)等信號傳輸功能，這是光端機設(shè)計及功能需求的基本項目。

　　具體設(shè)計依據(jù)需求開發(fā)，不同的項目對光端機功能的需求也不同，進而廠家開發(fā)和用戶選用的光端機也要相匹配才能達到最佳應(yīng)用效果。微創(chuàng)此期參測的是一款十分精巧的產(chǎn)品，僅支持視頻傳輸(廠家仍有支持多功能的款式)，這將受僅有視頻傳輸需求的用戶的喜愛(應(yīng)用、維護靈活，同時產(chǎn)品價格也會降低);當(dāng)然，也有些產(chǎn)品的功能設(shè)計得十分完善，支持雙向音頻、RS-485、開關(guān)量的各種功能(多可選用多?；騿文９饫w，單模光傳輸波長為1310nm或1550nm);而天翼通訊、中威電子等產(chǎn)品還支持網(wǎng)絡(luò)傳輸，適于數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)混合系統(tǒng)的傳輸應(yīng)用。

　　除了功能設(shè)計外，光端機還要考量各種人性化設(shè)計，其中環(huán)通輸出是接收機的常見配備，方便將接收的光信號直接分發(fā)或作為分發(fā)器使用(將輸入的HD-SDI信號分發(fā)，如一路接矩陣上墻，一路發(fā)送到DVR存儲等);另外，還可在接收機上設(shè)計HDMI高清輸出口，通過模式選擇把光端機切換轉(zhuǎn)換器(如中威電子和天地偉業(yè)的接收機)。

　　光端機都需要成對出現(xiàn)，一個發(fā)射機和一個接收機，鑒于其功能是傳輸與接收，因此外觀設(shè)計較為一致，為方便應(yīng)用，有些廠家還可通過增設(shè)跳針的插或拔來切換光端機的收發(fā)模式。

　　受限于有限的面板空間，而光端機可傳輸?shù)拈_關(guān)量種類又很多，有些廠家則通過增設(shè)撥碼功能來決定設(shè)備可傳輸?shù)拈_關(guān)量類型，即同一個鳳凰端子，不同的撥碼方式，應(yīng)用的功能則不一樣。

　　另外，光端機對靜電較為敏感，為保護設(shè)備的安全，還要給設(shè)備增設(shè)GND接地端子，以將設(shè)備運行時產(chǎn)生的靜電傳導(dǎo)出，使設(shè)備始終處于安全狀態(tài)。

　　SDI光端機作為高帶寬傳輸設(shè)備，其應(yīng)用必將隨著SDI技術(shù)的深入而更為成熟，其設(shè)計也更為人性化，甚至可定制化開發(fā)，這些都會隨著應(yīng)用的拓展而不斷得到深化。