【好文推荐】视频干扰信号源的种类分析...

 

一.在国内对于干扰有很多种不同的说法，现根据我多年的工作经验，对视频干扰作了一下大概的分类，具体分类如下：

干扰原因                         干扰效果
随机信噪比干扰                   表现为雪花干扰，监视器屏幕上会出现雪花状的斑点。
单频干扰                         表现为网状干扰，监视器屏幕上会出现网状条纹。
电源干扰                         表现为扭曲干扰，监视器屏幕上图像会出现轻微扭曲、图像不稳定。
脉冲干扰                         表现为跳动干扰，监视器屏幕上图像会出现跳动、闪烁。
接地干扰                         表现为黑条纹滚动干扰，监视器屏幕上会出现黑色滚动条纹。 

　　通过上表可以看出干扰的种类不多，但是在工程中往往可能是数项干扰同时存在，而且处理起来非常棘手，因为不太能够准确判断干扰产生的准确地点， 因此也就给快速解决问题带来很多难题，最后的结果是或者花费大量的时间和精力进行重新检查，逐个排除，或者最终因为难以解决而寻求他法。

　　1、外部原因造成的干扰

　　在电厂我们主要遇到的是如下的干扰问题：

　　电源干扰： 由于电厂为发电行业，其内部电源的干净程度以及标准频率都不相同，根据电源干扰的特性，如果电源频率为50HZ，那么它将产生一个（2N+1）*50HZ 的干扰带，当N=0的时候，干扰性最强，所以我们俗称50HZ电源干扰，但是它会产生一个连贯的干扰带，而对于电厂，电源得主频率从50HZ到400HZ 都有，而视频信号的频率范围为0-6MHZ，直接就在干扰带内，所以电源干扰为首当其冲的问题；
接地干扰问题： 电厂的监控区域非常大，监控点距离控制中心动则都是400-800米，而这样很容易导致地电位不平衡，而产生对视频信号的干扰；
单频干扰或变频干扰： 电厂内部有很多电机以及轨道设施，另外还有大量的工业控制信号，而该类信号的工作频段大都集中在10MHZ以内，而恰恰视频信号也在该频段内，因此干扰条纹将非常复杂；
脉冲干扰：在电厂内部有很多的继电器，从而控制低电压与高电压的切割，而该部分会产生非常强烈的阶段性的脉冲干扰，表现在图像上就是一连串的白点之类；
综上所述，可以看出，发电厂是一个非常严重的干扰区域，视频信号所在的区域全部有干扰信号存在。

　　2、外界干扰是怎样混到视频信号中的？
同轴电缆，不管具有一层，两层还是四个屏蔽层，电气上都是互相导通的一个同轴外导体屏蔽层，只是具体结构和厚度不同而已。同轴电缆视频传输等效电路如下图所示。

 

　　摄像机输出视频幅度Vo=2Vp-p,输出阻抗为75Ω，同轴电缆内导体等效阻抗为Rc, 外导体等效阻抗为Rd, Vi是干扰在同轴外导体纵向阻抗上形成的感应电动势（大小正比于Rd，严格讲正比于纵向电抗Zd），末端设备对传输线来说是一个Rh=75Ω匹配负载。显 然，终端负载Rh从传输回路中取得的信号电压，是视频信号Vo和干扰电动势Vi共同作用的结果。
Vab=（Vo ×75）÷[75×2+Rc+Rd)] + (Vi×75) ÷[75×2+Rc+Rd)]
　　　　　 其中，第一项为负载获得的有效视频信号
Voh=（Vo ×75）÷[75×2+Rc+Rd)]，
　　　　　　　　 第二项为负载获得的有效干扰信号
Vih=(Vi×75) ÷[75×2+Rc+Rd)],
当电缆很短时，内外导体电阻可以忽略，Rc+Rd=0，这时，有效视频信号
Voh=（Vo ×75）÷75×2+0)= Vo ×75÷75×2= Vo/2=1Vp-p;
因为干扰感应电动势Vi正比于（Rc+Rd)，此时Vi=0，Vih =0；

　　值得注意的是干扰信号Vi是由电缆纵向分布参数（阻抗或电阻）决定的，不是一个集中的点信号源，重要的是它串联在视频信号传输回路中，负载在取得摄像机视频信号的同时，也必然取得干扰信号。干扰的性质属于“加性干扰”，不管视频信号有没有，它始终存在。

二.常见视频干扰情况分析

　　说起视频干扰，要讲一下视频监控信号传输的传统方式视频基带传输。所谓的视频基带传输是指视频信号不经过频率变换等任何处理由图像摄取端通过同 轴电缆直接传输到监视端的传输方式，图像在传输时直接利用同轴电缆的0~6MHz来传输，非常容易受到干扰，使图像出现网纹、横纹和噪点影响监视效果。对 于基带传输视频干扰，从干扰源角度分为交流声干扰和空间电磁波干扰，从干扰切入方式分为传导式干扰和辐射式干扰。下面分析一下常见视频干扰现象及其原因。

　　1、工频干扰

　　干扰现象：图像出现雪花噪点、网纹或很宽暗横带持续不断滚动。

　　干扰原因：此现象是当摄像端与监控设备端同时接地时，由于地电阻及电缆外皮电阻的存在，在两地之间电力系统各相负载不平衡或接地方式不同引起 50Hz电位差，从而产生工频干扰所致。地电位使两接地端存在电压降，电压降加在屏蔽层两端并与大地（地电阻）构成回路产生地电流，地电流经过线缆屏蔽层 形成干扰电压，地电流的部分谐波分量落入视频芯线，致使芯线与屏蔽层之间产生干扰电位，使干扰信号加入视频信号中对监控图像形成干扰。

　　2、空间电磁波干扰

　　干扰现象：图像出现较密的斜形网纹，严重时会淹没图像。

　　干扰原因：当监控电缆在空中架设时，空中电磁波干扰信号所产生的空间电场会作用于监控传输线路，使线路两端而产生相当大的电磁干扰电压，其频率 约在200Hz~2.3MHz。由于电缆中电位差的存在，使电缆屏蔽层产生干扰电流，而一般情况下摄像端和监控设备端均为接地状态，这就使干扰电流通过线 缆两端接地点与大地形成回路，导致终端负载产生干扰电压，干扰信号耦合进视频信号中，产生图像干扰情况。

　　3、低频干扰（20Hz-nKHz低频噪声干扰）

　　干扰现象：图像出现静止水平条纹。

　　现象原因：由于声音、数据等信号属于低频信号，其频带狭窄在传输时只用到20Hz~nKHZ，几乎采用任何种类的电缆都可以传输，一般只受交流 声干扰。用于传输视频信号的同轴电缆，其屏蔽层抗干扰曲线特性表明干扰信号频率越高其屏蔽性能越好，对于诸如载波电话、有线电台等低频率信号干扰反而显得 苍白无力。低频干扰信号同样会在传输线缆上产生干扰电压，从而影响图像质量。

　　4、高频干扰（高频噪声干扰）

　　干扰现象：图像出现雪花点或高亮点。

　　现象原因：虽然视频传输所用同轴电缆抗高频干扰要比抗低频干扰性能强，但是强高频干扰信号还会对图像的传输产生干扰。大电荷负载启停、变频机及 高频机等在工作时除了输出高强度基波外，同时还会产生高强度的二次谐波。虽然谐波强度比基波低很多，但高次谐波频带很宽且成分复杂，所以基波的各次谐波都 会对利用视频基带传输（即6MHZ带宽内）的视频信号造成不同程度的干扰。经过多次精度实验，高频干扰信号的基波和谐波频率均在45MHz以内。

　　5、反射干扰

　　干扰现象：图像出现重影。

　　干扰原因：视频信号在传输过程中色度、亮度及饱和度都会有相应衰减，当传输视频的同轴网络阻抗不匹配（也称失配）时，视频信号传输到终端会有部 分色度、亮度及饱和度产生微反射，反射回来的信号会回到发射处形成再反射，与视频信号叠加经过延时和损耗到达终端。多个反射信号将在接收端产生码间干扰 （ISI），ISI会导致监视器收到错误的输入信号幅度和相位并显示出来，这就使传回来的图像看起来好象清楚的图像上又蒙上了一层模糊不清的图像现象，即 重影现象。

　　6、静电干扰

　　干扰现象：图像时有网纹时有噪点，且时有时无。

　　干扰原因：在发电场、煤矿和工业企业等存在高电压（1000V以上）输出、严重机械摩擦及高电磁环境场所接地时的对地电位差都在400VP- P~1500VP-P之间。接地与大地之间存在电位差的现象就属于静电现象的一种，存在静电现象时，接地端（包括冷地和热地）和大地就相当于一个带正电荷 和负电荷的电容器。根据电容器的工作原理可知，当电荷容量达到一定程度时便会放电。那么静电放电时便会在不同的接地端之间形成电位差，使传输线路上屏蔽层 形成地电流，从而使干扰信号耦合进视频信号并送入监控设备中。静电对视频传输干扰情况取决于静电电压差的大小，严重时会造成接口芯片的损伤或损坏。

介绍的很详细 也比较全面  附带解决方法就更好了  感谢分享

 【视频信号的传输距离和标准】

本篇章主要通过技术语言的方式来讲解什么是视频信号，视频信号在传输过程中的传输特性，主要解释的是视频信号的传输距离到底为多远？如果超出这个距离会有什么影响？

（按照国家标准计算：75-5电缆为150米，75-7电缆为236米）

一、什么是PAL制视频标准

　　视频传输 0-6M频率响应限定要求 。在0.5-5M带宽内，系统频率特性上下波动限定在±0.75db（±8%），6M限定在+0.75∽-3db，这是主要特性，还有其他一些失真度指标 要求。一般420-480TVL的中高清晰度摄像机的视频信号，其4-6M的频率成份不可忽视。视频信号的各种频率成分的组成随不同拍摄的镜头（取景）而 变化：细节变化小的镜头（如一面光墙），高频分量弱；细节变化多的镜头（如花丛、头发），高频分量十分丰富。

二、视频信号的评价指标

图像质量的主观评价的局限性

A)　工程中大多用主观评价，规范中也提出了图像质量的"五级损伤"评价方法。这个方法，在卫星电视、微波模拟电视传输、有线电视、开路广播电视等 传输工程中，用得较多，也比较现实。这是因为在这些传输系统中，系统积累噪声与外界干扰较大，信噪比是比较主要的矛盾。从图像画面上，就很容易看到噪声和 干扰。根据对图像影响的程度分成五级评分标准，一般要达到四级以上：即：虽有些噪声和干扰，但对画面影响很小。
B)　图像五级损伤的主观评价一般在有线电视和开路电视工程中，在用户端用的较多，主要是因为数量大、设备检测困难等原因。但在卫星及微波接收设备和工程、有线传输设备和工程中，主观评价只是方法和原则之

一，更重要的是一些失真度指标的测量。如多波群，微分增益，微分相位，色亮增益差、色亮相位差、信噪比等等几十个参数。

C)　根据画面情况的主观评价方法有局限性，这是因为：

①　评价的画面千变万化，很难掌握标准。
②　更重要的是，一个具体画面的视频信号，很难包括PAL制视频标准的各种技术特性。如频率特性，用一部480线的高分辨率摄像机拍摄一个单位的大院，其 视频信号中，基本没有4-6M的高频频率成分，其画面与420线，甚至于与380线的摄像机拍摄的同一个画面一样，分不出高低；再如，我国监控市场上卖的 一些台湾的视频放大器、无线摄像机和小微波传输设备等，大都视频带宽只有4M,用来放大和传输一般图像信号通常认为"还可以"，但放大和传输高清晰度视频 信号时，就明显不行；这也是主观评价无法解决的。
③　主观评价还与监视器的质量和水平有关，普通监视器只能分辨350线彩色信号，对高分辨率信号不反应，主观评价同样无法判断。
④　监控系统中的图像，都是直接使用摄像机的原信号：信噪比足够高，干扰也很小。这就会出现信噪比很高，主观评价得分也很高，但许多视频指标却不合格的实际情况。
⑤　还有一种新情况：数字视频问题很难掌握，根据经验，不要说图像像素352*288的情况，即使640*480像素的图像质量，恐怕也难以达到高清晰度要求。

三、线缆的传输特性----"衰减频率特性"

同轴电缆厂家，一般只给出几十到几百兆赫的几个射频点的衰减数据，都还没有提供视频频段的详细数据和特性；我们对典型的SYWV75-5、7/64编电缆进行了研究测试。

同轴传输特性基本特点：

A、电缆越细，衰减越大：如75-7电缆1000米的衰减，与75-5电缆600多米衰减大致相当，或者说1000米的75-7电缆传输效果与75-5电缆600多米电缆传输效果大致相当；

B、.电缆越长，衰减越大：如75-5电缆750米，6M频率衰减的"分贝数"，为1000米衰减"分贝数"的75%，即15db；2000米 （1000+1000）衰减为20+20=40db,其他各频率点的计算方法一样。依照上面1000米电缆测试数据，计算不同长度电缆衰减时，请记住"分 贝数是加减关系"或"衰减分贝数可以按照强度变化的百分比关系计算"，就可以灵活运用了；

C、频率失真特性：低频衰减少，高频衰减大。高/低边频衰减量之差，可叫做"边频差值"，这是一个十分重要参数。电缆越长，"边频差值"越大；充分 认识和掌握同轴电缆的这种 "频率失真特性"，这在工程上具有十分重要的意义；这是影响图像质量最关键的特性，也是工程中最容易被忽视的问题；

四、视频线缆的传输距离      

经常有人问：75-5电缆能传多远？回答有300米，500米，600米，还有说1000多米也可以的。为什么会有这么多答案呢？原因是没有一个统 一的标准。既然工程中同轴电缆是用来传输视频信号的，而视频传输最后又体现为图像，所以谈同轴电缆和同轴视频传输技术应用，就离不开图像质量，离不开决定 图像质量的"视频传输质量"和标准。

视频传输标准的参数很多，这里仅举一个十分重要的"频率特性"例子来理解。视频图像信号是由0-6M不同频率分量组成的。低频成分主要影响亮度和对 比度，高频分量主要影响色度、清晰度和分辨率。显然，对视频传输的基本要求，不是只恢复摄像机原信号亮度、对比度就行了，而且还必须恢复摄像机原信号中各 种频率份量的相对比例关系。"恢复"不可能是100%，而是允许有一个"失真度"范围要求的标准。这个"标准"的"失真度范围"，在图像上用肉眼应该是分 辨不出来的。反过来说，如果在图像上已经能够观察出一点"失真"了，那不管你主观认为图像"还行，可以，不错"甚至"双方认可验收"等等，这时的视频传输 质量，都是"不合格的"。要把工程图像做好，首先就应该选择合格的传输设备，追求视频传输质量符合标准。这一点，从目前国内工程商的应用上来看，还远没引 起足够认识。宏观来看，我国监控行业发展了20多年，工程图像质量不仅没有提高反而有些下降，这不能不引起我们的关注和思考。

视频传输"标准：由图二可见，对于视频传输，我国广播级视频失真度标准要求如图a)：5M以下幅频特性误差范围为±0.75db, 即91.7-109%；6M频点为70.7-109%；监控行业的要求略低一些，如图b),0-6M全范围为±1.5db,即84-118.8%；这各传 输频率特性要求，与一般"3db通频带"的概念一样；这里须强调：要保证图像质量，视频传输系统（产品）的频率失真范围应小于3db;"3db带宽"这个 标准，适用于光缆、射频、微波、同轴和双绞线等各种视频传输系统产品；这是为了保证图像质量，对视频传输系统的要求。但还有一个误区：在工程中还是有不少 人用主观评价"工程图像质量好坏"，甚至于用双方是否认可验收来说明"传输系统（设备）"是否合格，这就有些本末倒置了。工程商这么做可能是"糊涂"；传 输设备厂家如果这么做，那可就是"蒙人"了，如果再利用媒体这么宣传，那就是诚心"误导"了。

摄像机信号不加信号补偿，只用同轴电缆传输时，按照"3db带宽"这个标准要求，并结合上面的电缆衰减特性，75-5电缆，不超过3db失真度的电 缆长度计算方法是：1000米20db,20/3=6.67,1000/6.67=150米，75-7电缆为236米。不同厂家不同批次的电缆特性有一定 差别，实际工程设计中，参照这个数据设计和施工，图像质量一般会有保证的。（准确计算应按照"边频差值"计算，上面计算忽略了低频衰减--原作注）

实心聚乙烯绝缘电缆，衰减量大于物理发泡电缆。所以3db带宽有效传输距离少于上面计算值，工程上大致可按90%左右估算。如实芯75-5电缆"3db带宽"传输距离大约为150*0.9=135米；

高编电缆：尽管200k以下的衰减小于低编电缆，但200-300k以上的传输衰减与低编电缆一样，所以3db带宽传输距离，反而低于上述计算值，这是由于高编电缆的"边频差值"更大的因素造成的，"边频差值"越大，放大补偿的难度越大。

【双绞线视频传输器使用方案及接线图】

1.用非屏蔽双绞线中的几对双绞线同时传输视频信号和快速球的控制信号或硬盘录像机：

2.NVT双绞线视频传输器与"转换成同轴视频信号"型的P/T/Z控制器的连接方式：

3.如果摄像机需要提供低压电源,用4对非屏蔽双绞线中的2对或几对来传输电源：

4.装在电梯间的连接方式：

5.4路无源发送器接收多路接收集线器的连接：

6.用机架式接收柜来安装设备：

7.通过非屏蔽双绞线传输视频,电源和快速球的控制信号的NU-213PVD的直接方式：

8.通过非屏蔽双绞线传输视频,电源和快速球的控制信号的NU-704J-PVD的直接方式：

 

9.通过非屏蔽双绞线传输视频,电源和快速球的控制信号的NUT-716J-PVD的直接方式：

10.基本DIY应用：

11.一条网络线串联四路影像传输应用：

只要运用双绞线视频传输器NUT-414V+双绞线视频传输器NUT-225V+双绞线视频传输器NUT-WR4500就可以非常容易的将四路影像运用一条网路线传输回监控端.

12.四路影像&电源远程供电传输应用：

13.云台设备应用：

14.高速球型摄影机影像及控制讯号同步传输应用：

专为高速球型摄影机设计，多功能远距传输，可用一条网络线传输影像、声音及两组控制讯号，传输距离更可高达2.4公里

4 对 CAT 5 双绞线传输功能：
第1对: 影像
第2对: 声音
第3对: 高速球型摄影机控制讯号
第4对: 警报感应器控制讯号

15.四路影像传输与四分割器或DVR之应用：

 

四路影像在近端利用专用集线器汇转成一条网络线传输至监控端再还原输入,最适用于不同楼面或区间使用

16.多路影像及与控制讯号同步传输应用：

可运用于已有同轴配线，中段配线困难或距离较远时，可节省线材及施工配线成本

双绞线视频传输器：适用于高速球型摄影机及一般摄影机搭配运用，利用一条网络线将影像及高速球型摄影机控制讯号传回监控端

17.9/16路与DVR或影像多任务处理器(Multiplexer)应用：

 

双绞线视频传输器：标准1U机架式，方便与DVR或多任务处理器搭配使用，利于机房管

18.多路专业施工机柜管理应用：

双绞线视频传输器：标准3U机柜式，可依施工需要灵活搭配主动或被动插卡式影像传输器使用，便于机房维护与管理，最多可管理48路

19.影像分配器应用：

 

20.影像讯号放大器应用：

21.避雷器安装应用：

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 LZ太谢谢了 正需要这好东东呢

还有没有了  再辛苦LZ接着发点

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楼主辛苦了！