本地传输系统相对远程传输系统而言，早期的闭路监控电视系统的规模比 较小，主要限于本地传输，不会牵涉到异地联网或者大型联网，传输相对简 单。本地传输是指限于地理位置一定范围内的传输，一般传输的半径不超过 60km就算本地传输，大部分情况下传输距离不会超过3000m。
随着科学技术的进步和网络技术的发展，监控系统的传输不仅仅限于传统 的模拟传输了（主要依靠同轴电缆进行传输），相对比较复杂，在本章将分为 两大块进行描述，即线路传输系统和抗干扰技术。
线路传输系统按照传输方法主要分为模拟传输线路（以同轴电缆传输为 核心）和网络传输线路（以网络传输为核心）。
模拟传输线路的主要特点是摄像机类型是模拟摄像机，线缆接口是模拟 BNC接口，传输方式包括了同轴电缆传输、双绞线传输、光缆传输、无线传 输和射频传输。
(1) 同轴电缆传输。同轴电缆传输是应用最早、最常见也是目前主流的 传输技术，摄像机和后端设备均直接支持同轴电缆连接，不需要额外的转换 器。同轴电缆截面的圆心为导体，外用聚乙烯同心圆状绝缘体覆盖，再外面是 金属编织物的屏蔽层，最外层为聚乙烯封皮。同轴电缆对外界电磁波和静电场 具有屏蔽作用，导体截面积越大，传输损耗越小，可以将视频信号传送更长的 距离。
同轴电缆的信号传输是以“束缚场”方式传输的，就是说把信号电磁场 “束缚”在外屏蔽层内表面和芯线外表面之间的介质空间内，与外界空间没有 直接电磁交换或“耦合”关系，所以同轴电缆是具_优异屏蔽性能的传输线。 同轴电缆属于超宽带传输线，应用范围一般为OHz~:!GHz以上。它又是唯一可 以不用传输设备也能直接传输视频信号的线缆。
视频基带信号处在〇~6MHz的频谱最低端，所b视频基带传输又是绝对 衰减最小的一种传输方式。但也正是因为这一点，频率失真一高低频衰减差异 大，便成为视频传输需要面对的主要问题。在视频输通道幅频特性“_3dB” 失真度要求内，电缆传输距离约为120~150m;工程应用传输距离在三四百米 以内还比较好，有的读者认为传输距离五六百米甚至1000m,实际上是没有标 准的，也不具备参考加值。
同轴视频基带传输的主要技术问题是为实现远距离传输的频率加权放大和 抗干扰问题（后文有详述）。
在工程实际中，为了延长传输距离，要使用视频放大器。视频放大器对视 频信号具有一定的放大，并且还能通过均衡调整对不同频率成分分别进行不同 大小的补偿，以使接收端输出的视频信号失真尽量但是，同轴放大器并不 能无限制级联，一般在一个点到点系统中同轴放大^最多只能级联2或3个， 否则无法保证视频传输质量，并且调整起来也很困难。因此，在监控系统中使 用同轴电缆时，为了保证有较好的图像质量，一般将传输距离范围限制在 1000m左右。
另外，同轴电缆在监控系统中传输图像信号还存在着一些缺点：
1) 同轴电缆较粗，在大规模监控应用时布线不太方便。
2) 同轴电缆一般只能传视频信号，如果系统中需要同时传输控制数 据、音频等信号时，则需要另外布线。
3) 同轴电缆抗干扰能力有限，不适用于强干扰环境。
(2) 双绞线传输。双绞线传输由双绞线和双g线收发器组成。双绞线基 带传输是用5类以上的双绞线，利用平衡传输和差分放大原理。双绞线是特性 阻抗为100(1的平衡传输方式。目前绝大多数前端i的摄像机和后端的视频设 备，都是单极性、75ft匹配连接的，所以采用双绞线传输方式时，必须在前后 端进行“单_双”（平衡一不平衡）转换和电缆特性阻抗75~100U匹配转换。 这就是说视频双绞线基带传输，两端必须有转换设备，不能像同轴电缆那样无 设备直接传输视频信号。
与同轴电缆“束缚场”传输原理不同，双绞线传输的信号电磁场是“空间 开放场”，利用两条线传输的信号相等方向相反，产生的空间电磁场互相“抵
消”的原理传输信号，采用平衡差分放大原理提高共模抑制比，抑制外部干扰。
从线缆本身的传输特性看，双绞线是各类线缆传输方式中传输衰减特别 是频率失真最大的一种线缆，大约400多米5类非屏蔽双绞线的传输衰减和 频率失真与75-5电缆1000m相当。相同长度传输线，传输衰减的“分贝 数”是75-5同轴电缆的2.3 ~2. 5倍。5类线频率失真的数据是：低频衰减 10~15dB/km;高频6MHz衰减45~50dB/km;大约相当于75-3电缆特性，略 好一点。显然，按照视频传输幅频特性“-3dB”失真度要求，无源双绞线传 输距离大约是50~65m左右（两端转换效率100%时）；120~15〇m以上，图像 可以观察到失真。双绞线传输方式也属于基带传输。双绞线巨大的传输衰减和 频率失真，要求传输设备不仅要对视频信号进行平衡不平衡转换，而且需要有 比同轴传输性能高几倍的频率加权补偿能力。目前，有的产品介绍说，前端无 源转换后端有源补偿，可以达到1200m。双端都有源转换补偿，可以达到 1500~ 1800m,仅供参考。这种传输方式的优点是线缆和设备价格便宜，适用 于一些图像质量要求不高，工程造价要求较低的工程场合。
(3) 光纤传输。光纤传输由光缆和光端机组成。常用的光缆传输是“视 频对射频调幅，射频对光信号调幅”的调制解调传输系统。技术源于远程通 信系统，技术成熟程度很高，在单路、多路，单向、双向，音频、视频、控 制，模拟、数字等方面，光缆传输技术都是远距离传输最有效的方式，传输效 果也公认比较好。光纤传输适于几公里到几十公里以上的远距离视频传输，如 高速公路、城市道路监控。
光纤有多模光纤和单模光纤之分。单模光纤只有单一的传播路径，一般用 于长距离传输，多模光纤有多种传播路径，多模光纤的带宽为50~ 500MHz/km， 单模光纤的带宽为2000MHz/km。光纤波长有850、1310、1550nm等。850nm波 长区为多模光纤通信方式；1550ml!波长区为单模光纤通信方式；1310nm波长区 有多模和单模两种。850nm的衰减较大，但对于2~3MILE (lMILE=1604m)的 通信较经济。光纤尺寸按纤维直径划分有50|xm缓变型多模光纤、62. 缓变 增强型多模光纤和8. 3pm突变型单模光纤，光纤的包层直径均为125)xm，故有 62.5/125叫、50/125fjLm、9/125pm等不同种类。由光纤集合而成的光缆，室外 松管型为多芯光缆，室内紧包缓冲型有单缆和双缆之分。
现在单模光纤在波长1.31jjun或1.55^™时，每公里衰减可作到〇.2~0. 4dB以下，是同轴电缆损耗的1%。因此模拟光纤多路电视传输系统可实现 30km无中断传输，基本上能满足超远距离的监控系统。
光纤和光端机应用在监控领域里主要是为了解决两个问题：一是传输距 离；二是环境干扰。双绞线和同轴电缆只能解决短距离、小范围内的监控图像
传输问题，如果需要传输距离数公里甚至上百公里的图像信号，则需要采用光 纤传输方式。另外，对一些超强干扰场所，为了不受环境干扰影响，也要采用 光纤传输方式。因为光纤具有传输带宽大、容量大、不受电磁干扰、受外界环 境影响小等诸多优点，一根光纤就可以传送监控系统中需要的所有信号，传输 距离可以达到上百公里。光端机可以提供一路和多路图像接口，还可以提供双 向音频接口、一路和多路各种类型的双向数据接口（包括RS-232、RS-485、 以太网等），将它们集成到一根光纤上传输。光端机为监控系统提供了灵活的 传输和组网方式，信号质量好、稳定性高。近些年来，由于光纤通信技术的飞 速发展，光纤和光器件的价格下降很快，使得光纤监控系统的造价大幅降低， 使得光纤和光端机在监控系统中的应用越来越普及。
光纤分为多模光纤和单模光纤两种。多模光纤由于色散和衰耗较大，其最 大传输距离一般不能超过5km,所以，除了先前已经铺好了多模光纤的地方 外，在新建的工程中一般不再使用多模光纤，而主要使用单模光纤。
光纤中传输监控信号要使用光端机，它的作用主要就是实现电一光和光一 电转换。光端机又分为模拟光端机和数字光端机两种。
模拟光端机采用了 PFM调制技术实时传输图像信号，发射端将模拟视频信号先 进行PFM调制后，再进行电一光转换，光信号传到接收端后，进行光一电转换，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 模拟光端机 很容易就能达到30km左右，有些产品的传输距离可以达到60bn,甚至上百公里，并且，图像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像和数据信号的双向传输， 满足监控工程的实际需求。
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，数字图像光端机主要有两种技术方式：一种是MPEG I丨图像压缩数字光端 数字光端机 机；另一种是非压缩数字图像光端机。图像压缩数字光端机一般采用MPEG 11图 像压缩技术，它能将活动图像压缩成Nx2Mbil/s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。由于采用了图像压缩技术，它能大大降低信号传 输带宽。
(4) 无线传输。无线传输主要由无线收发器组成，不需要线缆传输。在 布线有限制或者已经不具备布线条件的环境中，近距离的无线传输是最方便 的。无线视频传输由发射机和接收机组成，每对发射机和接收机有相同的频 率，可以传输彩色和黑白视频信号，并可以有声音通道。无线传输的设备体积 小巧，质量轻，一般采用直流供电。另外由于无线传输具有一定的穿透性，不 需要布视频电缆等特点，也常用于电视监控系统，一般常用于公安、铁路、医 院、临时建筑、变电站等场所。
值得注意的是，现在常用的无线传输设备采用2400MHz频率，传输范围 有限，一般只能传输200〜300m。而大功率设备又有可能干扰正常的无线电通 信，受到限制，在这里就不再赘述了。
(5) 射频传输。射频传输方式继承了有线电视成熟的射频调制解调传输 技术，并结合监控实际开发了一系列的相关产品。
射频传输是用视频基带信号，对几十兆赫到几百兆赫的射频载波调幅，形 成一个8M射频调幅波带宽的“频道”。沿用有线电视技术，在46〜800MHZ范 围内可以划分成许多个8M “频道”，每一路视频调幅波占一个频道，多个频 道信号通过混合器变成一路射频信号输出、传输，在传输末端再用分配器按频 道数量分成多路，然后由每一路的解调器选出自己的频道，解调出相应的一路 视频信号输出；传输主线路是一条电缆，多路信号共用一条射频电缆，这就是 目前安防行业里所介绍的“共缆”，“一线通”等射频传输产品。
传输距离比较远，能在一条电缆中同时传输多路视频，可以双向传输。在 某些摄像机分布相对集中，且集中后又需要远距离传输几公里以内的场合，应用 射频调制解调传输方式比较合理。传输上单缆、多路，单向、双向，音频、视 频、控制等同时进行和兼容等，都是射频调制解调传输方式的技术特点和优势。
由于射频传输方式继承了有线电视成熟的射频调制解调传输技术，理论上 和实践上都有比较成熟的产品。射频传输在安防工程中应用，技术上是成熟 的，但是应用较少。
随着科学技术的进步和网络技术的发展，监控系统的传输不仅仅限于传统 的模拟传输了（主要依靠同轴电缆进行传输），相对比较复杂，在本章将分为 两大块进行描述，即线路传输系统和抗干扰技术。
线路传输系统按照传输方法主要分为模拟传输线路（以同轴电缆传输为 核心）和网络传输线路（以网络传输为核心）。
模拟传输线路的主要特点是摄像机类型是模拟摄像机，线缆接口是模拟 BNC接口，传输方式包括了同轴电缆传输、双绞线传输、光缆传输、无线传 输和射频传输。
(1) 同轴电缆传输。同轴电缆传输是应用最早、最常见也是目前主流的 传输技术，摄像机和后端设备均直接支持同轴电缆连接，不需要额外的转换 器。同轴电缆截面的圆心为导体，外用聚乙烯同心圆状绝缘体覆盖，再外面是 金属编织物的屏蔽层，最外层为聚乙烯封皮。同轴电缆对外界电磁波和静电场 具有屏蔽作用，导体截面积越大，传输损耗越小，可以将视频信号传送更长的 距离。
同轴电缆的信号传输是以“束缚场”方式传输的，就是说把信号电磁场 “束缚”在外屏蔽层内表面和芯线外表面之间的介质空间内，与外界空间没有 直接电磁交换或“耦合”关系，所以同轴电缆是具_优异屏蔽性能的传输线。 同轴电缆属于超宽带传输线，应用范围一般为OHz~:!GHz以上。它又是唯一可 以不用传输设备也能直接传输视频信号的线缆。
视频基带信号处在〇~6MHz的频谱最低端，所b视频基带传输又是绝对 衰减最小的一种传输方式。但也正是因为这一点，频率失真一高低频衰减差异 大，便成为视频传输需要面对的主要问题。在视频输通道幅频特性“_3dB” 失真度要求内，电缆传输距离约为120~150m;工程应用传输距离在三四百米 以内还比较好，有的读者认为传输距离五六百米甚至1000m,实际上是没有标 准的，也不具备参考加值。
同轴视频基带传输的主要技术问题是为实现远距离传输的频率加权放大和 抗干扰问题（后文有详述）。
在工程实际中，为了延长传输距离，要使用视频放大器。视频放大器对视 频信号具有一定的放大，并且还能通过均衡调整对不同频率成分分别进行不同 大小的补偿，以使接收端输出的视频信号失真尽量但是，同轴放大器并不 能无限制级联，一般在一个点到点系统中同轴放大^最多只能级联2或3个， 否则无法保证视频传输质量，并且调整起来也很困难。因此，在监控系统中使 用同轴电缆时，为了保证有较好的图像质量，一般将传输距离范围限制在 1000m左右。
另外，同轴电缆在监控系统中传输图像信号还存在着一些缺点：
1) 同轴电缆较粗，在大规模监控应用时布线不太方便。
2) 同轴电缆一般只能传视频信号，如果系统中需要同时传输控制数 据、音频等信号时，则需要另外布线。
3) 同轴电缆抗干扰能力有限，不适用于强干扰环境。
(2) 双绞线传输。双绞线传输由双绞线和双g线收发器组成。双绞线基 带传输是用5类以上的双绞线，利用平衡传输和差分放大原理。双绞线是特性 阻抗为100(1的平衡传输方式。目前绝大多数前端i的摄像机和后端的视频设 备，都是单极性、75ft匹配连接的，所以采用双绞线传输方式时，必须在前后 端进行“单_双”（平衡一不平衡）转换和电缆特性阻抗75~100U匹配转换。 这就是说视频双绞线基带传输，两端必须有转换设备，不能像同轴电缆那样无 设备直接传输视频信号。
与同轴电缆“束缚场”传输原理不同，双绞线传输的信号电磁场是“空间 开放场”，利用两条线传输的信号相等方向相反，产生的空间电磁场互相“抵
消”的原理传输信号，采用平衡差分放大原理提高共模抑制比，抑制外部干扰。
从线缆本身的传输特性看，双绞线是各类线缆传输方式中传输衰减特别 是频率失真最大的一种线缆，大约400多米5类非屏蔽双绞线的传输衰减和 频率失真与75-5电缆1000m相当。相同长度传输线，传输衰减的“分贝 数”是75-5同轴电缆的2.3 ~2. 5倍。5类线频率失真的数据是：低频衰减 10~15dB/km;高频6MHz衰减45~50dB/km;大约相当于75-3电缆特性，略 好一点。显然，按照视频传输幅频特性“-3dB”失真度要求，无源双绞线传 输距离大约是50~65m左右（两端转换效率100%时）；120~15〇m以上，图像 可以观察到失真。双绞线传输方式也属于基带传输。双绞线巨大的传输衰减和 频率失真，要求传输设备不仅要对视频信号进行平衡不平衡转换，而且需要有 比同轴传输性能高几倍的频率加权补偿能力。目前，有的产品介绍说，前端无 源转换后端有源补偿，可以达到1200m。双端都有源转换补偿，可以达到 1500~ 1800m,仅供参考。这种传输方式的优点是线缆和设备价格便宜，适用 于一些图像质量要求不高，工程造价要求较低的工程场合。
(3) 光纤传输。光纤传输由光缆和光端机组成。常用的光缆传输是“视 频对射频调幅，射频对光信号调幅”的调制解调传输系统。技术源于远程通 信系统，技术成熟程度很高，在单路、多路，单向、双向，音频、视频、控 制，模拟、数字等方面，光缆传输技术都是远距离传输最有效的方式，传输效 果也公认比较好。光纤传输适于几公里到几十公里以上的远距离视频传输，如 高速公路、城市道路监控。
光纤有多模光纤和单模光纤之分。单模光纤只有单一的传播路径，一般用 于长距离传输，多模光纤有多种传播路径，多模光纤的带宽为50~ 500MHz/km， 单模光纤的带宽为2000MHz/km。光纤波长有850、1310、1550nm等。850nm波 长区为多模光纤通信方式；1550ml!波长区为单模光纤通信方式；1310nm波长区 有多模和单模两种。850nm的衰减较大，但对于2~3MILE (lMILE=1604m)的 通信较经济。光纤尺寸按纤维直径划分有50|xm缓变型多模光纤、62. 缓变 增强型多模光纤和8. 3pm突变型单模光纤，光纤的包层直径均为125)xm，故有 62.5/125叫、50/125fjLm、9/125pm等不同种类。由光纤集合而成的光缆，室外 松管型为多芯光缆，室内紧包缓冲型有单缆和双缆之分。
现在单模光纤在波长1.31jjun或1.55^™时，每公里衰减可作到〇.2~0. 4dB以下，是同轴电缆损耗的1%。因此模拟光纤多路电视传输系统可实现 30km无中断传输，基本上能满足超远距离的监控系统。
光纤和光端机应用在监控领域里主要是为了解决两个问题：一是传输距 离；二是环境干扰。双绞线和同轴电缆只能解决短距离、小范围内的监控图像
传输问题，如果需要传输距离数公里甚至上百公里的图像信号，则需要采用光 纤传输方式。另外，对一些超强干扰场所，为了不受环境干扰影响，也要采用 光纤传输方式。因为光纤具有传输带宽大、容量大、不受电磁干扰、受外界环 境影响小等诸多优点，一根光纤就可以传送监控系统中需要的所有信号，传输 距离可以达到上百公里。光端机可以提供一路和多路图像接口，还可以提供双 向音频接口、一路和多路各种类型的双向数据接口（包括RS-232、RS-485、 以太网等），将它们集成到一根光纤上传输。光端机为监控系统提供了灵活的 传输和组网方式，信号质量好、稳定性高。近些年来，由于光纤通信技术的飞 速发展，光纤和光器件的价格下降很快，使得光纤监控系统的造价大幅降低， 使得光纤和光端机在监控系统中的应用越来越普及。
光纤分为多模光纤和单模光纤两种。多模光纤由于色散和衰耗较大，其最 大传输距离一般不能超过5km,所以，除了先前已经铺好了多模光纤的地方 外，在新建的工程中一般不再使用多模光纤，而主要使用单模光纤。
光纤中传输监控信号要使用光端机，它的作用主要就是实现电一光和光一 电转换。光端机又分为模拟光端机和数字光端机两种。
模拟光端机采用了 PFM调制技术实时传输图像信号，发射端将模拟视频信号先 进行PFM调制后，再进行电一光转换，光信号传到接收端后，进行光一电转换，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 模拟光端机 很容易就能达到30km左右，有些产品的传输距离可以达到60bn,甚至上百公里，并且，图像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像和数据信号的双向传输， 满足监控工程的实际需求。
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，数字图像光端机主要有两种技术方式：一种是MPEG I丨图像压缩数字光端 数字光端机 机；另一种是非压缩数字图像光端机。图像压缩数字光端机一般采用MPEG 11图 像压缩技术，它能将活动图像压缩成Nx2Mbil/s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。由于采用了图像压缩技术，它能大大降低信号传 输带宽。
(4) 无线传输。无线传输主要由无线收发器组成，不需要线缆传输。在 布线有限制或者已经不具备布线条件的环境中，近距离的无线传输是最方便 的。无线视频传输由发射机和接收机组成，每对发射机和接收机有相同的频 率，可以传输彩色和黑白视频信号，并可以有声音通道。无线传输的设备体积 小巧，质量轻，一般采用直流供电。另外由于无线传输具有一定的穿透性，不 需要布视频电缆等特点，也常用于电视监控系统，一般常用于公安、铁路、医 院、临时建筑、变电站等场所。
值得注意的是，现在常用的无线传输设备采用2400MHz频率，传输范围 有限，一般只能传输200〜300m。而大功率设备又有可能干扰正常的无线电通 信，受到限制，在这里就不再赘述了。
(5) 射频传输。射频传输方式继承了有线电视成熟的射频调制解调传输 技术，并结合监控实际开发了一系列的相关产品。
射频传输是用视频基带信号，对几十兆赫到几百兆赫的射频载波调幅，形 成一个8M射频调幅波带宽的“频道”。沿用有线电视技术，在46〜800MHZ范 围内可以划分成许多个8M “频道”，每一路视频调幅波占一个频道，多个频 道信号通过混合器变成一路射频信号输出、传输，在传输末端再用分配器按频 道数量分成多路，然后由每一路的解调器选出自己的频道，解调出相应的一路 视频信号输出；传输主线路是一条电缆，多路信号共用一条射频电缆，这就是 目前安防行业里所介绍的“共缆”，“一线通”等射频传输产品。
传输距离比较远，能在一条电缆中同时传输多路视频，可以双向传输。在 某些摄像机分布相对集中，且集中后又需要远距离传输几公里以内的场合，应用 射频调制解调传输方式比较合理。传输上单缆、多路，单向、双向，音频、视 频、控制等同时进行和兼容等，都是射频调制解调传输方式的技术特点和优势。
由于射频传输方式继承了有线电视成熟的射频调制解调传输技术，理论上 和实践上都有比较成熟的产品。射频传输在安防工程中应用，技术上是成熟 的，但是应用较少。
