共缆一线通资料(技术篇)

-1-共缆一线通传输系统（技术篇）培训资料第一章共缆监控系统的设计与安装在做整体安装之前，要先做好现场的勘查工作，并根据勘查结果做好详细的施工计划进度，按照施工步骤可以分为：整体设计、综合布线、终端设备安装、主控机房设备安装，以下按照施工过程中先后顺序对各部分设-2-备安装方法做详细说明：1.1整体设计本系统是一套多载频双向传输网络，与有线电视类似，设计网络结构，计算信号电平是系统实施的重要内容，因此，设计、安装人员应掌握安装设计调试相关常识。一般在安装设计时应注意以下几方面问题：a)系统整体规划设计系统每个摄像机配置一个共缆视频远传器或共缆数据远传器，每个监控点占用一个通道，每个通道对应一个载频，一条电缆最佳可设计16个图像信号传输通道，即能连接16个摄像机。以此类推，两条电缆可连接32个摄像机。由监控终端反传到监控中心的共缆信号为反传上行信号，占用频段48MHZ—300MHZ；由监控中心送出的控制信号为反向下行信号，占用频率为38MHZ。b)系统网络结构共缆监控系统传输方式采用总线式，系统根据监控点的多少、传输距离的远近来确定系统的结构即分区情况、聚集点的位置、放大器的位置等。根据系统监控点分布状况的不同可以将系统结构分为：线型结构和树型结构。根据监控点多少可以将系统结构分为：单区型结构和多分区型结构。单区型结构：多分区型结构：-3-根据监控点距离主控制中心的远近可以将系统分为：短距离型结构和长距离型结构。例如：购物中心、医院等监控系统距离在1000米之内，监控点相对集中，采用线路损耗较小的线缆和插入器可以免装放大器。例如：煤矿井下、野生园区等监控系统距离在1公里－3公里的距离，如果超过3公里以上可以结合光缆传输技术传输共缆信号。c)共缆传输线路设计方法共缆传输网络线路设计就是对主控室电平设计，是共缆监控系统最主要的工作，电平算法可以分为顺算法与倒推法计算。顺算法就是从终端到主控室的方向用递减法顺次求出每个监控点传输过程中的电平值。倒推法是从主控室开始向终端监控点的算法，首先确定主控室的电平，然后逐点往后计算各个部件的电平。根据已经计算出的电平可以设计出分配器/插入器与放大器的安装位置。总线路中共缆信号的电平强度的计算公式：Sn=So-Ld-a×L式中，Sn-------进入主控机房的监控主干线电平值So-------共缆终端设备输出电平Ld-------线路传输过程中的损耗（插入器衰减等）a×L-----线缆损耗与长度的乘积在电平计算过程中注意以下几个问题：系统线路设计请参考《共缆传输线缆损失表》。首先选择距离最远，条件最差的监控点设计与计算。插入器设计过程因为一般情况下是从监控点到主控机房内一级级串连下来的，所以在最远端的监控点应首先考虑衰减最小的插入器。系统设计过程中最忌使用一插入的插入器，以总线方式串接各个监控点，系统规格不允许串接6级以上的插入器。d)线缆及相关附件选择用于视频信号传输的电缆型号为SYV75，它的外屏蔽网与同轴芯线之间的介质是高密度聚乙烯材料。由于SYV75的传输介质密度高，所以对高频信号损耗大，常用于几十-4-MHZ以下信号的传输，视频信号点对点传输系统均采用SYV75电缆。一般视频信号在传输距离上不宜过长，最长距离传输不要超过400米。用于共缆传输的电缆型号为SYWV75，它的外屏蔽层与芯线之间的介质是物理发泡材料，由于SYWV75的传输介质密度小，所以对高频信号损耗小，可用于几百MHZ信号的传输，因此必须选用高物理发泡射频电缆。75欧同轴电缆，该线缆是单股铜芯线，按线径的粗细可以分为75-5／75-7／75-9／75-12几种型号，无论是采用哪种线缆但一定要注意使用物理发泡单股铜芯线缆，线缆铜芯越粗信号衰减量越小。关于线缆衰减量计算请参考附件中各种线缆衰减量损耗表）如图所示:线缆选择应按下表要求:传输距离线缆型号500米以下SYWV75-5800米SYWV75-71200米SYWV75-91500米SYWV75-12备注：射频电缆为主干线缆，一定要选择符合国标的优质线缆：控制线:RS485信号控制线是共缆控制系统从共缆控制终端到解码器的连接线，通过它实现对云台和镜头的控制，共缆监控系统的RS485控制线采用网线和标准的RJ45接头进行连接。电源线:电源线的质量和规格也关系到共缆监控系统的运行质量，就近取电方式一般采用截面1.5MM2的电源线；集中供电方式一般采用4MM2的电源线，电源线必须有良好的接地。建议使用铜芯聚氯乙烯绝缘阻燃电线，并且按国家或国际先进标准生产，通过了ISO9001:2000质量体系认证的电线。电源线应采用RVV系列双芯平行护套软线，有条件的话可以采用RVVP带有屏蔽层的电源线。电源线是多股铜芯线，与射频线类似也会有电压衰减的问题，如：RVV2*2.0的线缆代表双芯两平方线缆，一般情况下这种线缆在传送220伏交流电时不宜超过500米，因为在超过500米后，会因为传输距离过远产生压降，在主控室传输220伏的电压过去后，到了800米以外的终端点时会降到200伏以下，所以在使用电源线缆时也要考虑最适合的线缆。接头／接线端子部分：在共缆监控系统用到最多的就是接头接线端子，共缆线路的接头为RF接头，摄像机端大部分是利用的BNC接头，大多采用焊接的方式。由摄像机连接到终端设备时可以分为莲花头（RCA）／压线方式／BNC三种方式，几种接头的定义都一样，外壳连接地线端，芯线连接信号端。电源的接线端子也比较多，分为设备内部接线与设备供电接线两方面，设备电源接线是设备外面的电源接头，它可以分两芯／三芯及四芯几种：-5-A：两芯的直流电源接头分两2.1与2.5两种，两种接头的定义都是一样的，外壳为负极，芯线为正极。B：交流220伏接线插头主要是应用在前端共缆数据远传器，线缆的定义一般情况下是红色为火线，黑色为地线。C：三芯的接头一般情况下是应用在主控机房连接主控设备，它一般是在两芯接头的基础上多出一条专门接地线，它的定义为红色或棕色为火线，兰色或灰色为零线，黄绿相间的线为地线。接线模块部分：插入器与分配器是接线模块中最多的，插入器、分配器使用是否适当是关系到整个系统能否正常运行的关键因素。插入器、分配器对信号的强度衰减量有特定的参数，因此要按照要求安装才能保证信号按要求准确传输到主控室，使整个系统正常稳定运行。d)设计相关参数前端的共缆数据远传器或共缆视频远传器输出电平105dB±3dB可调，视频还原器输入电平85±5dB。共缆控制器输出电平108dB±3dB，共缆控制终端输入电平要求大于60dB。插入器、分配器插损为2dB—16dB可选，再根据电缆损耗表即可计算电平，当长距离传输的正向或反向信号电平低于68dB时，需要分别加入正向或反向放大器。放大器的增益30±2dB。最大输出电平为120dB。由于正向信号是多通道组合，因此要使放大器输出电平差尽量小。放大器通常位于监控点传输到一定距离后信号强度已经衰减到很低时，对信号进行功率放大，以补偿插入器、分配器对信号衰减的损耗，使主控机房的主干线信号强度能满足还原器输入要求。选择放大器应考虑几点：在功能上要满足系统要求（如：带宽是否满足需求）。增益适中：在共缆系统中，放大器的增益应在30dB。较低的噪声系数：噪声系数越低，系统的指标越好。较高的非线性指标：非线性指标越高，系统的指标越好。优良的反射损耗指标：反射损耗指标高，可提高系统的非线性指标。物理性能优越（如：密封性、防水性、屏蔽、抗雷电等）。备注：共缆监控系统使用的双向放大器与CATV系统的放大器的原理相同，但在频率分割上略有不同。本系统的频率分割为5—40MHz/48—550MHz，而CATV系统无此分割频率。e)布线路由选择在做现场安装之前一定要做好现场的勘查工作，将现场的情况绘制出平面图，按照平面图选好可行的布线路由，接下来就是系统最重要的工作，按以上提到的几方面问题对整体系统进行蓝图设计，包括选择合适的传输线缆／插入器／分配器／接线模块及每个监控点适合安装哪个通道共缆终端设备等。设计路由时应注意以下几方面问题：路由应短捷、安全可靠、施工维护方便。应尽可能避开恶劣环境条件或易使线管损坏的地段。-6-与其它管线等障碍物应避免交叉跨越现像。室外线缆、中继传输线路敷设传输线路按照事先设计好的线路路由铺设，在实际施工过程中应注意以下几方面的问题：f)室外线缆敷设施工在室外进行施工布线时应采用通信管道，不宜与通讯管道合用。当电缆与其它的线缆共沟或是同管敷设时，220伏最小间距要满足0.5米以上，电缆与其它通讯线缆共沟时最小间距要满足1米以上。当监控线缆在室外架空敷设时，与其它线缆共杆传输时应注意满足以下要求：-7-种类最小垂直间距（单位：米）1~10KV电力线2.51KV以下电力线1.5广播线缆1.0其它通讯线缆0当监控线缆在城市郊区或是乡村敷设时可以采用地下直埋的方式。在跨越桥梁或河流时，应采用专用的管道或是槽道敷设，当没有桥梁时可以采用架空方式或是采用小下敷设方式。g)室内线路敷设施工在室内敷设线缆时可以采用在沿墙明敷的方式，如果在新建的建筑物内或要求隐蔽线管，可以采用暗敷的方式。一般情况下，在容易受到损害的场所或是易燃易爆场所应采用暗敷的方式进行布线。同轴电缆宜采用穿管或是线槽敷设的方式，当线路附近有强电磁场干扰时应穿到金属管内并埋入地下，当必须架空方式敷设时应采取相关的防干扰措施。线路敷设应符合相关的国家布线施工规范。h)地埋线路敷设施工缆沟开挖：缆沟结构尺寸要求宽400～500mm，深700mm；在缆沟施工中，每50m～100m之间设置一个电缆井。电缆井的结构尺寸要求长800mm，宽800mm，深1200mm；电缆井的结构要求先用砖彻成形，然后内壁水泥抹光并在底部设置排水孔和井盖，井盖高出地面200mm并加防水措施；传输线路在进行地埋施工时就接头或是接线附件时应注意留有冗余。请参考示意图:i)线缆架空处理应严格按布线图上标注的线缆型号、规格进行施工；线缆的布放须自然平直，不得产生扭绞、打圈接头等现像，不应受到外力的挤压和损伤；-8-电缆敷设前应按设计和实际路径计算每根电缆长度，合理安排每盘电缆，杜绝电缆接头（电源电缆除外）；穿放电缆时，管口与电缆间应衬垫铅片、涂抹黄油或滑石粉；电缆敷设时不应损坏各种线管及配件、电缆沟、电缆井及支撑架；电缆敷设时弯曲半径应大于电缆直径的15倍；电缆敷设时拉力、拉速应平稳，不应拉得太紧，在井缆井内和架空电杆上应留有一定的余兜；架空电缆时，宜将电缆吊线固定在电杆上，再用电缆挂钩把电缆卡挂在吊线上；挂钩的间距宜为0.5～0.6m，每一杆档应留有余兜；线缆在中间设备箱和监控中心应预留足够的长度；线敷设前、后，须认证对线，并加上识别标记。架空线缆干线放大器安装示意图j)管线布设示意图应严格按布管图上标注的线管类别、型号、规格进行施工。电缆管应安装牢固，横平竖直，不得有损伤破裂；每根电缆管的弯头不应超过3个，直角弯不应超过2个；当塑料管的直线长度超过30m时，宜加装伸缩节；电缆管管孔内预设一根镀锌秩线作引导线。线管在转弯处或直线距离每超过1.5米应加固定夹子支撑，各支撑点之间的垂直净距与设计偏差不应大于5mm；金属支架必须进行防腐和接地处理，支撑点之间的距离当无设计规定时，不得超过3m。引至设备的电缆管口位置，应便于与设备连接不妨碍设备的拆装和进出；线管穿越道路时，考虑线管的承载能力；并列敷设的电缆管管口应排列整齐。利用电缆的保护钢管作接地线时，应先焊好接地线，钢管伸出地面部份不宜小于2.0m，且伸出地面部分应涂防静电涂料（如液体橡胶，沥青等），埋入地下部份宜为0.3～0.5m，有冻层的应在冻层以下；有螺纹的管接头-9-处，应用跳线焊接并作防腐处理。竖直敷设的管子，按穿入导线截面的大小，在每隔10～20米处，增加一个固定的转接盒；接线盒的固定应不少于三个螺钉。接线盒应加盖，线管的分支处须加分线盒。墙壁电缆管敷设时，沿室外墙面宜采用吊挂方式，室内墙面宜采用卡子方式；墙壁电缆管当沿墙角处转达弯时，应与墙角处设置转角墙担，管卡子的间距水平路径上宜为0.6m，