DSA技术在UTP视频传输系统中的应用

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    采用UTP (Unshielded Twisted Paired )非屏蔽双绞线传输视频图象信号较常用的同轴电缆有较多的优点：传输距离远（可达2000米）；图象清晰、较强抗干扰和抗雷击能力、多路共缆传输、传输成本低、工程布线方便等。正是这么多的优点，UTP传输器在欧、美等国家得到了广泛的应用。

    美中不足之处是普通UTP传输器在安装时，尤其是对多路不同传输距离信号的一致性调整时需要经验丰富人员很仔细的对图像进行调整。否则不能达到理想的图像效果。DSA技术在UTP视频传输系统中的应用成功的解决了这一问题。使UTP传输在安防工程中得到更广泛的应用。以下图可以反应出当前市场的分布及发展趋势。

    DSA (Distance Self-Adapting) 技术即自适应视频传输技术，它是以特制的高速图象处理器对信号进行取样采集、型态分析、对视频信号进行不同频带的修正补偿，从而使的视频远距离传输后进行最好的图像清晰度。同时将自动调整亮度，信号的极性自动识别，图像的画质也有进一步的提升。

一、DSA技术双绞线传输器的工作原理

    DSA技术工作原理方框图如上图框所示。视频的极性识别，频带补偿均采用了微处理器中心控制。虽然在整个传输过程中均采用模拟信号处理，但增益的调整都还会受到微处理器的控制影响。工作流程如下：视频双端信号输入，使用DSP进行信号正反输入的识别并调整好正确的极性；对信号进行噪声滤波；最后进增益调整后视频输出。

    DSP极性识别，即视频差分信号的两线即使是工程反接，系统也可以自动识别到，并同时自动校正过来。极性识别是采用高速数字信号处理(DSP)作为识别算法的硬件处理平台。取样输入视频信号的特征，通过相应的算法进行分析，判断出的视频极性，并将视频调整为正确的极性为下一步电路做准备。

    增益调整，主要是通过微处理器通过对视频的信号在频带上的衰减程度进行分析，分析的目的主要是找到频带衰减曲线图，根据曲线图进行增益控制，从而达到对不同频带的视频信号进行不同的补偿。其中分析视频彩信号、亮度等信号的强弱尤为关键。增益调整都是建立在DSP极性识别正确识别的基础之上。

二、DSA技术对图像的质量的提高
    1）干扰抑制：与同轴电缆传输不同的是UTP传输时，传输的信号是差分信号，双绞线特殊的物理结构具有很强的共模干扰抑制能力。平衡传输一对幅度相等、极性相反的差分信号，可使两线间的寄生电容、寄生电感趋于零。彻底清除线路中引入的干扰。即使在干扰较大的场合，比如：电梯、电厂、钢厂、水泥厂等强电磁干扰环境，双绞线传输器也获得了成功的应用。

2）图象清晰度的提升：
    在视频信号传输中。其高频分量的衰减是最大，因此对高频的补偿尤为重要。下面的反应了双绞线传输后视频的频带衰减。

    从图中可以看出，DSA技术就是自动适应不同距离衰减特性，并在各个频带上实现不同的增益调整，使其调整后的波形能最大程度的恢复成初始的视频信号。DSA技术与普通的UTP传输器相比，对衰减的增益补偿更为细腻，对高频信号有着较好的补偿，使得视频经过传输后还具有更好的清晰度、色彩度。

3）多路图象的一致性：
    在安防工程中一般都采用多路的DVR或者矩阵器作为控制；因此对图像的质量的一致性要求要好。DSA技术因为在补偿调整方面更为细腻，能更好的恢复成摄像机输出端的视频质量，同时在系统中也就更好的保证了中心设备的记录质量的良好性。

三、在混合系统中的应用
    UTP传输器布线方便、线缆利用率高。一根5类缆内有4对双绞线，可以使用4对线同时传输4路视频信号；如果只使用一对线传送视频信号，另外的几对线还可以用来传输音频信号、控制信号、供电电源或其它信号，提高了线缆利用率，同时避免了各种信号单独布线带来的麻烦，减少了工程造价。可靠性高、使用方便。利用双绞线传输视频信号，在前端要接入有源或无源的UTP视频传输器，在控制中心要接入对应接收的DSA UTP视频接收器。这种双绞线传输设备有着较低的成本价格，信号的连接基本上都是将非屏蔽双绞线参考平行网线的接法，接在RJ45上即可，因此操作非常简便，无需专业知识，也无太多的操作，一次安装，长期稳定工作。由于使用的是目前广泛使用的普通5类非屏蔽电缆，而且价格也很便宜，给工程应用带来极大的方便。

    由于DSA技术的发展，极性自动识别、增益自动调整，UTP传输器的安装、调试变的简洁，双绞线的综全布线等工程操作也十分方便。

    在系统中，前端使用UTP传输器，经过PVD HUB(供电UTP传输器HUB)，再到中心控制室DSA设备，最后将视频转到DVR等设备。这样做的一个好处就是PVD HUB到4路视频汇集到一根CAT5线上，这样硬件成本及人工成本上都会得到很大的减少；而且通过PVD HUB还解决了前端摄像机供电难的问题；在布线上均是通过CAT5网线形式连接，给综合布线工程上也得到了很大的方便性。连接参考图如下：

四、结束语
    由上看出DSA技术的发展，给UTP传输行业的发展带来了新的变革，成为了UTP传输器的视频监控技术发展的必然趋势。在中小型、综合监控系统系统中有着越来越广泛的应用。