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光端机的昨天、今天和明天(第一篇)

——市场的发展推动技术的进步

当今的世界是一个飞速发展的世界，信息传递也成为人们相互交流中必不可少的环节。人，从外界获取的信息，70％来自视觉，所以，人们开发出多种的视频传输方式，电缆传输、无线传输、基于IP网络的传输以及直接利用光纤传输等等。在众多的视频传输方式中，利用光纤来传输视频具有独特优势，如传输距离远、容量大、不受电磁干扰、保密性强以及传输质量好等等。光纤传输视频除了需要光纤线路外，还需要传输设备，即光端机。光端机在视频监控领域的应用已有近二十年的历史，光端机的技术也随着科学技术的不断更新以及市场的不断发展而进步。这里我主要从技术的角度和大家探讨一下国内光端机的发展历史、现状以及前景分析。

一、 模拟光端机进入中国

80年代末，以视频传输为主要业务的模拟光端机开始进入中国市场，应用领域主要几种在公安、交警、市政等资金情况较好、对视频业务有迫切需求以及较高品质要求的行业。这个时候的模拟光端机主要是采用模拟调频、调幅、调相的方式将基带的视频、音频、数据等信号调制在某一载频上，通过发射光端机进行光纤传输，然后通过另一端的接收光端机进行解调，恢复成相应的基带视频、音频、数据信号。此时的光端机，主要是1路视频（加数据）、2路视频（加数据）、4路视频（加数据）、8路视频（加数据）等几种较简单的产品系列，应用也比较简单，基本都是点到点的应用。模拟光端机的出现填补了国内远程视频传输领域的 空白，也使得城市智能交通

（ITS）等行业得到迅猛的发展。随着应用的逐步扩展，此时的模拟光端机出现很多无法解决的问题：

1、市场应用出现瓶颈

80年代末，光通信技术才刚刚从军用进入民用领域，光纤线缆以及光器件都非常的昂贵，这使得很多行业对光端机是望而却步，即使有需求而因为代价太高无法应用。

2、传输容量严重不足

光纤线缆过于昂贵，那么人们就希望能在传输设备上想出解决办法，即扩大光端机在单纤光纤上传输容量，以达到扩大传输容量而尽可能少的占有光纤的目的。但是，由于模拟技术的缺陷，当时的模拟视频传输技术已接近极限，无法做到在一芯光纤上传输上十路甚至数十路视频的传输。3、传输模式简单

模拟视频信号易受干扰，易衰减等特点使得模拟视频传输只能做到一点到另一点的简单传输，无法实现多级中继、多级级联。

4、传输业务种类单一

同样，由于模拟视频技术的缺陷，当时模拟光端机的传输业务种类也比较单一，主要就是摄像机的模拟视频信号的回传、摄像机控制信号的前传等。

光端机的昨天、今天和明天(第二篇)

二、 模拟光端机的变革

1997～2000年期间，随着光通信技术的完善和发展，以及市场需求的扩展，如视频业务量的增多、单一传输模式的不足以及对视频联网共享的迫切需求，光端机有了新的发展，就出现了模拟总线式（级联式）光端机（如BOCOM的3000系列、7000系列）、多业务光端机（音频信号、报警开关量信号等）等较为复杂的光端机。光端机品牌也逐渐增多，很多国产品牌也开始自主研

发生产。

此时的模拟视频技术虽然出现了更为复杂先进的调频技术，但并没有质的飞跃，光端机的进步主要是因为引进了光纤通信中的粗波分复用（CWDM）技术，即从在单芯光纤传输一、两个光波段扩展到八、九个光波段。这些新技术的采用，使得光端机在传输容量、传输模式等方面都得到了极大的发展和进步，如BOCOM的3000系列光端机就能够在一芯光纤上传输32路视频信号，还能够做到多前点——单中心的总线传输。此外，伴随着大型视频矩阵系统的引入，视频传输也脱离了简单的线状传输结构，搭建视频联网系统、广泛实现人们对视频信号的共享成为流行。此时，光端机的应用领域已扩展到高速公路、消防、海关等领域。但随着高速公路等行业飞速发展壮大、城市道路交通监控系统规模的进一步扩展，变革后的模拟光端机虽然在很大程度上完善了光端机在传输容量、以及传输模式等方面的问题，但基于模拟视频技术，瓶颈逐渐凸现：

1、传输容量依然不足，且大容量传输代价过高

随着光端机大量的应用于高速公路领域以及城市道路交通监控系统规模的逐渐扩大，很多视频监控项目出现了上百路甚至数百路视频的传输需求。模拟光端机的单芯传输容量依然不足，同时，由于粗波分复用光器件的价格昂贵，导致大容量光端机，特别是在超过8路视频的时候，传输代价大幅度上扬。如何提高单波段的传输容量成为问题的关键。

2、视频联网出现瓶颈

大家知道，模拟视频信号易受干扰，易衰减，模拟复用光端机就是利用调频技术，在传输流上加载额外的通道，但这需要光信号转换回电信号后才能完成加载。重复的光／电转换，使得电噪声累积，直接影响图像质量。这个问题在大型视频联网系统中格外突出。

3、信号的质量问题

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