基帶傳輸視頻干擾原因簡析

王文華，王生成，劉 偉

（中國人民解放軍61579部隊，北京 102400）

當前視頻信號會通過很多途徑進行傳輸，具體來說包括基帶傳輸、視頻信號傳輸以及數字信號等傳輸形式。而對視頻監控系統來說，在傳輸視頻信號的過程中通常會選擇基帶傳輸的途徑，分析其原理可知主要是視頻信號一般不會進行頻率的變換，攝取圖像的時候需要借助同軸電纜，這樣才能保證視頻信號傳輸的有效性。傳輸圖像的過程中，將經常遇到各種干擾，讓圖像發生網紋、橫紋、雪花和重影等問題，從而會讓視頻監視效果由此降低。因此我們要分析基帶傳輸視頻干擾原因，并采取有效解決措施，保證基帶傳輸視頻的質量。

1 工頻干擾的現象及原因

基帶傳輸視頻遇到工頻干擾的情況下，將導致視頻圖像發生網紋、雪花噪點或很寬橫暗帶等現象。

造成工頻干擾的因素較多，主要地電位會導致設備上發生電壓降低的現象，同時會在屏蔽層帶來是影響，和大地構成回路后地電流將由此產生。當地電流通過線纜屏蔽層以后，將形成干擾電壓的現象，其諧波分量也將為視頻芯線產生作用，并最終與屏蔽層產生干擾電位問題；而視頻輸入端設備攝像機（或攝像頭）與視頻輸出端設備監控器在一起接地時，也存在來自于電纜電阻等限制，這樣各相負載將打破以往的平衡狀態。因為接地的方法有很大的不同，將至少引起50Hz的電位差，從而造成工頻干擾問題。該干擾信號加入視頻信號中對監控圖像形成干擾，使得圖像會出現雪花噪點、網紋或很寬橫暗帶等現象。

2 低頻干擾的現象及原因

基帶傳輸視頻受到20Hz到nKHz范圍內的低頻噪聲干擾后，將為視頻圖像帶來一定的影響，并出現靜止水平條紋的情況。

分析低頻干擾可知，主要是因為對聲音信號與數據信號來說，頻率偏低，對傳輸電纜的要求標準很低，許多種類的電纜都可以傳輸，在頻帶很窄，傳輸過程中僅僅只有20Hz～nKHz，通常將遇到交流聲干擾[1]。使用同軸電纜對視頻信號進行傳輸的時候，隨著干擾信號頻率的不斷變大，其有利于更好發出屏蔽的作用，對載波電話信號與有線電臺信號來說，因為頻率都不高，將導致抗干擾能力的降低。針對這種情況，利用線纜傳輸低平干擾信號的時候，經常出現干擾電壓的情況，從而讓圖像質量帶來不利影響，使圖像會出現靜止水平條紋等現象。

3 高頻干擾的現象及原因

基帶傳輸視頻受到高頻干擾后，視頻圖像出現高亮點或雪花點。造成高頻干擾的主要原因：經測試，高頻干擾信號的基波和諧波頻率均在45MHz左右，即使諧波強度遠遠不及基波，也會因為高次諧波頻帶較寬和復雜成分的影響，將引起基波所有次諧波在視頻基帶傳輸視頻信號過程中，產生程度不一的干擾，即使選擇同軸電纜進行視頻的傳輸，然而因為抵御高頻干擾的能力較強，而低頻干擾的抵御能力較差，則會為圖像傳輸產生不利的因素。如在大電荷負載運行與停止的過程中，其不僅會對高強度基波進行輸出，也將形成高強度二次諧波，這些干擾會使圖像發生雪花點與高亮點等現象。

4 空間電磁波干擾的現象及原因

基帶傳輸視頻受到空間電磁波干擾后，視頻圖像將出現一定的橫紋、堅紋和斜形網紋，若是情況比較嚴重，將導致所有視頻圖像被淹沒。

引起空間電磁波干擾原因的原因也有很多，情況也非常復雜，在監控電纜進行空中架設的過程中，因為電纜為較長的天線，會產生天線效應，并在電磁波影響下產生空間電場，最終為視頻傳輸產生不利的因素，線路上也將形成較強電磁干擾電壓[2]。當然由于電纜會形成電位差，這樣其屏蔽層容易引起干擾電流的問題。很多時候攝像設備與監控設備會進行接地，并造成干擾電流的出現，最終和大地形成回路，在這種情況下終端負載會產生干擾電壓的問題，而此時進行視頻信號的傳輸，也將導致圖像質量的大幅度降低，使圖像出現橫紋、堅紋、斜形網紋，嚴重時會淹沒整個視頻圖像。

5 反射干擾的現象及原因

基帶傳輸視頻受到反射干擾時，會讓視頻圖像發生重影的情況。引起反射干擾的原因主要是傳輸視頻信號的時候，色度、亮度和飽和度均將出現一定程度的變弱，當同軸網絡阻抗不能實現匹配的條件下，此時進行圖像的傳播，將在分色度、高度和飽和度等方面形成微反射的問題。而反射信號進入到接收端將形成碼間干擾，讓監視器顯示出錯誤輸入信號幅度與相位，圖像也將產生重影的問題。

6 靜電干擾的現象及原因

基帶傳輸視頻受到靜電干擾后，視頻圖像后將出現網紋與噪點等現象。引起靜電干擾的原因是：設備接地端和大地產生電位差的情況，即靜電現象，接地端與大地如同帶有正負電荷的電容器[3]。在電容器處于運行狀態時，當電荷容量超出規定的范圍后，則容易引起放電的情況，靜電放電的時候接地端也容易出現電位差，這樣屏蔽層會形成地電流，為視頻信號正常傳輸帶來阻礙。基帶傳輸視頻遇到靜電干擾情況后，圖像將出現網紋與噪點等情況。對靜電電壓差來說，將對靜電對視頻傳輸干擾產生直接的影響，若是情況比較嚴重，將引起接口芯片出現損傷與損壞等現象。

7 結束語

基帶傳輸視頻干擾類型較多，原因也很復雜，如何解決干擾問題是我們需要重點思考的問題，這關系著圖像信號的質量，也是避免出現網紋、噪點等問題的有效手段。對基帶傳輸視頻來說，容易存在多種干擾的情況，若是解決問題不到位，將引起圖像出現網紋、橫紋、雪花以及重影等想象，這樣不利于視頻監視效果的提升。針對基帶傳輸視頻干擾來說，我們應該深入分析其出現的原因，有針對性采取解決措施，促使基帶傳輸視頻質量實現提升。