調制方式
光端機原理就是把信号調制到光上，通過光纖進行數據傳輸，通常使用以下幾種調制方式：
1）調幅或強調制系統（AM）：全模拟系統，光學發射單元内發光二極管（LED）的亮度或強度随輸入視頻幅度線性變化。調幅的光信号通過光纖發送給光接收單元，由其将信号轉換為模拟基帶視頻。
2）調頻或脈沖頻率調制（FM）：也是一個模拟系統，射頻載波通過輸入的視頻信号線性調節頻率，經過調制的載波又用于光發射單元的LED或激光發射器，經過頻率調制的信号通過光纖發送給光接收單元，模拟光端機将信号轉換為數字基帶視頻。
故障
沒有視頻信号
1檢查各設備是否供電正常。
2檢查接收端對應通道視頻指示燈是否點亮。
A：若指示燈點亮(燈亮證明此時該通道已有視頻信号輸出)。則檢查接收端到監視器或DVR等終端設備間的視頻電纜是否連接好，視頻接口連接是否松動或有虛焊等情況。
B：接收端視頻指示燈不亮，檢查前端對應通道視頻指示燈是否點亮。(建議對光接收機重新上電以保證視頻信号的同步性)
a：燈亮(燈亮表示攝像機采集的視頻信号已送入光端機前端)，檢查光纜是否連通，光端機以及光纜終端盒的光接口是否松動。建議重新插拔一次光纖接口(如尾纖頭太髒建議先用棉花酒精清洗待幹後再插入)。
b：燈不亮，檢查攝像機是否工作正常，及攝像機到前端發射機的視頻電纜是否連接可靠。視頻接口是否松動或有虛焊等情況。
若以上方法不能排除故障且有同型号的設備時，可以采用替換檢查法(要求設備具有互換性)，即将光纖接到另一端工作正常的接收機或更換遠端的發射機可以準确地判斷故障設備。
畫面出現幹擾雪花
此種情況多是由于光纖鍊路衰減過大或前端視頻線纜過長受交流電磁幹擾所緻。
1:檢查尾纖是否有彎折過度的地方(特别是多模傳輸的時候應盡量讓尾纖舒展開切勿過度彎折)。2：檢測光口和終端盒 法蘭盤連接處是否連接可靠法蘭磁芯是否破損等。3：光口和尾纖是否過髒應用酒精和棉花清潔待幹後再插入。4：鋪設線路時視頻傳輸線纜盡量選用屏蔽性好傳輸質量較好的75-5電纜且應盡量避開交流線路以及其他容易引起電磁幹擾的物體。
沒有控制信号或者控制信号不正常。
檢查光端機數據信号指示燈是否正确。
a:對照産品手冊數據端口定義檢查數據線是否連接正确且牢固可靠。特别是控制線的正負極有沒有接反。
:檢查控制設備(計算機,鍵盤或DVR等)所發出的控制數據信号格式是否和光端機所支持的數據格式一緻(數據通信格式詳細介紹見本手冊**頁),波特率是否超過光端機所支持的範圍(0-100Kbps)。
b:對照産品手冊數據端口定義檢查數據線是否連接正确且牢固可靠。特别是控制線的正負極是否接反。
解決方法
安防監控工程中，光纜大多數都由用戶自行敷設，一般為G652單模光纖。由于系統複蓋範圍一般都不大，用标配(≤20KM)設備光鍊路損耗都很富裕，因此，光端機對光路損耗沒有過高的要求，但是用戶常會遇到無圖像、圖像跳動、圖像質量差等問題，這時多數問題都出在光路兩端的尾纖、跳線或适配器上，而極少與主幹光路有關。常見的問題有：1、光纖活動連接器插入不正确;2、光纖活動連接器纖芯(陶瓷管)被污染。解決辦法是：1、重新插入活動連接器或調換光纖跳線;2、用99.9%無水乙醇擦拭插頭，插座纖芯;3、用萬用表檢查攝像機視頻纜，判斷有無視頻信号。
為适應安防監控的需要，系統各種設備(矩陣，硬錄，解碼器)都提供RS-485方式的數據接口，此格式的數據接口的優點是傳輸距離長，負載能力強，并能組成四線全雙工通信總線，線上任何兩台設備都能實現雙向通信，而四線RS-422總線則隻能實現主、從機之間的雙向通信，從機之間則不能。它的缺點是有一個使能端，呈三态形式，給通信帶來不穩定甚至“卡死”現象。如果出現不能通信(失控)，應從以下幾方面查找原因：
1.檢測有無控制信号用萬用表交流10V檔測控制器(矩陣、硬錄等)輸出RS-485口，看其有無控制信号輸出。
2.判斷光端機RS-485接口是否正常，若UA-B電壓為零則視為不正常。
雲台亂轉不能控，這種現象是兩個原因造成：a)RS-485端口A+，B-接反;b)系統阻抗嚴重不匹配。
開關量信号是TTL電平的脈沖串，它能控制警燈、警鈴、繼電器等工作，開關量接口的負載能力以所控制的電流大小來衡量，如EW系列光端機的開關量負載能力為≤1.5A。
1.EW系列光端機開關量接口支持常開按鈕，但是如下圖接法時，則常開、常閉形式均支持：
2.開關量接口不能直接并聯使用，如有需要隻能通過分配電路接入。
3.有些客戶用RS-485總線傳輸開關量，根據我們的實踐經驗證明，這種方式不可取，常會出現工作一段時間(如3~4天)即死機現象。開關量轉RS-485的轉換器制作有缺陷可能是問題所在。
1.瞬态幹擾的産生：瞬态幹擾産生于大型感性負載，如電機、變壓器、繼電器等設備的開關轉換，以及雷電的發生過程中，它往往以靜電感應的方式入侵光端機。
2.瞬态幹擾的危害：由于它幹擾頻率高、持續時間短、幹擾幅度大(成百上千伏)、它可以燒壞光端機的RS-485接口芯片、主芯片等關鍵部位，卻不留痕迹，尤其是夏季雷雨季節，這種破壞力影響很大，使用戶、商家和廠家都十分傷腦筋。
3.應對措施：盡管光端機制造商采用了各種保護手段，如旁路法(自恢複二極管)、吸收法(雙向抑制二極管等)、隔離法(光耦隔離)，但是仍不能完全消除瞬态幹擾造成的破壞，RS-485接口損壞頻繁，給用戶和廠家都造成很大的壓力。
應用
現在的百姓更加重視精神生活的享受，在平時工作之餘，對于一些公共的娛樂地點需求比較的旺盛，由于這些公共的地點人員比較的多，比較的複雜，所以視頻監控可以發揮重要的作用。
公共場合往往比較的大，所以在安裝監控的時候，需要的光端機的數量也是比較的多的，工程給我們簡單的講解方案。首先,對于大型的公共娛樂等場所，在入口的地方，我們一定要安裝高清的監控攝像頭，對于所有的進出人員我們就能清楚的掌握。對于突發的事件，我們也能及時的調取監控。在一些重要的通道，我們最好也要安裝監控視頻，當然在這裡，我們沒有必要安裝高清的監控，隻要一般的監控攝像頭就可以，并且視頻錄像存取的時間也可以短一些。半個月一個月進行清理就可以。
視頻經過多年的發展，已經成為繼音頻之後的一個重要的交流方式，已經成為提高辦公提高效率的重要技術手段，并在很多方面擁有成熟的應用：
遠程商務會議應用。
普遍意義上的視頻會議應用，支持公司在商務活動猛增的情況下，逐步利用視訊會議方式組織部分商務談判、業務管理、産品展示、遠程業務指導和遠程公司内部會議等。
遠程教育應用。
利用視頻會議系統開展教育教學活動，使更多、更大範圍的學生能夠聆聽優秀教師的教學。另外，遠程培訓的應用在各大企業中也越來越受到關注，政府、行業和企業内部組織員工通過Internet或局域網開展網上學習、在線培訓、調查、交流等活動，同時也可以滿足企業組織各種考試、競賽和績效考核等。
遠程醫療應用。
利用視頻會議系統業務實現中心醫院與基層醫院就疑難病症進行會診、指導治療與護理、對基層醫務人員的醫學培訓等。高質量的視頻會議使醫生、護士在不同地方同時協同工作成為可能。
項目協同工作應用。
也是進行遠程項目管理的非常好的工具，突出特點是資源共享。項目組的成員能進行遠程協作，使地理上分開的工作組以更高的速率和靈活性組織起來。
政府行政會議應用。
視頻會議系統是一種現代化召開會議的多快好省的方法，它可使上級文件内容即時下達，使下級與會者面對面地讨論和深刻領會上級精神，使上級指示及時得到貫徹執行。
視頻通信如此廣泛的應用，使得基于視頻的統一通信系統能夠輕松地在這些成熟的領域進行普及，以視頻來拉動統一通信平台的銷售，可以大大降低市場推廣和客戶教育的成本，從而引領統一通信業務走向一個新的高度。因此，以視頻為核心，以語音、IM、呼叫中心等其他應用為增值業務點，将會是中國的統一通信市場最為理想的發展模式。
安防工程應用，視頻光端機包含多種型号，HPN視頻光端機還可以提供反向數據，左右一種常規監控手段，視頻光端機正越來越廣泛的應用到安防工程項目中。
應用附件
光跳線
主要起到連接作用，它将光端機和光纖連接起來。那麼，從光跳線兩端的連接器上來看，光跳線分為FC跳線、ST跳線、SC跳線；從光跳線的長度來看，它可分為3米跳線、5米跳線、10米跳線等。常用光纖規格為單模：8/125μm，9/125μm，10/125μm多模：50/125μm，歐洲标準62.5/125μm，美國标準工業，醫療和低速網絡：100/140μm，200/230μm塑料：98/1000μm，用于汽車控制
終端盒
終端盒又稱熔接盒，主要是保護光跳線和光纖之間的熔接處，通過光纖熔接機将光纖與跳線熔接進終端盒内。通常情況下，在前端每個光發射機處分别需要一個終端盒，在中心控制室隻需要一個終端盒。
終端盒從它的容積上看，可以分為8口、12口和24口。
法蘭盤
法蘭盤也是一種連接器，通常光端機上有一個光纖接口，這就是法蘭盤，也就是連接光跳線和光端機的一個連接器。從它的規格上來看，它可以分為FC、ST、SC三種。
相關儀器
1、光熔接機
它主要是通過電極，在瞬間放電的情況下，将光纖與光跳線熔接在一起，在熔接時，要注意光纖端面要切割整齊，并保持端面的幹淨。
2、OTDR光時域反射儀
這是一種檢測儀器，它主要檢測在光纖傳輸中，是否有光纖斷裂的情況。
3、光功率計從字面上看，它是一種測功率的儀器，但它測的不是電壓功率，而是光纖傳輸中光的功率，以及光在傳輸過程的衰減大小。
監控光端機的應用領域:
随着社會對安全防範要求的日益增高，監控光端機已經被廣泛地應用在了智能小區、廠礦監控、城市安防、銀行聯網、道路交通卡口、電子警察和高速公路收費等各行業的監控系統中。它保證了傳輸的實時性、安全性，并且傳輸容量大，不僅傳輸視頻，還可以同時傳輸音頻、數據、電話和以太網，受到人們的推崇。
●數字非壓縮傳輸
●視頻采用8位數字編碼
●彩色圖像信号
●高質量實時傳輸
●10 Hz -24 kHz 聲音頻寬
●完全兼容NTSC, PAL, SECAM制式圖像
●可傳輸RS232, RS485, RS422标準數據
●可同時傳輸以太網信号
●指示燈能幫助對系統故障做出快速診斷
●在各種戶外條件下的高可靠性
●支持網管功能
●安裝簡易，無需調節
使用、保養與維護
（1）光端機的使用中要保證連續、正常供電
光端機的激光器組件和光電轉換模塊最忌瞬時脈沖電流的沖擊，因此不宜頻繁開關機。在光端機集中的中心前端機房與1 550 nm光發射機光放大器設置點應配置UPS電源，以保護激光組件，使光電轉換模塊免受脈沖大電流的損害。
（2）光端機的使用中要保持有一個通風、散熱、防潮、整潔的工作環境
光發射機的激光器組件是設備的心髒，對工作條件要求較高，為了保證設備正常工作，生産廠家在設備内設置了制冷、排熱系統，但當周圍環境溫度超過允許範圍時，設備就不能正常工作，因此在炎熱的季節，當中心機房發熱設備多，通風散熱條件又差時，最好安裝空調系統以保證光端機正常工作。
光纖纖芯工作直徑為微米級，細小的塵埃進入尾纖活動接口内就會阻擋光信号的傳播，引起光功率大幅度下降，系統信噪比降低，這類故障率約為50%，因此機房的清潔衛生也很重要。
（3）光端機的使用中要運行監測與記錄
光端機設備内設置有微處理器，監測系統内部工作狀态采集模塊的各種工作參數，并通過LED和VFD顯示系統直觀顯示，為了及時提醒值機人員，光發射機内設置了聲光報警系統，維護人員隻要根據運行參數确定故障原因，并及時進行處理，就能保障系統正常運行。
園區視頻監控方案
項目需求
本項目中，共設置12個監控攝像機，分别位于園區六個出入口。出入口位置距離監控室400米-2000米，距離較遠，同軸視頻布線隻适合在300米以内，故本設計采用數字視頻光端機傳輸高質量視頻信号。
産品應用
訊維數字視頻光端機采用國際最先進的數字視頻及千兆光纖高速傳輸技術，将多路視頻及多路音頻、數據、以太網、電話等信号在單芯或雙芯光纖上無失真、高質量傳輸。該系列産品性價比較高，是遠程視頻監控光傳輸産品的首選。
視頻發送機将音頻、視頻以及數據等通過光纖傳送至遠端視頻接收機，視頻接收機将這些數據恢複成多路的音頻、視頻或數據輸送給相關的設備，如音箱、監視器、 視頻矩陣、雲台控制器等。設備自帶的多路數據接口還可用來連接路口信号機、電子警察、視頻檢測系統等各種網絡系統。
系統設計
每個出入口和監控室之間配置一對DTV雙路視頻光端機，如果每個監控區域監控點較多，可以選用4路、8路等型号光端機。DTV系列光端機支持的傳輸功能有視頻、音頻、控制數據、計算機網絡、電話。其中視頻為基本功能，控制數據和音頻為輔助功能，計算機網絡和電話為增強功能，後兩類功能需要用戶根據實際需要選配。
系統特點
DTV系列數字視頻光端機是通過光纖傳輸高質量的視頻、音頻信号和控制數據，是構建基于光纖的遠程數字視頻監控系統的關鍵設備，數字視頻光端機能支持任何高分辨率運動、靜止圖像無失真傳輸；克服了常規的模拟調頻、調相、調幅視頻光端機多路信号同傳時交調幹擾嚴重、容易受環境幹擾影響，傳輸質量高、長期工作穩定可靠。完全可以滿足本項目對高質量視頻傳輸的要求。
技術特點與發展趨勢
目前，安防的視頻監控仍采用同軸電纜作為近距離信号收發的傳輸介質;随着IP化的沖擊，TCP/IP協議的網絡傳輸方式也日漸得到應用。但無論哪些傳輸方式，都無法滿足現代安防的傳輸需求。光端機作為傳輸介質的終端設備，在整個傳輸中顯得成為重要。下面筆者将一一為您道來。
應用成熟
我國的光端機伴随着監控行業的發展而發展，從模拟到數字、從數字到高清，一步步走來，經過這麼多年的技術積累，已經發展到一個很成熟的階段;北京蛙視通信技術有限責任公司技術總監姚志宏說道：就目前來說，光端機已經沒有太大的技術突破以，但在細分應用中，仍可對一些特殊功能進行開發和完善，包括系統穩定性、容量等常規性能的提升，這也是光端機廠商孜孜不倦尋求突破的動力。
發展不設限
穩住性能是第一要務
光端機技術已經相當成熟之際，許多廠商把開發重心轉向産品性能的提升，目前主要從以下幾點對光端機性能進行完善：
一是力主單模的發展，光纖按光在其中的傳輸可分為多模和單模。而單模可完全避免模态色散，傳輸效果好、不易受幹擾、傳輸頻帶寬、傳輸容量大，适應大容量、遠距離傳輸。二是模塊化與混合接入設計，模塊化設計靈活多變，可為系統的開發提供可擴展功能;随着數字化的趨勢，SDI技術的融入，不同标準産品的并存給廠商帶來不便，因此，除了模塊化設計之外，還需采用混合接入設計，在設備中提供RJ-45網絡接口、BNC接口等，使得在同一光端機中既可傳模拟信号，也可接入網絡等信号。
三是豐富光端機的應用形态，成都威迪數字系列劉學明提出anyaccesx技術方案，該技術将使得産品大為減少至一至兩種規格，客戶可任意進行接入，根據光纖接入點的情況方便規劃，光端機不會再受點對點、節點、環形、彙聚等的限制，一種産品即兼容了所有的接入方式，大大減少光纖使用數量。四是應用複用技術(EDM、TDM、WDM的總稱)，主要解決單光纖傳輸容量小的問題，尤其是HD-SDI應用，占用帶寬大、業務量多，如能将複用技術與波分複用技術相融合，可得到數倍容量的提升，所以，複用技術的研發顯得尤為重要。
光平台平滑前行
從2011安博會知道：現在的企業都在向着賣産品到提供系統完整解決方案演變的趨勢，也使視頻光端機産品開始向平台方向發展，所以将視頻光端機等傳輸設備與其他設備整合，形成一個統一的系統平台将是未來的必然趨勢。
光平台的出現已有一段時間，光平台的應用，一方面橫向擴大了系統的容量，使接入的設備、采用的光纖大量增加，另一方面，帶動了多業務的融合，再者，也保證了傳輸的質量，以前的模拟傳輸光信号在傳輸過程中不斷的經過AD/DA轉換，造成傳輸的延時和傳輸過程中信号的衰減，以緻到達終端時，呈現的畫質質量不高、實時性差，而光平台的出現，很好的解決了這一問題，隻需調用任何一路數字圖像到相應的端口去做DA轉換，不需上牆的信号仍在層級之間進行數字的流動，這樣，在整個過程中，隻進行了一次AD/DA轉換，減少了畫質的損耗，實時性也得到了保證。
與高清共成長
高清化已經成為安防行業的發展趨勢，作為信息的傳遞者，自不甘落後，也紛紛推出了相應的高清光端機産品HD-SDI光端機，HD-SDI光端機可實現HD-SDI高清視頻的遠距離光纖傳輸，能在一芯單模芯上傳輸2路基于SMPTE259M/292M/344M标準的非壓縮高清數字視頻信号和多路音頻。但深圳諾龍劉小斌提到，由于廣電與視頻監控領域的應用差異及高造價高費用問題，使得HD-SDI視頻光端機的發展并不是一帆風順。不可否認的是，光端機的跟随行業發展的腳步是不會停止不行的，未來光端機廠商還會對光功率、複用等技術下一番苦功夫。
發展軟肋
雖說光端機已經發展比較成熟，但仍存在一些技術瓶頸：一是兼容性，各個廠商自己定的模拟、數字轉換及傳輸協議和标準都不一樣，如一開放協議，很難基本沒辦法與其他廠商兼容;二是網絡傳輸在沖擊，武漢微創光電公司技術支持部石志軍說道：IP監控的發展給光端機帶來兩種截然相反的影響：一種觀點是二者未來向融合而非競争方向發展，另一種則認為，随着IP進程的回事，光端機在整個安防中所占比較在縮小，千兆以太網的應用及傳輸靈活性等都優先光纖傳輸，如能突破傳輸距離的限制，取代光傳輸方式将會變成現實，這給光傳輸帶來了極大挑戰。
結束：
雖然光端機存在一些技術難點，但其優勢是其它技術所無可代替的，光端機正着力于向設備網絡管理、多業務及可靠性方面提升，在未來長一段時間内還會是傳輸的主力。所謂條條大中通羅馬，光傳輸隻是衆多傳輸的一種，發展無止境，通過突破技術的瓶頸，我們也期待将來出現更多更成熟的傳輸技術或各種傳輸技術互補應用的方案，共同造福于安防。
