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光端机,让安防更美好

  网络通信技术发展到今天,光纤等技术已相当成熟,成本已大大降低,另外得益于电信运营商不断的广告宣传,光纤的概念几乎家喻户晓,家里装光宽带的时候我们会用到光猫,但很少有人知光端机。其实光猫就是一种光端机,它可以把我们的以太网信号和光信号相互转换,实现数据的转发和接收,从而进行通信。

光端机5.jpg

  光端机的种类很多,按照接口来分类有视频光端机、音频光端机、HD-SDI光端机、VGA光端机、DVI光端机、HDMI光端机、数据光端机、电话光端机、以太网光端机、开关量光端机,如果按传输方式来分,有数字光端机和模拟光端机。近些年来,光端机给安防领域高清化和集中解决方案的实现带来了巨大影响。IPC从2005开始发展,一直发展缓慢,相比模拟摄像机,IPC具备数字化、高清化等特点,应该说这是摄像机发展的趋势,也符合整个安防行业数字化,高清化,集中模块化的大趋势,但一直到2010年,很多安防公司还在不断致力于研发SDI摄像机,因为IPC虽然可以解决高清化问题,无法解决传输距离和带宽问题。在光纤大规模应用之前,所有的安防企业一直被如何解决远距离传输和大容量传输这两个问题弄的焦头烂额。光端机作为一个延长数据传输的光纤通信设备,通过信号调制、光电转化等技术,利用光传输特性来达到远程传输的目的,有效解决了以上问题,因而备受欢迎。

  高清监控的发展,安防行业对光端机市场的需求一片光明。对于光端机厂家来说,顺应市场需求,及时调整发展的战略,是势在必行的。要想在安防市场立于不败之地,光端机厂家必须要克服一些技术难关。

  单纤多路高清视频多业务光端机必须逾越的技术难点

  1)时钟系统复杂困难。例如,输入的高清视频码流锁定,时钟恢复。高清制式多样,使用者也并不知晓实际视频的制式,所以,必须自适应视频输入,这样,对参考时钟的系统,锁定状态机变的很复杂。当然,还有其他时钟的同步、锁定、去抖等处理。

  2)在现有器件、成本等条件下,传输多路高清视频是很困难的,1路HDSDI带宽已达1.485G,这就是市场只有单路高清视频光端机的主要原因。要将1.485G码流中的视频拆解、嵌入、组装,不影响视频质量,必须对高清视频标准体系有非常深刻的认识。

  3)一般高清视频传输采用YCBCR422格式,要求20BIT的传输,所以必须至少10BITSERDERS通道,以并保证光纤传输过程中不缺位不丢位(也就是在传输过程中不掺水分,比如8bit),从而保证高清视频的编码精度、原汁原味。为保证光纤传输过程中视频编码不缺位不丢位,必须对光纤传输技术有比较深刻的认识(例如,加扰解扰、ALIGN字节对齐等、既要效率高又要不误码)。

  4)还由于每路高清视频是异步的,时钟频率,相位并不一致,无法将多路高清视频码流直接复用起来,必须实现多路异步高清视频的帧同步。由于速率高,储存量大,无法采用类似FIFO、RAM的时域调整方式,又由于高清视频码流的全实时、码流中含有各种时钟、同步等信息,每个字节既不能加也不能扣减,所以也不能采用码速调整方案。这也是市场急需而没有多路高清视频光端机的主要原因。

  5)为了降低传输容量又保证高清视频的原汁原味,只传输视频有效数据。由于传输过程中,各种嵌入的同步信号,时钟信号,辅助数据:如TRS,DE,HS,VS,XYZ,VIP等都已消失。在接收端必须重新生成各种同步信号,并组装生成与输入同样制式的视频码流。而高清视频格式有标准的、非标的、有兼容861的,有逐行、隔行的、频率50、60HZ等等,格式生成状态机将变得十分复杂、工作量大。

  6)由于业务烦杂,需要处理各种不同接口的帧结构、数率、时钟。可以按照业务要求直接输出各种高清视频制,(如SDI、HDSDI、HDMI以及音频嵌入、解嵌等)避免了外加各种价格不菲的转换器。此外,还可提供网络、数据、电话、音频等接口。

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2018-12-22

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