科技的進步,總是給人帶來驚喜。牛頓曾下過定律,即“世界任何物體的速度都超不過光,人類也是。”不過,我們不能超過光,但可以利用光。從目前的行業(yè)格局來看,HDMI光端機剛進入成熟期,隨著安防行業(yè)的不斷擴張,未來幾年HDMI光端機市場的整體還會繼續(xù)保持穩(wěn)定的增長。文本從光端機市場現(xiàn)狀及技術(shù)應(yīng)用等方面對光端機發(fā)展進行闡述。
光端機在監(jiān)控行業(yè)的市場現(xiàn)狀
光端機進入中國市場已有20多年時間。HDMI光端機最早的應(yīng)用主要集中在公安、軍隊、政府等資金情況較好、對視頻業(yè)務(wù)有迫切需求,以及要求較高傳輸效果的行業(yè)。最早的光纖線路大多是多模,傳輸距離一般僅有2Km,傳輸效果差,容易受干擾。隨著單模光纖和HDMI光端機技術(shù)的普及,傳輸距離可以輕松實現(xiàn)30-40Km?,F(xiàn)HDMI光端機設(shè)備基本已經(jīng)實現(xiàn)單模傳輸,多模的光器件基本停產(chǎn)。為適應(yīng)早年鋪設(shè)的多模光纜,部分HDMI光端機內(nèi)部配置單、多模自適應(yīng)電路,以便于適應(yīng)在多模光纜傳輸。
粗波分復(fù)用技術(shù)(CWDM)的出現(xiàn)使得HDMI光端機在傳輸容量、傳輸模式等方面都得到了很大的發(fā)展和進步,在常規(guī)一芯光纖(如G.652)中可同時傳送1470nm、1490nm、1510nm、1530nm、1550nm、1570nm、1590nm、1610nm等八種不同波長,每一波段又可時分復(fù)用110路視頻信號,即從單芯光纖傳輸一、兩個光波段擴展到七、八個光波段。一根光纖能傳輸更多的音、視頻、數(shù)據(jù)信號。但由于模擬技術(shù)自身的局限,單纖傳輸?shù)穆窋?shù)越多,調(diào)試難度就越大,頻道之間干擾的可能性越大,模擬HDMI光端機的發(fā)展遇到了很大瓶頸。隨著寬帶數(shù)字光傳輸器件技術(shù)以及數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展,從2001年HDMI光端機開始進入中國。數(shù)字化處理方式徹底解決了HDMI光端機通道干擾的問題,HDMI光端機信噪比可達到67dB,遠遠超出模擬的50dB,信號傳輸質(zhì)量非常高。HDMI光端機已經(jīng)可以單纖傳輸128路非壓縮視頻,同時可以加入以太網(wǎng)、電話語音等信號,極大的豐富了HDMI光端機傳輸?shù)男盘柗N類。傳輸容量的提升提高了光纖帶寬的利用率,降低了傳輸系統(tǒng)的成本,提高了性價比。經(jīng)過幾年的發(fā)展數(shù)字光端逐步取代了HDMI光端機,到了2007年,已經(jīng)占據(jù)了HDMI光端機的絕大部分市場。
隨著我國城市交通和高速公路建設(shè)的快速發(fā)展,對監(jiān)控系統(tǒng)中的設(shè)備要求也越來越高,由于光纖傳輸具有帶寬大、傳輸距離遠、抗干擾的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用。HDMI光端機由于其諸多傳輸優(yōu)勢,加上這幾年的市場需求猛增,光纜成本大幅降低,已經(jīng)進入相對良性的產(chǎn)業(yè)發(fā)展軌道。2006年前后開始的“平安城市”建設(shè),HDMI光端機已經(jīng)幾乎成為標(biāo)準(zhǔn)配置,讓HDMI光端機廠商迎來“黃金時代”。目前,平安城市、城市智能交通、高速公路、城市軌道交通項目是HDMI光端機的主要市場。
目前,HDMI光端機的價格由于應(yīng)用領(lǐng)域、產(chǎn)品質(zhì)量、品牌、服務(wù)的區(qū)別,差異較大。在高速公路、石油、石化等工業(yè)視頻監(jiān)控領(lǐng)域,由于對產(chǎn)品質(zhì)量、品牌、服務(wù)的要求較高,可以進入的廠家并不多,因此價格相對較高;而其他安防監(jiān)控應(yīng)用領(lǐng)域則對價格更加敏感。以1V1HDMI光端機產(chǎn)品為例,價格在高速公路領(lǐng)域可能達到1000元以上,而安防一般應(yīng)用領(lǐng)域則可能低至500元左右,甚至在網(wǎng)上還能找到200元左右的。
2005年前后,HDMI光端機市場需求開始劇增,隨著HDMI光端機技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用的日益普及,使得視頻HDMI光端機生產(chǎn)銷售準(zhǔn)入門檻越來越低,大量的小作坊式公司開始在市場上銷售仿制產(chǎn)品,這些產(chǎn)品大多粗制濫造,質(zhì)量低劣,使用壽命極低,攪亂了國內(nèi)HDMI光端機正常的生產(chǎn)、銷售秩序,不規(guī)范的市場操作和惡性的價格競爭影響了行業(yè)健康發(fā)展。從另一方面看,在大小HDMI光端機廠商的共同參與下,國內(nèi)HDMI光端機企業(yè)的市場份額不斷上升,國外品牌在國內(nèi)的市場開始萎縮,國內(nèi)HDMI光端機也開始大批量出口。
全國北京、廣東(深圳廣州為主)、湖北、浙江、上海5省市是國內(nèi)視頻HDMI光端機主要生產(chǎn)基地,目前攝像機和HDMI光端機的使用比例大約為200:1,HDMI光端機及相關(guān)通信配套產(chǎn)品市場規(guī)模在16億元左右。
光端機在監(jiān)控與報警的應(yīng)用
目前國內(nèi)視頻HDMI光端機生產(chǎn)企業(yè)主要有3類。第一類是依靠較強的光通信技術(shù)立足的通信企業(yè),這些企業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)較好,企業(yè)規(guī)模大多數(shù)屬于中等(年銷售額在5000萬左右),這一類也包括兼營視頻HDMI光端機的通信廠家,他們是這個子行業(yè)的核心企業(yè)。第二類是一些安防行業(yè)中規(guī)模較大的綜合性視頻監(jiān)控廠家,視頻HDMI光端機只是其產(chǎn)品鏈中的一環(huán),這類企業(yè)規(guī)模較大、綜合技術(shù)實力較強,視頻HDMI光端機在其產(chǎn)值的比重多少不一。第3類是加工型企業(yè),數(shù)目最多。由于HDMI光端機行業(yè)技術(shù)門檻較低,一兩個從光通訊企業(yè)離職的設(shè)計開發(fā)人員就能成立一家企業(yè),以小作坊的方式組裝生產(chǎn)HDMI光端機,HDMI光端機是其主要產(chǎn)品,在這類企業(yè)中仿冒產(chǎn)品盛行。
從目前的行業(yè)格局來看,HDMI光端機剛進入成熟期,隨著安防行業(yè)的不斷擴張,未來幾年HDMI光端機市場的整體還會繼續(xù)保持穩(wěn)定的增長。
光端機在視頻監(jiān)控與防盜報警領(lǐng)域的應(yīng)用
國產(chǎn)HDMI光端機隨著技術(shù)的不斷成熟和完善,在功能和性能方面也在不斷進步。比如視頻的AGC(自動增益控制,即自動監(jiān)測輸入視頻信號的幅度、動態(tài)調(diào)整增益,使接收機中輸出標(biāo)準(zhǔn)的1Vp-p視頻信號)功能。技術(shù)升級還體現(xiàn)在功能的多樣性,如能提供更豐富的業(yè)務(wù)接口、電池斷電報警、字符迭加、防雷防潮、設(shè)備網(wǎng)管等各個方面,體現(xiàn)出產(chǎn)品面向方便應(yīng)用提升,具備故障預(yù)診斷系統(tǒng)的視頻光端機。HDMI光端機技術(shù)升級也體現(xiàn)在功能模塊化設(shè)計,將產(chǎn)品的主要功能,如光電轉(zhuǎn)換、視頻、數(shù)據(jù)、音頻等功能模塊設(shè)計為完全獨立可插拔的,把安防里涉及的信號都融合到一臺HDMI光端機里。
防雷設(shè)計也是現(xiàn)今HDMI光端機提升功能的重要課題。防雷需要在HDMI光端機的所有外部接口上進行考慮,而不僅僅是數(shù)據(jù)接口,還應(yīng)該考慮視頻、音頻等所有外部接口和電源輸入接口,不然雷電在很多時候是從防護最薄弱的環(huán)節(jié)侵入設(shè)備,導(dǎo)致設(shè)備損壞。
光纖天生具有傳導(dǎo)、感應(yīng)性好的特點。目前一種利用光纖特性為基礎(chǔ)的周界防護系統(tǒng)問世,并在世界范圍內(nèi)廣泛運用。這種技術(shù)既利用光纖作為傳導(dǎo)傳輸信號的工具,還將光纖作為前方的探測器使用。在實際應(yīng)用中,將光纖埋入設(shè)防的地面、圍墻內(nèi),當(dāng)入侵者入侵設(shè)防區(qū)域,光纖會自動感應(yīng),傳輸?shù)胶蠖诉M行報警。而這種周界防護方式由于對光纖信號要求特別高,在HDMI光端機的質(zhì)量要求方面也是上乘的。該種周界防護方式,相比傳統(tǒng)的方式最大的不同就是隱蔽性極強,解決了長久以來防盜報警系統(tǒng)易受破壞的問題。