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安防知识:基于核心技术正视宽频共缆监控传输方式

查看次数:次  发布时期:2011-11-30  【返回】

        近年来,一种叫做“宽频共缆监控”(共缆监控、一线通监控)的传输方式在安防行业中逐渐被人们所熟悉,由于能够将几十路监控信号利用一根同轴电缆双向传输,具有“布线简单、施工方便、抗干扰强、远距传输”等特点,成为中远距离监控信号传输选择的一种重要方式,并被许多工程商在监控工程中所使用。随着共缆监控应用领域的不断扩充以及市场份额的迅速扩大,许多看好共缆监控市场的生产厂商纷纷上马,共缆监控传输技术在监控传输领域可谓火爆异常,网络及行业媒体有关共缆监控的广告宣传也铺天盖地席卷而来。基于共缆生产厂家设计与服务理念的不同,工程商技术水平和施工工艺参差不齐,使得在用户应用该技术后传来截然不同的看法与观点。有人使用后牢骚满腹,有人使用后觉得确实施工简单、使用方便。那么,究竟是什么原因造成这种的截然不同观点与说法呢?笔者先从共缆监控的核心技术进行探讨,尔后对产生上述问题的成因进行分析。
  一、共缆监控的核心技术
     所谓“共缆”,顾名思义即“共用电缆”,“共缆监控”就是共用电缆的监控传输系统。这一叫法与七八十年代的“共用天线”电视分配系统十分类似,也就是今天的有线电视(CATV)系统的前身。
     共缆监控是有线电视技术在监控传输领域的逆向应用,利用同轴电缆千兆宽带的特性和频率分割技术(FDM),首先将不同的监控信号调制到不同频率的载波上,然后通过信号耦合器将多路监控信号混合(也称复用)到一根宽频同轴电缆上进行远距离传输。有线电视(CATV)技术在中国经过了三十多年的发展历程,相关技术十分成熟,从前端调制器、分支分配网络、信号放大部分到终端接收器材,都早已完全实现了国产化,而且性能稳定,价格低廉。共缆监控虽然是基于成熟的有线电视技术原理工作的,但并不等于把有线电视设备直接挪用到监控传输系统中来用。有线电视是从上到下的分配系统,而共缆监控的音视频信号的传输则是从下到上的回传系统。要求视场变换的监控系统共缆传输,除了监控音视频信号要上行传输外,还要将控制信号下行传输,系统的传输是双向的。再者,设备工作环境有所不同,有线电视调制设备一般放置在室内环境,对防水、温度、湿度等参数要求不高;而共缆监控调制器应用环境复杂,通常室外露天安装,对防水、温度、湿度等指标要求比较考究。
        二、影响共缆监控工程质量的主要因素
     共缆监控工程是一项复杂的系统工程,其稳定性是由系统设计、施工工艺、设备选型、产品质量、调试经验等多种因素共同决定的。
     1、科学的系统设计:在系统施工前,根据项目的具体情况选择合适的传输方式是成功建设监控系统的首要条件,在确定为共缆监控传输方式后,应该从点到线、从线到面对监控信号传输网络进行科学的规划与合理的设计。如果不熟悉共缆传输射频同轴网络设计方面的基础理论,可以让共缆监控厂家协助解决。共缆监控传输技术对于选用同轴电缆的型号、计算分支分配网络有一些技术要求。设计、选型或计算不当,都会使多路RF(宽频共缆监控)信号的电平幅值、平坦度、系统载噪比等指标不能达到使用要求,使得监控信号出现电平过高或过低,从而导致频道间相互调制和交扰调制等现象,反应在监控画面上的现象是出现网纹或噪点。
     2、严格的施工工艺:在系统施工时,应该严格控制工程的施工工艺,做好每个环节,严格按照同轴网络的技术规范施工,避免因为连接头做不好给系统稳定性造成隐患。建议工程商朋友,不要“不以善小而不为”,一定要选用质量较好的连接头,还要对施工人员进行专门的连接头制作示范指导,以确保传输网络稳定畅通。
     3、精细的设备选型:由于共缆监控传输产品的销售,不仅包含产品自身的销售,还包含售前设计指导、售中技术支持、售后系统维护等技术服务。所以在进行产品选型时,既要从多方面了解产品的质量和稳定性能,又要综合探究生产厂家的专业素质与技术实力,切勿仅以价格为标杆,选购只提供设备而不能提供优质服务的产品,致使工程出现问题交不了工、无法验收而追悔不已。
     4、产品的制造工艺:产品的制造工艺是否优良,是决定产品稳定性能的首要因素,也是影响工程质量的重要一环。虽然近来有些从事管理和销售的相关人士对于木桶原则有了新的阐释,但用于监控系统中还是工程质量与水平取决于最差的瓶颈。所以选择质量过硬的产品在项目建设中是非常重要的,一个产品的质量是否过硬、是否优良,不能仅看外表而要打开设备仔细钻研,主要应从设计水平、元器件质量、焊接工艺、测试手段、相关检测报告等级等多方面进行考核。
     5、系统的熟练调试:如果没有巧手的裁缝,再好的布料也成不了合身的服装。监控系统的建设也是如此,即使有质量上乘的设备,如果没有经验丰富的工程技术人员调试,工程的质量也甚堪忧虑。何况,共缆监控的调试还需要专业的CATV和CCTV综合知识和联调经验,建议在选择宽频共缆监控厂商时,要对其售中技术支持人员的技术支持经验和综合联调素质进行综合考查,才能对客户负责、对自己负责。
        三、部分厂商夸大宣传神化共缆监控技术
     为了追逐短期利润的最大化,树立技术遥遥领先的风向标,有些共缆监控厂家在广告宣传中,故意神化这一技术,更有甚者号称是自己的专利技术,这都是掩耳盗铃自圆其是的一种说辞而已。有的宣传利用同轴电缆可直接传输至3公里,有的宣传可传输10公里;有的宣传可传输30~40路图像,有的宣传可传输100路图像;有的宣传系统调试的专业性,有的宣传淡化系统调试的重要性甚至宣传为“免调试”,使工程商朋友眼花缭乱莫衷一是。
     夸大的宣传和过份的“忽悠”,导致客户对共缆传输的期望值太高,而在工程实践中有些产品的性能和厂家宣传大相径庭,从而引起工程商不满致以蜚声流坛。这种呼声不仅仅是不正当的宣传带给工程商的痛楚,更是对共缆监控厂家的警醒,对于共缆监控的宣传我们内部阵营应该深刻反思,应以工程实际为准绳,以对客户负责为已任,切莫搬起石头砸了自己的脚。
     客观地讲,共缆监控传输系统不是万能的,是介于传统视频基带与光传输之间的一种传输方式,非常适合应用于400~3000米之间 的“大系统、远距离、强干扰”环境,近则成本太高,远则需要射频光传输技术配合。共缆监控传输距离的计算应以SYWV型同轴电缆的衰减性能、信号耦合器的衰减指标、所允许串接干线放大器的数量和监控项目一根线容纳的大多监控点数作为一般共缆监控传输长度的宣传标准,不能以最粗的电缆仅传1、2个点且不计放大器数量的个案进行宣传,误导工程商对共缆监控传输距离的认知。以上述传输距离的标准计算,一根干线传输25个监控点(频率为0~350MHz),串接六台干线放大器(超过六台会造成S/N载噪比下降)时,用SYWV75-12的同轴电缆传输的最远距离为3KM。在这一传输距离和频段内,无论是系统电平的带内平坦度,还是系统的载噪比(S/N),都是有保障的,而且性价比也是比较高的。
     由于监控项目价格竞争日益趋向白热化,况且一般监控场所对监控图像清晰度要求,共缆监控是完全可以满足的。在工程实践中,一般一根电缆传输信号数量,设计在25路信号以内经济性与实用性最佳,这是因为传输25路信号的调制器(ZB1—ZB24)邻频指标比较好控制,频道间不会产生交互调制,监控图像质量是有保障的;在25-40以内,为保证图像质量调制器的指标就要做得高一些,滤波性能与带内抑制度指标要求相当严格,造成设备成本增加,使得系统整体性价比下降,倒不如再增加一根电缆更为经济。如果传40路以上监控需用邻频处理调制器来实现,造价就更加不菲,而且调试起来难度加大。
        四、选用质量达标的共缆调制器是决定系统图像质量的重要因素
     共缆调制器是监控图像、声音的调制设备,有的厂家也把控制信号的解调单元也做在里边,在共缆监控传输系统中起着非常重要的作用,合理地根据不同应用场所选择不同类型的调制器,才能使实用性和经济性做到有机统一。共缆调制器从使用的角度上来分,分为邻频调制器和隔频调制器,从其调制技术上来讲可分为高频调制器(一次变频)和中频调制器(二次变频),从操作上来讲可分为固定频道调制器和捷变频调制器。
        (1)领频调制器与隔频调制器。邻频调制器可以进行相邻频道同时传输,例如:6、7、8、9、10频道同时传输,而隔频调制器只能进行6、8、10、12间隔频道进行传输。邻频传输与隔频传输主要是为了避免相邻频道的相互干扰,这一指标主要取决于调制器的几个技术指标。
     ①带外抑制度优于-60dB,也就是8MHz频带以外的杂散成份与参生输出小于载波电平60dB
  ②AV比小于17dB。
  ③频率稳定度(频率)≤10KHz。
     (2)高频调制器与中频调制器:高频调制器是将图像信号一次直接调制到高频载波上去的调制方式,而中频调制器先将视频信号调制到38M中频上去,经滤波处理后,然后二次变频调制到所需要的频道上去。高频调制器工艺简单,只适合做350M以下调制器使用。中频调制器通常工艺复杂,适合全部频道,输出特性好,射频指标高。
     (3)捷变频调制器与固定频道调制器:捷变频调制器就是输出频道可以任意改变的调制器,而固定频道调制器输出频道是固定的不可改变的。捷变频调制器必须是中频调制器,而固定频道调制器可以是中频调制器,也可以是高频调制器。捷变频调制器方便灵活,但其输出是一个宽带,无法进行频道滤波,固定频道调制器方便进行频道滤波。
        由于厂家设计理念的差异和构架的不同,使得共缆调制器的价格相去甚远,广大工程商则雾里看花难辩真伪,而大多工程商首要考虑价格因素,选择便宜的调制器,对其质量和服务不加关注,给系统的统调和售后埋下伏机。共缆监控传输产品在安防行业中没有国家标准也没有行业标准,各家有各家的标准,各家有各家的说辞,造成产品质量和宣传相去甚远。所以大家在选择产品时,最好要求厂家能够出具该产品按照广电行业国家标准的《产品检测报告》,以确保产品的质量过关,因为共缆监控传输产品是由广电行业演化来的。除此之外,建议重点关注共缆调制器的以下几个关键技术指标:
     最大输出电平:≥115dB
  带外抑制度:≥-60dB
  微分增益:≤5%
  微分相位:≤7%
  频率稳定度:≤100KHz。
     专业的调制器厂家的产品都是满足国家标准的,也会采用锁相环、声表面滤波、射频螺旋滤波等技术,保证其技术达标。而非专业厂家往往就没有这么复杂的工艺,相对产品指标就低一些,往往不能邻频传输,只能隔频传输。
     五、共缆监控传输系统调试需要关注的问题
     共缆监控传输系统的调试,较传统视频监控而言要专业的多,调试人员需要具备CATV(有线电视)和CCTV(闭路监控)两方面的专业知识,借助场强仪等专业仪器进行仔细统调才能确保监控系统的图像质量和系统稳定。
 

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