一,、 概述
在同軸電纜傳輸中即傳輸信號又傳輸電源，最早運用于有線電視系統(tǒng),。在國內,，已經有十多年歷史。而如今把有線電視技術轉移到監(jiān)控領域已經數(shù)年,，但卻很少有人把電源的傳輸技術同時轉移過來,。雖然我們曾反復倡議此技術在共纜監(jiān)控領域的推廣，但卻還是有不少安防行業(yè)的朋友表示質疑甚至反對,。而如今在監(jiān)控系統(tǒng)中的電源線和數(shù)據(jù)線已經是一項不可忽略的開銷（每公里距離兩種線大約需要花費6000 多元左右）,。它應該引起業(yè)界的再度關注。
采用共纜技術傳輸信號的同時,，如果再利用它同時傳輸電源和數(shù)據(jù),，這顯然可節(jié)約一筆不小的開銷。這種技術我們已經在實際監(jiān)控工程中運用近一年時間,，事實證明是完全可行的,。
二、 傳輸原理
共纜監(jiān)控傳輸技術是一種射頻寬帶技術,。在有線電視中通常稱為HFC（光纖和同軸電纜混合）技術,。它是把需要傳輸?shù)?a class="innerlink" href="http://forexkbc.com/tags/視頻" title="視頻" target="_blank">視頻、音頻或數(shù)據(jù)基帶信號搭載在高頻載波上傳輸,，到達目的地后,，再從載波里取出基帶信號。這樣的傳輸方式可使同軸電纜的信息傳輸容量增加許多倍,。高頻同軸電纜的頻率帶寬可達0 – 1GHz以上?，F(xiàn)在通常使用的信號實際帶寬一般在5 - 860MHz。在共纜監(jiān)控傳輸中的頻譜分配可見上圖,。
由于直流電源的頻率是0HZ,，交流電源的頻率是50Hz,，顯然它們都可以通過同軸電纜傳輸,。在共纜監(jiān)控中,，我們可以把5-30MHZ 的頻段分為下行通道（控制信號從中心發(fā)出到監(jiān)控攝像機的方向）。這個25MHz 寬度的通道可以傳輸很多數(shù)據(jù)信號,，但監(jiān)控發(fā)出的控制信號（約100KHz 帶寬）只占它的帶寬的0.5%不到,。因此下行通道大部分資源是空閑的。
從監(jiān)控攝像機到監(jiān)控室方向我們稱為上行通道,。帶寬從45MHz – 860MHz 達815MHz,。我們傳輸一個攝像機的視頻只需要8MHz，因此,，上行通道最多可以傳輸100 路視頻信號,。但在實際工程中的情況是，一根同軸電纜傳輸?shù)念l道數(shù)越少,，工程越容易做,。因此，每條線究竟計劃傳輸多少個頻道,，需要根據(jù)技術實力而定,。
在對電纜供電時，采用的是有線電視系統(tǒng)目前通用的電源插入器,。它完成電源與高頻載波的混合,，提供高頻通路和隔離高頻與電源的信號通道。電源到達前端（攝像機端）后,，再利用分離器,，把信號和電源分離開。
三,、 實現(xiàn)方法及成本比較
通過同軸電纜集中供電我們分為兩種方式：一種是直流供電,，另一種是交流供電。無論那種供電方式,，供電點都可在任何距離插入,。供電電壓建議控制在60V 以下。
上圖的監(jiān)控系統(tǒng)共采用SYWV-75-7 的同軸電纜1231 米,。如果采用傳統(tǒng)方式敷設電源線,，根據(jù)耗電和距離情況，一般采用2 × 2.5 截面的RVV 線,。這種電線目前的價格大約在4.5 元/米,。那么系統(tǒng)花費的電源線費用是1231 × 4.5 = 5539.5元。在集中供電系統(tǒng)中配置是：一個60V10A 的電源,，成本大約是700 元,，一個電源插入器,，成本大約是90 元。每個前端需要增加一個信號分路器,，大約在15元,，14 路攝像機共需4 × 15 = 210 元。這三項總共開銷是1000 元,，這樣,，工程節(jié)約的成本是：5539.5 – 1000 = 4539.5 元。假設全部采用直流供電,。
3. 傳統(tǒng)傳輸供電：在傳統(tǒng)點對點的視頻傳輸中,，同樣可以采用同軸電纜供電方式。不過在傳輸時,，需要對視頻信號進行調制解調處理,。由于這種供電大多是單一負載，流過同軸電纜的電流不大,。供電器全部可以放在監(jiān)控室內,。這種傳輸方式的接線見下圖：
上圖供電方式的基本配置是：一個集中供電電源、兩個信號復用器,、一對調制解調器,。
后端（監(jiān)控室端）調制解調器可把中心輸出的數(shù)據(jù)控制信號調制成數(shù)據(jù)載波信號，然后與電源混入電纜后傳送到各前端的穩(wěn)壓器和調制解調器,?？刂菩盘柕娜〕龊蛨D像信號的調制回傳，全部由前端調制解調器來完成,。假設上圖的傳輸距離為1000 米,，我們可以分別算出兩種不同供電方式的成本。
傳統(tǒng)RVV1*2 線供電：假設采用1.0×2 的RVV 線,。1000 米所需線材成本為：
1000×2.4=2400(元)75-5
同軸電纜供電：集中供電器一臺98 元,，信號混合分離器兩只30 元，調制解調器一對248 元,。所需設備成本為：
98 + 30 + 248 = 376 （元）
同軸電纜供電節(jié)約的成本為：
2400 – 376 = 2024（元）
如果多條同軸電纜在監(jiān)控室共用一個供電電源,，成本還可有望降低。
4. 控制信號傳輸：同軸電纜在傳輸圖像信號和電源的同時,，還可以把控制數(shù)據(jù)信號從監(jiān)控中心發(fā)到各解碼器,。這顯然給每路信號增加了數(shù)據(jù)調制解調器的成本。這個成本只能用省去的數(shù)據(jù)傳輸線的成本來彌補,。我們用一條500 米傳統(tǒng)傳輸方式與其做比較,，計算兩種方式各需的成本。
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸：500(米) ×1.5（元）=750 元
電纜數(shù)據(jù)載波：數(shù)據(jù)調制解調器一對：150 元
能節(jié)約的成本為：750 – 150 = 600 元
以上可知,，距離越長,，共纜傳輸數(shù)據(jù)方式越省錢,。在實際使用中，數(shù)據(jù)調制解調器與圖像調制解調器是集成在一起的,。計算線材的價格可能與各地市場價有所差異,。大家可以以當?shù)貙嶋H購買價進行計算比較。
四,、 共纜供電和數(shù)據(jù)傳輸設備
1,、集中供電器：集中供電器分為直流集中供電器和交流集中供電器,。
●直流供電器：直流供電器市場上有各種電壓和電流規(guī)格,。比如電壓有15V20V30V64V 等。電流有1A/2A/3A/5A/10A/20A/30A 等,。至于需要選擇多大的電壓和電流的供電器,，需要根據(jù)攝像機的工作電流和電纜的型號及長度來決定。計算方式是：各攝像機工作電流的總和即是需要選擇的電流規(guī)格,；攝像機需要的工作電壓+電纜的線損電壓即是需要選擇的電壓規(guī)格,。但在選擇中需要留有一定余量。下面是一種直流穩(wěn)壓可調供電器的實物圖：
上圖的電源電壓和電流保護都是可調的,。調整范圍是0 – 最大電壓和最大電流,。
●交流供電器：交流供電器有磁飽和穩(wěn)壓60V 輸出供電器和非穩(wěn)壓電壓可調輸出兩種。磁飽穩(wěn)壓型只有60V 電壓輸出,，電流有4A/6A/10A 等,。非穩(wěn)壓供電器可以有各種電壓和電流輸出。選用穩(wěn)壓型或非穩(wěn)壓型需要根據(jù)各地區(qū)的供電穩(wěn)定性來決定,。電壓的選擇是：24V+電纜線損 = 供電電壓,。電流的選擇與直流供電相同。
非穩(wěn)壓型供電器價格相對便宜,，并且供電電壓可以根據(jù)實際工程情況進行相應調整,。只要區(qū)域供電電壓波動不是太大。完全可以采用這種供電器,。
下面是一種交流供電器外形圖：
2,、 電源插入器：電源插入器根據(jù)供電大小的不同分為3A 和10A 兩種
3A 電源插入器見下圖：
這種插入器又稱信號復用器，共有三個接口,。分別為電源端,，信號端和混合端。它可作為電源與信號的混合或分離,。該設備主要用于單路供電和前端信號的分離,。
10A 電源插入器見下圖：
這種插入器有3 各接口，一個是電源輸入口,，另兩個是信號和電源混合口,。它主要適合于共纜監(jiān)控中多路前端傳輸?shù)拇箅娏鞴╇娨蟆?/p>
上述兩種插入器即可用于交流,，也可用于直流的插入。在多路供電時,，供電點的選擇很重要,。通常建議電源插入點選擇在傳輸電纜的中間。這樣供電電壓要求低,，功耗少,，同樣功率的供電器可增加供電點數(shù)量。
3,、 前端穩(wěn)壓器：前端穩(wěn)壓器的作用是為攝像機,、解碼器、云臺和變焦鏡頭等提供必要的電源,。
直流穩(wěn)壓器電路簡單,，價格低廉。主要用于固定和可控攝像機的直流供電,。它有12V 電源輸出,，RS485 控制信號輸出。穩(wěn)壓輸入口即可加入交流,，也可加入直流電源,。在需要控制云臺和鏡頭的情況下，只能采用交流供電,。
這時必須增加一個60V 轉24V 的可調變壓器,。以便為云臺供電。
防水箱和穩(wěn)壓器實物圖
4,、 調制解調器共纜供電用單路調制解調器實物圖：
多路解調器實物圖
五,、 設備連接
在多路設備的連接方式中，無論是交流還是直流供電,，連接方式基本相同,。前端設備的直流供電連接方式如圖：
交流供電時，只需要把電源端接變壓器初級,，再把變壓器次級接穩(wěn)壓板的電源輸入端即可,。變壓器的24V 交流輸出端接云臺的電源輸入端。
多路集中供電器的連接如下圖：
上圖的電源插入器和過流分支器均有防水和抗高壓能力,。主要用于野外干線的分支和過流,。