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视频监控技术在我国的上世纪80年代就逐渐兴起来，先后出现过多种视频传输方式。要谈到它的具体传输方式，还要看传输的是模拟视频或是数字视频。随着信息技术的推广和计算机管理水平的不断提高,信息技术已逐渐渗透到各行各业，并带来了前所未有的发展空间。而数字化与信息化、网络化是密不可分的，提供理想的解决方案，成为业界的讨论的焦点。
本文从技术的角度探讨了以下几种具体的传输方式，读者也可以分析和结合实际工程的使用利弊，体会视频传输的发展方向。
模拟视频的同轴方式传输：
首先我想谈谈模拟视频的短距离地传输。早在20世纪80年代，安防行业在我国市场逐渐兴起，当时的视频监控技术比较简单，传输的也都是从模拟摄像头出来的模拟视频，直接就采用同轴电缆将模拟视频图象从前端监控点以“点对点”的方式传回监控中心或管理中心，并逐一显示在监视器上。随着监控点的增多，问题就随之显现出来。视频显示设备和录象设备大量地增多，无法很好管理。于是为了方便管理，模拟视频矩阵的技术也在这个时候进入我国安防市场，解决了大量视频图像显示和切换的问题，但当时我们还无法做到多级联网和远距离传输的难题，同时视频传输的质量也不很理想，受地理位置地影响较大。同样，建设成本和管理力度也是个瓶颈。
在远距离传输的方面，因为同轴电缆是一种宽带屏蔽传输线，主要为传输高频和超高频频段的用途而设计，在50MHZ/100MHZ频率范围内有较好的频率特性，同轴电缆在短距离传输视频信号（0/6MHZ）时，可以达到很好的效果。但是，当传输距离超过200米时，就会出现明显的频率失真，就需要使用专门的设备实施频率补偿放大，通常最大只能传输500米以内的距离。
当然，这样的系统不管在当时还是现在，都是一个基本、成熟的视频监控系统，其特点是依赖同轴电缆在近距离内传输视频信号，以同轴电缆方式传输模拟视频主要应用在小区、学校或是楼宇监控等小范围监控。我们无法做到大路数远距离的视频传输，也无法做到多中心多级联网，视频传输距离和容量以及矩阵联网的瓶颈限制了监控系统的规模，所以视频监控系统要想发展必须首先解决这两个问题。
模拟视频远距离模拟方式传输：
到了90年代，随着安防市场对系统要求的提高以及系统在诸多行业领域的日益普及发展，视频监控技术也有了飞速的发展，不仅需要远距离的传输、实现视频的联网监控，还要实现视频高质量的传输问题等。
光端机的出现和光纤的发展解决了上述的问题，光端机能在一芯光纤上承载大量的业务接口。且一根光缆内可以有几十芯到几百芯光纤。在这里我要着重说明的是布线的难度，每芯光纤的石英重量仅是27克/公里，而过去用的同轴电缆中每根管重量为200公斤/公里，外面还要加金属护套和塑料护层，一根8管同轴的电缆重量约为3～4吨/公里。可以想象，如果人类还处在同轴通信时代，目前的因特网的发展是根本就不可能，在人类通信史上光纤通信容量是空前巨大的，而价格是空前低廉的。可以毫不夸张地说光纤通信是人类信息社会的基石。
最早应用光纤传输视频的是模拟光端机，模拟光端机主要是采用模拟调频、调幅、调相的方式将基带的视频、音频、数据等传输信号调制到某一载项，通过另一端的接收光端机进行解调，恢复成相应的基带视频、音频、数据信号。它在当时解决了传输距离远，不受电磁干扰，保密性强等问题。模拟调制光端机由于采取载波调制方式，载波及光头很容易受环境温度影响，出现传输质量随环境变化而变化的缺点。还有调制的带宽、元器件和滤波器的设计与制作限制，一般国内厂家做到稳定的4路视频都属不易。正因为这种缺点，对一些大型、重要工程来讲，模拟光端机的多业务接口性、互换、维护、稳定性成了令人头疼的问题，由此也给很多工程商或用户带来了很多问题，直至在2002年光端机厂家把数字光端机适时地推入了市场，一切就有了改变。
模拟视频远距离数字方式传输：
到了2002年，随着宽带数字光传输器件技术以及数字视频技术的飞速发展，数字光端机开始走向市场。在市场以及应用领域上，数字光端机和模拟光端机的基本功能重叠，甚至更多功能。还有数字光端机具有传输容量大、业务种类多、信号质量好、传输上百公里、网络拓扑结构简单、网络管理平台等。所以数字光端机凭借其技术上的优势，在短时间内就占据了模拟光端机的市场，让众多工程商或用户非常满意地使用。
非压缩数字光端机原理是将模拟基带视频、音频、数据进行高分辨率数字化，形成高速数字流，然后将数字流进行复用，通过发射光端机进行发射，然后由另一端的接收光端机接收，解复用，恢复成数字化信号，再通过数/模转换恢复成模拟视频、音频、数据。简单的讲就是光端机的发射端之前或光端机接收端之后的信号仍为模拟信号，而通过光端机把模拟信号数字化处理，在光纤通道里进行传输。
将模拟信号先进行数字化处理后再进行传输是数字光端机技术发展史上的一个质的飞跃。数字光端机解决了模拟光端机的诸多问题，并具有传输容量大、业务种类多、信号质量好、传输上百公里、网络拓扑结构简单、网络管理平台等特点。
当然用光端机和IP视频矩阵进行联网，能有效的解决了视频监控系统的多级联网问题。目前，国内几大光端机生产厂家同时正在积极的研制“光矩阵”系列产品，光矩阵产品的简单地理解是把光端机和矩阵联系在一起，将两者功能的优势相结合。利用了光纤的长距离传输特性，和区别于模拟矩阵的电切换而用光切换的方式，以及用光纤通道的联网功能，更完善多级联网的功能。
光端机的视频应用趋势：
随着我国经济的发展，国家的强大。平安城市的建设越来越受到各级政府的重视，其中最关键的一部分是建设3111安防视频监控传输网。用数字光端机来建立中小城市、城镇的3111安防视频监控传输网将是一个重要趋势。还有国家大力建设的高速公路行业，电信行业、全球眼等多业务接口平台等等。
采用光端机来组网优势非常突出。尽管现在有多种视频传输方案可供选择，但是在构建大型、重要地安防视频监控网方案时，采用光纤加数字光端机来构建传输平台有着不可比拟的优势。
租用宽带电路比较昂贵。目前，广电、电信、网通等都能租用电路，但是E1专线、VLAN专线业务比较贵，普通宽带电路是为数字业务服务为主的，传视频有QOS问长问题。安防视频监控网一般为星形结构，要求中心端的带宽比较高。租用宽带电路所需的设备比较多，且昂贵，系统维护复杂。租用宽带电路，用户要配置各种光端机、光纤收发器、E1复用器、L2/L3交换机、视频编解码器等。由于传输图像对设备的要求也比较高，设备成本也随之昂贵，需要较高水平的系统维护人员。
相比之下，拉光纤的成本不高，光纤的价格下降比较快。光纤上用数字光端机传输视频能达到中距离广播级的水平，是MPEG2、MPEG4、JPEG都无法比拟的。光纤上用数字光端机传输视频的方案所用的传输设备就是光端机。数字光端机无需任何的设置，没有专业背景的人员都会安装。无需付租用费，能长期使用。
数字视频传输：
08将至，北京奥运圣火点燃的时间是越来越近，圆满成功举办2008年北京奥运，需要安全祥和的社会环境作保障，同时也需要无懈可击的防范体系作支撑，依托科技防范，筑牢奥运会安全保卫屏障，确保奥运安全工作万无一失，体现出“数字奥运”的意义。通过“数字奥运”，我们不能不提到数字视频信号的数字化传输。
首先，数字化是网络化的前提和必要条件，网络化又是高速信息交换的基础，同时也是数字化的有益延伸和拓展，视频技术从模拟向全数字过渡是必然的发展方向。
数字视频是将传统模拟信号经过抽样、量化和编码成二进制数字信号，然后进行各种功能的处理、传输、存贮和记录，也可以用计算机进行处理和控制。从数字摄像机内就转成数字视频，数字视频设备不仅可以获得比原有模拟设备更高的技术性能，而且还具有模拟技术达不到的新功能。
从具体技术角度来看，数字视频具有以下优点：
·数字信号在传输过程中通过再生技术和纠错编解码技术使噪声无法逐步积累，基本不产生噪声，保持信噪比基本不变，收端图像质量基本与发端一致，适合多环节、长距离传输。
·数字视频设备输入信号稳定可靠，能够避免在模拟系统中非线性失真的影响，消除了dg(差分增益)和dp（差分相位）失真引起的图像畸变；
·易于实现信号的存贮和检索，可采用非线性搜索方式高效快速搜索出各种所需类型文件，避免了使用模拟信号近乎强制性的顺序搜索方法；
·数字视频信号具有可扩展性、可分极性和互操作性，便于在各类通信系统中传输。数字化系统可实现基于数字平台上的扩展和改造，避免了模拟系统的改造过程中因设备的全部淘汰更新而造成的巨大浪费。
从以上几点来看，数字系统不仅较模拟系统性能优越、功能强大，而且无论是在当前还是在今后的完全数字化时代，都会有全新的发展。
数字视频与IP网络传输：
数字视频通过数字摄像机、视频服务器、网络交换机、网络视频存储设备，可以组成网络化的全数字平台。数字视频的数字传输优势很明显，例如：视频的轻松复制、存储；无距离监控与任意扩展；支持任意的网络拓扑结构。全数字化网络结构还简化了管理层次，视频的统一管理和后台的灵活应用等显著的优势使得逐渐在安防监控中应用多了起来。
但是这种方式，也不能说是非常完美，首先是IP网络的带宽限制，我们必须把数字视频再次进行压缩处理（延时、误码、丢帧等），这样就会导致图象质量、实时性、准确性、控制失灵、抖动等。这些问题都是基于IP网络的全数字化网络监控所无法解决的。
结语：
在安防行业，不管是模拟视频的传输还是数字视频的传输，不管是同轴电缆还是光纤还是ip网络等等，目前在每种视频的传输方式应用中都有局限性，在实际应用中也应是各有取舍，广大的工程商和用户应该根据实际的使用和多方面的考虑来选择哪种方式进行传输，但是随着数字化的发展，我们更应以发展的眼光和长远的思维，认真地、科学地看待视频监控系统的数字化和网络化。
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grantwave4
发表于 2010-9-8 14:48:00
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