远距离视频监控系统解决方案

远距离视频监控系统解决方案
目前，大多数电视监控仍采用视频基带的点对点传输方式，即每个摄像点到监控室都需要布设一组视频电缆、供电线和控制线，几十个摄像点的电视监控就会形成一大捆线缆。

而且，视频基带信号是50Hz至6MHz的低频信号，会受到50HZ交流供电线的电磁干扰，因此，在视频点对点传输中，供电线与视频电缆不能同管同槽敷设，它们之间需要加钢管或钢槽隔离屏蔽。

此外，同轴电缆传输视频基带信号会随传输距离的增加而使图像清晰度下降，一般传输超过300米后，图像清晰度就会下降到不能忍受的程度。

共缆监控针对电视监控传输组网问题，北京中天技源电子科技有限公司运用多年的射频产品生产经验和成熟的载频调制解调技术、计算机和单片机控制技术，载频网络技术，研发生产出“共缆监控”传输组网系列产品。

共缆电视监控传输技术(以下简称共缆监控)是在传统监控传输技术基础上进行的一次技术革新，代表今后一段时期监控传输技术的发展方向，有许多传统监控传输技术做不到的新功能，但传统监控技术在一些特定领域仍有优势，将与共缆监控同时存在一段较长的时间，下面从五个方面讨论共缆监控的适用范围。

一、监控点数量
监控点数量对采用传统监控传输技术还是采用共缆监控起着决定作用，传统监控传输技术是在每个摄像头后面最多连接4条电缆，一条视频电缆(传输视频信号)、一条控制电缆(传输控制云台信号和变焦信号)、一条伴音电缆(传输监听信号)、一条电源电缆。

除电源外，其它3条电缆必须进入主控机房，以20个监控点传输800米距离的工程为例，传统监控技术最多需要铺设60条电缆，电缆总长度为4.8公里，购置电缆费用很高；铺设电缆数量多、体积庞大、份量重、施工难度大；铺设费用高；不美观；难以维修、检修。

若采用共缆监控技术，需要添加相应调制设备、解调设备、信号放大设备及控制设备，需要增加设备费用。

因共缆监控允许在一条同轴电缆内同时传输20路视频信号、控制信号及伴音信号，因此只需铺设1条电缆，电缆总长度为2公里，购置电缆费用很低，大幅度减少了购置电缆费用；铺设电缆简便、施工难度小；铺设费用低；该系统美观；易于维修、检修。

若监控点不多，传统监控技术的价格优势明显，施工难度不大，共缆监控的方案需要配置相关设备，造价较高，这种场合适用传统监控技术。

现以3个监控点传输300米距离的工程为例，传统监控技术最多需要铺设9条电缆，电缆总长度最多为2.7公里，购置电缆费用不高，铺设电缆数量不多，施工难度不大，维修、检修较方便。

若采用共缆监控技术，要铺设1条300米电缆，但需要添加相应设备，增加设备费用大于节省的电缆费用。

从上述案例可以看出，传统监控技术适用于监控点位少的传输方式，共缆监控适用于监控点位多的传输方式。

根据我们积累的工程施工经验，建议对30个监控点以上的项目，采用共缆监控的施工方案；对6～30个监控点的项目，应具体问题具体分析，对1～6个监控点的项目，建议采用传统监控技术。

二、传输距离
传统监控方式的适宜传输距离是300米，极限距离可以传输500米，加装放大器后可以传输800米，但由于在加入放大器的同时使系统噪声放大，且高频分量衰减很大，造成图像频谱失真，不能保证图像质量。

共缆监控的适宜传输距离是2000米，可以满足大多数用户的需求，对超长距离的监控，可以采用光缆+共缆的方式共同构建HFC远程传输系统，解决100公里以内的监控信号双向传输问题。

因此，对传输距离超过500米小于3000米的需求，适用共缆监控技术。

500米以内的传输可以用传统监控技术，也可以用共缆监控的方式。

三、抗干扰
随着现代文明的不断发展，各种大功率电器设备日益增加，电磁干扰越来越多，使大部分地区电磁环境不好，这些干扰频率一般在45MHz以下，因传统监控采用视频基带利用同轴电缆的0~6MHz来传输图像信号,所用带宽完全在干扰频带之内，因此抗干扰能力较差，受干扰的图像容易产生斜纹、网纹、雪花及重影,严重影响图像质量。

共缆监控通过将图像搬移到49MHz以上的高频载波传输，彻底避开常见干扰频率，故抗干扰能力较强。

所以，在电磁环境恶劣的环境中适用共缆监控系统。

四、系统扩容
传统监控技术扩容时需要重新布线，施工工作量较大，施工难度大，工期长，施工时容易对周边环境造成影响，为解决施工对周边环境造成影响问题，往往需要做一些准备工作，经常导致甲方迟迟不能按时开工甚至取消扩容计划。

若采用共缆监控技术，则会产生不同的结果。

仍以30个监控点传输1000米距离的工程为例，因共缆监控技术允许在一条同轴电缆内同时传输20路所需信号，该系统铺设2条同轴电缆，在传输现有30路所需信号的基础上可以增加10路信号，即可以增加10个监控点，除增加前端
设备和视情增加机房的解调设备外，无需增加其它设备，扩容时不需要重新布线。

共缆监控系统扩容施工工作量小，施工难度小，工期短，施工时对周边环境基本没有影响。

五、布线难度
在高层建筑中，电缆将进入竖井，固定于桥架，竖井中常铺设各种用途的其它电缆，电磁环境较复杂，易对传统监控技术传输的基带信号产生干扰，大捆沉重的监控信号传输电缆难以在桥架长期牢固固定且施工难度大；已完成装修的办公楼、科研院所、仓库、小区等场所若铺设大捆沉重的监控信号传输电缆势必破坏已做好的装修，施工难度大且不美观；在需要架空或固定于墙壁的场合，大捆沉重的监控信号传输电缆难以架设、固定、直角转弯、扣PVC槽板。

这些场合不适宜采用传统的监控技术，应采用共缆监控方案。

另外，在缺少电源或不易布设电源线的情况下，共缆监控可以采取内馈电的方式为前端摄像机和调制器提供电源。

总之，共缆监控适用于大系统、长距离传输各种监控信号，该系统抗干扰能力强，布线简洁、扩容简便；传统监控技术适用于监控点数少、传输距离短、周边干扰源少、干扰信号不强且无需扩容（或少量扩容）的场合。

举例厂矿企业共缆监控系统的实用性：
一、工厂监控的需求分析
监控系统是工厂现代化管理及安全防范的重要手段，是工厂信息化建设的重要内容，也是传统管理和防范手段的延伸，相对于其他环境，工厂监控具有以下特点：
➢∙∙电磁环境比较复杂：工业电气会产生强度很高的电磁辐射和电磁干扰，诸如大功率交流电机、变频调速器、工厂变电站等，都会产生电磁干扰信号，防抗干扰是工厂监控中必须注意的。

➢∙∙点位分散传输距离远：常见的工厂监控周界和出入口安装摄像机实现安全监控，车间或生产线也要设置监控点实现可视化管理。

➢∙∙厂区内布线难度大：一般工厂生产区域内动力电缆都是在设计阶段进行地埋引入，且大部分工厂没有弱电及通信电缆通道，布线过程中只能借助原有通道布线较为困难。

➢∙∙多点监视副控较多：监控中心需要对厂区安全情况进行实施录像监视，保安需要观看出入口及周界监控画面，厂区领导要不时查看生产情况，可见工厂监控要设置多个副控监控中心才能满足需求。

可见，工厂监控往往是多区域、多点位、多级监控的综合管理系统，系统传输距离较远，结构较为复杂。

二、基于宽频共缆监控传输方式的解决方案
共缆传输系统是基于CATV及FDM技术在监控领域中的特殊应用，是“大系统、远距离、强干扰”传输环境下监控信号传输的首选解决方式，可以利用“一根电缆”进行多系统、多信号双向同步传输，尤其应用于工厂监控中具有传统视频基带传输方式所不具备的优势。

共缆传输布线简洁：宽频共缆监控充分利用同轴电缆宽频特性，将1000MHz带宽划分为多个通道，把不同的监控图像搬移到不同的频道上行传输，FSK数据控制信号通过同轴电缆下行传输。

一根同轴电缆能够同时传输20路监控信号，大大减少了布线量，降低了施工和维护难度。

➢∙∙适合多点位远距离传输：彻底抛弃传统布线方式，采用总线传输，就近接入，适合点位分散、多路视频信号传输。

监控信号射频载波传输，只衰减载波信号不衰减图像信号，具有极高的信噪比，可达广播级图像质量，且无丢帧、无延时，可以远传800～3000米。

➢∙∙超强的抗干扰性能：音视频信号均调制到48～550MHz的射频载波上传输，完全避开了低频干扰频段，保证复杂环境图像传输清晰无干扰。

➢∙∙多点监看实施简单：共缆传输系统可以将20个点监控信号集成在“一根电缆”上，建设副控只要将干线内的信号简单分配即可，不影响主控监看，实施方便、造价低廉。

➢∙∙极易扩容扩展升级：扩容不用二次布线只需就近添加，并且还预留了广播和报警信号传输空间，非常方便。