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安防知識：基于核心技術(shù)正視寬頻共纜監(jiān)控傳輸方式

        近年來，一種叫做“寬頻共纜監(jiān)控”（共纜監(jiān)控、一線通監(jiān)控）的傳輸方式在安防行業(yè)中逐漸被人們所熟悉，由于能夠?qū)资繁O(jiān)控信號利用一根同軸電纜雙向傳輸，具有“布線簡單、施工方便、抗干擾強、遠距傳輸”等特點，成為中遠距離監(jiān)控信號傳輸選擇的一種重要方式，并被許多工程商在監(jiān)控工程中所使用。隨著共纜監(jiān)控應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴充以及市場份額的迅速擴大，許多看好共纜監(jiān)控市場的生產(chǎn)廠商紛紛上馬，共纜監(jiān)控傳輸技術(shù)在監(jiān)控傳輸領(lǐng)域可謂火爆異常，網(wǎng)絡(luò)及行業(yè)媒體有關(guān)共纜監(jiān)控的廣告宣傳也鋪天蓋地席卷而來。基于共纜生產(chǎn)廠家設(shè)計與服務(wù)理念的不同，工程商技術(shù)水平和施工工藝參差不齊，使得在用戶應(yīng)用該技術(shù)后傳來截然不同的看法與觀點。有人使用后牢騷滿腹，有人使用后覺得確實施工簡單、使用方便。那么，究竟是什么原因造成這種的截然不同觀點與說法呢？筆者先從共纜監(jiān)控的核心技術(shù)進行探討，爾后對產(chǎn)生上述問題的成因進行分析。
　　一、共纜監(jiān)控的核心技術(shù)
  　  所謂“共纜”，顧名思義即“共用電纜”，“共纜監(jiān)控”就是共用電纜的監(jiān)控傳輸系統(tǒng)。這一叫法與七八十年代的“共用天線”電視分配系統(tǒng)十分類似，也就是今天的有線電視（CATV）系統(tǒng)的前身。
  　  共纜監(jiān)控是有線電視技術(shù)在監(jiān)控傳輸領(lǐng)域的逆向應(yīng)用，利用同軸電纜千兆寬帶的特性和頻率分割技術(shù)（FDM），首先將不同的監(jiān)控信號調(diào)制到不同頻率的載波上，然后通過信號耦合器將多路監(jiān)控信號混合（也稱復(fù)用）到一根寬頻同軸電纜上進行遠距離傳輸。有線電視（CATV）技術(shù)在中國經(jīng)過了三十多年的發(fā)展歷程，相關(guān)技術(shù)十分成熟，從前端調(diào)制器、分支分配網(wǎng)絡(luò)、信號放大部分到終端接收器材，都早已完全實現(xiàn)了國產(chǎn)化，而且性能穩(wěn)定，價格低廉。共纜監(jiān)控雖然是基于成熟的有線電視技術(shù)原理工作的，但并不等于把有線電視設(shè)備直接挪用到監(jiān)控傳輸系統(tǒng)中來用。有線電視是從上到下的分配系統(tǒng)，而共纜監(jiān)控的音視頻信號的傳輸則是從下到上的回傳系統(tǒng)。要求視場變換的監(jiān)控系統(tǒng)共纜傳輸，除了監(jiān)控音視頻信號要上行傳輸外，還要將控制信號下行傳輸，系統(tǒng)的傳輸是雙向的。再者，設(shè)備工作環(huán)境有所不同，有線電視調(diào)制設(shè)備一般放置在室內(nèi)環(huán)境，對防水、溫度、濕度等參數(shù)要求不高；而共纜監(jiān)控調(diào)制器應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜，通常室外露天安裝，對防水、溫度、濕度等指標(biāo)要求比較考究。
        二、影響共纜監(jiān)控工程質(zhì)量的主要因素
  　  共纜監(jiān)控工程是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其穩(wěn)定性是由系統(tǒng)設(shè)計、施工工藝、設(shè)備選型、產(chǎn)品質(zhì)量、調(diào)試經(jīng)驗等多種因素共同決定的。
  　  1、科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計：在系統(tǒng)施工前，根據(jù)項目的具體情況選擇合適的傳輸方式是成功建設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)的首要條件，在確定為共纜監(jiān)控傳輸方式后，應(yīng)該從點到線、從線到面對監(jiān)控信號傳輸網(wǎng)絡(luò)進行科學(xué)的規(guī)劃與合理的設(shè)計。如果不熟悉共纜傳輸射頻同軸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方面的基礎(chǔ)理論，可以讓共纜監(jiān)控廠家協(xié)助解決。共纜監(jiān)控傳輸技術(shù)對于選用同軸電纜的型號、計算分支分配網(wǎng)絡(luò)有一些技術(shù)要求。設(shè)計、選型或計算不當(dāng)，都會使多路RF（寬頻共纜監(jiān)控）信號的電平幅值、平坦度、系統(tǒng)載噪比等指標(biāo)不能達到使用要求，使得監(jiān)控信號出現(xiàn)電平過高或過低，從而導(dǎo)致頻道間相互調(diào)制和交擾調(diào)制等現(xiàn)象，反應(yīng)在監(jiān)控畫面上的現(xiàn)象是出現(xiàn)網(wǎng)紋或噪點。
  　  2、嚴(yán)格的施工工藝：在系統(tǒng)施工時，應(yīng)該嚴(yán)格控制工程的施工工藝，做好每個環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照同軸網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)規(guī)范施工，避免因為連接頭做不好給系統(tǒng)穩(wěn)定性造成隱患。建議工程商朋友，不要“不以善小而不為”，一定要選用質(zhì)量較好的連接頭，還要對施工人員進行專門的連接頭制作示范指導(dǎo)，以確保傳輸網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定暢通。
  　  3、精細的設(shè)備選型：由于共纜監(jiān)控傳輸產(chǎn)品的銷售，不僅包含產(chǎn)品自身的銷售，還包含售前設(shè)計指導(dǎo)、售中技術(shù)支持、售后系統(tǒng)維護等技術(shù)服務(wù)。所以在進行產(chǎn)品選型時，既要從多方面了解產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性能，又要綜合探究生產(chǎn)廠家的專業(yè)素質(zhì)與技術(shù)實力，切勿僅以價格為標(biāo)桿，選購只提供設(shè)備而不能提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的產(chǎn)品，致使工程出現(xiàn)問題交不了工、無法驗收而追悔不已。
  　  4、產(chǎn)品的制造工藝：產(chǎn)品的制造工藝是否優(yōu)良，是決定產(chǎn)品穩(wěn)定性能的首要因素，也是影響工程質(zhì)量的重要一環(huán)。雖然近來有些從事管理和銷售的相關(guān)人士對于木桶原則有了新的闡釋，但用于監(jiān)控系統(tǒng)中還是工程質(zhì)量與水平取決于最差的瓶頸。所以選擇質(zhì)量過硬的產(chǎn)品在項目建設(shè)中是非常重要的，一個產(chǎn)品的質(zhì)量是否過硬、是否優(yōu)良，不能僅看外表而要打開設(shè)備仔細鉆研，主要應(yīng)從設(shè)計水平、元器件質(zhì)量、焊接工藝、測試手段、相關(guān)檢測報告等級等多方面進行考核。
  　  5、系統(tǒng)的熟練調(diào)試：如果沒有巧手的裁縫，再好的布料也成不了合身的服裝。監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)也是如此，即使有質(zhì)量上乘的設(shè)備，如果沒有經(jīng)驗豐富的工程技術(shù)人員調(diào)試，工程的質(zhì)量也甚堪憂慮。何況，共纜監(jiān)控的調(diào)試還需要專業(yè)的CATV和CCTV綜合知識和聯(lián)調(diào)經(jīng)驗，建議在選擇寬頻共纜監(jiān)控廠商時，要對其售中技術(shù)支持人員的技術(shù)支持經(jīng)驗和綜合聯(lián)調(diào)素質(zhì)進行綜合考查，才能對客戶負責(zé)、對自己負責(zé)。
        三、部分廠商夸大宣傳神化共纜監(jiān)控技術(shù)
  　  為了追逐短期利潤的最大化，樹立技術(shù)遙遙領(lǐng)先的風(fēng)向標(biāo)，有些共纜監(jiān)控廠家在廣告宣傳中，故意神化這一技術(shù)，更有甚者號稱是自己的專利技術(shù)，這都是掩耳盜鈴自圓其是的一種說辭而已。有的宣傳利用同軸電纜可直接傳輸至3公里，有的宣傳可傳輸10公里；有的宣傳可傳輸30～40路圖像，有的宣傳可傳輸100路圖像；有的宣傳系統(tǒng)調(diào)試的專業(yè)性，有的宣傳淡化系統(tǒng)調(diào)試的重要性甚至宣傳為“免調(diào)試”，使工程商朋友眼花繚亂莫衷一是。
  　  夸大的宣傳和過份的“忽悠”，導(dǎo)致客戶對共纜傳輸?shù)钠谕堤?，而在工程實踐中有些產(chǎn)品的性能和廠家宣傳大相徑庭，從而引起工程商不滿致以蜚聲流壇。這種呼聲不僅僅是不正當(dāng)?shù)男麄鲙Ыo工程商的痛楚，更是對共纜監(jiān)控廠家的警醒，對于共纜監(jiān)控的宣傳我們內(nèi)部陣營應(yīng)該深刻反思，應(yīng)以工程實際為準(zhǔn)繩，以對客戶負責(zé)為已任，切莫搬起石頭砸了自己的腳。
  　  客觀地講，共纜監(jiān)控傳輸系統(tǒng)不是萬能的，是介于傳統(tǒng)視頻基帶與光傳輸之間的一種傳輸方式，非常適合應(yīng)用于400～3000米之間 的“大系統(tǒng)、遠距離、強干擾”環(huán)境，近則成本太高，遠則需要射頻光傳輸技術(shù)配合。共纜監(jiān)控傳輸距離的計算應(yīng)以SYWV型同軸電纜的衰減性能、信號耦合器的衰減指標(biāo)、所允許串接干線放大器的數(shù)量和監(jiān)控項目一根線容納的大多監(jiān)控點數(shù)作為一般共纜監(jiān)控傳輸長度的宣傳標(biāo)準(zhǔn)，不能以最粗的電纜僅傳1、2個點且不計放大器數(shù)量的個案進行宣傳，誤導(dǎo)工程商對共纜監(jiān)控傳輸距離的認知。以上述傳輸距離的標(biāo)準(zhǔn)計算，一根干線傳輸25個監(jiān)控點（頻率為0～350MHz），串接六臺干線放大器（超過六臺會造成S/N載噪比下降）時，用SYWV75-12的同軸電纜傳輸?shù)淖钸h距離為3KM。在這一傳輸距離和頻段內(nèi)，無論是系統(tǒng)電平的帶內(nèi)平坦度，還是系統(tǒng)的載噪比（S/N），都是有保障的，而且性價比也是比較高的。
  　  由于監(jiān)控項目價格競爭日益趨向白熱化，況且一般監(jiān)控場所對監(jiān)控圖像清晰度要求，共纜監(jiān)控是完全可以滿足的。在工程實踐中，一般一根電纜傳輸信號數(shù)量，設(shè)計在25路信號以內(nèi)經(jīng)濟性與實用性最佳，這是因為傳輸25路信號的調(diào)制器（ZB1—ZB24）鄰頻指標(biāo)比較好控制，頻道間不會產(chǎn)生交互調(diào)制，監(jiān)控圖像質(zhì)量是有保障的；在25-40以內(nèi)，為保證圖像質(zhì)量調(diào)制器的指標(biāo)就要做得高一些，濾波性能與帶內(nèi)抑制度指標(biāo)要求相當(dāng)嚴(yán)格，造成設(shè)備成本增加，使得系統(tǒng)整體性價比下降，倒不如再增加一根電纜更為經(jīng)濟。如果傳40路以上監(jiān)控需用鄰頻處理調(diào)制器來實現(xiàn)，造價就更加不菲，而且調(diào)試起來難度加大。
        四、選用質(zhì)量達標(biāo)的共纜調(diào)制器是決定系統(tǒng)圖像質(zhì)量的重要因素
  　  共纜調(diào)制器是監(jiān)控圖像、聲音的調(diào)制設(shè)備，有的廠家也把控制信號的解調(diào)單元也做在里邊，在共纜監(jiān)控傳輸系統(tǒng)中起著非常重要的作用，合理地根據(jù)不同應(yīng)用場所選擇不同類型的調(diào)制器，才能使實用性和經(jīng)濟性做到有機統(tǒng)一。共纜調(diào)制器從使用的角度上來分，分為鄰頻調(diào)制器和隔頻調(diào)制器，從其調(diào)制技術(shù)上來講可分為高頻調(diào)制器（一次變頻）和中頻調(diào)制器（二次變頻），從操作上來講可分為固定頻道調(diào)制器和捷變頻調(diào)制器。
        （1）領(lǐng)頻調(diào)制器與隔頻調(diào)制器。鄰頻調(diào)制器可以進行相鄰頻道同時傳輸，例如：6、7、8、9、10頻道同時傳輸，而隔頻調(diào)制器只能進行6、8、10、12間隔頻道進行傳輸。鄰頻傳輸與隔頻傳輸主要是為了避免相鄰頻道的相互干擾，這一指標(biāo)主要取決于調(diào)制器的幾個技術(shù)指標(biāo)。
  　  ①帶外抑制度優(yōu)于-60dB，也就是8MHz頻帶以外的雜散成份與參生輸出小于載波電平60dB
　　②AV比小于17dB。
　?、垲l率穩(wěn)定度（頻率）≤10KHz。
  　  （2）高頻調(diào)制器與中頻調(diào)制器：高頻調(diào)制器是將圖像信號一次直接調(diào)制到高頻載波上去的調(diào)制方式，而中頻調(diào)制器先將視頻信號調(diào)制到38M中頻上去，經(jīng)濾波處理后，然后二次變頻調(diào)制到所需要的頻道上去。高頻調(diào)制器工藝簡單，只適合做350M以下調(diào)制器使用。中頻調(diào)制器通常工藝復(fù)雜，適合全部頻道，輸出特性好，射頻指標(biāo)高。
  　  （3）捷變頻調(diào)制器與固定頻道調(diào)制器：捷變頻調(diào)制器就是輸出頻道可以任意改變的調(diào)制器，而固定頻道調(diào)制器輸出頻道是固定的不可改變的。捷變頻調(diào)制器必須是中頻調(diào)制器，而固定頻道調(diào)制器可以是中頻調(diào)制器，也可以是高頻調(diào)制器。捷變頻調(diào)制器方便靈活，但其輸出是一個寬帶，無法進行頻道濾波，固定頻道調(diào)制器方便進行頻道濾波。
        由于廠家設(shè)計理念的差異和構(gòu)架的不同，使得共纜調(diào)制器的價格相去甚遠，廣大工程商則霧里看花難辯真?zhèn)?，而大多工程商首要考慮價格因素，選擇便宜的調(diào)制器，對其質(zhì)量和服務(wù)不加關(guān)注，給系統(tǒng)的統(tǒng)調(diào)和售后埋下伏機。共纜監(jiān)控傳輸產(chǎn)品在安防行業(yè)中沒有國家標(biāo)準(zhǔn)也沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，各家有各家的標(biāo)準(zhǔn)，各家有各家的說辭，造成產(chǎn)品質(zhì)量和宣傳相去甚遠。所以大家在選擇產(chǎn)品時，最好要求廠家能夠出具該產(chǎn)品按照廣電行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)的《產(chǎn)品檢測報告》，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量過關(guān)，因為共纜監(jiān)控傳輸產(chǎn)品是由廣電行業(yè)演化來的。除此之外，建議重點關(guān)注共纜調(diào)制器的以下幾個關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：
  　  最大輸出電平：≥115dB
　　帶外抑制度：≥-60dB
　　微分增益：≤5%
　　微分相位：≤7%
　　頻率穩(wěn)定度：≤100KHz。
  　  專業(yè)的調(diào)制器廠家的產(chǎn)品都是滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的，也會采用鎖相環(huán)、聲表面濾波、射頻螺旋濾波等技術(shù)，保證其技術(shù)達標(biāo)。而非專業(yè)廠家往往就沒有這么復(fù)雜的工藝，相對產(chǎn)品指標(biāo)就低一些，往往不能鄰頻傳輸，只能隔頻傳輸。
  　  五、共纜監(jiān)控傳輸系統(tǒng)調(diào)試需要關(guān)注的問題
  　  共纜監(jiān)控傳輸系統(tǒng)的調(diào)試，較傳統(tǒng)視頻監(jiān)控而言要專業(yè)的多，調(diào)試人員需要具備CATV（有線電視）和CCTV（閉路監(jiān)控）兩方面的專業(yè)知識，借助場強儀等專業(yè)儀器進行仔細統(tǒng)調(diào)才能確保監(jiān)控系統(tǒng)的圖像質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定。