欢迎光临本公司网站!
新闻动态您当前的位置:主页 > 新闻动态 >

使用双绞线传输视频的优势

更新时间:2018-08-10 11:28

  

  在长距离方面,比如说1.2Km的视频传输,对于同轴电缆来讲距离太长,虽然加装同轴电缆的视频补偿设备也能改善图象的传输效果,但成本也自然提高了。而对于光纤来讲距离又太短。有不太经济之嫌。而双绞线视频传输器由于采用了先进的处理技术,极好地补偿了双绞线对视频信号幅度的衰减以及不同频率间的衰减差,保持了原始图象的亮度和色彩以及实时性,在传输距离达到1.2km时,图象信号基本无失线Km的高清晰、低成本的视频传输。所以说它是这段距离的视频传输的最佳方案也不为过。

  在短距离方面,比如说二、三百米以内的监控网络,即使距离很近,如果网络规模很大,比如有上百个的监控点,这时使用同轴电缆布线就会困难,到控制室的线缆太多,极为不便。而双绞线则可以使这一难题轻松解决。因为一跟网线路图象信号,大大节省线材。双绞线的布线方便性和共缆传输性,使得一些商务大厦、智能小区的短距离、密集型的监控网络也逐渐开始用超五类非屏蔽网线来代替同轴电缆,并且很好地融合到了综合布线工程中去。

  视频传输一直是闭路电视监控系统(CCTV)中的一个非常重要环节。尤其是1000米左右距离,更是传输瓶颈。目前最难解决的就是300米至1500米左右的视频传输问题。由于距离远,使用视频同轴电缆传输,图象模糊不清而且彩色失真。即使加装视频放大器、增大线径,都不能得到理想的图象效果。而使用光纤设备,又感觉距离太短,造价昂贵,不符合工程预算。因此选择一种传输质量好、价格便宜、性能稳定的传输系统是非常重要的。深圳中凯森科技推出的TVS系列双绞线米中短距离视频传输而设计的。它采用价格便宜、取材方便的电脑网络超五类非屏蔽双绞线作为传输介质,实现两点之间高质量的视频传输。特别适用于智能大厦、大型小区的综合布线监控系统,或其它远程监控,以及有严重工业干扰源的所有场合。

   由于双绞线特殊的物理结构,具有超强的共模干扰抑制能力。平衡传输一对幅度相等、极性相反的差分信号,可使两线间的寄生电容、寄生电感趋于零。,彻底清除EMI/RFI干扰。即使在干扰较大的场合,比如:电梯、电厂、钢厂、水泥厂等强电磁干扰环境,TVS系列双绞线视频传输设备也获得了成功的应用。

   一根普通五类非屏蔽双绞线缆内部有四对双绞线,采用双绞线视频传输器,用一对双绞线即可传输一路视频信号,四对线可传输四路视频信号。或同时传输:视频、解码、音频、及低压供电电源等多种信号,共缆传输,互不干扰。如果选用大对数双绞线缆,可以一根缆传输整个监控系统的信号,实现共缆传输,给工程布线带来了极大的便捷。

   以传输4路图象1500米为例,估算系统成本。方案A:使用75-9视频电缆加放大器,线元;方案B:使用光纤设备,光纤8元/米×1500米+光端机5000元×4对=32000元;方案C:使用本设备,同样传输1500米,总费用为:8芯五类双绞线元。从上面的数据可以看出,使用双绞线%以上。而传输效果方面,方案C与方案B接近,而方案A则明显不理想。(以上预算仅供参考)

  目前,在安防监控行业中用来传输图象信号的方式有很多,但主要传输介质是同轴电缆、双绞线和光纤,对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。同轴电缆是较早使用,也是最传统的视频传输方式。后来,由于远距离和大范围图象监控的需要以及人们对监控图象质量的要求提高,监控网络中开始大量使用光纤来传输图象信号。虽然双绞线被使用到图象监控网络中是近来的事,但双绞线 的视频平衡传输技术是很早就出现了。它也是视频传输技术的一个分支。它的出现主要很好地解决了两个方面的问题:一方面,它解决了300米至1500米距离范围内高质量图象信号传输的问题,因为在这段距离范围内同轴电缆传输难以达到要求而光纤传输又显得不太经济;另一方面,它解决了大规模密集型监控网络的布线问题,双绞线自身的尺寸和柔软性克服了大量使用同轴电缆时的布线难题。当然,双绞线还具有超强抗共模干扰抑制能力、价格便宜等优点。正是由于双绞线很好地解决了长期困扰着人们的这些问题,所以它在监控网络的应用立即引起了业界广泛的关注,在较短的时间内已经被大量使用到工程实践中,并且取得了很好的应用成果。鉴于同轴电缆、双绞线和光纤是目前监控系统中使用最广的三种传输介质,下面就浅析他们的性能优势

  在整个监控系统中,视频图象的传输是十分重要的环节。用来传输图象信号的介质主要有同轴电缆、光纤和双绞线 。由于同轴电缆自身的特性,当视频信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。视频信号在同轴电缆内传输时不仅信号整体幅度受到衰减,而且各频率分量衰减量相差很大,特别是色彩部分衰减最大,因此同 轴电缆只适合于传输距离200米左右的视频。

  光纤是为了解决远距离的视频信号传输而使用的。由于光纤整体传输系统价格太高,光纤铺设、连接需要专门设备, 并且安装调试困难,故障难找,损坏不易维修等缺陷,对于3000米以内近距离视频传输而言,光纤并不是一个很好的选择 寻求一种经济、传输质量高、传输距离远的解决方案十分必要。南通市智勇电子有限公司根据这种情况,结合国外近 年的视频音频及数据传输的发展趋势,开发出双绞线视频音频及数据传输设备,可以将双绞线应用于监控传输系统中,很 好地解决了上面的难题,在今后的监控系统中必将被大量使用。

  在很多工业控制系统中和干扰较大的场所传输中都使用了双绞线,例如电话传输使用的就是双绞线,我们今天广泛使 用的局域网也是使用双绞线。双绞线之所以使用如此广泛,是因为它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低 廉等许多优点。由于双绞线对信号也存在着较大的衰减,所以传输距离远时,信号的频率不能太高,而高速信号比如以太 网则只能限制在100m以内。对于视频信号而言,带宽达到6MHz,如果直接在双绞线内传输,也会衰减很大,因此视频信号 在双绞线上要实现远距离传输,必须进行放大和补偿,双绞线传输设备就是完成这种功能。加上一对双绞线收发设备后, 可以将图象传输到1至2km,如果采用中继方式,还可以成倍增加传输距离,而且,传输图象的质量可以与光端机媲美(如 近距离双绞线视/音频传输设备加权信噪比60dB, 微分增益2%, 微分相位2)。双绞线和双绞线传输设备价格都 很便宜,不但没有增加系统造价,反而在距离增加时其造价与同轴电缆相比下降了许多。所以,监控系统中使用双绞线进 行传输具有明显的优势:

  2、布线方便、线缆利用率高。一对普通电话线就可以用来传送视频信号。楼宇大厦内广泛铺设的5类非屏蔽双绞线中 任取一对就可以传送一路视频信号,无须另外布线类电缆也比同轴电缆及光纤容易的多。一根5类电 缆内有4对双绞线,如果使用一对线传送视频信号,另外的几对线还可以用来传输音频信号、控制信号、供电电源或其它 信号;若全部用来传送视频,可传送4路视频,提高了线缆利用率,同时避免了各种信号单独布线带来的麻烦,减少了工 程造价。

  答:在普通网线对线中,标准系统是一对线用来传输视频,一对传输音频,一对传输控制,还有一路预留备用,由于我们的产品只是为传输视频而设计,所以产品上并没有音频和控制的接口,如要传输控制可用双绞线的其中一对线来传输解码器的信号,也就是说用双绞线来代替控制线。如要传输音频,在对音质要求不高的情况下,把前端采集音频信号经过功放后直接由双绞线传至后端设备即可。

  答:有的用户可能会把双绞线的两对线并起来使用(例如橙线和绿线相连,橙白和绿白相连),或许用户觉得这样会减小传输的电阻而会获得更大的传输距离。在这里我非常佩服用户的聪明才智,这至少表明用户已经比较深入的了解我们的产品了,但遗憾的是,这样做是不行的,它不但不会增加传输的距离,相反由于干扰有可能还会降低传输距离。在我们的产品中走的是平衡信号,这种平衡信号依赖双绞线的双绞特性来抵消外界的干扰,由于双绞线距离相互之间线距很近并且相互缠绕,这样他们所受的干扰基本相同,经过后端接收处理便可完全去掉干扰。如果把两对线并接使用,电阻虽然减小了,但分布电容增大了,而且因它们不再具备双绞特性而受到的干扰会增大很多,严重影响信号传输,所以在普通双绞线中,一对线用来传输一路视频信号是效果最好的。

  答:不行。发射器只有在摄像机发射的的信号最小的失真和衰减输入后,才能达到最好的传输效果。距离较长的同轴电缆不仅信号衰减大,还有可能混入各种干扰,这样的信号通过发射器后,在接收端一定接收不到好的图像的,同理,接收端也不能连接过长的双绞线。我们推荐产品两端连接的同轴电缆最好不要超过20米,如实在需要加长,应尽量选择质量好编数大的同轴缆,且尽量做好屏蔽,远离干扰源。

  一、请选用五类或五类以上的非屏蔽双绞线,线缆类别越高,传输效果越好。五类屏蔽双绞线AWG)可以在一些强电磁干扰等特殊的情况下使用,但会缩短传输距离。三、四类非屏蔽双绞线也可以使用,但图象效果、传输距离和抗干扰性能下降。要根据不同的使用环境,选用不同的线缆,如室内线缆、室外线缆、阻水线缆等。

  在监控系统中,监控图象的传输是整个系统的一个至关重要的环节,选择何种介质和设备传送图象和其他控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前,在监控系统中用来传输图象信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤,对应的传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。同轴电缆是较早使用,也是使用时间最长的传输方式。后来,由于远距离和大范围图象监控的需要以及人们对监控图象质量的要求提高,监控网络中开始大量使用光纤来传输图象信号。至于双绞线被使用到图象监控网络中则是近来的事,它的出现主要很好地解决了两个方面的问题:一方面,它解决了200米至2000米距离范围内高质量图象信号传输的问题,因为在这段距离范围内同轴电缆传输难以达到要求而光纤传输又显得不太经济;另一方面,它解决了大规模密集型监控网络的布线问题,双绞线自身的尺寸和柔软性克服了大量使用同轴时的布线难题。当然,双绞线还具有抗干扰能力强、价格便宜等优点。正是由于双绞线很好地解决了长期困扰着施工人员的这些问题,所以它在监控网络的应用立即引起了业界广泛的关注,在较短的时间内已经被大量使用到工程实践中,并且取得了很好的应用成果。

  一、特点和传输特性分析 1、 同轴电缆一般在小范围的监控系统中,由于传输距离很近,使用同轴电缆直接传送监控图象对图象的损伤不大,能满足实际要求。但是,根据对同轴电缆自身特性的分析,当信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来讲,信号频率越高,衰减越大。所以,同轴电缆只适合于近距离传输图象信号,当传输距离达到200米左右时,图象质量将会明显下降,特别是色彩变得暗淡,有失真感。在实际工程中,为了延长传输距离,要使用同轴放大器。同轴放大器对视频信号具有一定的放大,并且还能通过均衡调整对不同频率成分分别进行大小的补偿,以使接收端输出的视频信号失真尽量小。但是,同轴放大器并不能无限制级联,一般在一个点到点系统中同轴放大器最多只能级联2到3个,否则无法保证视频传输质量,并且调整起来也很困难。因此,在监控系统中使用同轴电缆时,为了保证有较好的图象质量,一般将传输距离范围限制在四、五百米左右。另外,同轴电缆在监控系统中传输图象信号还存在着一些缺点:

  2、双绞线的使用由来已久,在很多工业控制系统中和干扰较大的场所以及远距离传输中都使用了双绞线,我们今天广泛使用的局域网也是使用双绞线对。双绞线之所以使用如此广泛,是因为它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉等许多优点。双绞线对信号也存在着较大的衰减,视频信号如果直接在双绞线内传输,也会衰减很大,所以视频信号在双绞线上要实现远距离传输,必须进行放大和补偿,双绞线视频传输设备就是完成这种功能。加上一对双绞线视频收发设备后,可以将图象传输到1至2KM。双绞线和双绞线视频传输设备价格都很便宜,不但没有增加系统造价,反而在距离增加时其造价与同轴电缆相比下降了许多。所以,监控系统中用双绞线进行传输具有明显的优势:

  2)布线方便、线缆利用率高。一对普通电话线就可以用来传送视频信号。另外,楼宇大厦内广泛铺设的5类非屏蔽双绞线中任取一对就可以传送一路视频信号,无须另外布线类UTP也比同轴电缆布线对双绞线,如果使用了一对线传送视频信号,另外的几对线还可以用来传输音频信号、控制信号、供电电源或其他信号,提高了线缆利用率,同时避免了各种信号单独布线带来的麻烦,减少了工程造价。

  5)价格便宜,取材方便。由于使用的是目前广泛使用的普通(UTP)非屏蔽双绞线即网线,购买容易,而且价格也很便宜,给工程应用带来极大的方便。 3 光纤 光纤和光端机应用在监控领域里主要是为了解决两个问题:一是传输距离,一是环境干扰。双绞线和同轴电缆只能解决短距离、小范围内的监控图象传输问题,如果需要传输数公里甚至上百公里距离的图象信号则需要采用光纤传输方式。另外,对一些超强干扰场所,为了不受环境干扰影响,也要采用光纤传输方式。因为光纤具有传输带宽、容量大、不受电磁干扰、受外界环境影响小等诸多优点,一根光纤就可以传送监控系统中需要的所有信号,传输距离可以达到上百公里。光端机为监控系统提供了灵活的传输和组网方式,信号质量好、稳定性高。不过,使用光纤和光端机需要一定的专业知识和专用设备,这给施工和用户使用带来了一定的困难。另外,对于短距离、小规模的监控系统来说,使用光纤传输也显得不够经济。

  二、技术性能分析 1、 同轴电缆在监控系统中,使用75-5的同轴电缆较为常见。一般,这种同轴电缆的分布电容在50~60F/m左右,在加上电缆的直流电阻,会使被传输信号受到衰减。测试表明,频率为5MHz的信号在75-5的同轴电缆内传输100m时,将被衰减5dB左右,信号频率越高,受到的衰减越大。图象信号是一种高频宽带信号,图象彩色部分位于频率高端,当同轴电缆传输彩色图象信号时,其亮度和色彩都会受到衰减,特别是随着传输距离增加图象的色彩会变淡甚至失真。在实验室进行测试发现,彩色图象信号在75-5的同轴电缆内传输200M左右时,其幅度和色彩已经有明显的衰减。如果要传输更远距离,只有加入同轴视频放大器。 2、 双绞线在用双绞线作为传输介质时,一般使用普通的5类UTP线左右,分布电容约15PF/m,与同轴电缆不同,信号在双绞线内以平衡方式传输,有了双绞线视频传输设备和双绞线配合使用,就可以保证在1.5KM的距离范围内都能高质量地传输视频信号。在实验室使用专用仪器对双绞线传输图象信号的性能指标进行了测试,结果如下:测试仪器:TEKTRONIX TSG-27 PAL制信号发生器、TEKTRONIX VN700A双绞线信号分析仪。被测设备:上海群安电子有限公司 SJ-02双绞线米时指标:DG1%;DP1;SNR65dB (2)传输距离为1500m时指标:DG2;DP2;SNR60dB。

  三、经济性分析光纤传输是三种传输方式中成本最高的一种,现在单模光纤的价格一般在每纤每米2元左右,光端机的价格大约为每路图象2000元左右,再加上工程中的配件如光纤跳线、光法兰盘以及光纤溶接费用等等,使用光纤监控网络的造价相对较高。但是,光纤传输具有很多突出的优点,所以传输距离在二、三公里以上的监控网络中、一些环境干扰强的场所、以及对质量和可靠性要求很高的监控场所大都还是选用光纤作为传输介质。同轴电缆在一、二百米左右距离范围内使用较为广泛,在这种范围内使用同轴电缆不需要其他设备,使用简便,传输质量也基本能满足要求。但是,当传输距离增加时,同轴电缆在性价比上和双绞线相比就处于劣势。一般,75-5的同轴电缆市价在1.5元/m左右,同轴放大器价格在300元/台;5类UTP电缆的价格0.8元/m左右,双绞线元左右/套,下面就距离为300M和600M两种情况对同轴电缆和双绞线的传输成本作一些比较。

  (1)假设在某监控网络中有8个监控点,每个监控点距控制中心约300m左右。使用同轴电缆时,总计:1.5元/m×300m×8=3600元,使用双绞线时由于每四路图象可以共用一根5类UTP电缆,所以网络中只需2根5类UTP电缆。 总计:0.8元/m×300m×2+300元/套×8=2880元

  (2)假设在某个监控网络中有8个监控点,每个监控点距控制中心约600m左右使用同轴电缆时,保证图象质量,每路图象要加入一级放大器。总计:1.5元/m×600m×8+300元/台×8=9600元使用双绞线元从以上分析可以看出,随着传输距离增加,越发显示双绞线传输在成本上的优势。如果网络中还有控制信号等其他信号传输,双绞线传输的成本优势会更加明显。另外,传输距离进一步加大时,比如达到1公里左右,则同轴电缆传输已经难以达到传输质量要求了,而双绞线公里左右时仍能保持较好的图象质量。

  四、工程建议在实际工程中,选用何种传输方式需要结合工程的具体情况和工程预算综合考虑。对于传输距离超过2KM的监控网络,应该考虑选用光纤和光端机。如果传输距离达到数公里或者几十公里,就只有使用光纤了。另外,在一些干扰很强的的场合,比如受到工业干扰和电磁干扰的地方,为了保证图象质量,也建议使用光钎传输。同轴电缆和双绞线的选用,则需要更多地分析和比较。由于双绞线传输是一种新出现的技术,而同轴电缆的使用已经有很长的历史,所以更需要充分发掘双绞线传输的特点和优势,为工程设计和施工提供方便、节省造价。传输距离在0~2.4公里左右时,双绞线无疑能发挥极好的性能和价格优势,如果规模很小,距离很近,使用同轴电缆也是合理。但是,实际工程也会有它的特殊性,即使距离很近,如果网络规模很大,比如有上百个的监控点,这时使用同轴电缆布线就会困难,而双绞线则可以使这一难题迎刃而解。再者,如果环境干扰较大,如果使用双绞线则可以有效抗干扰,保证图象传输质量。另外,双绞线的布线方便性和灵活性使得楼宇大厦等一些短距离、密集型的监控网络也逐渐开始用它来代替同轴电缆,并且很好地融合到了综合布线工程中去。

【返回列表页】

地址:广东省广州市天河区88号   电话:400-123-4567    传真:+86-123-4567
    ICP备案编号:秒速赛车平台沪ICP备08010471号-10    沪公网安备31012002003149号