岳彬彬

【摘要】目前安防系統(tǒng)中常見的視頻傳輸方式有同軸電纜傳輸、光纖傳輸、無線傳輸、雙絞線等幾大類。隨著人們對(duì)監(jiān)控要求的提高必然出現(xiàn)長(zhǎng)距離（大于100米）和超長(zhǎng)距離（大于500米）畫面?zhèn)鬏?，單純的靠電纜的傳輸方式明顯不能完全適應(yīng)要求。本文主要分析雙絞線在長(zhǎng)距離模擬視頻傳輸技術(shù)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】視頻傳輸；雙絞線

引言

沭新北船閘位于江蘇省宿遷市沭陽縣桑墟鎮(zhèn)薔薇村與連云港市東海交界，245省道友誼河大橋東約800米，在薔薇河地涵西約1000米處。是溝通連云港與中運(yùn)河，減輕東隴海線運(yùn)輸壓力的重要工程之一，枯水季節(jié)可通過輸水廊道向連云港輸水30m3/s。上下游河道原設(shè)計(jì)為6級(jí)航道，現(xiàn)海事部門定為5級(jí)護(hù)理。閘內(nèi)設(shè)有閘門控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、船閘收費(fèi)系統(tǒng)等。

1、雙絞線傳輸技術(shù)

目前，主流視頻傳輸技術(shù)主要有同軸電纜傳輸、光纖傳輸 、無線傳輸、雙絞線傳輸。雙絞線：Twisted Pair wire，是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。雙絞線傳輸技術(shù)是一種平衡傳輸方式，如圖1所示。A芯片為雙絞線傳輸器發(fā)射端，B芯片為雙絞線傳輸器接收端。信號(hào)從前端設(shè)備通過不平衡的視頻經(jīng)過A芯片轉(zhuǎn)換成平衡輸出，傳輸回路的兩根線構(gòu)成差分信號(hào)。在接收端B芯片將平衡信號(hào)在轉(zhuǎn)換成不平衡信號(hào)，與硬盤錄像機(jī)進(jìn)行連接傳輸。由于雙絞線上有兩個(gè)信號(hào)是大小相等，極性相反，且兩線相絞，這樣線與線之間的寄生與相鄰的電抗也極性相反大小相等（兩線完全平衡時(shí)），雙絞線兩線之間的寄生電抗趨于零，對(duì)外的寄生電抗呈減小趨勢(shì)。雙絞線在差分傳輸過程中，對(duì)外界干擾信號(hào)來講，兩股絞線等效為同一導(dǎo)體，干擾信號(hào)在兩根線上感應(yīng)的干擾電勢(shì)的幅度和極性都一樣。在差分放大器的輸入端，對(duì)這種兩線的工模輸入，如果接受差分放大器的值夠大，就能起到很好的抑制作用。

雙絞線傳輸視頻具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)

1）抗干擾性強(qiáng)

雙絞線系統(tǒng)是虛地，與大地間沒有實(shí)質(zhì)的通道，減少了一個(gè)被干擾的途徑。即使在強(qiáng)干擾環(huán)境下，雙絞線也能傳送非常好的圖像質(zhì)量。使用5類非屏蔽雙絞線，絞線之間不會(huì)發(fā)生干擾。

2）傳輸距離遠(yuǎn)

正常信號(hào)在視頻線或雙絞線里傳輸時(shí)，信號(hào)受線阻的影響，圖像會(huì)出現(xiàn)極大的衰減雙絞線傳輸器在發(fā)射端將信號(hào)進(jìn)行預(yù)防大使信號(hào)在同樣的衰減坡度上傳輸更遠(yuǎn)，接收端在將信號(hào)補(bǔ)償增益，使圖像恢復(fù)到發(fā)射前的幅度，單路有源傳輸器傳輸距離在1200至1500米。

3）低成本

目前，廣泛使用的5類非屏蔽雙絞線價(jià)格較其他傳輸所用介質(zhì)不僅成本低，而且在市場(chǎng)更容易購(gòu)買，給工程應(yīng)用帶來極大方便。

4） 布線方便、利用率高

雙絞線中取任取兩根就可以傳送1路視頻信號(hào)，無須另外布線。另外的幾根雙絞線可以用來傳輸音頻信號(hào)、控制信號(hào)、供電電源，極大的提高了使用率，大大的降低了工程建造成本。

2、雙絞線在視頻傳輸中的應(yīng)用分析

2.1 方案選定

為加強(qiáng)沭新北船閘上下游船只管理，需在上下游側(cè)增加兩路視頻監(jiān)控設(shè)備。考慮到船閘已有視頻監(jiān)控系統(tǒng)，布線較為復(fù)雜，線路多，設(shè)備多等特點(diǎn)，為減少施工布線以及防止電磁等干擾因素，采用雙絞線視頻傳輸方式，在原有模擬硬盤錄像機(jī)上增加兩路視頻。

2.2 主材選用

1）攝像頭。本次攝像頭采用?？低旸S-2CE16F5P室外防水槍機(jī)，產(chǎn)品特性：信號(hào)系統(tǒng)PAL；有效像素130萬；鏡頭3.6mm；鏡頭接口類型M12；日夜轉(zhuǎn)換模式ICR紅外濾片式；水平解析度950TVL；同步方式內(nèi)同步；視頻輸出1Vp-pComposite Output（75Ω/BNC）；信噪比>62dB；電源DC12v；功耗6W；紅外照射距離30-40米。

2）傳輸器。沭新北船閘上游增加的槍機(jī)距離硬盤錄像機(jī)約140m，選用五星盾無源雙絞線傳輸器WXD-402（POE供電），傳輸距離300米。

3）雙絞線。采用全銅超5類網(wǎng)線；外皮防火級(jí)別CM；直徑5mm。

2.3 方案實(shí)施

本方案是目前較為流行的采用POE供電的監(jiān)控方式，視頻拓?fù)鋱D如圖2所示：

其中，線路的鋪設(shè)是本次方案的重點(diǎn)，結(jié)合雙絞線傳輸原理的特點(diǎn)，只需要布置1根超5類非屏蔽雙絞線既可同時(shí)傳輸4路視頻信號(hào)。本方案只需傳輸2路視頻，另外兩路做備用。

首先布好雙絞線，無須增加額外的抗干擾防護(hù)措施。槍機(jī)側(cè)連接雙絞線傳輸器發(fā)射端，硬盤錄像機(jī)側(cè)連接其接收端。接收端與發(fā)射端之間連接介質(zhì)采用網(wǎng)線。

2.4 效果影響

項(xiàng)目完工后，沭新北船閘9路監(jiān)控畫面如圖3所示。圖3中最后兩幅視頻畫面為本次新增的畫面。畫面中前7路的畫面為原有的畫面采用同軸電纜傳輸，通過畫面對(duì)比得知：本次新增的兩路監(jiān)控畫面未受到干擾影響，信號(hào)穩(wěn)定，圖像清晰，與采用同軸電纜傳輸?shù)囊曨l畫面效果相當(dāng)。

3、結(jié)束語

本次項(xiàng)目的實(shí)施，驗(yàn)證了采用雙絞線傳輸視頻畫面的可行性，監(jiān)控畫面質(zhì)量達(dá)到要求，發(fā)揮了雙絞線傳輸?shù)目垢蓴_特性，在經(jīng)濟(jì)價(jià)值上大大降低了工程造價(jià)成本，具有良好實(shí)用性及推廣價(jià)值。

在視頻改造項(xiàng)目中，視頻監(jiān)控點(diǎn)較遠(yuǎn)，干擾源較多且以單點(diǎn)傳輸距離在300米以內(nèi)的可以采用本方案。若傳輸距離在300米以上-1000米以內(nèi)的，雙絞線發(fā)射端采用POE供電，接收端需提供交流電。若傳輸距離在1000米以上-1800米以內(nèi)的，需采用有源雙絞線傳輸器。

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