何謂寬頻共纜

2022-12-19 19:00:04 字數 6801 閱讀 2390

.何謂寬頻共纜「一線通」,其工作原理及組成是什麼?.

答:所謂寬頻是相對於傳統監控採用**基帶傳輸而言的,同軸電纜的頻寬為0~1000mhz,而傳統監控訊號只占用其中的0~6mhz,頻寬利用率不到1%。寬頻指的是為充分利用同軸電纜資源空間,將多路音**及控制訊號調製到不同載波上。

共纜就是將調製到不同載波的音**及控制訊號整合到「一根」同軸電纜雙向傳輸。故寬頻共纜「一線通」應理解為多系統、多訊號整合一根同軸電纜傳輸的「一線通」雙向傳輸平台,寬頻共纜「一線通」電視監控傳輸系統可定義為以多路監控影象、伴音及控制訊號整合傳輸為主,預留報警、廣播等訊號傳輸空間的「一線通」多功能寬頻共纜雙向傳輸系統。

寬頻共纜監控系統原理及組成:主要有攝像機+寬頻調製器+多路**解調器+fsk資料調製器等組成,通過寬頻調製器將影象訊號調製到高頻載波,使多路訊號可在同軸電纜中上行傳輸,傳輸到主控室經過單路或多路**解調器解調出標準**訊號;對前端鏡頭、雲台等控制訊號通過fsk資料調製器進行資料載波調製,調製到38mhz載波上通過同軸電纜下行傳輸,經過寬頻調製器把控制訊號解調為rs485控制模式輸出給解碼器,從而達到對雲鏡的控制。這種方式實現了多路監控訊號「一線通」,所採用技術成熟穩定可靠,傳輸方式獨闢溪徑,大大簡潔了佈線結構和費用,用全新理念架構了「一條大路通羅馬」的新格局。

注:由於每路電視訊號(**+音訊)占用8mhz頻寬,理論上講同軸電纜資源空間可傳輸120多路全電視訊號,但根據我國電視訊號頻率標準(pal-d/k制),並綜合價效比因素,利用同軸電纜傳輸1-40路訊號以實現監控匯流排式傳輸、佈線簡潔是相當經濟實用的。

.現有監控傳輸有哪幾種方式,各有什麼優缺點?.

答:有**基帶傳輸、光纖傳輸、網路傳輸、微波傳輸、雙絞線平衡傳輸、寬頻共纜傳輸六種傳輸方式。

①**基帶傳輸:是最為傳統的電視監控傳輸方式,對0~6mhz**基帶訊號不作任何處理,通過同軸電纜(非平衡)直接傳輸模擬訊號。其優點是:

短距離傳輸影象訊號損失小,造價低廉。缺點:傳輸距離短,300公尺以上高頻分量衰減較大,無法保證影象質量;一路**訊號需布一根電纜,傳輸控制訊號需另佈電纜;其結構為星形結構,佈線量大、維護困難、可擴充套件性差。

②光纖傳輸:常見的有模擬光端機和數字光端機,是解決幾十甚至幾百公里電視監控傳輸的最佳解決

方式,通過把**及控制訊號轉換為光訊號在光纖中傳輸。其優點是:傳輸距離遠、衰減小,抗干擾性能最好,適合遠距離傳輸。

其缺點是:對於幾公里內監控訊號傳輸不夠經濟;光熔接及維護需專業技術人員及裝置操作處理,維護技術要求高,不易公升級擴容。

③網路傳輸:是解決城域間遠距離、點位極其分散的監控傳輸方式,採用mpeg音**壓縮格式傳輸監控訊號。其優點是:

採用網路**伺服器作為監控訊號上傳裝置,有internet網路安裝上遠端監控軟體就可監看和控制。其缺點是:受網路頻寬和速度的限制,只能傳輸小畫面、低畫質的影象;每秒只能傳輸幾到十幾幀影象,動畫效果十分明顯並有延時,無法做到實時監控。

④微波傳輸:是解決幾公里甚至幾十公里不易佈線場所監控傳輸的解決方式之一。採用調頻調製或調幅調製的辦法,將影象搭載到高頻載波上,轉換為高頻電磁波在空中傳輸。

其優點是:省去佈線及線纜維護費用,可動態實時傳輸廣播級影象。其缺點是:

由於採用微波傳輸,頻段在1ghz以上常用的有l波段(1.0~2.0ghz)、s波段(2.

0~3.0ghz)、ku波段(10~12ghz),傳輸環境是開放的空間很容易受外界電磁干擾;微波訊號為直線傳輸,中間不能有山體、建築物遮擋;ku波段受天氣影響較為嚴重,尤其是雨雪天氣會有嚴重雨衰。

⑤雙絞線傳輸(平衡傳輸):是解決監控影象1km內傳輸,電磁環境複雜場合的解決方式之一,將監控影象訊號處理通過平衡對稱方式傳輸。其優點是:

佈線簡易、成本低廉、抗共模幹憂效能強。其缺點是:只能解決1km以內監控影象傳輸,而且一根雙絞線只能傳輸一路影象,不適合應用在大中型監控中;雙絞線質地脆弱抗老化能力差,不適於野外傳輸;雙絞線傳輸高頻分量衰減較大,影象顏色會受到很大損失。

⑥寬頻共纜傳輸:是解決幾公里至幾十公里監控訊號傳輸的最佳解決方案,採用調幅調製、伴音調頻搭載、fsk資料訊號調製等先進技術,可將四十路監控影象、伴音、控制及報警訊號整合到「一根」同軸電纜中雙向傳輸。其優點是:

充分利用了同軸電纜的資源空間,四十路音**及控制訊號在同一根電纜中雙向傳輸、實現寬頻共纜「一線通」;施工簡單、維護方便,大量節省材料成本及施工費用;頻分復用技術解決遠距傳輸點位分散,佈線困難監控傳輸問題;射頻傳輸方式只衰減載波訊號,影象訊號衰減很小,亮度、色度傳輸同步巢狀,保證影象質量達到4.5級以上國家標準;採用75ω同軸不平衡方式傳輸使其具有非常強抗干擾能力,電磁環境複雜場合仍能保證影象質量。其缺點是:

採用弱訊號傳輸,寬頻調製端需外加ac220v交流電源,但目前大多監控點都具備這個條件。

綜合以上幾種傳輸技術,解決幾公里甚至幾十公里內監控訊號傳輸應選用寬頻共纜傳輸方式,寬頻共纜傳輸方式佈線簡潔、擴充套件靈活、價效比高、整合性強,可整合影象、伴音、控制及報警訊號於「一根」

電纜,實現了監控訊號傳輸的裡程式跨越。

.五種常見監控方式圖表比較.

**傳輸方

比較專案

式每點一根**線另加控制線每點一對音

聲音同步

頻線增加音

監聽頻矩陣

網路傳輸方式

每點一路

網線傳輸方式

光纖傳輸方式

一芯光纖

共纜傳輸方

式一條同軸電纜(含控制訊號)

線纜數量(**加控制)

每點一對線

網線(資料介面)

另加控制線

(含控制訊號)

每點一對音

更換硬體

不需佈線

頻線/增加音訊矩陣

裝置裝置無需更改任何

多點音視

一條線纜傳輸容量

單個點**訊號

單個點**訊號

單個點**

頻控制信

訊號號就地供電或集中供電手動控制

手動控制或

控制裝置

微控制器控制

計算機控制

手動控制或

或計算機

微控制器控制

控制根據硬體裝置決定

256手動控制或微控制器控制控制訊號多個點音**

就地供電

電源供給方式

就地供電或

或集中供

集中供電

電就地供電或集中供電或線纜供電

就地供電、集中供電或線纜供電計算機控制或

副控點數根據硬體設根據網路決定新增網路介面並重新佈線較高高

根據硬體裝置決定須重新佈線

量(一般)備決定

需重新佈線

後期新增

更換硬體設

監控點備中高

更換硬體

更換硬體裝置中高

裝置線纜延續便可

投資費用維護費用

高高中低

控制方式可擴充性訊號清晰度影象聲音連貫性應用領域抗干擾性

複雜不好

複雜不好

複雜不好

複雜較差

簡單好好較差一般很好好

延時、丟

同步幀、不同步單一好

同步同步

完全同步

廣泛差長延時錄影

單一一般長延時錄影

廣泛很好長延時錄

廣泛好影象儲存

機硬碟錄影方式機

每點增加

雲鏡控制功能

每點增加一

一台解碼

臺解碼器

器單獨佈線

單獨佈線增

報警增加硬體

加硬體裝置

裝置加硬體裝置

裝置單獨佈線增

增加硬體

臺解碼器每點增加一

一台解碼器

計算機機硬碟錄影機

像機硬碟錄影機每點增加

長延時錄影機

硬碟錄影機

已含有解碼器

增加硬體裝置

跨空佈線難度穿越土層操作人員自身要求易高

易較高一般難

難難較難易

困難寬難寬難較容易較容易

計算機網

擴充套件功能無絡

無無32套背景音

樂、電源傳輸

線纜老化程度(室外)工作雜訊技術人員

無低高高

較低較高

無高無高

較長容易老化

容易老化,

較長較長

自身要求技術成熟度國產化能力跨區傳播能力傳輸距離差高

差高一般高

低一般低高

成熟不成熟

不成熟成熟

成熟較近rs485/開關

遠較遠很遠遠rs232/rs485/

控制方式

控制tcp/iprs485rs485

其他協議

最多控制數量操作介面

網路暢通

多下無數個複雜多多

多簡單簡單簡單簡單

.寬頻共纜電視監控傳輸技術適用的範圍.

寬頻共纜電視監控傳輸技術(以下簡稱共纜監控)是在傳統監控傳輸技術基礎上進行的一次技術革新,是新技術條件下產生的一套多功能綜合監控影象及訊號傳輸系統,是當今技術條件下多點位、遠距離、**擾條件下的最佳監控傳輸解決方案。有許多傳統監控傳輸技術做不到的新功能(詳見任洪卓先生著《寬頻共纜電視監控傳輸技術問答》),但傳統監控技術在一般小規模監控系統中仍有優勢,將與共纜監控同時存在一段較長的時間,下面從五個方面討論共纜監控的適用範圍。一、監控點數量

監控點數量對採用傳統監控傳輸技術還是採用共纜監控起著決定作用,傳統監控傳輸技術是在每個攝

像頭後面最多連線4條電纜,一條**電纜(傳輸**訊號)、一條控制電纜(傳輸控制雲台訊號和變焦訊號)、一條音訊電纜(傳輸監聽訊號)、一條電源電纜。除電源外,其它3條電纜必須進入主控機房,以60個監控

點傳輸800公尺距離的工程為例,傳統監控技術最多需要鋪設180條電纜,電纜總長度為144公里,購置電纜費用很高;鋪設電纜數量多、體積龐大、份量重、施工難度大;鋪設費用高;不美觀;難以維修、檢修。

若採用共纜監控技術,需要新增相應調製裝置、解調裝置、訊號放大裝置及控制裝置,需要增加裝置

費用。因共纜監控允許在一條同軸電纜內同時傳輸40路**訊號、控制訊號及伴音訊號,因此只需鋪設2條電纜,電纜總長度為2公里,購置電纜費用很低,大幅度減少了購置電纜費用;鋪設電纜簡便、施工難度小;鋪設費用低;該系統美觀;易於維修、檢修。若監控點不多,傳統監控技術的**優勢明顯,施工難度不大,共纜監控的方案需要配置相關裝置,造價較高,這種場合適用傳統監控技術。

現以3個監控點傳輸300公尺距離的工程為例,傳統監控技術最多需要鋪設9條電纜,電纜總長度最多

為2.7公里,購置電纜費用不高,鋪設電纜數量不多,施工難度不大,維修、檢修較方便。若採用共纜監控技術,要鋪設1條300公尺電纜,但需要新增相應裝置,增加裝置費用大於節省的電纜費用。

從上述案例可以看出,傳統監控技術適用於監控點位少的傳輸方式,共纜監控適用於監控點位多的傳輸方式。根據我們積累的工程施工經驗,建議對30個監控點以上的專案,採用共纜監控的施工方案;對6~30個監控點的專案,應具體問題具體分析,對1~6個監控點的專案,建議採用傳統監控技術。

二、傳輸距離

傳統監控方式的採用syv75-3同軸電纜傳輸**訊號,在保證**的指標下,傳輸距離是300公尺,

極限距離可以傳輸500公尺,加裝放大器後可以傳輸800公尺,但由於在加入放大器的同時使系統雜訊放大,且高頻分量衰減很大,造成影象頻譜失真,不能保證影象質量。共纜監控的適宜傳輸距離是500m—3000m,可以滿足大多數使用者的需求,對超長距離的監控,可以採用光纜+共纜的方式共同構建hfc光電混合程傳輸系統,解決200公里以內的監控訊號雙向傳輸問題。因此,對傳輸距離超過500公尺小於200公里的需求,適用共纜監控技術。

500公尺以內的傳輸可以用傳統監控技術,也可以用共纜監控的方式。

三、抗干擾

隨著現代文明的不斷發展,各種大功率電器裝置日益增加,電磁干擾越來越多,使大部分地區電磁環

境不好,這些干擾頻率一般在4mhz以下,因傳統監控採用**基帶利用同軸電纜的0~6mhz來傳輸影象訊號,所用頻寬完全在干擾頻帶之內,因此抗干擾能力較差,受干擾的影象容易產生斜紋、網紋、雪花及重影,嚴重影響影象質量。共纜監控通過將影象搬移到112 mhz以上的高頻載波傳輸,徹底避開常見干擾頻率,故抗干擾能力較強。所以,在電磁環境惡劣的環境中適用共纜監控系統。

四、系統擴容

傳統監控技術擴容時需要重新佈線,施工工作量較大,施工難度大,工期長,施工時容易對周邊環境

造成影響,為解決施工對周邊環境造成影響問題,往往需要做一些準備工作,經常導致甲方遲遲不能按時開工甚至取消擴容計畫。若採用共纜監控技術,則會產生不同的結果。仍以60個監控點傳輸1000公尺距離的工程為例,因共纜監控技術允許在一條同軸電纜內同時傳輸40路所需訊號,該系統鋪設2條同軸電纜,設計容量是傳輸80路所需訊號,在傳輸現有60路所需訊號的基礎上可以增加20路訊號,即可以增加20個監控點,除增加前端裝置和視情況增加機房的解調裝置外,無需增加其它裝置,擴容時也不需要重新佈線。

共纜監控系統擴容施工工作量小,施工難度小,工期短,施工時對周邊環境基本沒有影響。

五、佈線難度

在高層建築中,電纜將進入豎井,固定於橋架,豎井中常鋪設各種用途的其它電纜,電磁環境較複雜,

易對傳統監控技術傳輸的基帶訊號產生干擾,大捆沉重的監控訊號傳輸電纜難以在橋架長期牢固固定且施工難度大;已完成裝修的辦公樓、科研院所、倉庫、小區等場所若鋪設大捆沉重的監控訊號傳輸電纜勢必破壞已做好的裝修,施工難度大且不美觀;在需要架空或固定於牆壁的場合,大捆沉重的監控訊號傳輸電纜難以架設、固定、直角轉彎、扣pvc槽板。這些場合不適宜採用傳統的監控技術,應採用共纜監控方案。另外,在缺少電源或不易布設電源線的情況下,共纜監控可以採取內饋電的方式為前端攝像機和調製器提供電源。

總之,共纜監控適用於大系統、長距離傳輸各種監控訊號,該系統抗干擾能力強,佈線簡潔、擴容簡便;傳統監控技術適用於監控點數少、傳輸距離短、周邊干擾源少、干擾訊號不強且

無需擴容(或少量擴容)的場合。

共纜監控系統,就是將1到數十個攝像監控點的音**訊號和系統的控制訊號經過訊號復合

使用,通過一根普通同軸線纜進行長達5公里的遠距離傳輸,並達到實時監看和控制效果的

一套高科技專業傳輸系統。

智慧型化工廠共纜監控系統設計方案

1 個性功能設計 系統可根據使用者的需要,進行軟硬體個性化設計。2 系統容量大 實現多點監控訊號在單片區範圍共纜傳輸,多片區訊號統籌管理 3 線纜用量少 系統採用匯流排式結構,一根線纜解決音訊 控制訊號 4 傳輸距離遠 5公里半徑範圍內的安全傳輸,實時,不丟幀 5 影象質量高 傳輸影象質量高,可達到...