漫谈光纤传输 - 安防知识网

文／美国洛泰克有限公司深圳代表处提供

市场上已出现应用於监控行业的光纤数位传输设备，从未来发展的趋势看，现阶段的光纤数位传输仍然是概念性过渡产品。光纤模拟传输设备因其技术成熟价格低廉即时无损传输等优点，仍然是一种优秀的传输手段。本文将就光纤模拟传输方案及工程应用方面加以讨论，并将光纤数位传输与光纤模拟传输做一比较。

模拟传输方案
1. 选择AM还是FM？
模拟光纤传输调制技术分为AM和FM两大类，其调制方式比较见表1。因为AM调制技术较FM技术成熟，且结构简单，所以早期的远程监控传输工程中，以AM调制技术为主。但FM调制抗干扰能力强，保真度高，在线形良好的介质中传输对非线形失真要求不高，随著FM调制技术的成熟，光器件、电器件精度的提高，FM调制逐渐取代AM调制成为市场的主流。

表1 AM和FM调制技术比较

2. 传输距离的考虑
视频模拟信号在光纤中的传输有两个关键的指标∶S/N和DG，分别代表传输信号杂讯大小及线形好坏。一般电视传输线路标准可分为两类∶其一是高标准的播像室传输线路，要求S/N（峰-峰/均方根）=56dB，微分增益DG=0.3dB；其二是普通质量的用户电视网，要求S/N（峰-峰/均方根）=40dB，微分增益DG=2dB。光纤模拟电视传输系统就是按照这两类要求分别设计的，其中闭路电视中光纤模拟传输的技术标准是按照播像室传输线路标准设计的。

在进行长距离传输设计时，应充分考虑光传输设备生产厂家提供的技术手册。如果传输距离过长或者某些指标超出正常标准，应加以求证。强行长距离应用∶模拟电视信号长距离传输时，由於杂讯线形失真的积累，造成终端图像闪烁、细节模糊、轮廓不清、图像质量严重劣化，如果长时间注视萤幕会对人眼造成伤害；片面加强出纤光功率∶虽然短时间内图像效果能达到肉眼可接受的地步，但随著时间增长，伴随著光电器件的老化，图像质量会在较短的时间内迅速下降到难以接受的程度。因此要求工程结束时，应采用专用视频测试仪器（如向量示波器等）测试实际效果观察实际指标是否满足设计指标。

3. 传输系统的安全性
电信上的光纤传输设备中，为维护系统的安全，常备光路倒换系统，以保证可靠传输；闭路电视光纤传输系统中，基本是点对点传输，不存在倒换设备，因此设计时应该考虑系统整体的安全性。

随著光纤价格的进一步下降，应该尽量避免采用大容量（如32路16路视频音频设备）的光纤传输设备，而采用小容量（如8路，甚至4路视音频设备）传输设备以保证系统整体的安全性。这样，尽管暂时成本会增加少许，但从长远角度看，以费用换安全的作法是值得的。

设计时也要考虑系统的可维护性，如系统可防雷击、可带电插拔、带自恢复保险丝；结构简单，功耗低；输出光功率无须调节可自适应距离等等。

三种特殊工程应用
1. RS-485总线控制
由于RS-485总线传输距离长，工业控制中常采用RS-485总线方式控制多台工业设备，有些应用中要求采用二线传输半双工RS-485信号或者四线传输全双工RS-485信号。

2. 采用COAX控制
随着监控市场的发展，快速球型摄像机逐渐成为应用的热点，其所用控制线类型有两种：一种是控制信号线与视频信号线分开；另一种是视频信号与控制信号合用一条同轴电缆，俗称同轴视控。一般的光纤传输设备的控制信号与视频信号也是分离的，但是为适应快速球型摄像机，也必须发展同轴视控的光纤传输设备。

3. 数据手握手连接
矩阵码输出埠较少，所以要控制较多设备时必须增加码分配器。

模拟光纤传输与数位光纤传输
如前所述，监控行业中，数位光纤传输是未来发展的趋势，而市场上现有的数位光纤传输系统只是概念性过渡产品，一般可分为两大类∶一类是非压缩数位化光纤传输；另一类是压缩数位化传输。它们的应用都是点对点传输，与模拟光纤传输应用方式相同。

光纤传输性能比较表