电线电缆：视频图像的同轴电缆传输及其市场的状况

四、“一线通”有线调频技术的应用

有线电视可以通过一根电缆将电视台的多个频道电视节目在电视机上清晰显示出来，这种成熟技术应用到安防中就是共缆一线通技术。“一线通”的有线调频方式,在一根射频电缆上传输所有的音视频和控制信号,可以有效地节省线材和布线成本,但需要增加调制解调设备。在1-3km以下的监控应用中，考虑到系统成本绝大多数场合还不得不使用传统的同轴视频电缆传输方式，原因是光纤和光端机对于近距离监控系统而言显得不够经济。但是，由于同轴电缆对视频信号衰减很大，如果传输距离超过二、三百米以后，图像质量就会明显衰减失真，即使加上视频放大器，传输距离也难以大幅度增加，并且图像质量难尽人意，工程造价还增加。另外，如果在传输图像信号的同时，有其它控制信号，则需要增加额外的布线，造成工程费用和施工难度增加。共缆一线通技术是采用频分技术、时分(时间分配)、新的反向传输技术实现在单根同轴电缆上传输多路视频、双向音频广播、双向报警联动、RS485、电话信号、消防信号等多种信号。宽频共缆“一线通”电视监控具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉等许多优点。采用宽频共缆“一线通”的传输设备，在一根同轴的线缆中传输可以多达40个点(经济适用推荐数量为25路以内)的音频、视频和控制信号，以及电源的传输。

我们用某个实用系统来说明宽频共缆“一线通”的基本原理：同轴电缆频率带宽为0～1000MHz,由于宽频共揽监控传输信号时只利用了其中550MHz的空间，所以在传输监控信号的同时，还预留了报警、广播系统的扩展空间，使多系统、多路信号传输汇集到一根电缆传输。在信号传输时，利用5～65MHz来下行传输对前端云台和镜头的控制数据信号，利用110～550MHz来上行传输监控视频信号和音频信号，而65～87MHz为信号双向传输的隔离带，上下行信号在其中传输各行其道不会碰撞。不同摄像机采集的监控视频信号输入不同频道的宽频共缆调制器上，进行二次变频调制及螺旋滤波，对图像频谱和相位等严格指标控制后搬移到某个频道高频载波上，输出复用到同轴电缆网络中，被调制的不同频道的多路视频载波(射频载波)信号通过信号耦合器，汇集到一根同轴电缆上，并经过同轴电缆网络及信号放大设备传输到监控中心。射频信号传输到监控中心后，进入双向数据分波器，通过其中的高通滤波模块把下行的控制信号滤掉，只让87MHz以上的视频高频载波通过，分配到多路视频解调器(或其他规格的视频解调设备)对同轴电缆中的监控信号进行多路解调还原成标准视频基带和音频信号，最后送到监视器、硬盘录像机或其他视频处理设备。来自硬盘录像机、控制键盘等设备的RS232/RS485控制信号通过FSK数据调制器进行数据封装打包调制到射频(38～40MHz)载波上，进入数据分波器低通滤波器下行传输。经过同轴电缆网络传输到每个宽频共缆调制器，由宽频共缆调制器的FSK解调模块把控制数据信号解调成标准的工业RS-485控制信号送到解码器后输出云台、镜头控制电平，从而驱动云台上、下、左、右或自动旋转，推动镜头光圈、聚焦、变倍动作。

在监控系统中采用宽频共缆“一线通”监控进行传输具以下优势：1、传输距离远、传输质量高。由于在宽频调制解调器中采用了先进的中频处理、上变频技术，较好地补偿了高频同轴电缆对视频信号幅度的衰减以及不同频率间的衰减差，保持了原始图像的亮度和色彩以及实时性。2、布线简单、线缆利用率高。“一根”同轴电缆可传送四十路上行监控信号、下行控制信号。布线组合不拘一格，可以采用总线、树型、星型多种结构将多点图像、控制集成一根电缆总线双向传输。3、抗干扰、适用广泛。监控系统干扰源大多数是频率较低的信号，常见视频干扰源频率主要分布在45MHz以下，宽频共缆监控的图像传输频率与干扰频率有很宽的频带距离，载波高频传输方式能有效抑制频率较低共模干扰和电磁干扰。4、技术成熟、稳定性好。5、数据调制、双向传输。控制信号采用FSK数据调制技术，与摄像机回传视频信号在同一根电缆中双向传输，控制信号采用中频调制稳定可靠。6、扩充简单，平滑升级。总线拓扑的结构，无须单独布线，就地总线添加。

实事求是地讲，共缆监控传输是介于传统视频基带与光传输之间的一种传输方式，比较适合应用于400～3000米之间 的“中等规模、距离较远、干扰较强”的环境，近则成本太高，远则需要光传输技术配合。共缆监控传输距离的计算应以SYWV型同轴电缆的衰减性能、信号耦合器的衰减指标、所允许串接干线放大器的数量和监控项目一根线容纳的监控点数作为共缆监控传输长度的考虑因素。由于“一线通”采取有线调频方式传输，因此需要增加调制解调等设备，工程的安装调试也比较复杂，也需要较多的设备。

五、同轴电缆视频传输设备及线缆的市场状况

用于监控系统的同轴电缆视频传输设备、线缆的市场情况比较复杂。规模最大的一块是75Ω同轴电缆，由于模拟监控器材占据了中国监控中前端市场的大部分份额，同轴电缆传输占的比重很大，用于视频监控的同轴电缆年销售额大约在10亿元左右。具有较好抗干扰性能的“e电缆”是由烟台意埃伊电子公司研发生产的，主要用于对图像要求较高、且环境干扰较为严重的监控系统用户，市场目前还比较狭小。

在安防市场绝大多数供应商把电缆补偿器(电缆均衡器)称为视频放大器。在慧聪网上检索，在安防领域的视频放大器产品有647条信息，上百家安防公司生产、经营同轴电缆视频放大器，部分是同时经营同轴电缆视频放大器和双绞线视频放大器。在广电领域的视频放大器产品则有1137条信息。在慧聪网上检索，在安防领域的视频抗干扰器产品有901条信息、而生产、供应视频抗干扰器的厂商比生产电缆补偿器的更多，品牌、型号多种多样。由于视频抗干扰器的销量和单价均较高，市场规模更大一些。这两类设备在安防领域的年销售额大约为2亿。

由于宽频共缆“一线通”视频监控系统安装调试比较复杂，需要专用设备和专业施工队伍，因此产品大多数是以工程项目的形式销售。据我们调查，国内大约有30家多公司涉足宽频共缆“一线通”视频监控系统的设备生产、代理和安防工程施工。宽频共缆“一线通”视频监控工程年销售额在1.5亿左右。