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光纤新技术为数字高清发展铺平道路
2013/4/10 9:20:00   中国安防行业网      关键字:光纤,数字高清,视频监控      浏览量:
随着光纤的日益普及及技术不断成熟,当光纤传输能够有效解决短距离传输成本问题之时,未来数字高清监控将成为安防监控的统领者。

    随着信息技术不断发展,视频监控系统已越来越多的应用到各个领域。相关的配套产品也随发展需求而改变。传输系统作为视频监控的“神经系统”,其发展应该跟上视频监控前后端发展的速度。

光纤新技术为数字高清监控发展铺平道路

    光纤新技术出现

    据相关媒体报道,英国南安普顿大学的研究人员制作出一种新型光导纤维,其能够以99.7%的光速传输数据。研究人员利用这种新型光导纤维实现了73.7Tbps的数据传输速度——大约相当于10TBps,较当今最先进的49Gb光导纤维的速度快了1000倍,且延迟率也大幅降低。

    据悉,真空中的光速为299792458米/秒,但在其他介质中的传播速度通常会慢很多。在用石英玻璃制成的常规光导纤维中,光速会放慢31%。事实上,光在空气中的传输速度反而快于玻璃,也正因如此,南安普顿大学的研究人员才使用了一种几乎完全填充空气的中空光导纤维进行传输。

    需要指出的是,这并非研究人员首次尝试制作中空光导纤维,只不过此前在碰到弯曲部位时遇到了困难。在普通的光导纤维中,玻璃或塑料材料有一定的折射率,可以引导光线在光导纤维内的走向,从而实现长距离的传输。而如果移除玻璃或塑料,光线就会射向外部,导致信号立刻缺失;同时,每段光导纤维中的玻璃和空气的接触面也会产生干扰,并限制整体的光频带宽。

    研究人员通过彻底改进中空设计克服了这一问题,使用了一种光子带隙边缘。这种新设计可以实现低损耗(3.5dB/km)、宽带宽(160nm)以及远好于常规光导纤维的延迟率,从而使得光线和数据的传输速度提升了31%。

    为了实现73.7Tbps的传输速度,研究人员还使用波分复用(WDM)配合模分复用(MDM)来传输三个96信道的模式,每个信道的速度为256Gpbs。模分复用是一种新技术,涉及到空间滤波——通过偏振器来旋转信号,以便使用更多的光导纤维。但无论如何,这是目前在实验室中所能实现的最快的数据传输速度之一。

    我国光纤传输速度打破纪录

    光纤传输领域一项新的世界纪录在武汉邮电科学院的国家重点实验室里诞生。12160公里的单根光纤上每秒传输数据达到了1.031T,相当于一秒钟可以传输一千多部高清电影。这个被称作超高速、超大容量、超长距离光传输基础研究的项目,是国家九七三项目,2010年启动经过两年多的攻关,通过了专家的审核,之前这个项目的世界记录为10000公里1T/S,今年由美国NEC公司实现。

    专家表示,新的世界记录的产生标志着中国在光纤传输技术上走到了世界前列。北京大学信息科学技术学院的徐安士教授表示:“现在我们商业用的传输比特率都在几百个G左右,他们(邮科院)做的系统方面已经吧这个工作做到非常高的水平。使用这个技术一根光纤的带宽可以达到10个T没问题。”北京邮电大学前校长林金桐教授表示:“像那些很多、很基础的研究方面我们一直是处于落后的层次,这就影响了我们在元器件、在监测设备这些多个方面我们必须进口外国的东西,而只有用这样的实验这样的产业发展来推动,我们才可能一步一步的在每一个环节能够取得进展。”

    光纤到户迎来国家标准

    2013年3月份,住房城乡建设部、工业和信息化部联合下发通知,要求贯彻落实光纤到户的国家标准。

    该通知要求全面实施新建住宅建筑光纤到户。根据光纤到户国家标准的要求,自2013年4月1日起,在公用电信网已实现光纤传输的县级及以上城区,新建住宅区和住宅建筑的通信设施应采用光纤到户方式的建设,同时鼓励和支持有条件的乡镇、农村地区新建住宅区和住宅建筑实现光纤到户。

    通知还要求,加快推动既有住宅建筑光纤到户的改造工作。各地住房城乡建设、通信行业主管部门要加大对既有住宅区和住宅建筑通信配套设施资源共享的监管力度,切实解决光纤到户改造入场难的问题。

    分析人士认为,工信部新规将加速推进光纤入户的进程,特别是新规以国家标准的形式出台,具有强制性,将有助于我国“十二五”期间光纤宽带发展目标的逐步落实。

    据悉,2012年5月中旬,工信部发布的《宽带网络基础设施“十二五”规划》中提出,“十二五”期间将重点发展光纤宽带网络推进工程,在东中部主要城市和西部省会城市推进“城市光网”工程,新建住宅小区全面实施光纤入户,重点企事业单位基本实现光纤到楼,到“十二五”期末,全国光纤入户用户超过4000万户。2012年5月23日,国务院常务会议对光纤宽带推进工程作出进一步指示,要求加快普及光纤入户。目前,三大电信运营商都在加速推进光纤入户进程,已在北京、上海、广州等超过20个城市推出光纤入户接入业务。

    光纤为数字高清监控铺路

    目前的监控系统中,采用“混合型”传输方式较为普遍。即在成熟的网络环境内架设光纤通信,实现大范围高带宽通信;在短距离小范围内,实现同轴电缆基带传输,降低成本;另外,有更多需求的用户还可以利用计算机网络协议,通过图像压缩处理,采用网络线缆进行传输。但是同轴线缆及网络线缆都面临着无法真正适应未来数字高清监控高带宽的要求。

    高清产品和解决方案在不断完善和成熟,高清产品所呈现的高清晰画质和高品质监控效果逐步得到了市场的高度认可。高清监控能否快速的应用和普及,不仅需要前端高清设备生产厂家提供系列化的成熟的高清产品,为用户构建高清监控系统灵活多样的产品选择。高清方案的整体监控效果及普及化应用的性价比也是至关重要的影响因素,高清传输已成为决定画质的关键因素。采用不同的传输介质其输出的质量也有所不同。

    随着光纤的日益普及及技术不断成熟,当光纤传输能够有效解决短距离传输成本问题之时,未来数字高清监控将成为安防监控的统领者。

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