隨著數(shù)字光端機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，很多行業(yè)也提出了新需求，如網(wǎng)管功能，通過特定的上位機(jī)軟件實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光端機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，出現(xiàn)異常情況可立即告警，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并解決問題。而光端機(jī)市場(chǎng)復(fù)用技術(shù)仍為主流。
復(fù)用技術(shù)主要有頻分復(fù)用(FDM)、時(shí)分復(fù)用(TDM)、波分復(fù)用(WDM)和碼分復(fù)用(CDMA)四種技術(shù)。復(fù)用技術(shù)主要解決單光纖傳輸容量小的問題，尤其是當(dāng)前出現(xiàn)的HD-SDI應(yīng)用，占用帶寬大，業(yè)務(wù)量多，而目前的復(fù)用技術(shù)還不能很好滿足這一需求，復(fù)用技術(shù)的研發(fā)就顯得尤為重要。
武漢微創(chuàng)光電產(chǎn)品經(jīng)理邢亞平介紹道，高清光端機(jī)采用的高速數(shù)字光纖傳輸技術(shù)、非壓縮高清數(shù)字視頻技術(shù)、高清視音頻編碼技術(shù)，都是高清光端機(jī)先進(jìn)性的體現(xiàn)。高清視頻信號(hào)速率高、占用的帶寬大，HD-SDI信號(hào)速率為1.485Gb/s，3G-SDI信號(hào)速率為2.97Gb/s，HDMI支持4.95Gb/s、10.2Gb/s，如何在單根光纖上傳輸多路高清視頻是高清光端機(jī)當(dāng)前最受關(guān)注的技術(shù)熱點(diǎn)。使用波分復(fù)用技術(shù)，可以在一根光纖上傳輸多路高清視頻，但是這種方案成本高。如何把高速數(shù)字光纖傳輸技術(shù)、高清視音頻編碼技術(shù)、波分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用等技術(shù)融合在一起，是光端機(jī)廠家共同面對(duì)的課題。
在實(shí)現(xiàn)高清視頻傳輸?shù)耐瑫r(shí)，實(shí)現(xiàn)異步數(shù)據(jù)、音頻、開關(guān)量、以太網(wǎng)等綜合業(yè)務(wù)的傳輸，也是高清光端機(jī)備受關(guān)注的熱點(diǎn)之一，目前主要有波分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用兩種方式實(shí)現(xiàn)，時(shí)分復(fù)用技術(shù)難度高，將視頻、音頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)等多個(gè)信號(hào)結(jié)合為單個(gè)更高速率的數(shù)據(jù)流，并且各部分?jǐn)?shù)據(jù)流以規(guī)定的次序進(jìn)行傳輸，必須維持好傳輸順序，在接收端才能將各個(gè)數(shù)據(jù)流正確無(wú)誤地分解開來(lái)。另外，智能化也是高清光端機(jī)的又一技術(shù)和功能熱點(diǎn)，通過強(qiáng)大的網(wǎng)管功能，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自我診斷，用戶可以通過管理軟件直觀地了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，極大地方便用戶對(duì)設(shè)備的維護(hù)和管理。
高清光端機(jī)應(yīng)用分析
對(duì)于非壓縮高清數(shù)字信號(hào)HD-SDI進(jìn)行遠(yuǎn)距離無(wú)壓縮傳輸時(shí)，光傳輸目前仍是遠(yuǎn)距離傳輸?shù)奈ㄒ唤鉀Q方案，所以目前高清光端機(jī)的應(yīng)用還是作為遠(yuǎn)距離傳輸?shù)闹饕O(shè)備，在涉及到遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)的監(jiān)控領(lǐng)域中一般都會(huì)用到光端機(jī)。
光端機(jī)在視頻監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛。由于視頻監(jiān)控是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不同環(huán)境對(duì)于光端機(jī)要求不盡相同城市道路、高速公路、軌道交通等領(lǐng)域監(jiān)控目前集中在收費(fèi)站、橋梁、隧道、車站等關(guān)鍵路段，光纖資源較緊張，對(duì)光端機(jī)的要求是視頻容量大、傳輸距離遠(yuǎn)，所以一般采用節(jié)點(diǎn)式光端機(jī)和光傳輸交換平臺(tái)。在這些應(yīng)用領(lǐng)域，客戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、品牌、服務(wù)的要求相對(duì)較高。“平安城市”、“智慧城市”等視頻監(jiān)控主要針對(duì)園區(qū)、要害部位、公共場(chǎng)所、金融和營(yíng)業(yè)場(chǎng)所等，此類項(xiàng)目的規(guī)模越大，占用的光纖資源就越多，非常浪費(fèi)光纖。另外這部分客戶對(duì)價(jià)格較敏感。
微創(chuàng)邢亞平介紹道，目前高清光端機(jī)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是把遠(yuǎn)端信號(hào)源輸出的高清信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸至監(jiān)控中心或演播室，二是把監(jiān)控中心的高清信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸至顯示設(shè)備;例如HD-SDI高清光端機(jī)可以把HD-SDI攝像機(jī)采集的高清視頻信號(hào)無(wú)失真、全實(shí)時(shí)的傳輸至監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)高清視頻遠(yuǎn)距離監(jiān)控;HDMI/DVI/VGA高清光端機(jī)可以將計(jì)算機(jī)、高清DVR等設(shè)備輸出的高清視頻信號(hào)傳輸至戶外大屏，實(shí)現(xiàn)高清視頻遠(yuǎn)距離顯示。另外，異步數(shù)據(jù)、音頻、TTL、以太網(wǎng)等綜合業(yè)務(wù)傳輸為高清視頻的控制和綜合應(yīng)用提供了保障。
高清光端機(jī)的應(yīng)用范圍廣泛，用戶對(duì)高清光端機(jī)的需求也是多樣化的，也不排除一些個(gè)性化的定制需求，但用戶普遍對(duì)高清光端機(jī)的功能、性能指標(biāo)以及穩(wěn)定性高度關(guān)注。功能接口和傳輸距離是否滿足需求是用戶首要關(guān)心的問題，譬如用戶使用HD-SDI光端機(jī)傳輸HD-SDI攝像機(jī)圖像，同時(shí)要求控制云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)、能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警信號(hào)傳輸，那么HD-SDI高清光端機(jī)就要支持高清HD-SDI高清視頻、RS485/232、開關(guān)量的綜合傳輸;性能指標(biāo)是衡量光端機(jī)質(zhì)量的重要依據(jù)，如高清光端機(jī)支持的視頻信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)、信號(hào)電平等;在監(jiān)控要求較高的場(chǎng)所，對(duì)光端機(jī)無(wú)故障連續(xù)工作時(shí)間、工作溫度范圍都有一定的要求;光端機(jī)的結(jié)構(gòu)、尺寸、是否容易安裝、是否具備智能檢測(cè)等都是用戶關(guān)注的問題。
高清光端機(jī)技術(shù)核心剖析
視頻標(biāo)準(zhǔn)、視音頻指標(biāo)、接口保護(hù)、穩(wěn)定性是衡量高清光端機(jī)品質(zhì)的重要指標(biāo)。據(jù)微創(chuàng)邢亞平分析，HD-SDI視頻信號(hào)是否兼容SMPTE259M/292M/344M/424MB標(biāo)準(zhǔn)，HDMI視頻信號(hào)是符合HDMI1.0或HDMI1.1或HDMI1.3標(biāo)準(zhǔn)等，視頻標(biāo)準(zhǔn)反映了光端機(jī)與攝像機(jī)等視頻信號(hào)源的兼容性;視音頻指標(biāo)反映了視音頻的質(zhì)量，如信噪比，相同分辨率下，信噪比越高，圖像清晰度越高;良好的回波損耗性能是保證高速率傳輸性能的關(guān)鍵;視頻顏色深度，12bit較8bit能支持更細(xì)致逼真的色彩圖像;接口保護(hù)，能大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低產(chǎn)品的維修率;高清光端機(jī)的高低溫性能、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的穩(wěn)定性是對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用，采用高穩(wěn)定性和可靠性的器件、經(jīng)過嚴(yán)格生產(chǎn)工藝流程，才能保證高清光端機(jī)在系統(tǒng)中穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
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