浅谈共缆监控新技术的发展和应用

     光纤传输在监控系统应用中以传输容量大、距离远、质量高以及抗干扰性能好等优异特性被视为最好的远距离传输方式。但光纤传输需专门的技术人员负责光纤熔接及设备维护方面的工作，另外对于近距离监控信号传输不够经济。

视频基带传输使用同轴视频电缆传输是简便常用的传输方式，以SYV75-5视频线为例，该视频线对于视频基带信号的衰减率为每100米衰减约2.5dB,按照安防行业PAL-D视频传输频率特性失真度不大于3dB标准要求，SYV75-5电缆传输距离约为120~150米，但在监控工程中实际应用传输距离在200~300米以内，图像的目视失真度还是比较少的。在美国通常RG-59/U( 相当于SYV75-4)传输距离限定200米，RG-11/U（相当于SYWV75-7）传输距离限定在270米。至于用“感官”评判传输图像质量，传输距离就没有什么标准可言了。在300~3000米范围内，可以选更粗的电缆传输、光纤传输、双绞线、同轴共缆传输等多种方式，但共缆传输以其特有的树形结构、传输质量好、复用信号多等特点，具有很好的性价比。

1.1共缆传输原理

      共缆传输技术源于从上世纪90年代开始的公用天线到今天的有线电视技术。在49.5MHz~860MHz频段内，将0~8MHz的基带视音频信号高频调幅调制到这个频段内，从理论上说单根同轴电缆可传输近百路信号，传输时可以使用SYV实心聚乙烯同轴电缆或SYWV物理发泡聚乙烯同轴电缆。同轴电缆对频率越高的信号衰减作用越大，视频线对频率高的信号衰减量比射频电缆大，因此频率越高，设备造价也就越高，调试难度也越大。在监控系统中单根线缆一般限定传输50路以内视音频信号，但通常传输16路以内的视音频信号，产品的性价比最高。

 

1.2多监控点共缆传输方式及产品种类

     多点共缆传输方式是树形结构，传输主干线就像树干，其它支线就像树枝直接连接分散的监控点，监控点可以就近接入主干线。共缆传输技术不但可以传输音视频信号，还可以传输RS485控制、24V~53V电话信号，70V~120V定压广播信号、交直流电源等。

    多点共缆传输产品主要有：①连接摄像机的解调器或称发送器。它能将视音频信号高频调幅调制到不同频段载波点上，同时将从监控终端传送来的其它信号还原出来；②分散监控点汇集到干线的混合器。它能将支线不同频段调制信号经过电平调试汇集到主干线上；③信号放大器。它能双向放大音视频信号和其它信号，加长传输距离；④射频分配器。它能通过分配器将射频信号分配给接收器；⑤共缆解调器或接收器。它可将不同频段的音视频信号还原出来，输出给硬盘录像机、监视器或矩阵等终端设备，同时将RS485等信号调制通过电缆传输给每个发送器。

 

     现在的监控系统大部分是以监控室为中心用视频传输线组成系统，对于远距离各监控系统的联网大都用光纤传输。在传输距离超出视频线的传输范围，而用光纤传输造价又很高的中短距离传输而言，共缆传输方式最具有优势，关于这一点已经从近几年很多工程应用中得到验证。

 

2.1共缆传输技术的优势

⑴用视频SYV或射频SYWV同轴电缆传输多路视频和其它信号时，价格仅为视频电缆1/2~1/3的射频电缆具有更好的传输特性；

⑵使用电缆数量减少，施工简单化，节省材料和人工成本；

⑶其防雷、防静电、抗干扰等能力提升了系统的安全性、可靠性；

⑷保证信号在国际标准范围内实现高保真传输和还原；

⑸除传输音视频信号外，还可以传输其它多种信号，增加和扩展系统功能很容易，并且不需重新布线。

 

     虽然共缆传输技术有很多亮点，为工程商节省了很多费用，但在实际工程应用中也暴露出很多问题和不足。

⑴与传统监控布线相比，系统接入的设备多，需要工程商了解和掌握的东西较多。

⑵由于部分实力不够的企业在利益驱使下为用户提供不合格的产品及不到位的技术支持，而有些工程商以价格为衡量标准，致使个别共缆监控工程出现问题，负面影响很坏。

⑶传输支线、干线上连接点较多。这些传输高频信号连接点有严格规范的操作要求，因此要求施工人员要有一定的技能和责任心，而在实际应用中这些要求经常被忽视，或由于施工人员流动性大，很难规范操作。这就加大了调试难度，同时也为以后的系统运行留下了隐患，加大了系统维护工作量。

⑷系统网络设计和调试复杂。网络设计人员和调试人员需要有专业技能，还要有专业的调试设备。由于每个监控点的传输距离不同，监控点又都设在高处，调试时需要一个人在监控点调试调制器，同时还需另一个人在干线信号混合处用专业仪器测试电平，有时需要反复调试和系统连调才能达到最佳效果，而这些对于工程商来说，掌握起来确实有难度，这也是制约共缆传输技术发展的瓶颈。

 

    虽然共缆传输技术这几年发展发展很快，也有很多企业加入这一领域，但复杂网的络设计和程序调试以及只有依靠厂家技术支持的缺陷，制约了它的应用广泛性。随着使用经验和技术的不断积累，创新技术的出现一步步解决了这些难题。新功能的增加降低了施工难度，简化了操作程序，提高了产品的性价比。

     防雷就像防火一样，随着监控系统功能和造价的增加以及雷电危害时有发生，防雷问题越来越受到重视。系统使用环境中其它电器设备的增加，电磁兼容导致潜在干扰的出现，也要求系统具有防雷、抗干扰、防静电功能。

     现有的传输技术基本都可以传输音视频信号，RS485控制信号等低功耗弱电信号，但对于传输像定压广播、交直流电源、电话这样的高电压带有功率信号则是很难能实现的。但共缆传输新技术，除可以传输RS485控制、音视频信号外，还可以双向传输24~53V电话信号，70V~120V定压广播信号，电源或电平为DC/AC0~220V。更为新奇的是这种传输技术是双向完全透明的，在同样一个端口，可以传输上述信号的任何一种，在一个端口输入什么信号，就可以在另外一个端口输出什么信号，实现完全透明双向传输。

这种集多种信号于一体的共缆传输新技术，增加了监控系统的扩展性，一种设备可以满足多项需求。新技术的不断发展还将带来更多的实用功能。

     在监控系统中，经常有分散且传输距离远的监控点，有些监控点还可能需要特殊功能，为此出现了1~4路视频+X信号共缆传输器（X可以是音频、控制、电话、广播、电源中任何一种），。

监控点到监控中心的传输距离是不等的，传输50米和传输800米时信号幅度是不同的，新技术将按不同的传输距离自动调节参数，使传输到接收机的信号一直是最佳值。

这种免调试、操作简单化的产品将改变人们对共缆传输原有的印象，并且新产品集防雷、防静电、抗干扰、免调试、多信号、远距离传输等功能于一体，具有极高的性价比。

3.4 多监控点共缆传输新技术

     共缆监控主要是指多监控点共缆传输，多年来很多研发人员一直在努力攻克共缆传输复杂的网络设计和调试这个技术难点，打开这个制约共缆传输技术发展的瓶颈。经过长期实际工程应用的经验积累，新技术简化了共缆传输复杂的网络设计和调试方法，使工程商容易掌握，而共缆常用的控制信号可以整合到设备中，也有单独的插入模块，并可以传输曼码等其它码流。让工程商真正体会到新技术带来的优势，真正达到施工简便、工期缩短、材料和人工费用的大幅度降低。   

     共缆传输产品分为两部分，一部分是针对分散监控点的防雷、抗干扰、多信号复用、免调试的1~4路共传器；二是针对多点监控的共缆监控传输产品。在多点监控系统中，往往是两部分产品混合使用。

4路视频+X 共传器

 

4.1.1视频+电话共传器的应用

⑴可应用在求助系统中，例如公园、机场、车站、银行、金库等有监控摄像机的公共场所，客户拿起求助电话便可以与控制中心通话，实时解决公众难题；
    ⑵可以应用于调试场所，在同轴电缆内直接实现电话对讲；
    ⑶可以应用于门岗等需要监控同时需要及时对话的场所；

⑴当一个静点的监控点位根据客户要求需要更改为动点，而该点又没有预留控制线缆时，更换带控制的摄像机无需重新铺设控制线缆；
⑵当视频信号遇到干扰，同时控制信号也有干扰时，可以抵抗双重干扰；

 ⑶利用反向传输功能，可以将报警信号传回监控中心。

⑴目前，在一些公园和旅游景点开始安装监控摄像机，用以监看园区人流量和记录突发事件。在有些公园和旅游景点还另装有广播系统，但由于不能和监控同步，致使国家重点旅游景点出现的乱涂、乱画和乱刻等问题无法得到有效抑制，对突发事件不能及时指挥处理，如果能安装定压喇叭，就可以很方便地解决和处理这些问题。

   ⑵监控系统在监控区域发现紧急意外情况时，往往无法进行紧急处理，只能将事件记录下来，事后处理。视频+加上广播新技术的出现，将提高监控系统的功效。

   ⑶现在很多监控摄像机也同时用于消防监视，该产品可以将消防广播、公共广播与监控广播合为一体使用。

⑴当前端摄像机需要监控室集中供电

⑵不能解决就近供电问题时使用。

 

4.2 共缆传输系统的使用及调试

4.2.1共缆设备通用性

      尽管在有线电视技术基础上发展的共缆监控技术也具有通用性，但以往的共缆监控产品基本上是各生产厂家自成体系。新一代的宽频共缆一线通调制器SD-801VXS打破了传统的体系状态，使通用性大大增强，且它只有香烟盒的一半大小，可以直接装在摄像机内，并且具有X信号复用功能，它的信号输出幅度提高了10 dB，具有更远的传输能力。

    除了通用调制器、解调器外，新的复用信号插入模块可以将原有共缆监控系统的固定摄像机很容易改换成快速球机或增加其它复用功能，使用时只需在监控点和接收端电缆上插入模块即可。

4.2 共缆传输系统的使用及调试

4.2.1共缆设备通用性

      尽管在有线电视技术基础上发展的共缆监控技术也具有通用性，但以往的共缆监控产品基本上是各生产厂家自成体系。新一代的宽频共缆一线通调制器SD-801VXS打破了传统的体系状态，使通用性大大增强，且它只有香烟盒的一半大小，可以直接装在摄像机内，并且具有X信号复用功能，它的信号输出幅度提高了10 dB，具有更远的传输能力。

    除了通用调制器、解调器外，新的复用信号插入模块可以将原有共缆监控系统的固定摄像机很容易改换成快速球机或增加其它复用功能，使用时只需在监控点和接收端电缆上插入模块即可。

      中还可以利用传输电话的功能用电话与控制室对讲进行辅助调试。16路接收器具有自动搜索功能，收索到信号后能自动解调出视频信号。这种调试方法工程商很容易掌握，也使系统的日常维护维修变得很容易。

 

     节约成本就是创造效益，在监控系统设计中，人们最关注的往往是前端设备和终端设备造价，但实际上在整个工程造价中，监控工程中的传输线缆、施工和调试人员的工时费也是占相当大的比例的，能否节省这部分费用对于降低工程造价至关重要。

     新的传输技术集防雷击、抗干扰、防静电、远距离、高品质信号还原、设备免调试或简化调试等技术于一体，用性价比高的射频线缆取代价格昂贵的视频线缆，用单根电缆传输多种信号，简化了施工和安装调试，这一切都大大节省了工程造价，同时又提高了设备的安全性、可靠性及补偿因线缆长期使用老化带来的品质下降，并且给系统扩展功能添加设备带来极大的便利。新的共缆复用技术应用在摄像机上，出现了新一代复用摄像机，如：免供电抗干扰电梯专用摄像机、免供电红外摄像机、双镜头子母摄像机、双向RS485+多路报警同轴视控摄像机，能求助的摄像机、会说话的摄像机、能监听的摄像机等等。新技术来源于实践，经过发展完善再应用于实践。每种传输技术都有其自身的特点和应用层面，但只有不断创新，提供产品的性能价格比，才能扩大应用领域，赢得市场。