光端机在视频监控领域的应用探讨

家喻户晓，视频光端机从国外引进到仿照制造，再到完全自主学问产权的自主缔造，履历了从模仿手艺到数字化手艺过渡，实现了从功能单一到多营业分析传输的飞跃，由少量利用到大规模使用，视频光端机伴跟着监控行业的成长一步步地走向成熟。

家喻户晓，视频光端机从国外引进到仿照制造，再到完全自主学问产权的自主缔造，履历了从模仿手艺到数字化手艺过渡，实现了从功能单一到多营业分析传输的飞跃，由少量利用到大规模使用，视频光端机伴跟着监控行业的成长一步步地走向成熟。

自2001年以来，跟着宽带数字光传输器件手艺以及数字视频手艺的飞速成长，数字视频光端机起头走向市场并逐步代替了模仿光端机市场，迎来了数字视频光端机高速成长的时代，并呈现出手艺成熟、机能优胜、使用面广、需求兴旺的场合排场。

近年来，跟着安防市场需求的变化，视频光端机的手艺立异和产物变化呈现出了更强的使用性：

（1）为顺应高速公路外场监控的需要，级联型链路式光端机代替保守的点到点光端机大量使用；（2）为了满足公安三四级联网的使用，单纤传输双向视频、音频、数据、电线、以太网等的多功能光端机应运而生；（3）跟着安然城市扶植规模的不竭扩大，光纤资本紧缺的问题暴显露来，光端机厂家又及时推出了汇聚光端机产物。

目前，安防视频光端机呈现出高速成长的势头，其使用也大幅增加，焦点编解码手艺及环节手艺都有很大提高和立异，现实使用中具有的手艺瓶颈和问题都获得了很大的完美。本文重点从视频光端机的编解码手艺、手艺立异及使用环境等进行阐发切磋。

光传输系统由三部门构成：光源（光发送机）、传输介质、检测器（光领受机）此中光源和检测器的工作都是由光端机完成的。光端机就是将多个E1（一种中继线路的数据传输尺度，凡是速度为2。048MbPS，此尺度为中国和欧洲采用）信号变成光信号并传输的设备（它的感化次要就是实现电-光和光-电转换）。光端机次要有模仿光端机和数字光端机两种：

模仿光端机采用了PFM调制手艺及时传输图像信号，是目前利用较多的一种。发射端将模仿视频信号先辈行PFM调制后（一般有调频、调相、调幅几种体例，从而把模仿光端机分成调频、调相、调幅等几种光端机），再进行电-光转换，光信号传到领受端后，进行光-电转换，然后进行PFM解调，恢复出视频信号。因为采用了PFM调制手艺，其传输距离很容易就能达到30Km摆布，有些产物的传输距离能够达到60Km，以至上百公里。而且，图像信号颠末传输后失真很小，具有很高的信噪比和很小的非线性失真。通过利用波分复用手艺，还能够在一根光纤上实现图像和数据信号的双向传输。

因为数字手艺与保守的模仿手艺比拟在良多方面都具有较着的劣势；所以正如数字手艺在很多范畴代替了模仿手艺一样，光端机的数字化也是一种必然趋向。目前，数字图像光端机次要有两种手艺体例：一种是MPEGII图像压缩数字光端机，另一种长短压缩数字图像光端机。

图像压缩数字光端机一般采用MPEGII图像压缩手艺，它能将勾当图像压缩成N×2Mbps的数据畅通过尺度电信通信接口授输或者间接通过光纤传输。

因为采用了图像压缩手艺，它能大大降低信号传输带宽，以利于占用较少的资本就能传送图像信号。同时，因为采用了N×2Mbps的尺度接口，能够操纵现有的电信传输设备的敷裕通道传输监控图像，为工程使用带来了便利。不外，图像压缩数字光端机也有其固有的错误谬误。其致命的弱点就是不克不及包管图像传输的及时性。由于图像压缩与解压缩需要必然的时间，所以一般会对所传输的图像发生1-2S的延时。因而，网络光端机这种设备只适合用在对及时性要求不高的场合，别的，颠末压缩后图像会发生必然的失真，而且这种光端机的价钱也偏高。

非压缩数字图像光端机的道理就是将模仿视频信号进行A/D变换后和语音、音频、数据等信号进行复接，再通过光纤传输。它用较高的数据速度来包管视频信号的传输质量和及时性，因为光纤的带宽很是大，所以这种高数据速度也并没有对传输通道提出过高要求。非压缩数字图像光端机能供给很好的图像传输质量（信噪比大于60dB，微分相位失线，微分增益失线%），达到了广播级的传输质量，而且图像传输是全及时的。因为采用数字化手艺，在设备中能够操纵己经很成熟的通信手艺好比复接手艺、光收发手艺等，提高了设备的靠得住性，也降低了成本。

当前光端机碰到的瓶颈是若何更好地融入到收集化的使用中去。因而，供给全面、系统的使用处理方案，以及针对特定的使用改良产物和手艺无疑是最佳的处理之道。

光纤数字视频收集办理平台（VAM）调集了以太网的尺度化和通用化特点、非压缩视频的高质量回质劣势以及压缩视频的使用便当性，集传输、互换、存储、阐发、处置。使用等浩繁功能于一体，为用户供给一个完整的视频监控使用系统处理方案。

VAM系统有良多奇特的劣势：（1）系统将非压缩视频和压缩视频同时封装成以太网数据包，而以太网接口又是目前使用最为广范的通信接口形式，如许只需能承载以太网传输和互换的系统都能作为VAM系统的传输和互换通道。（2）VAM系统内传输和互换的内容长短压缩数字视频，也就是说VAM系统能供给高质量的图像，包管监控系统对视频的无失真、全及时要求。压缩视频也能在VAM系统内与非压缩视频同时传输，冲破了保守视频光端机的概念。VAM系统能按照用户的需要供给4种码流，需要大屏显示的处所，VAM系统可供给128M的非压缩视频码济包管，一般的监督器显示VAM系统能够供给包管清晰度和及时性的SM码流数字视频，桌面浏览可供给2M压缩视频码流，而存储则可供给512K或2M码流压缩视频，在满足各类需求的同时具有相当的矫捷性。（3）在视频信号的数字化方面；VAM系统遵照国际尺度ITUBT601、BT656对模仿视频进行数字化，而BT656数字视频是压缩编码或视频阐发处置的尺度数字视频码流，所以，网络光端机在数字化的过程中，VAM系统能向使用系统供给最大限度地削减失线、VPON无源光收集非压缩数字视频

VPON无源光收集非压缩数字视频光端机也是一个系统级的产物。它缔造性地将PON手艺使用于非压缩视频的传输，带来的益处是不只节流光纤资本；同时也给非压缩视频的传输组网带来了极大的矫捷性。

1个OLT能够接入8个ONU，每个ONU上能够接入1到3路非压缩数字视频，这8个ONU和OLT之间能够肆意组网、链型、树形、星型，给使用带来了极大的矫捷性。

综上所述，尺度化和开放机能够实现与其他设备的互联互通，并能够供给专业化的使用产物。此中视频编码手艺在这里饰演着主要脚色，如视频光端机通过以太网接口来传输视频信号，数字视频码流采用BT656尺度、压缩编码采用H。264视频压缩尺度等等，都在很大程度上包管了系统的尺度化和开放性。

因为光纤传输的各种长处，光端机使用的场所很是普遍。目前光端机使用最多的方面就是长距离视频和数据的传输；在高速公路、银行、电力、电信等监控范畴都要求对视频信号进行近程的传输，它是操纵光端机将视频信号转化为数字信号通过光纤进行传输；并在近程视频会议、近程讲授、近程医疗、通信等诸多范畴都有很广漠的使用前景。

此中，视频光端机在社会治安动态监控系统中获得充实的使用。跟着“安然城市扶植”、“3111试点工程”、“城市报警与监控系统”等项目扶植和推广，视频光端机在城市社会治安动态监控系统中阐扬着庞大的感化。在一些大型的城市社会治安动态监控系统中，为了包管视频光端机产物的质量，公安部分作为利用方对无故机产物以及其他主要设备实行零丁投标。例如，2007年，青岛市公安局对青岛市社会治安动态监控系同一期工程1000个监控点利用的视频光端机产物采用设备零丁投标的体例，不只包管了视频光端机产质量量，也降低了系统成本。

五、总结视频监控财产的快速成长为视频光端机带来了黄金般的成长机缘。从久远来看，数字传输的使用将会成为支流，模仿传输体例的产物还会具有，但可能会用来做一些短距离的传输。跟着日益加大的交通流量，对图像、声音和数据的分析传输要求也会越来越高，数字光端机将会被业主们作为一种必需的设备而采用。与此同时，这几年基于IP收集的数字压缩视频监控产物也异军突起，这两类手艺对市场的抢夺日趋激烈。因而，替代性的合作风险是光端机繁荣背后的一片越来越重的暗影。总体而言，这两类手艺相互都具有必然的不成替代性，虽然收集监控产物对光端机市场的分流感化会将愈加较着，可是两者持久共存的场合排场也是业界的共识。