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光端机选型


光端机选型——史上最强的资料
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发表于 2009-09-02 10:11:24

编者按: 针对光端机选型复杂的问题, 笔者总结最全面的光端机技术原理, 用户需求,注意事项等方面的因素,希望能帮大家选购到高性价比的光端机。

随着光纤通信技术应用的普及, 光端机及光缆价格迅速走低,加上社会治安的需 求,视频光端机得到了越来越广泛的应用。这种以前人们眼中的高价、高端产品 已经成为目前远距离、高质量、大容量图像传输系统的首选;然而如何选择合适 的视频光端机也成为一个摆在广大用户面前的一个问题, 本文就视频光端机在选 型过程中常见问题进行一个简单的分析说明。 1、 可用光纤资源分析 1.1 所用光缆是单模还是多模 目前市面上常见光纤有两大类:单模光纤和多模光纤(SM;MM62.5;MM50),多模 光纤由于存在色散严重,衰耗大,可用带宽窄,成本高等问题已经慢慢退出市场 了。但是还是存在一部分安防工程是利用原有光纤资源来实现监控图像的传输, 而早期敷设的光纤有相当一部分都是多模, 所以工程商在选购光端机时一定要先 确定业主的光缆敷设情况,哪些光缆是多模,哪些光缆是单模。如果是一个全新 的监控工程则应尽量选用单模光缆,以单模光纤(主要是 G.652 光纤)制成的单 模光缆由于有着优异的特性和低廉的价格已经成为当前光通信传输的主流。 光纤 通信领域很多新的技术,比如远距离、大容量、多业务的发展,都是围绕单模光 纤研制的。光缆的使用寿命基本在 25 年以上,比光端机的实际使用周期要长的 多,如果从更长远的角度来考虑光缆的敷设,扩容、设备更新、光缆芯数、承载 新业务等都是必须面对的问题。单模光端机的售价基本上和多模光端机售价一 样,但单模光缆比多模光缆要便宜一些,因此单模光缆是光纤布线的最佳选择。 1.2 光纤中的可用波段

部分监控系统中使用的光缆本身已经承载了其它业务, 这里以光端机在银行监控 系统的应用来作说明。 如银行监控系统中的光缆本来就承载了银行的数据交换业 务,已经占用了常用波段(1310nm、1550nm 或其他),只能通过波分复用的方 式在原有的光纤上插入其它波长,通过插入的波长来传输视频图像。所以对于这 类工程, 工程商应该弄清承载原有业务的是那个波段或是那几个波段。还有比较 复杂的就是银行网点新增光端机设备,这个就不仅要考虑承载原有业务的光波 长, 还要考虑之前监控光端机占用了那几个波长,最后确定可供实际使用的光波 长。

1.3 可用的光纤芯数

目前通过 CWDM 粗波分复用技术,可在一根光纤上传输多个波长的光信号,并以 此来提高光纤传输容量, 可以实现在一根光纤上传输 128 路视频, 但是由于 CWDM 光传输系统是由不同波长的光传输设备叠加在一起构成的, 这些设备共用光纤和 合波分波器, 所以当系统中共用的光纤或是无源器件出现故障时,有可能造成整 个系统的崩溃。 所以我们应该弄清系统中的可用光纤芯数, 如果系统中光纤资源充足则应尽量减 少无源光器件的使用,采用常规光端机产品,以增加系统的稳健性;即使是光纤 资源比较紧张也可以为我们在选择波分复用器件时提供一个很好的依据。

2.用户需求分析

对于光端机来说用户的需求无非下面几个: (1) 视频:几路正向、几路反向 (2) 数据:几路数据 (RS232,RS485,RS42 或其他)

(3) 音频:几路音频,单向还是双向,平衡或是非平衡 (4) 是否需要以太网,以太网速率 (5) 是否需要开光量、爱峰、电话、E1 等传输通道,各种通道数量 (6) 采用何种结构,是独立式还是上架式,或是 19 英寸 1U 标准结构,是否需 要进行集中网管 (7) 选用何种光纤活动连接器接头类型

安防行业常见的光纤活动连接器有 ST/PC、 SC/PC 和 FC/PC 三种 (无价差) ST/PC 。 是卡口式, 主要是应用在多模光纤上, 使用比较方便, 但其精度低、 互换性较差, 插损也较大。SC/PC 是插拔式,插损较小,使用最方便,大量应用在安装条件较 好、比较规范的电信行业,但由于容易受震动脱落,不适合户外安装。FC/PC 是 旋紧式,需对准卡销,使用不是十分方便,但连接精度最高、互换性最好,而且 连接牢靠。目前,光端机均采用高速数字光传输平台,使用单模光纤,应尽量选 用 FC/PC 型光纤活动连接器才能保证得到良好的匹配 (8) 采用星型传输系统还是链式传输系统,即采用点对点光端机还是级联式光 端机

星型传输系统是最常用的系统,其中每一个传输点都至少有一芯光纤与中心相 连。 这实际上就是大量独立的点对点光端机的使用。每一个点都要使用一对光端 机。在控制中心为了集中安装、供电和维护,有时把接收器插在专门提供的密集 安装子架上。该系统设计、安装和维护简单,设备造价最低,系统工作可靠性不 因某一条光链路故障而瘫痪。系统升级和扩容的代价较小,也相对容易一些。该 系统占用光纤资源较多,光缆工程造价会相对高一些。采用多芯光缆逐段铺设, 沿途设点的设计方式实际上也是一种星型结构

级联式光端机采用的技术是电信中常用的时分复用技术(TDM)和分插复用技术 (ADM),具有节省光纤资源,延长传输距离等优点。级联型光端机在整个传输 过程中视频只进行一次数字化, 所有的级联和插入都在数字域进行,保证视频质 量与数字非压缩点对点传输完全一样。 由于采用 ADM 技术的链路式光端机在传输 容量上受到较大限制,一般将 CWDM 与 ADM 结合使用。在没有富余光纤资源的情 况下,更多的是采用 CWDM 技术,这样可以使不同业务平台的光通信系统完全在 物理上隔绝的一芯光纤上传输。

该系统造价较高,一般使用在高速公路、银行联网等高端应用场合。 微创光电公司的级联型光端机提供三种类型的产品, 一种是采用 1.25G 光传输平 台的单纤 8 节点(8 路视频)级联型光端机,一种是采用 1.25G 光传输平台的单 纤 10 节点(10 路视频)级联型光端机,另一种是采用 2.5G 光传输平台的单纤 16 节点(16 路视频)级联型光端机。级联型光端机也能提供采用 CWDM 方式的产 品,8 个 CWDM 波长可以组成单纤 8 节点级联型光端机。同时,通过在 TDM 级联 型光端机中使用 CWDM 技术,WTOS 级联型光端机可以数倍增加 1 芯光纤上的传输 节点数量以及每个节点上插入的视频路数,支持更为复杂的监控网络组网需求。

3.采购注意事项 3.1 信噪比 信噪比是指传输处理过程中信号噪声增加的程度, 也是反映信号质量很重要的指 标。数字光端机对模拟信号的前置放大、滤波、电源纹波的大小、数字量化的级 别、 电路处理的水平等都会影响信噪比。目前市场上好多厂家指标的水分都有一 些,技术研发能力强一些、信誉好的厂家是首选。 3.2 微分增益和微分相位 微分增益和相位是亮度信号对色度信号影响有多大的一个指标。 如果用户感觉色

度有失真,特别是随着亮度有明显变化,有可能这个指标就不太好。 3.3 供电范围与功耗 电源是保证视频光端机可靠性的首要考虑要素。在监控设备连续工作状态下,供 电电源的变化是很正常的, 如果设备要求电源输入范围很窄,难免在供电发生变 化时设备不能工作、甚至造成损坏。设备的功耗大,内部温度高,在温度较高的 场合, 特别夏天室外使用时, 容易加速设备的老化、 甚至损坏。 因此宽供电范围、 低功率损耗的设备,一般可靠性较高一些。 3.4 端口保护 数字光端机的视频、音频、数据、电源输入输出端口是很容易遭受损害的部位, 静电、浪涌、感应雷击都有可能造成这些端口的损坏,都应该提供端口保护,选 择光端机时,应特别关注生产厂家的端口是否采取了保护措施。 3.5 生产流程控制 生产流程控制中, 元器件的质量是很重要的,大家知道现在元器件有旧片和原装 全新之分。如果采用旧片或二手模块,产品在短时间内不会有太大问题,但随着 时间推移,问题会越来越多。有些厂家也不愿意使用旧片,但元器件检测不严或 渠道不正,造成旧片混入,都会使产品质量下降。生产工艺和流程的规范也是产 品质量的重要环节。所有这些都要厂家的信誉来保证。


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