【安防知識網】目前,光端機的發(fā)展可稱為繽紛大家庭各顯特色與市場混亂局面并存,因此本文筆者從其發(fā)展與變革兩方面進行分析,供讀者參考。
隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)數字化進程的推進和發(fā)展,我國的安防市場得到了長足的進步,同時在激烈的競爭下,監(jiān)控系統(tǒng)數字化也正處在一個空前繁榮的階段。據權威部門統(tǒng)計,近年來國內數字化監(jiān)控行業(yè)平均每年的增幅在20%以上,所以人們開發(fā)出多種視頻傳輸設備來滿足不同的需求。
傳輸方式一般有兩類,即有線傳輸和無線傳輸。有線傳輸有同軸電纜傳輸、雙絞線傳輸、網絡傳輸、光纖傳輸等,無線傳輸有微波傳輸、GPS傳輸、CDMA等。在眾多的視頻傳輸方式中,光纖傳輸具有獨特優(yōu)勢:傳輸距離遠、傳輸容量大、不受電磁波干擾、工作穩(wěn)定性高、保密性強、不受環(huán)境影響以及傳輸實時且質量好等特性,所以光纖傳輸是解決幾十或者幾百公里視頻監(jiān)控的最佳方式。光纖傳輸視頻除了需要光纜外,還需要傳輸設備,即光端機?;诠饫w傳輸的光電、電光轉換設備是成對的,即發(fā)射端和接收端。
光端機的應用
光端機在視頻監(jiān)控領域的應用已有20多年的歷史,光端機技術也隨著科技的不斷更新以及市場的不斷發(fā)展而進步?,F在光端機傳輸的信號種類眾多,有視頻、音頻、數據、電話、以太網、E1等等,所以它的應用領域十分廣泛,大致分為以下幾部分:
·高速公路機電系統(tǒng):路面、隧道、收費站等監(jiān)控、通信、收費系統(tǒng);
·市政:大橋、隧道、政府的視頻會議;
·公安系統(tǒng):城市治安監(jiān)控、道路監(jiān)控、卡口的監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網;
·水利系統(tǒng):水壩、水庫、河閘以及水利局、水利廳的監(jiān)控聯(lián)網;
·電力系統(tǒng):應用在無人變電站聯(lián)網監(jiān)控系統(tǒng);
·軍事系統(tǒng):彈藥庫監(jiān)控、部隊安全、機密部位監(jiān)控;
·學校系統(tǒng):大學城、中學聯(lián)網,比如視頻教學、周邊監(jiān)控、電子考場等等;
·大型廠區(qū):主要是辦公區(qū)、車間區(qū)、庫房等周界報警、監(jiān)控等;
·大型住宅區(qū):住宅區(qū)、別墅區(qū)等周界報警、監(jiān)控等;
·銀行系統(tǒng):銀行的聯(lián)網監(jiān)控系統(tǒng),主要有保險庫、營業(yè)區(qū)、ATM機等;
·石油、化工、煤礦、港口:大型的港口碼頭,如海關、集裝箱口岸等;石油化工、煤礦的安全生產監(jiān)控系統(tǒng)等;
·城市智能交通:地鐵、輕軌之間的聯(lián)網監(jiān)控、城市環(huán)線交通監(jiān)控等;
·監(jiān)獄、看守所:監(jiān)獄、看守所的聯(lián)網監(jiān)控系統(tǒng)。[nextpage]
光端機的發(fā)展歷史
80年代末,以視頻傳輸為主要業(yè)務的模擬光端機開始進入中國市場,應用領域主要在公安、交警、市政等資金情況較好、對視頻業(yè)務有迫切需求以及較高品質要求的部門。這時的模擬光端機主要是采用模擬調頻、調幅、調相的方式將基帶視頻、音頻、數據等信號調制在某一載頻上,通過發(fā)射光端機進行光纖傳輸,然后在另一端的接收光端機進行解調,恢復成相應的基帶視頻、音頻、數據信號。模擬光端機的出現填補了國內遠程視頻傳輸領域的空白,也使得城市智能交通(ITS)等行業(yè)得到迅猛的發(fā)展。但是模擬光端機的有很多不足的地方,如傳輸業(yè)務種類較少,傳輸模式簡單,傳輸容量嚴重不足。隨著光通信技術的完善和發(fā)展,以及市場需求的擴展,如視頻業(yè)務量的增多、單一傳輸模式的不足以及對視頻聯(lián)網共享的迫切需求,光端機有了新的發(fā)展。
2001?2003年,隨著寬帶數字光傳輸器件技術以及數字視頻技術的飛速發(fā)展,數字光端機開始走向市場。由于其具有傳輸容量大,業(yè)務種類多,提供新技術的應用基礎及信號傳輸質量好等特點,在短時間內就占據了模擬光端機的市場。數字光端機的出現,在很大程度上解決了視頻遠程傳輸方面的諸多問題,但隨著市場應用越來越廣泛,客戶的需求越來越呈現多樣化和個性化,人們對光端機也提出了較高的預見性、較簡單的維護、較短的交貨期、較低的成本、較好的質量的要求,往往成了一個通用配置。這樣,客戶就可以根據自身的不同需求,購買不同的功能卡,通過靈活搭配,對系統(tǒng)功能進行擴充和改造,所以數字光端機面對多樣化的需求和應用,必須產生新的變革。
新一代光傳輸系統(tǒng)的優(yōu)勢
隨著科學技術的不斷發(fā)展,人們對信息資源的需求也日益增加,以視頻為主的應用系統(tǒng)的規(guī)模也隨之擴大,視頻聯(lián)網共享的規(guī)模越來越大,級別越來越多。
需要一個以視頻為主的應用系統(tǒng)的搭建需要建立多種的信息平臺,在這個系統(tǒng)中需要加入多種的大量的中間接入設備;視/音頻信號需要經過多次的A/D、D/A轉換,圖像質量無法得到保證;面對多種、復雜的視頻管理系統(tǒng),必需完成大量的、復雜的多種設備間的協(xié)調工作。
因此,新一代光傳輸系統(tǒng)如光傳輸匯聚系統(tǒng),視頻綜合傳輸交換平臺應運而生,同時解決了從通信開始到設備接入再到資源管理一系列問題的多層結構,從根本上解決了大容量高保真實時視頻的任意多級無損、無延時交換的難題。從而構建了視頻數字化全光網傳輸/管理系統(tǒng)。參見圖1傳統(tǒng)光傳輸系統(tǒng)與新一代綜合傳輸交換平臺的比較。綜合傳輸平臺的具體應用實例可參見圖2。 [nextpage]
[nextpage] 它們具備以下幾個特點:
·全數字化的視/音頻傳輸管理系統(tǒng),支持光接口、電接口兩種形式的視/音頻及數據信號輸入輸出,支持任何信號的壓縮和非壓縮格式;
·實現視頻從攝像機經過傳輸和管理兩大系統(tǒng)后到達顯示設備全程僅經過一次編碼、解碼過程;
·強大的網絡管理功能:VCT具有完善的全網網管能力,網管軟件可以管理到系統(tǒng)中的每個設備的每個端口;
·綜合業(yè)務接入能力:采用模塊化結構,支持各種業(yè)務的接入,如視頻、數據、音頻、以太網、E1、電話、開關量信號等業(yè)務;
·在傳輸層和交換層實現數字非壓縮視頻和數字壓縮視頻的完全兼容;
·支持任意拓撲結構及組合的光纖傳輸網絡:單/雙纖自愈環(huán)網,單/雙纖鏈網,星型網,樹型網、相切環(huán)網結構,鏈型/環(huán)型光分支等;
·采用通用的IP網絡協(xié)議,具有專網的傳輸交換性能;
·全部采用插卡式業(yè)務單元結構,即插即用,系統(tǒng)無損傷信息交換,無距離限制;
·具備自動切換與保護功能,高可靠及冗余性設計;
·功能強大的“數字視頻綜合傳輸交換管理軟件平臺”,實現傳輸/交換統(tǒng)一管理;
·實現從前端——監(jiān)控分中心——監(jiān)控中心——廣域網的無縫連接。
隨著全國公安系統(tǒng)聯(lián)網工程的興起以及我國大舉推進高速建設的進程,光傳輸交換平臺的市場需要越來越大,現階段至少有1/3的先建高速項目應用此平臺,而且用量會越來越大,隨著平臺技術的升級以及價格的下降,會有更多的監(jiān)控應用領域應用此平臺。(本文作者袁前林現任上海莊誠電子有限公司)