監控工程中如何選擇圖象信號的傳輸線(xiàn)

　在監控系統中，監控圖象的傳輸是整個(gè)系統的一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節，選擇何種介質(zhì)和設備傳送圖象和其它控制信號將直接關(guān)系到監控系統的質(zhì)量和可靠性。目前，在監控系統中用來(lái)傳輸圖象信號的介質(zhì)主要有同軸電纜、雙絞線(xiàn)和光纖，對應的傳輸設備分別是同軸視頻放大器、雙絞線(xiàn)視頻傳輸設備和光端機。

　　同軸電纜是較早使用，也是使用時(shí)間最長(cháng)的傳輸方式。后來(lái)，由于遠距離和大范圍圖象監控的需要以及人們對監控圖象質(zhì)量的要求提高，監控網(wǎng)絡(luò )中開(kāi)始大量使用光纖來(lái)傳輸圖象信號。至于雙絞線(xiàn)被使用到圖象監控網(wǎng)絡(luò )中則是近來(lái)的事，它的出現主要很好地解決了兩個(gè)方面的問(wèn)題：一方面，它解決了200米至2000米距離范圍內高質(zhì)量圖象信號傳輸的問(wèn)題，因為在這段距離范圍內同軸電纜傳輸難以達到要求而光纖傳輸又顯得不太經(jīng)濟；另一方面，它解決了大規模密集型監控網(wǎng)絡(luò )的布線(xiàn)問(wèn)題，雙絞線(xiàn)自身的尺寸和柔軟性克服了大量使用同軸電纜時(shí)的布線(xiàn)難題。當然，雙絞線(xiàn)還具有抗共模干擾能力強、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。正是由于雙絞線(xiàn)很好地解決了長(cháng)期困擾著(zhù)人們的這些問(wèn)題，所以它在監控網(wǎng)絡(luò )的應用立即引起了業(yè)界廣泛的關(guān)注，在較短的時(shí)間內已經(jīng)被大量使用到工程實(shí)踐中，并且取得了很好的應用成果。

　　每個(gè)監控工程都有其自身的特點(diǎn)和特殊性，因此在組建監控網(wǎng)絡(luò )時(shí)需要充分考慮這些具體情況，選用最為合適的圖象和信號傳輸方式。鑒于同軸電纜、雙絞線(xiàn)和光纖是目前監控系統中使用最廣的三種傳輸介質(zhì)，我們可以從幾個(gè)方面對它們作一些分析和比較。

一、特點(diǎn)和傳輸特性分析

1、同軸電纜

　　一般在小范圍的監控系統中，由于傳輸距離很近，使用同軸電纜直接傳送監控圖象對圖象質(zhì)量的損傷不大，能滿(mǎn)足實(shí)際要求。但是，根據對同軸電纜自身特性的分析，當信號在同軸電纜內傳輸時(shí)其受到的衰減與傳輸距離和信號本身的頻率有關(guān)。一般來(lái)講，信號頻率越高，衰減越大。所以，同軸電纜只適合于近距離傳輸圖象信號，當傳輸距離達到200米左右時(shí)，圖象質(zhì)量將會(huì )明顯下降，特別是色彩變得暗淡，有失真感。

　　在工程實(shí)際中，為了延長(cháng)傳輸距離，要使用同軸放大器。同軸放大器對視頻信號具有一定的放大，并且還能通過(guò)均衡調整對不同頻率成分分別進(jìn)行不同大小的補償，以使接收端輸出的視頻信號失真盡量小。但是，同軸放大器并不能無(wú)限制級聯(lián)，一般在一個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)系統中同軸放大器最多只能級聯(lián)2到3個(gè)，否則無(wú)法保證視頻傳輸質(zhì)量，并且調整起來(lái)也很困難。因此，在監控系統中使用同軸電纜時(shí)，為了保證有較好的圖象質(zhì)量，一般將傳輸距離范圍限制在四、五百米左右。

另外，同軸電纜在監控系統中傳輸圖象信號還存在著(zhù)一些缺點(diǎn)：

1）同軸電纜本身受氣候變化影響大，圖象質(zhì)量受到一定影響；

2）同軸電纜較粗，在密集監控應用時(shí)布線(xiàn)不太方便；

3）同軸電纜一般只能傳視頻信號，如果系統中需要同時(shí)傳輸控制數據、音頻等信號時(shí)，則需要另外布線(xiàn)；

4）同軸電纜抗干擾能力有限，無(wú)法應用于強干擾環(huán)境；

5）同軸放大器還存在著(zhù)調整困難的缺點(diǎn)。

2、雙絞線(xiàn)

　　雙絞線(xiàn)的使用由來(lái)已久，在很多工業(yè)控制系統中和干擾較大的場(chǎng)所以及遠距離傳輸中都使用了雙絞線(xiàn)，我們今天廣泛使用的局域網(wǎng)也是使用雙絞線(xiàn)對。雙絞線(xiàn)之所以使用如此廣泛，是因為它具有抗干擾能力強、傳輸距離遠、布線(xiàn)容易、價(jià)格低廉等許多優(yōu)點(diǎn)。雙絞線(xiàn)對信號也存在著(zhù)較大的衰減，視頻信號如果直接在雙絞線(xiàn)內傳輸，也會(huì )衰減很大，所以視頻信號在雙絞線(xiàn)上要實(shí)現遠距離傳輸，必須進(jìn)行放大和補償，雙絞線(xiàn)視頻傳輸設備就是完成這種功能。加上一對雙絞線(xiàn)視頻收發(fā)設備后，可以將圖象傳輸到1至2km。雙絞線(xiàn)和雙絞線(xiàn)視頻傳輸設備價(jià)格都很便宜，不但沒(méi)有增加系統造價(jià)，反而在距離增加時(shí)其造價(jià)與同軸電纜相比下降了許多。所以，監控系統中用雙絞線(xiàn)進(jìn)行傳輸具有明顯的優(yōu)勢：

　　1）傳輸距離遠、傳輸質(zhì)量高。由于在雙絞線(xiàn)收發(fā)器中采用了先進(jìn)的處理技術(shù)，極好地補償了雙絞線(xiàn)對視頻信號幅度的衰減以及不同頻率間的衰減差，保持了原始圖象的亮度和色彩以及實(shí)時(shí)性，在傳輸距離達到1km或更遠時(shí)，圖象信號基本無(wú)失真。如果采用中繼方式，傳輸距離會(huì )更遠。