光端機就是把1到多路的模擬視頻信號通過不同方式轉換成光信號再經光纖介質來傳輸的設備。視頻光端機的原理就是把電信號調制為光信號，通過光纖進行傳輸，然后又把光信號解調還原為視頻電信號。

光端機產品特點

(1) 支持防雷功能

(2) 工業級設計、SMT 工藝

(3) 全數字光纖傳輸平臺、同平臺多業務靈活配置

(4) 可提供臺式，集中插卡式機架2 種方式

(5) 自主知識產權大規模專用集成電路核心

(6) 單纖傳輸，可選雙纖

(7) PAL/NTSC/SECAM 全制式兼容，演播級傳輸質量

(8) 提供雙向異步數據(正向和反向)

(9) 可提供1 路異步數據，傳輸速率可達到115.200Kbps 以上

(10) 異步數據可為RS232/RS485/RS422/ Manchester 碼

技術參數：

視頻輸入、輸出阻抗-----------------75（非平衡）

標準視頻輸入/輸出電壓--------------1.0Vp-p Type

視頻電壓范圍-------------------0.6-2.0Vp-p Type

微分增益（10%-90% APL）--------------<±1% Type

微分相位（10%-90% APL）-----------------<±1 Type

信噪比--------------------- >60dB(加權)（8Bit）

                            >70dB(加權)（10Bit）

信道物理接口-----------------------------BNC座

接口連接器： 
　　視頻連接器：BNC插座
　　數據連接器：壓接端子臺或RJ45
　　音頻連接器：壓接端子臺或RJ45（可訂制蓮花頭）
　　以太網連接器：RJ45
　　開關量連接器：壓接端子臺或RJ45
　　電話連接器：壓接端子臺或RJ45
　　E1接口連接器：BNC插座
　　光纖連接器： FC/PC、ST/PC可選 
　　電源連接器： 2芯接線端子臺 

產品應用范圍

（1）城市交通監控系統

（2）公安，平安城市監控系統

（3）高速公路安防，收費系統

（4）樓宇，校園監控網

（5）工業監控（機場，化工，鋼鐵，石油，鐵路，水利，礦山等）

（6）軍事監控（倉庫，邊防，守衛，國防等）

（7）電力油田，電視臺節目傳輸系統

（8）體育場館（現場視頻，音頻傳輸）光端機分類及原理

　　光傳輸系統由三部分組成：光源(光發送機)、傳輸介質、檢測器(光接收機)其中光源和檢測器的工作都是由光端機完成的。光端機就是將多個E1(一種中繼線路的數據傳輸標準，通常速率為2.048MbPS，此標準為中國和歐洲采用)信號變成光信號并傳輸的設備(它的作用主要就是實現電-光和光-電轉換)。光端機主要有模擬光端機和數字光端機兩種：

　　1、模擬光端機

　　模擬光端機采用了PFM調制技術實時傳輸圖像信號，是目前使用較多的一種。發射端將模擬視頻信號先進行PFM調制后(一般有調頻、調相、調幅幾種方式，從而把模擬光端機分成調頻、調相、調幅等幾種光端機)，再進行電-光轉換，光信號傳到接收端后，進行光-電轉換，然后進行PFM解調，恢復出視頻信號。由于采用了PFM調制技術，其傳輸距離很容易就能達到30Km左右，有些產品的傳輸距離可以達到60Km，甚至上百公里。并且，圖像信號經過傳輸后失真很小，具有很高的信噪比和很小的非線性失真。通過使用波分復用技術，還可以在一根光纖上實現圖像和數據信號的雙向傳輸。

　　2、數字光端機

　　由于數字技術與傳統的模擬技術相比在很多方面都具有明顯的優勢;所以正如數字技術在許多領域取代了模擬技術一樣，光端機的數字化也是一種必然趨勢。目前，數字圖像光端機主要有兩種技術方式：一種是MPEGII圖像壓縮數字光端機，另一種是非壓縮數字圖像光端機。

　　圖像壓縮數字光端機一般采用MPEGII圖像壓縮技術，它能將活動圖像壓縮成N×2Mbps的數據流通過標準電信通信接口傳輸或者直接通過光纖傳輸。

　　由于采用了圖像壓縮技術，它能大大降低信號傳輸帶寬，以利于占用較少的資源就能傳送圖像信號。同時，由于采用了N×2Mbps的標準接口，可以利用現有的電信傳輸設備的富裕通道傳輸監控圖像，為工程應用帶來了方便。不過，圖像壓縮數字光端機也有其固有的缺點。其致命的弱點就是不能保證圖像傳輸的實時性。因為圖像壓縮與解壓縮需要一定的時間，所以一般會對所傳輸的圖像產生1-2S的延時。因此，這種設備只適合用在對實時性要求不高的場所，另外，經過壓縮后圖像會產生一定的失真，并且這種光端機的價格也偏高。

　　非壓縮數字圖像光端機的原理就是將模擬視頻信號進行A/D變換后和語音、音頻、數據等信號進行復接，再通過光纖傳輸。它用較高的數據速率來保證視頻信號的傳輸質量和實時性，由于光纖的帶寬非常大，所以這種高數據速率也并沒有對傳輸通道提出過高要求。非壓縮數字圖像光端機能提供很好的圖像傳輸質量(信噪比大于60dB，微分相位失真小于2，微分增益失真小于2%)，達到了廣播級的傳輸質量，并且圖像傳輸是全實時的。由于采用數字化技術，在設備中可以利用己經很成熟的通信技術比如復接技術、光收發技術等，提高了設備的可靠性，也降低了成本。

　　常用的視頻監控光端機在技術實現上分為模擬調制的光端機和數字非壓縮編碼光端機兩大類。由于在對外接口上都是標準的基帶視頻接口，單從外觀上是很難區分模擬光端機和數字光端機。

　　模擬光端機采用的是基帶視頻信號直接光強度調制(簡稱AM)或脈沖頻率調制(PFM)技術。模擬光端機是比較成熟的產品，也是傳統光端機廠商的主導產品。

　　AM調制的工作原理是在光發射端通過基帶視頻信號直接調制光源，使輸出光的強度隨視頻信號的幅度線性變化，然后在光接收端通過光電探測器將光信號還原成電信號，經過放大和增益控制電路，得到穩定的視頻信號。在接收端，必須具有自動增益控制電路，其作用除了可以使接收機的信號動態范圍擴大外，更重要的是因為這種系統接收端的輸出信號是隨著收到的光功率的大小而變化的，因而自動增益控制(AGC)使接收端視頻信號輸出電平維持衡定的接口電平。在該設備中，通常采用線性度較好的發光二極管LED(常用于多模設備)或同軸激光器LD作為光源。一般系統性能指標可以達到：加權信噪比>54dB，微分增益<5%，微分相位<5°。

　　PFM調制傳輸方式是目前模擬視頻光纖傳輸方式中傳輸質量最高的方式之一，其原理是先將視頻信號采用脈沖頻率調制，再將被調制信號PFM進行光強度調制。脈沖重復頻率隨信號幅度大小呈線性變化，而脈寬保持不變。PFM是信號光強度調制前的一種預處理過程，信號經過脈沖調制后，頻譜會變寬，并以此可以換取傳輸質量的提高。而PFM處理帶來的傳輸帶寬的增加，對于帶寬極寬的光纖來說并不存在什么問題，而且由于光源的非線性對系統的影響不大，故光調制深度可以增加，進一步提高系統的信噪比。光源也采用LED或LD，一般系統性能指標可以達到：加權信噪比>56dB，優秀的可以>60dB，微分增益<3%，微分相位<3°。

　　數字光端機主要指的是非壓縮編碼視頻光端機，嚴格意義上說，是一種采用數字傳輸方式的視頻光端機，輸入和輸出仍然是標準模擬視頻信號。

　　視頻圖像在數字光端機中首先要進行數字化處理，即通過抽樣和量化編碼實現模/數(A/D)轉換，然后利用高速數字復接技術將多路數字視頻信號或數字音頻、數據等信號復接成高速碼流，再利用高速數字光傳輸平臺進行傳輸。目前主流數字光端機大多采用的是10bit或8bit量化編碼，對應的抽樣頻率在13.5Mhz或16.6Mhz以上。采用155Mb/s(單路視頻)、622Mb/s(4路視頻)、1.25G b/s(8路視頻)和2.5G b/s(16路視頻)四個速率等級的光傳輸平臺。在光器件上一般采用電信設備大量使用的收發一體光模塊，具有優異的可靠性和穩定性，特別是具有近乎理想的光學動態范圍，可以使傳輸設備在最大光纖鏈路損耗范圍內無需調整即可正常工作。由于數字信號的優越性，使得視頻信號在傳輸和處理的過程中受到畸變失真和干擾的影響較小，傳輸質量大大優于模擬光端機。一般系統性能指標可以達到：加權信噪比>65dB，優秀的可以>70dB，微分增益<1%，微分相位<1°，遠高于模擬光端機。特別是多路數字視頻光端機每通道的指標具有較好的一致性，量產的設備也具有較高的一致性。

　　高速數字復接技術的應用，使得大容量的視頻、音頻、低速數據、高速以太網數據、電話以及開關量信號可以輕松地復接到一個高速數字碼流上穩定傳輸，加上數字電路本身在可靠性、穩定性和可重復性方面的優勢，利于組織工業化的大規模生產，從而又可大幅度降低成本。雖然數字視頻光端機進入監控市場的時間很短，但由于一些技術背景(主要是光通信產業)深厚的廠商積極介入和本身較高的性價比，其推廣速度超過了以往。從技術角度來看，數字取代模擬是必然趨勢，更何況制約模擬光端機的一些瓶頸也只能通過數字化來打破。建議單纖傳輸視頻容量在4路以上;高質量、遠距離、超遠距離傳輸;多功能、多業務要求和復雜的組網結構用數字光端機來實現。

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