光端机可以说是监控领域的元老级设备。2000年之前的第一代CCTV闭路电视监控系统中，其设备构成除了模拟摄像机、画面分割器、视频线缆、矩阵、VCR之外，就包括光端机。模拟光端机主要是在发射端用模拟调频、调幅、调相的方式将基带的视频、音频、数据等传输信号调制到某一载波，接收光端机进行解调，恢复成相应的基带视频、音频、数据信号。CCTV系统与计算机及网络无关，光端机从其诞生之日起就是模拟家族的一员。

    视频光端机技术分析

    视频光端机就是把1到多路的模拟视频信号通过各种编码转换成光信号通过光纤介质来传输的设备，由于视频信号转换成光信号的过程中会通过模拟转换和数字转换两种技术，所以视频光端机又分为模拟光端机和数字光端机。

    1)模拟光端机

    模拟光端机采用了PFM调制技术实时传输图象信号，是目前使用较多的一种。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，其传输距离很容易就能达到30Km左右，有些产品的传输距离可以达到80Km，甚至上百公里。并且，图象信号经过传输后失真很小，具有很高的信噪比和很小的非线性失真。通过使用波分复用技术，还可以在一根光纤上实现图象和数据信号的双向传输，满足监控工程的实际需求。这种模拟光端机也存在一些缺点：a)生产调试较困难;b)单根光纤实现多路图象传输较困难，性能会下降，目前这种模拟光端机一般只能做到单根光纤上传输4路图象;c)由于采用的是模拟调制解调技术，其稳定性不够高，随着使用时间的增加或环境特性的变化，光端机的性能也会发生变化，给工程使用带来一些不便。

    2)数字光端机

    由于数字技术与传统的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，光端机的数字化也是一种必然趋势。目前，数字图象光端机主要有两种技术方式：一种是MPEGII图象压缩数字光端机，另一种是非压缩数字图象光端机。图象压缩数字光端机一般采用MPEGII图象压缩技术，它能将活动图象压缩成N×2Mbps的数据流通过标准电信通信接口传输或者直接通过光纤传输。由于采用了图象压缩技术，它能大大降低信号传输带宽。

    3)视频光端机的辅助功能

    为适应视频监控应用的特点，目前的光端机产品系列中都有一些具有辅助功能的型号。常见的辅助功能如下：反向云台控制信号-----------与视频信号传输方向相反的RS485信号传输,一般用来控制云台和高速球，也可选用RS232或RS422;对讲信号传输-----------------可与某些型号的对讲系统接口，双向传输语音对讲信号;音频信号----------------------实现音频信号的正向/反向/双向传输，可以用于监听，广播，视频会议等;电话信号----------------------主要作为电话延伸的功能，局端电话接口连接程控交换机，远端电话接口直接连电话机;也可作为热线电话，一端摘机另一端便振铃实现双方通话;开关量信号-------------------用作报警信号的传送，分为正向/反向/双向;以太网信号-------------------将以太网通过光纤延伸至远端，可实现用户终端或局域网络直接的网络共享。

   4)视频光端机的传输方式

    1,点对点传输方式:

    这种方式比较常用,原理就是在采集前端放一台发射视频光端机,其作用就是将各类电信号转换成光信号;终端放一台接收光端机,其作用就是将光信号再还原成电信号.在发射机同接收机之间用光缆连接.

    优点:采用非压缩数字处理技术,视频传输无损耗,图像清晰.系统造价低.

    缺点:光纤资源占用较大,每对光端机需占用一根光纤.

    适用领域:光纤铺设方便,对视频质量要求严格的领域.如:交通,厂矿等.

    2,环路传输方式.

    原理就是用两根光纤传输数对光端机的信息,一根用来传输,一根用于备份,具备自愈功能,主控室可任意调看每对光端机所传输的图像.

    优点:节省光纤资源.传输信息量大.

    缺点:视频采用压缩方式传输,图像效果不好,不能完全实时.系统造价较高.适用领域:大型水库,森林等布线不便的领域. 

    光端机应用与未来

    光端机在视频监控领域的应用非常广泛。由于视频监控是个复杂的系统工程，不同环境对于光端机要求不尽相同。

    城市道路、高速公路、轨道交通等领域监控目前集中在收费站、桥梁、隧道、车站等关键路段，光纤资源较紧张，对光端机的要求是视频容量大、传输距离远，所以一般采用节点式光端机和光传输交换平台。在传输接口要求方面，除大容量视频端口外，往往有双向对讲如支持AIPHONE对讲的接口、电话接口和满足自动化办公的10/100M以太网接口。在这些应用领域，客户对产品质量、品牌、服务的要求相对较高。

    "平安城市"等视频监控主要针对园区、要害部位、公共场所、金融和营业场所等，这些应用领域对光端机的要求又不同，它们在功能上以视频为主，再辅以反向控制数据接口控制镜头云台和报警开关量接口，有的还有音频监听的要求。在这些领域，点对点式光端机一度得到了很广泛的应用，形成了成熟的组网方式。但是点对点式光端机工作方式只能一点对一点，在"平安城市"等项目中只能组成星型传输网络，即每个监控点的监控信号都要通过独立光纤传输到所辖派出所，项目的规模越大，占用的光纤资源就越多，非常浪费光纤。这部分客户对价格较敏感。

    一些厂家针对浪费光纤的问题，为"平安城市"等项目研发出新型的有源汇聚式光端机，该种光端机的网络结构主要分为两部分，前端汇聚部分为星型网络，后端为链型网络，工作方式是由多个前端设备分别将信号传输至汇聚端，再通过一芯光纤传输至后端监控中心，此种方式可节省主干的光纤。

    目前，点对点光端机已经推出时间较长，厂家使用技术升级提高可靠性和性能参数。多业务网络交换平台型光端机是近年来研发实力较强的厂家主要产品，相比传统光端机只作为传输通道作用，平台型产品功能更广泛，包括视频传输、切换以及管理和存储等功能。

    每一类产品都有其固有的生命周期，光端机也不例外。如果将光端机的产品生命周期分为投入期、成长期、成熟期和衰退期四个阶段，从目前的行业格局来看，光端机刚进入成熟期。蛙视通信的产品经理冯晓伟说，"随着安防行业的不断扩张，未来三年光端机市场的整体走向应该还会继续保持稳定的增长。目前光端机产品的市场需求还是在稳定增加的，市场逐步细化，产品逐步细分，各个厂家都会有各自主打的产品线。"

    结束语

    光端机已经进入成熟期，至少在近三年内，它将是企业们的"现金牛".在产品成熟期，市场表面繁花似锦，暗地里却激流涌动。作为光端机的主流商，是继续在光端机研发上发力还是不再对光端机产品的研发进行过多的投入，都是自身的选择。