高速、清晰 视频模拟光纤传输技术

　　三、视频信号的DG(微分增益)，DP（微分相位），S/N（信噪比）DG（微分增益）：在PAL制电视信号中，彩色信号是调制在频率为4.43MHz的色副载波上，而色副载波又是迭加在亮度信号上的，色副载波的幅度决定彩色信号的饱和度。视频信号的DG失真是指系统的增益特性随输入信号的电平而变化。通俗的说，由于亮度消隐电平变到白电平时，在视频通道输出端产生色度信号幅度的变化，这样，在亮的部分和暗的部分，其彩色饱和度，色调（尤其是饱和度）均有不同的变化。

　　DP（微分相位）：在PAL制电视信号中，彩色信号是调制在频率为4.43MHz的色副载波上，而色副载波又是迭加在亮度信号上的，色副载波的相位决定彩色信号的色调。视频信号的DG失真是指上系统的相移特性随输入视频信号而变化。传输线路上的相移量随不同亮度电平而变化，则色同步和色副载波之间相移就起变化，于是画面亮的部分和暗的部分的色调就不同。

　　S/N（信噪比）：在电视信号传输中，常用信号功率的峰峰值和噪声的有效值之比表示其值。

　　四、光纤传输设备的视频指标检测及常用仪器

　　（1）工业监控中，由于模拟调频信号的解调噪声谱呈三角形状，随着基带频率的增高，解调噪声也越来越大，随着S/N的下降，图像质量也不断下降，表现在监视器画面上为有规则的的细斜纹图案，飘动状干扰图案，雪花等等。当调制波形是模拟信号时，则检波后信号电平随信号频率的增高而降低，表现为非线形失真，使基波的谐波分量增加，从而影响到DG(微分增益)，DP（微分相位）。DG微分增益不满足要求。色度信号的幅度在不同的亮度电平上发生了变化，色度信号的幅度变化导致色饱和度发生变化。这样，在屏幕的亮度发生变化时，图像的色饱和度也要发生变化，亮电平时的红色在睛电平时可能变为浅红或深红，造成图像失真。

　　DP微分相位不满足要求。色度信号的相位在不同的亮度电平上发生了变化，色度信号相位变化导致色彩发生变化。这样，在亮度电平发生变化时，图像的颜色也要发生变化，造成失真。

　　（2）众所周知光衰减器通常采用空气衰减或偏振片衰减以增加传输损耗，数字信号光纤传输时，可用BER表示其传输质量的好坏，并且可采用增加光衰减器的方法来测试接收机的灵敏度。但是多路视频模拟信号在光纤中传输时，更多的要考虑噪声影响及系统的非线形失真（包括光器件和光纤的非线形失真），所以如果采用添加光衰减器所测试出的光功率只是单纯的功率量，其引入的系统信号噪声、S/N、系统的非线形失真是无法通过添加光衰减器的方法模拟。最好的方法是采用实际距离的光纤进行检测。

　　（3）视频方面有反射损耗、介入增益及其稳定度、视频杂波、视频非线性和视频线性失真五大指标，并以此来反映模拟信号的通道质量。

　　光纤传输方面有光功率、栽噪比、接受灵敏度反映光纤传输质量。

　　有以下几个测试参数：

　　·出纤光功率
　　·信噪比
　　·微分增益
　　·微分相位
　　·视频信号幅度
　　·视频波形监测及色度相位监测

　　（4）测试仪器：

　　·频谱分析仪
　　·测试信号发生器
　　·矢量示波器
　　·波形监视仪
　　·视频综合测试仪
　　·光功率计

　　可选用以下仪器方案：

　　·Tek 2715有线电视频谱分析仪
　　·TSG-271PAL电视测试信号发生器
　　·VM700T全自动视频综合测试仪
　　·Tek1711B电视波形监视器
　　·Tek1721矢量示波器
　　·TOP-200光功率计

　　五、设计方案（选用设备）要考虑的安全、有效的维护保证和成本因素

　　首先，电信上的光纤传输设备中，为维护系统的安全，一般具备环路系统，以保证可靠传输；闭路电视光纤传输系统中，基本是点对点传输，一般不具备倒换系统。如果传输所用光纤或者传输设备出现故障，将影响整个系统的运转。因此，应该尽量避免采用大容量复用（如64路、32路视频/音频设备）的光纤传输设备，而采用小容量（如8路，甚至4路视音频设备）传输设备以保证系统整体的安全性。

　　其次，一旦设备本身出了故障，则整个监控系统将陷于瘫痪，而且一般这种设备很昂贵，业主不会考虑备用备件，厂家也不会备有现货（都是定单生产），同时维修周期很长（一般会超过1个月）。所以，从安全及有效维护的角度来看不能不周全考虑。

　　另外，从成本方面来讲，虽然采用大容量复用传输达到节省光纤资源的目的，但其成本远远高于采用小容量光传输方案。而且随着光纤价格的进一步下调，光传输系统里光纤（缆）成本所占的比重越来越小，而光端机的采购费用所占比重越来越大。

　　所以，除了受光纤资源限制，一般的方案设计还是不采用大容量复用光传输设备。况且从保证信号传输的质量考虑，目前的监控视频信号大容量复用传输是否都能满足监控视频信号的指标要求还需进一步探讨。

　　从监控行业的发展趋势来看，光纤数字传输设备是未来发展的方向。但是，因为技术的因素，在现阶段应用于监控行业的光纤数字传输设备仍然是概念性过渡产品。光纤模拟传输设备因其技术成熟、价格低廉、实时无损传输等优点，仍然是一种优秀的传输手段，它必将在近几年内仍得到广泛应用。