复用技术引领高清光端机行业应用主流

【中国数字视听网讯】近年来，随着数字光端机应用领域的扩大，很多行业也提出了新需求，如网管功能，通过特定的上位机软件实时监测光端机的运行状态，出现异常情况可立即告警，第一时间发现并解决问题。而光端机市场复用技术仍为主流。复用技术主要有频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、波分复用(WDM)和码分复用(CDMA)四种技术。复用技术主要解决单光纤传输容量小的问题，尤其是当前出现的HD-SDI应用，占用带宽大，业务量多，而目前的复用技术还不能很好满足这一需求，复用技术的研发就显得尤为重要。

武汉微创光电产品经理邢亚平介绍道，高清光端机采用的高速数字光纤传输技术、非压缩高清数字视频技术、高清视音频编码技术，都是高清光端机先进性的体现。高清视频信号速率高、占用的带宽大，HD-SDI信号速率为1.485Gb/s，3G-SDI信号速率为2.97Gb/s，HDMI支持4.95Gb/s、10.2Gb/s，如何在单根光纤上传输多路高清视频是高清光端机当前最受关注的技术热点。使用波分复用技术，可以在一根光纤上传输多路高清视频，但是这种方案成本高。如何把高速数字光纤传输技术、高清视音频编码技术、波分复用、时分复用等技术融合在一起，是光端机厂家共同面对的课题。

在实现高清视频传输的同时，实现异步数据、音频、开关量、以太网等综合业务的传输，也是高清光端机备受关注的热点之一，目前主要有波分复用和时分复用两种方式实现，时分复用技术难度高，将视频、音频、数据、以太网等多个信号结合为单个更高速率的数据流，并且各部分数据流以规定的次序进行传输，必须维持好传输顺序，在接收端才能将各个数据流正确无误地分解开来。另外，智能化也是高清光端机的又一技术和功能热点，通过强大的网管功能，实现设备的自我诊断，用户可以通过管理软件直观地了解设备的运行状态，极大地方便用户对设备的维护和管理。

高清光端机应用分析

对于非压缩高清数字信号HD-SDI进行远距离无压缩传输时，光传输目前仍是远距离传输的唯一解决方案，所以目前高清光端机的应用还是作为远距离传输的主要设备，在涉及到远距离传输系统的监控领域中一般都会用到光端机。光端机在视频监控领域的应用非常广泛。由于视频监控是个复杂的系统工程，不同环境对于光端机要求不尽相同城市道路、高速公路、轨道交通等领域监控目前集中在收费站、桥梁、隧道、车站等关键路段，光纤资源较紧张，对光端机的要求是视频容量大、传输距离远，所以一般采用节点式光端机和光传输交换平台。在这些应用领域，客户对产品质量、品牌、服务的要求相对较高。“平安城市”、“智慧城市”等视频监控主要针对园区、要害部位、公共场所、金融和营业场所等，此类项目的规模越大，占用的光纤资源就越多，非常浪费光纤。另外这部分客户对价格较敏感。

高清光端机的应用范围广泛，用户对高清光端机的需求也是多样化的，也不排除一些个性化的定制需求，但用户普遍对高清光端机的功能、性能指标以及稳定性高度关注。功能接口和传输距离是否满足需求是用户首要关心的问题，譬如用户使用HD-SDI光端机传输HD-SDI摄像机图像，同时要求控制云台转动、能够实现报警信号传输，那么HD-SDI高清光端机就要支持高清HD-SDI高清视频、RS485/232、开关量的综合传输;性能指标是衡量光端机质量的重要依据，如高清光端机支持的视频信号标准、信号电平等;在监控要求较高的场所，对光端机无故障连续工作时间、工作温度范围都有一定的要求;光端机的结构、尺寸、是否容易安装、是否具备智能检测等都是用户关注的问题。

高清光端机技术核心剖析

视频标准、视音频指标、接口保护、稳定性是衡量高清光端机品质的重要指标。据微创邢亚平分析，HD-SDI视频信号是否兼容SMPTE259M/292M/344M/424MB标准，HDMI视频信号是符合HDMI1.0或HDMI1.1或HDMI1.3标准等，视频标准反映了光端机与摄像机等视频信号源的兼容性;视音频指标反映了视音频的质量，如信噪比，相同分辨率下，信噪比越高，图像清晰度越高;良好的回波损耗性能是保证高速率传输性能的关键;视频颜色深度，12bit较8bit能支持更细致逼真的色彩图像;接口保护，能大大提高产品的质量，降低产品的维修率;高清光端机的高低温性能、长时间运行的稳定性是对整个监控系统的安全和稳定起着至关重要的作用，采用高稳定性和可靠性的器件、经过严格生产工艺流程，才能保证高清光端机在系统中稳定可靠运行。

目前，光端机技术已经非常成熟成熟，在技术取得突破之前，厂家更多地把开发重心转向产品性能的提升上，力求在产品质量上获得突破;同时，也针对市场的需求加入一些新的应用，以满足客户的个性化需求。在此，天地伟业产品经理李天佑先生围绕光端机技术发展的现状做了详细介绍。

单模光纤

光纤按光在其中的传输可分为多模和单模。多模光纤容许不同模式的光于一根光纤上传输，其纤芯直径为50μm或62.5μm，在局域网传输时，弯路多则光功率分路频繁，会造成光信号传输损耗就大，这正好发挥出传输速率相对较低、传输距离相对较短、节点多、接头多、弯路多、连接器/耦合器用量大、规模小、单位光纤长度使用光源个数多的多模光纤的长处。采用单模光纤，传输距离可以实现20-100KM，而且传输效果好，不容易受干扰，多模的光器件基本已经停产，客户如果是早几年铺设的多模光缆，其中以天地伟业为例，在光端机内部配置了单、多模自适应电路，可以直接使用单模光端机传输。

微创邢亚平介绍道，目前高清光端机的应用主要体现在两个方面，一是把远端信号源输出的高清信号远距离传输至监控中心或演播室，二是把监控中心的高清信号远距离传输至显示设备;例如HD-SDI高清光端机可以把HD-SDI摄像机采集的高清视频信号无失真、全实时的传输至监控中心，实现高清视频远距离监控;HDMI/DVI/VGA高清光端机可以将计算机、高清DVR等设备输出的高清视频信号传输至户外大屏，实现高清视频远距离显示。另外，异步数据、音频、TTL、以太网等综合业务传输为高清视频的控制和综合应用提供了保障。

（编辑：Karl）