远距离视频监控解决方案

guoshi869

随着安防行业中视频监控的迅速发展 ，网络视频监控由于其易管理、易扩展、可远程监控等优势，逐渐成为发展的大趋势。然而，在网络视频监控应用的过程中，传统的以太网在5类线上100米的传输视频信号距离的限制，通常在视频信号传输距离较远时，一般采用中继器或者光缆的方式来扩展以太网的传输距离，或用ADSL双绞线传输。但设备供电困难、故障率增大、成本高以及带宽不足等问题随之而来。采用双绞线收发器SLRE-200可以简单经济的解决这个问题。索安视讯采用硅谷数模半导体公司开发的ANX58xx系列LRE（Long Range Ethernet）物理层芯片能够将10M以太网在普通5类线上的传输距离扩展到1000米以上，从而很好地解决了上述问题（如图1）。该芯片主要特性如下：首先，该芯片完全兼容IEEE802.3协议物理层部分。只需采用ANX58xx作为PHY芯片，就能实现至少1000米的长距离传输。这无疑比使用ADSL或光缆有巨大的优势。使用LRE的组网方式如图1。 图1各种网络视频信号传输方案的对比。其次，ANX58xx芯片具备独有的线缆长度计算功能，为用户提供线缆故障检测和定位功能。当线缆出现故障的时候，这一功能可以迅速向用户报告线缆故障的位置，以及可能导致故障的原因。另外，由于ANX58xx系列芯片的强大性能，使用它的以太网不仅可以在5类线上传输，也可以在3类线，甚至HYA音频线上传输。这也给组网带来了很大的方便。最后，由于ANX58xx是基于5类线传输的物理层芯片，它可以实现长距离的以太网供电（PoE，Power over Ethernet）。ANX58xx还有以下特性：1、 在速率为10M时，以太网在3/5类线上的传输距离为1000米以上；速率为100M时，传输距离为260米以上；2、 自动纠正3/5类线正负极性，无需用户参与；3、 可是自动选者普通模式和LRE模式，即使选者普通模式，ANX58xx也可将传输距离提高30％。4、 使用简单，只需把普通PHY芯片替换为LRE PHY芯片。ANX58xx芯片的应用模式ANX58xx在视频监控领域主要有两种应用模式：长距离以太网设备连接(Direct Connection)和普通以太网设备转换成长距离连接(Converter Connection)。图2、3显示了这两种典型的应用方式：ANX5808可提供8端口LRE PHY功能，或者4对普通以太网与LRE转换功能；ANX5802提供1端口LRE PHY功能或1对普通以太网与LRE转换功能。 1、长距离以太网设备连接应用：这种方式是直接在网络摄像机或视频服务器中集成ANX58xx芯片，以实现通信设备间长距离以太网连接（如图2）。ANX5808提供8端口LRE PHY，适合在视频服务器中集成使用，ANX5802提供1端口LRE PHY，适合在网络摄像机中集成使用。 图2. ANX58xx直接集成方式2、普通以太网设备转换成长距离连接应用：这种方式适用于普通以太网设备之间的长距离连接，以保护已有通信设备的投资。当ANX58xx工作在中继器模式时，可以让数据在普通以太网端口和LRE端口间双向转换传递。通过增加LRE中继器，可以实现普通以太网设备的长距离连接。当然，通过中继器，也可以直接将普通以太网设备与具备LRE功能的以太网设备连接起来（如图3）。 图3. 将ANX58xx作为 Converter的方式LRE在网络视频监控中的应用LRE在网络视频监控领域有非常广泛的应用前景。它不仅可以用于对现有的基于双绞线以太网结构的改进，提高整个网络系统的可靠性，降低组网的成本；它甚至可以用于取代远距离、高带宽中常用的光缆传输，在缩短工期的同时，极大的降低工程成本；同时，在应用LRE以后，远距离设备供电也可以通过以太网供电（PoE）解决。改善现有的基于5类线的以太网结构当网络视频传输距离超过100米时，我们通常会选择用“双绞线＋中继器/交换机”的方式来解决。这种方案尽管延长了以太网传输距离，但是却带来许多问题。中继器和交换机除了带来设备成本增加以外，它们也给网络设计增加了很多困难。它们都是在传输线中间的有源设备，需要设置电源；如果处于户外，就还要考虑防水、防晒等等。有时，为了让视频传输更远的距离，我们就采用将前端的模拟视频同轴线拉长的做法。但是，同轴线的有效传输距离毕竟是有限的，超过200米它的传输信号质量就明显下降。同时，为了延长使用寿命，同轴线通常还需要穿金属管以加强保护，这无疑增加了布线成本。如果有了LRE芯片，那么所有上述问题都迎刃而解。从ANX58xx的应用模式中可以看到，只需要集成两颗芯片或者加上两个转化器，就能实现中继器和同轴线方案无法实现的传输距离。另外，由于这个芯片更靠近系统的前端（摄像头或视频服务器）和后端（交换机），所以在整个传输距离上是没有任何设备的，这也给布线带来了很大的方便。在长距离中替代光纤前面讨论了在较短距离内，使用LRE比现有方案的优越性。其实LRE在更远的距离（1000米——3000米）也有很大的应用空间。通常在这个距离上，铺设光缆是唯一的选择。除了光纤和光端机的成本惊人外，铺设本身也会加长工期。但由于在这个距离上中继器鞭长莫及，客户也只能接受昂贵的光缆方案。LRE将完全改变上述情况。LRE芯片支持自身的级连，单颗芯片就可以作为转发器将10M以太网由1000米转发到2000米。

guoshi869

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