摘要:在系统工程中，良好的视频传输设计是监控系统非常重要的一部分。如果建设一套好的系统，选用的都是高指标、高画质的摄像机、镜头、监视器、录像机，但是没有良好的传输系统，最终在监视器上看到的图像将无法令人满意。

光纤自问世以来，由于其多方面的优势，迅速在通信领域引发了一场传输线路的革命，利用光纤进行信号传输的优势体现在：

.带宽大，可传输的信号容量大;

.衰减小，可远距离传输;

.抗干扰性强，不受电磁场干扰;

.不燃烧、不导电，可用于各种危险环境;

.体积小、重量轻;

.保密性强。

光纤和光端机应用在监控领域里主要是解决了两个问题：一是传输距离，二是环境干扰。由于双绞线和同轴电缆都是以电信号的方式进行信号传输，传输距离受到信号衰减、失真等因素的影响，仅仅适用于短距离、小范围内的视频监控系统。如果需要传输数公里甚至上百公里距离的图像信号则需要采用光纤传输方式;另外，对一些超强干扰场所，为了不受环境干扰影响，也可以采用光纤传输的方式。

光纤分为多模光纤和单模光纤两种：多模光纤由于色散和衰耗较大，其最大传输距离一般不能超过5km，然而随着单模光纤成本的大幅度下降，目前除了先前已经铺好了多模光纤的地方外，在新建的工程中一般不再使用多模光纤，而主要使用单模光纤。

光纤中传输监控信号要使用光端机，它的作用主要就是实现电-光和光-电转换。光端机的发展经历了以下几个阶段。

模拟光端机

90年代初，以视频传输为主要业务的模拟光端机进入中国市场。此时，市场上主要是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有较高品质要求的行业。模拟光端机采用了PFM调制技术实时传输图像信号。发射端将模拟视频信号先进行PFM调制后，再进行电-光转换，光信号传到接收端后，进行光-电转换，然后进行PFM解调，恢复出视频信号。由于采用了PFM调制技术，其传输距离很容易达到30km左右。

然而由于采用模拟信号传输技术，信号在远距离传输过程中产生的失真等非线性效应导致其传输距离和容量受到严重的限制，而且模拟光端机业务类型相对比较单一。

数字光端机

由于数字传输技术与模拟技术相比在很多方面都具有明显的优势，所以正如数字技术在许多领域取代了模拟技术一样，数字光端机也逐渐取代了原先的模拟光端机，从而占据了市场的主流地位。数字视频光端机一般以非压缩数字信号的方式进行视频信号的传输，其原理就是将模拟视频信号进行A/D变换后和音频、数据等信号进行复接，再通过光纤传输。它用高的数据速率来保证视频信号的传输质量和实时性，由于光纤的带宽非常大，完全可以支持高带宽的视频信号传输。非压缩数字图像光端机能提供很好的图像传输质量，达到了广播级的传输质量，并且图像传输是全实时的。由于采用数字化技术，在设备中可以利用已经很成熟的通信技术比如复接技术、光收发技术等，提高了设备的可靠性，也降低了成本。目前国内能够提供视频光端机的厂家很多，其产品也各不相同，但是其基本原理及结构大同小异。随着视频监控系统的发展，特别是近两年来全国各地多个城市建设社会治安监控系统的目标的提出，原来仅仅局限于单一部门、单一行业的中小规模的视频监控系统已经难以满足需求，这样的系统囊括了成千上万个监控点、覆盖整个城域范围，在建设这种超大规模的视频监控系统的过程中如何保证视频、控制信号高质量、远距离的传输已经成为了影响系统成败的关键问题。

新一代光端机新优势

超大容量

光纤从理论上来讲提供了无限的传输带宽，利用采用波分复用技术加上采用更高带宽的光器件，现在的光端机已经能够提供16路、32路甚至64路视频光端机，并且只需要一个条光纤，大大节省了光缆布线成本。

多业务传输

新一代的光端机，不仅可以传输视频信号，还可以同时传输音频、数据、电话、控制等多种业务信号，多业务光端机可以大大节省监控系统的设备成本，省心又省力。

多种传输模式

新一代的光端机已经不是单独的提供点对点的信号传输模式，利用波分复用技术或时分技术可以实现视频信号的总线式传输，并且信号走的通道还是单一独立的通道，这样就可以保持较高的延时性。如(OTSystems品牌的光端机)新一代光端机除了采用复用技术之外，还采用了自愈环网技术，其按照环形的方式组建传输网络，信号按照双向传输，采用这种方式构建的传输网络具有很高的可靠性，光纤的断裂不会影响信号的传输。

具备交换功能

传统的光端机仅仅具备传输功能，视频信号的交换在监控中心利用视频矩阵实现。在超大规模视频监控系统的建设中，采用这种方式会带来众多问题。新一代的光端机把传输与交换功能进行有机结合，形成全数字的传输、交换系统对于改善系统的性能，简化系统结构具有意义重大。

智能化

新一代的光端机具体完善的智能化网管功能，光端机的智能化主要体现在其可管理性方面。传统光端机一般不具备网管功能，在中小型视频监控系统中，由于系统规模不大，设备不多，系统的管理及维护工作相对比较简单，然而在大规模的视频监控系统中，具备网管功能的光端机会给用户在管理和维护方面带来极大的便利。

平台化、集成化、模块化

新一代光端机越来越体现其灵活与便利性，相比传统光端机，平台化光端机可以说是一个集成化很高的光平台，光平台采用机架式机箱、模块化结构，视频输入输出板卡、网管卡、网络交换卡、数据卡、解码输出卡等多种业务类型的板卡都可以集成在一个光平台里面，形成一个集成化很高的光平台，然后通过一根光纤与外界进行通信。