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模拟光端机与数字光端机比较

2012-09-17 18:23:05 htcview 29

 

 

     光纤中传输监控信号要使用光端机,它的作用主要就是实现电-光和光-电转换。光端机又分为模拟光端机和数字光端机:

 

模拟光端机


  模拟光端机采用了PFM调制技术实时传输图像信号,是目前使用较多的一种。发射端将模拟视频信号先进行PFM调制后,再进行电-光转换,光信号传到接收端后,进行光-电转换,然后进行PFM解调,恢复出视频信号。由于采用了PFM调制技术,其传输距离很容易就能达到30 Km左右,有些产品的传输距离可以达到60 Km,甚至上百公里。并且,图像信号经过传输后失真很小,具有很高的信噪比和很小的非线性失真。通过使用波分复用技术,还可以在一根光纤上实现图像和数据信号的双向传输,满足监控工程的实际需求。不过,这种模拟光端机也存在一些缺点:


a)    生产调试较困难;
b)    单根光纤实现多路图像传输较困难,性能会下降,目前这种模拟光端机一般只能做到单根光纤上传输4路图像;
c)    由于采用的是模拟调制解调技术,其稳定性不够高,随着使用时间的增加或环境特性的变化,光端机的性能也会发生变化,给工程使用带来一些不便。

 

数字光端机


  由于数字技术与传统的模拟技术相比在很多方面都具有明显的优势,所以正如数字技术在许多领域取代了模拟技术一样,光端机的数字化也是一种必然趋势。目前,数字图像光端机主要有两种技术方式:一种是MPEG II图像压缩数字光端机,另一种是非压缩数字图像光端机。
    图像压缩数字光端机一般采用MPEG II图像压缩技术,它能将活动图像压缩成N×2Mbps的数据流通过标准电信通信接口传输或者直接通过光纤传输。由于采用了图像压缩技术,它能大大降低信号传输带宽,以利于占用较少的资源就能传送图像信号。同时,由于采用了N×2Mbps的标准接口,可以利用现有的电信传输设备的富裕通道传输监控图像,为工程应用带来了方便。不过,图像压缩数字光端机也有其固有的缺点。其致命的弱点就是不能保证图像传输的实时性。因为图像压缩与解压缩需要一定的时间,所以一般会对所传输的图像产生1~2S的延时。因此,这种设备只适合于用在对实时性要求不高的场所,在工程使用上受到一些限制。另外,经过压缩后图像会产生一定的失真,并且这种光端机的价格也偏高。
  非压缩数字图像光端机的原理就是将模拟视频信号进行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。它用高的数据速率来保证视频信号的传输质量和实时性,由于光纤的带宽非常大,所以这种高数据速率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提供很好的图像传输质量(如武汉微创光电技术有限公司的非压缩数字光端机信噪比大于60dB,微分相位失真小于2°,微分增益失真小于2%),达到了广播级的传输质量,并且图像传输是全实时的。由于采用数字化技术,在设备中可以利用已经很成熟的通信技术比如复接技术、光收发技术等,提高了设备的可靠性,也降低了成本。非压缩数字图像光端机的优势体现在:
a)    采用了数字化技术,极大提高了图像传输质量;
b)    数字化技术和大规模集成电路的使用,保证了设备工作的稳定性和可靠性,克服了模拟光端机的弊病;
c)    不会产生传输延时,保证了监控图像的实时性;
d)    可以方便地将多路图像和音频、数据等多种信号集成在一起通过一根光纤传输,目前,这种非压缩数字图像光端机可以做到在单方向传输几十路、甚至上百路图像
  数字图像光端机的技术含量高,其在监控工程中的使用时间还不长,目前大都用在多路图像传输方面,主要原因在于目前能够提供这种光端机的厂家还不多,价格相对模拟光端机而言也稍微偏高。不过,由于数字图像光端机特别是非压缩数字图像光端机的突出优势,再加上大量使用后会降低成本,模拟光端机必将很快被数字图像光端机所取代。

 

 

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