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視頻復用技術在視頻抗干擾方面應用

2009年07月01日 23:59深圳市江誠興電子有限公司點擊量:1284

 

  在安全防范意識越來越強,安防行業飛速發展的今天,電視監控系統的應用也越來越廣泛。在工程施工中出現的視頻圖像受到干擾的情況越來越多。在對出現的多種視頻圖像干擾現象的分析總結,我們認為主要有幾個原因:一是現在電器設備應用越來越多,造成監控系統所處電磁環境日益復雜,視頻圖像受到干擾的概率增大;二是監控系統被廣泛應用,數量多應用面廣,出現干擾的現象增多;三是由于對監控系統的要求不同,很多過多考慮工程造價的監控系統,沒有采取必要的預防視頻圖像干擾的措施或采用的設備和線材抵御*力差。
  隨著視頻抗干擾技術的發展,視頻信號通過同軸電纜傳輸而出現的各種視頻干擾基本上都可以得到解決。由于視頻圖像干擾的原因有多種,視頻抗干擾產品也就出現多種形式,但應用zui廣的是采用移頻技術的抗干擾器,它可以解決絕大部分的視頻圖像干擾。這種抗干擾器實際上是視頻復用技術的zui基本的應用。下面將從幾個方面介紹視頻干擾產生的原因、現象和解決方案。
  視頻圖像產生干擾的原因
    視頻圖像的傳輸有多種方式,但zui常見的是用同軸電纜傳輸0~6MHz視頻基帶信號。監視器上視頻圖像是由前端攝像機采集經傳輸電纜傳輸zui后經過硬盤錄相機、矩陣監視器等設備處理后現實出來。產生視頻圖像干擾的原因就在這三個環節上,究其原因主要有以下幾種:
  1、電磁輻射干擾。
    ①220V、380V、高壓電電源產生的電磁輻射干擾。當這些強電在傳輸中會因傳輸電流的大小在電纜的周圍產生不同的電磁輻射,干擾主要以50Hz和其諧波產生的,而視頻傳輸電纜的屏蔽層對低頻電磁輻射抵御的能力較差,使這些低頻輻射會穿透離強電單纜近的視頻電纜屏蔽層,從而對視頻信號產生干擾。
    ②變頻電機在啟動工作時會產生很強的低頻電磁輻射,在附近的視頻傳輸電纜中視頻信號很容易受到干擾。
③空間強電磁輻射干擾。在電臺發射塔附近,前端攝像機、傳輸電纜、后端設備都處于強電磁輻射中,每個環節都可能受到干擾。對于架空傳輸線,就像一根天線,很容易受到各種空間干擾的侵襲。
④電磁輻射干擾是低頻干擾的危害高于高頻干擾,大部干擾都在40MHz以內的頻段上。

  2、傳輸阻抗不匹配產生反射干擾
視頻信號在電纜上傳輸時,隨著傳輸距離不同低頻部分信號和高頻部分信號的衰減糧食不同的,當傳輸網絡因接頭連接或電纜不標準容易造成網絡阻抗失配,使反射信號和正常視頻信號疊加,使圖像出現重影。
  3、地電位不平衡干擾。
    由于視頻傳輸距離遠,傳輸線的屏蔽層都接在前端和后端設備“地”上,如果前端設備“地”與后端設備的“地”相對“電網地”的電位不同形成電壓差不同,使電纜屏蔽層產生干擾電流,使干擾電流通過線纜兩端接地點與大地形成回路,這樣電源的50HZ的工頻干擾信號耦合進視頻信號中,產生視頻圖像干擾。

  4、傳輸電纜質量差引起干擾。
    由于電纜不符合標準,屏蔽性差和電纜電阻過大,電纜阻抗大部到標準75歐姆,使視頻信號容易受到多種干擾。
  5、電源干擾。
    由于強電磁輻射或電網電源不潔凈,導致前端攝像機供電電源干擾,使攝像機輸出的信號就收到干擾。這種不潔凈的電源,主要因為電網中使用可控硅的設備,特別是大電流、高電壓的可控硅設備,使正常的電源頻率50Hz上疊加有干擾信號,對電網的污染嚴重。 
  視頻圖像干擾現象
  不同的干擾源會產生不同的干擾現象,由上述幾種干擾源產生的干擾現象主要有:
    1、由電源產生的50Hz 干擾。當干擾信號被疊加在視頻信號上時,使監視器看到的圖像出現很寬的橫暗帶,并伴隨滾動。 
    2、空間電磁波干擾。監視器顯示的圖像出現較密的斜形網紋,干擾信號的頻率不同會出現不同密度的網紋。
    3、低頻電磁輻射干擾。如載波,電臺的信號干擾信號會在圖像上產生水平條紋的干擾。 
    4、高頻噪波干擾。監視器圖像會出現雪花噪波點或高亮度點。
   5、傳輸電纜質量差引起干擾。這種干擾往往會造成雪花噪波點多或有多條間距等同的豎條干擾紋。
   6、傳輸阻抗不匹配產生反射干擾。這種干擾會使圖像出現重影。
   7、靜電干擾。在產生靜電干擾時圖像時有網紋時有噪點,靜電告饒消失后,圖像又恢復正常。
  8、多干擾源干擾。有時會出現多種干擾源同時出現,這時圖像會出現多種干擾現象疊加。
  視頻抗干擾解決方案
  視頻抗干擾的解決方式主要有事前采取預防措施和出現干擾采取補救措施。對于默寫應用環境,事先能預感到系統視頻圖像可能會受到干擾,可以采取多種預防措施,如選用光端機、布線時采用金屬管、加裝抗干擾器、選擇質量好的電纜等,對于一些使用強電或電機較多的工廠,電網環境很差,需要用寬頻共纜一線通產品進行系統設計。
在選擇電纜時,并不是屏蔽層編數越多抗*力就越強。在電氣特性上,高編屏蔽層導體電阻小低頻干擾感應電壓相對小些,對于幾十KHz以下的干擾源抵御干擾的效果要好一些。但對于高頻干擾源,由于高頻電流的趨膚效應,高編電纜和低編電纜的抗*力一樣。
  現在由于預防視頻干擾會使工程造價加大,多數監控系統都是在系統出現視頻干擾時,采取補救措施。
  現在抗干擾比較好的技術就是移頻技術。移頻技術是將視頻0~6MHz基帶信號進行高頻調制,搬移到30MHz以上的頻段,有效地避開的各種干擾源,同時還具有防雷擊、抗靜電、地電位隔離等功能。
  現在電梯對視頻圖像的干擾已經是普遍現象,除在布線施工中要做有效的預防措施外,還需要考慮配置通用型或視頻電源復用抗干擾器。絕大部分視頻干擾都可以通過上述4種方案得到有效解決。

結束語
    視頻復用技術應用zui多zui廣的是視頻抗干擾器,這種抗干擾技術也是視頻復用技術的zui基本的應用。通過“視頻復用新技術及其應用”的上、中、下三篇文章的介紹,可以讓大家更好地了解視頻復用技術的特點及應用。視頻復用技術產品在工程中的應用可以有效地降低工程造價,減少工程施工量,易于系統的擴展,提升了系統的性能。隨著視頻復用技術的不斷發展,新產品的不斷退出,有助于工程商在激烈的市場競爭中處于優勢位置。

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