高清光端机

高清光端机调整发展方针再战征途

据媒体资料，去年中国安防市场上的高清视频监控设备占到整个视频监控系统5%左右的市场，规模在1亿元左右，按此估算2012年以高清光端机传输为代表的高清配套设备有望突破占到整个安防视频监控的3%~8%之间的市场份额。目前，高清产品的应用正如火如荼的进行，市场上高清视频监控方案主要有基于IP的网络高清和基于HD-SDI的实时高清两大技术路线。HD-SDI高清通过同轴电缆或光纤直接传输非压缩的视频信号，实现了真正的实时高清。HD-SDI高清因为其能够提供更丰富的图像细节、能够实现从传统标清视频监控系统平滑升级为高清视频监控系统和实时性、标准性、高可靠性在更多的领域得到日益广泛的应用。…[详细][评论][微博互动]

相关调查

视频主要技术指标有：输入/输出电平、阻抗、信噪比、带宽、微分增益、微分相位等。输入/输出电平、阻抗和带宽在监控领域都有标准可遵循。视频输入输出：1VP-P，阻抗：75Ω，带宽：10Hz-10MHz(特殊应用要求除外)。在视频部分影响到光端机性能的主要指标有：

•信噪比(S/N)：信号和噪声的比值，此项值越高越好，在直观上图像有雪花、飘动状干扰图案，有规则的细斜纹图案等都属信噪比较低；
•微分增益(DG)：其指标主要影响彩色信号的饱和度，视频信号的DG失真是指系统的增益特性随输入信号的电平而变化。通俗的说，由于亮度消隐电平变到白电平时，在视频通道输出端产生色度信号幅度的变化，这样，在亮的部分和暗的部分，其彩色饱和度，色调(尤其是饱和度)有不同的变化；
•微分相位(DP)：其指标主要影响彩色信号的色调，视频信号的DP失真是指系统的相移特性随输入视频信号而变化。传输线路上的相移量随不同亮度电平而变化，则色同步和色副载波之间相移就起变化，于是画面亮的部分和暗的部分的色调就不同；
•编码位数(只在数字光端机中体现)：一般有8/10/12bit，位数越高采样量越大，图像质量也就越好，但是数据通讯量也就会随之大幅增加，对传输介质的带宽要求比较严格。

在音频部分影响到光端机性能的指标有：带宽、阻抗、输入输出电平、最大输出功率、信噪比和非线性失真等。但由于音频的应用相对不固定，如：在监控点所布置的探头(拾音器)、公园等地的背景音乐或两地之间的对讲，它们对音频传输的要求都不尽相同，采购时应跟据实际情况酌情考虑。
音频选择除路数外还按实际需要分单向音频和双向音频，应用单向音频的地方如：在监控报警中传输拾音器的信号，它只是把音频信号从前端传回控制中心，应用双向音频的地方如：收费站等地的音频对讲。

控制数据传输的选择则要考虑数据的用途，即系统两端的通讯设备，如矩阵、硬盘录像机或其它控制主机与前端终端设备之间的通讯。数据的各项参数有：

•数据接口：RS232、RS422、RS485和TTL；
•数据格式：Manchester、Bi-phase、双相制；
•数据速率：1200/2400/4800/9600/11520；
•工作模式：单式、半双工或全双工。

光纤按光在其中的传输可分为多模和单模。多模光纤容许不同模式的光于一根光纤上传输，其纤芯直径为50μm或62.5μm，在局域网传输时，弯路多则光功率分路频繁，会造成光信号传输损耗就大，这正好发挥出传输速率相对较低、传输距离相对较短、节点多、接头多、弯路多、连接器/耦合器用量大、规模小、单位光纤长度使用光源个数多的多模光纤的长处。采用单模光纤，传输距离可以实现20-100KM，而且传输效果好，不容易受干扰，多模的光器件基本已经停产，客户如果是早几年铺设的多模光缆，其中以天地伟业为例，在光端机内部配置了单、多模自适应电路，可以直接使用单模光端机传输。

光端机的型号种类非常多，现场应用也不尽相同，将光端机模块化设计，可大大提升光端机配置的灵活性，将可根据客户的不同需求搭配不同的模块，灵活简便;而对已经在现场使用的光端机产品，功能上的变更或增加，直接更换不同的功能模块就可以，为用户节省更换整机的时间和成本。模块化设计优点便显而易见，如多模传输的应用，多模光器件基本已经停产，而有些用户仍在使用该方式，通过天地伟业的内部配置了单、多模自适应电路的光端机，即可直接使用单模光端机完成多模传输应用。由于模块化设计的灵活多变，还可为系统的开发提供可扩展功能应用，便于后期系统接入量或应用功能的增加。

光端机的发射机与接收机成对应用，两点间隔距离远，安装环境情况不一，通常被放置于石油石化、高速公路等偏远、环境恶劣区域，维护不便，一旦传输通道出现断网等不利境况将给应用带来重重困扰。自适应恶劣环境，该功能旨在让产品具备更强的环境适应能力，可在雷电等破坏下起到系统自保。不同厂家的做法略有不同，但无外乎都是以保护硬件为最终目的。以天地伟业的数字光端机为例，内置了三种保护电路：三级的通讯接口保护，达到雷电泄放、过流自动恢复的功能；视频保护的等级可达到75V（视频信号只有2V）,能保护到视频信号的30倍以上。两级电源保护，过压的TVS保护以及过流的自恢复保险。在更恶劣的现场环境下，保证设备运行的稳定性。

随着数字光端机应用领域的扩大，很多行业也提出了新需求，如网管功能，通过特定的上位机软件实时监测光端机的运行状态，出现异常情况可立即告警，第一时间发现并解决问题。此外，汇聚和节点式光端机也得到了应用，更加节约光纤资源，一芯光纤可完成整个系统的连接、传输，扩展了光端机产品的应用环境。

    复用技术主要有频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、波分复用(WDM)和码分复用(CDMA)四种技术。复用技术主要解决单光纤传输容量小的问题，尤其是当前出现的HD-SDI应用，占用带宽大，业务量多，而目前的复用技术还不能很好满足这一需求，复用技术的研发就显得尤为重要。
    微创邢亚平介绍道，高清光端机采用的高速数字光纤传输技术、非压缩高清数字视频技术、高清视音频编码技术，都是高清光端机先进性的体现。高清视频信号速率高、占用的带宽大，HD-SDI信号速率为1.485Gb/s，3G-SDI信号速率为2.97Gb/s，HDMI支持4.95 Gb/s、10.2 Gb/s，如何在单根光纤上传输多路高清视频是高清光端机当前最受关注的技术热点。使用波分复用技术，可以在一根光纤上传输多路高清视频，但是这种方案成本高。如何把高速数字光纤传输技术、高清视音频编码技术、波分复用、时分复用等技术融合在一起，是光端机厂家共同面对的课题。
    在实现高清视频传输的同时，实现异步数据、音频、开关量、以太网等综合业务的传输，也是高清光端机备受关注的热点之一，目前主要有波分复用和时分复用两种方式实现，时分复用技术难度高，将视频、音频、数据、以太网等多个信号结合为单个更高速率的数据流，并且各部分数据流以规定的次序进行传输，必须维持好传输顺序，在接收端才能将各个数据流正确无误地分解开来。另外，智能化也是高清光端机的又一技术和功能热点，通过强大的网管功能，实现设备的自我诊断，用户可以通过管理软件直观地了解设备的运行状态，极大地方便用户对设备的维护和管理。

高清光端机应用分析

目前高清光端机的应用主要体现在两个方面，一是把远端信号源输出的高清信号远距离传输至监控中心或演播室，二是把监控中心的高清信号远距离传输至显示设备；例如HD-SDI高清光端机可以把HD-SDI摄像机采集的高清视频信号无失真、全实时的传输至监控中心，实现高清视频远距离监控；HDMI/DVI/VGA高清光端机可以将计算机、高清DVR等设备输出的高清视频信号传输至户外大屏，实现高清视频远距离显示。另外，异步数据、音频、TTL、以太网等综合业务传输为高清视频的控制和综合应用提供了保障。
高清光端机的应用范围广泛，用户对高清光端机的需求也是多样化的，也不排除一些个性化的定制需求，但用户普遍对高清光端机的功能、性能指标以及稳定性高度关注。功能接口和传输距离是否满足需求是用户首要关心的问题，譬如用户使用HD-SDI光端机传输HD-SDI摄像机图像，同时要求控制云台转动、能够实现报警信号传输，那么HD-SDI高清光端机就要支持高清HD-SDI高清视频、RS485/232、开关量的综合传输；性能指标是衡量光端机质量的重要依据，如高清光端机支持的视频信号标准、信号电平等；在监控要求较高的场所，对光端机无故障连续工作时间、工作温度范围都有一定的要求；光端机的结构、尺寸、是否容易安装、是否具备智能检测等都是用户关注的问题。[详细]

高清视频传输在交通治安卡口应用案例简析

交通治安卡口监控系统是指在城市的进出口交通要道、高速公路的出入口、重点路段等处，利用先进的光电、计算机、图像处理、模式识别、远程数据访问等技术，对监控路面过往的每一辆机动车进行连续全天候实时24小时不间断、无遗漏的记录，获取过往车辆的前部物征特征图像和车辆全景图像，计算机根据所拍摄的图像进行车牌识别，自动识别...[详细]

深圳英飞拓科技股份有限公司市场部经理赵小辉

光端机作为高清视频信号远距离传输介质之一，是高清监控系统整体解决方案的传输部分，在整个系统中占着举足轻重的地位。目前对于在建的中小型监控项目的维护和扩展，一般都会采取沿用早期的光纤传输方案，有比较大的市场占用率和较大的市场应用前景。由于实际应用中光纤的成本较高，且光纤资源比较紧张，对高清光端机的单纤容量提出较高的要求。
目前安防企业都逐步向提供整体系统解决方案的营销方式发展，使得早期单纯的视频光端机产品已经向光平台方向发展，将光端机等传输设备与其他设备进行整合，形成统一的系统平台将会是以后的一个发展趋势。另一发展趋势是模块化的设计，可提高系统的可扩展性和兼容性。总之，高清光端机将向多功能化、标准化、集成化方向发展。

深圳市诺龙实业有限公司技术工程师管礼福

目前国内外的高清光端机产品都已经很成熟，很多生产厂家也都推出了各种高清接口的高清光端机产品及高清接口转换设备，主要包括HDMI、DVI、SDI等行业通用接口的高清视频光端机，甚至有些厂家还集成了多种高清接口的高清视频光端机。
目前市场上推广比较多的是HD-SDI高清视频光端机，HD-SDI高清视频光端机因具有标准的高清数字视频接口以及传输距离远等的优势。所以在广播电视、现场转播、高速公路道路卡口监控系统、安全防范等领域都等得到较好的应用。

天津天地伟业数码科技有限公司产品经理李天佑

HD-SDI技术之前一直是广电上应用的，但随着高清在安防行业的发展，有些客户对压缩的IP高清效果不是很满意，HD-SDI产品逐渐在安防市场崭露头角。HD-SDI光端机与我们现在常用的光端机有很大的区别，我们现在市面上的光端机传输的都是模拟信号，内部协议都是各个厂家自己的编写，这就造成厂家之间光端机很难做到匹配。但HD-SDI 技术就不同了，它是有标准规定的，不同厂家之间的标准产品可以实现互通互联，大大的改变了现有产品的通用性差的缺点，而且是纯数字的传输，不存在A/D和D/A的转换损失，图像的质量得到了极大的提高。另外它使用标准的BNC接口，对于一些老用户的升级代价非常小，整个链路不需要再进行重新的铺设，降低了工程费用。
说到不足是现有的HD-SDI光端机产品高清视频的传输路数有限，造成这个问题一方面是光传输速率上限制，另一方面就是技术层面的问题，但天地伟业正在解决多路HD-SDI视频传输的方案。

武汉微创光电股份有限公司产品经理邢亚平

高清光端机采用高速数字光纤传输技术、非压缩高清数字视频技术、视音频编码技术，实现高清视音频信号在光纤中长距离、无失真、全实时的传输。在发射端高清视频信号和其他业务信号经过编码、时分复用、光电转换等技术转换为光信号通过光纤以非压缩方式传输到接收端，在接收端还原为高清视频信号和其他业务信高清光端机的应用也会越来越广泛。号输出。除接入高清视频信号外，还支持低速异步数据、音频、开关量、以太网等辅助信号的双向传输。异步数据能够实现对云镜的控制；双向音频通道可以实现音频监听和语音对讲；开关量可以实现远程报警；以太网口能够实现两个中心之间E1、电话、网络的通信，不需要额外增加网络布线。
高清已经成为视频监控行业的需求趋势，而高清视频信号在同轴电缆中衰减大、传输距离短，高清的光端机能够实现将HD-SDI、HDMI、DVI等高清视频信号长距离传输，这样就突破了高清视频信号传输距离短的缺点，大大延伸了高清视频信号的传输距离，扩展了高清产品的应用范围。所以随着高清产品的推广和应用，高清光端机的应用也会越来越广泛。

OTS-HD-SDI高清数字视频光端机

OTS-HD-SDI高清串行数字视频光端机是深圳诺龙实业有限公司自主研发创新，专门针对HD/SD-SDI串行数字视频及模拟复合视频、音频（模拟立体声或数字立体声）、双向数据（RS232/485/422）等信号同时复合在单模或多模光纤上远距离、无失真传输而设计。其支持最低143Mbps至最高达3Gbps的HD-SDI或SD-SDI串行数字信号，从而突破了串行数字视频信号只能用短距离电缆传输的限制，大大延伸了串行数字视频信号的应用范围和连接距离,可广泛应用于高速公路道路监控系统。

N3721 HD-SDI高清数字光端机

此系列高清数字光端机具有以下特点：
1.发射机在电信号输入端配备了多码率电缆均衡器;
2.内置减少信号抖动的电路，可以很好地处理畸变信号；
3.采用防雷技术，适用于室外场合；
4.接收机/发射机均带1路视频环出，方便本地监看和为客户节省视频分配器的数量，减少系统成本。

SDI高清光端机

功能特点：
1、全数字、非压缩、无损耗、高清光纤传输；
2、支持一路HD-SDI串行数字视频远程传输；
3、支持HD-SDI多种串行数字视频信号；
4、支持速率1.485Gbps；
5、支持SMPTE 274、SMPTE296、SPMTE260、MPTE295及ITU数字视频标准；
6、支持多种视频格式： 1080p: 23.98, 24, 25, 29.97, 30; 1080i: 50, 59.94, 60; 1080PsF: 23.98, 24, 25, 29.97, 30; 720p: 23.98, 24, 25. 29.97, 30, 50,59.94, 60;
7、接收机支持1路SDI输入、光纤输入，2路SDI环出；
8、实现OSDⅣ全彩色满屏字符叠加，时间统一校准；9、可以将SDI视频进行高清编码；
10、可以对编码的高清信号解码输出，输出的信号种类：SDI、HDMI；
11、内置电缆自动均衡器及时钟重定时功能；
12、内置电缆自动驱动器，驱动距离150m+；
13、透明支持485通信协议； 14、内置浪涌和经典保护，三级防雷设计
15、可以将SDI视频转换为HDMI输出，接收机可当独立视频转换盒使用；
16、全表面封装技术； 17、工业级设计，可靠性高； 18、支持用户定制；
19、支持3U插卡机箱集中管理

WTOS-HV112FT/R系列

WTOS-HV112FT/R系列光端机可以实现1路HD-SDI高清视频、多路数据音频信号在单模或多模单芯光纤上远距离、无失真的传输。兼容SDI信号，符合SMPTE 292M/344M/259M/DVB-ASI标准，实现将HD-SDI摄像机等信号长距离传输，突破了高清视频信号传输距离短的缺点，大大延伸了高清视频信号的应用范围和传输距离；接收端为2路HD/SD-SDI视频输出，实现视频1分2的分配功能。盘上有2个5针接口，每个5针接口能够配置成1~2路RS232/485/422数据、2路双向音频、2路单向开关量或TTL信号。以太网可以提供10/100M线速，端口10/100M自适应。

"让我们看得更清楚些"、"还给人们一个清晰的世界"这样的呼声和口号也日益高涨，体现出来的是一种需求和趋势。随着监控技术的不断发展，高清已然成为监控技术发展的主导方向之一。结合高清技术发展，不断满足市场需求，高清光端机调整自我发展战略，以"新"的姿态亮相监控体系，这颗明星将以新的态势开启征途，他的光芒将再次审视这个世界。

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