光端機可以說是監控領域的元老級設備。2000年之前的第一代CCTV閉路電視監控系統中,其設備構成除了模擬攝像機、畫面分割器、視頻線纜、矩陣、VCR之外,就包括光端機。模擬光端機主要是在發射端用模擬調頻、調幅、調相的方式將基帶的視頻、音頻、數據等傳輸信號調制到某一載波,接收光端機進行解調,恢復成相應的基帶視頻、音頻、數據信號。CCTV系統與計算機及網絡無關,光端機從其誕生之日起就是模擬家族的一員。
2001年,模擬光端機已經不能適應大容量、多業務傳輸的要求,多路串擾、易衰減、易老化,穩定性和互換性差、售后服務麻煩等問題也頻頻暴露,數字光端機開始進駐市場,代替模擬光端機。數字視頻光端機由發射端和接收端兩部分組成。發射端的功能是將用戶端的模擬信號放大、A/D轉換、復用等處理后,通過電-光轉換把電信號轉換成光信號由光纖傳輸到接收端。在接收端則進行相反的處理,先把光信號轉化成電信號,電信號經解復用、D/A轉換及放大濾波送給用戶。數字光端機傳輸容量大、業務種類多,提高了光纖帶寬的利用率,提高了性價比,也使信號質量提升到更高的層次,到了2007年,幾乎占據了光端機的絕大部分市場。
無論是模擬光端機還是數字光端機,它們的作用均是模擬信號的傳輸,是與模擬信號采集設備配套使用的。
在視頻監控領域,光端機按照組網方式可以分為點對點、節點式以及由點對點式發展起來的匯聚式光端機。數字光端機按照傳輸技術方式分為圖像壓縮數字光端機和非壓縮數字光端機。其中,圖像壓縮數字光端機可以利用現有的電信傳輸設備的富余通道傳輸監控圖像,為工程應用帶來了方便。不過,其致命的弱點就是不能保證圖像傳輸的實時性,而非壓縮數字光端機則能用高的數據速率來保證視頻信號的傳輸質量和實時性。
光端機目前面臨的技術瓶頸主要是容量和業務擴展及應用模式等幾個部分。光纖所能承載的業務帶寬是很大的,如何充分利用光纖帶寬,實現超大容量、更多業務的傳輸,各個專業廠家都在不斷思考。目前的光纖傳輸方案中,除了光端機,還包括光矩陣、視頻編解碼器+交換機、以太網無源光網絡(EPON)+視頻編解碼器、UTN綜合業務光傳輸網等方案。
光端機在視頻監控領域的應用非常廣泛。由于視頻監控是個復雜的系統工程,不同環境對于光端機要求不盡相同。
城市道路、高速公路、軌道交通等領域監控目前集中在收費站、橋梁、隧道、車站等關鍵路段,光纖資源較緊張,對光端機的要求是視頻容量大、傳輸距離遠,所以一般采用節點式光端機和光傳輸交換平臺。在傳輸接口要求方面,除大容量視頻端口外,往往有雙向對講如支持AIPHONE對講的接口、電話接口和滿足自動化辦公的10/100M以太網接口。在這些應用領域,客戶對產品質量、品牌、服務的要求相對較高。
"平安城市"等視頻監控主要針對園區、要害部位、公共場所、金融和營業場所等,這些應用領域對光端機的要求又不同,它們在功能上以視頻為主,再輔以反向控制數據接口控制鏡頭云臺和報警開關量接口,有的還有音頻監聽的要求。在這些領域,點對點式光端機一度得到了很廣泛的應用,形成了成熟的組網方式。但是點對點式光端機工作方式只能一點對一點,在"平安城市"等項目中只能組成星型傳輸網絡,即每個監控點的監控信號都要通過獨立光纖傳輸到所轄派出所,項目的規模越大,占用的光纖資源就越多,非常浪費光纖。這部分客戶對價格較敏感。
一些廠家針對浪費光纖的問題,為"平安城市"等項目研發出新型的有源匯聚式光端機,該種光端機的網絡結構主要分為兩部分,前端匯聚部分為星型網絡,后端為鏈型網絡,工作方式是由多個前端設備分別將信號傳輸至匯聚端,再通過一芯光纖傳輸至后端監控中心,此種方式可節省主干的光纖。
目前,點對點光端機已經推出時間較長,廠家使用技術升級提高可靠性和性能參數。多業務網絡交換平臺型光端機是近年來研發實力較強的廠家主要產品,相比傳統光端機只作為傳輸通道作用,平臺型產品功能更廣泛,包括視頻傳輸、切換以及管理和存儲等功能。現在基于EPON技術光端機也開始受到廠家重視,這種產品對于大容量前端視頻接入能提供低成本、可靠的解決方案。
經過十年的快速發展,光端機的行業格局發生著巨大的變化。根據記者調查,目前光端機行業呈現出以下特點。
產品銷量仍在提高
參與調查的企業均表示2010年光端機的銷量依然增長,受訪企業的銷售額與去年同期相比,增幅在20%至100%不等。但是,一些企業同時表明,光端機在企業眾多產品的銷售額度所占比例在下降。
產品價格水平開始走低
受訪企業紛紛表示,雖然目前市場容量很大,但由于光端機技術本身就很成熟,不存在太多的技術壁壘,業內新加入企業很多,水平良莠不齊,因此光端機的整體價格呈現穩中有降的趨勢,就行業整體而言,產品的利潤也會走低。
目前,光端機的價格由于應用領域、產品質量、品牌、服務的區別,差異較大。在高速公路、石油、石化等工業視頻監控領域,由于對產品質量、品牌、服務的要求較高,可以進入的廠家并不多,因此價格相對較高;而安防監控應用領域,則對價格則更加敏感。以1V1D光端機產品為例,價格在高速公路領域可能達到1000元以上,而安防應用領域則可能低至500元左右,甚至在深圳的太平洋安防市場還有200元左右的。
產品質量參差不齊,價格混亂
行業內競爭者增多,但主要集中在低端小作坊,導致產品質量參差不齊,價格混亂。成都微迪的劉明學總經理感嘆,光端機行業門檻低,一兩個從大企業離職的設計開發人員就能成立一家企業,業內仿冒產品盛行,使堅持產品品質的主流廠商形象受到影響。蛙視通信的產品經理馮曉偉也認為,就視頻光端機本身而言,技術門檻越來越低,必然造成了低端雜牌產品的大量涌入,給主流廠家造成了很大的沖擊。他說,"只有將產品功能和服務提升,才能讓用戶意識到價值區別,才能掌握市場主動。"天地偉業的李天佑認為光端機市場會在未來的一兩年間進行一次大規模的洗牌。因為雖然現在小廠產品價格低,但大廠家的質量體系、生產體系、售后服務體系都是小廠難以達到的。
替代品競爭性開始顯露
IP監控的發展給光端機未來市場帶來影響的話題已經成為業內的熱門話題。北京光橋張乃憲指出:"毫無疑問,隨著IP進程的加速,視頻光端機在整個安防監控系統中所占的比例在縮小。"深圳諾龍的周帥也同意這個觀點,但認為雖然比例縮小,但總量仍在增加。蛙視通信的馮曉偉認為IP進程的加速,對光端機市場目前還沒有太大的沖擊,因為市場容量是不斷擴張的,同時目前IP技術的發展還沒有在圖像質量方面完全滿足客戶的需要,非壓縮視頻的市場需求還是很大的。數字化是一個趨勢,但從非壓縮到壓縮這個轉變過程,應該還會再維持幾年。對于這個問題,成都微迪劉明學雖然認為IP監控的普及有可能會使光端機未來走向消亡,但也指出,IP監控存在的一些技術問題,如由帶寬限制造成傳輸速度不穩定以及光端機壓縮傳輸技術的提高或許會使二者未來向融合而非競爭方向發展。
天地偉業的李天佑認為IP的發展絕對不會影響到基于光纖傳輸的光端機市場,相反這個市場還會有進一步提升的空間,因為光端機傳輸的優勢是IP傳輸無法代替的。視頻清晰,全實時的傳輸,控制流暢、無延遲這些都是IP傳輸的目前技術無法達到的。海康威視的產品線總監陸愛明也表明不認為視頻光端會被淘蘚-.因為目前網絡前端設備由于多種原因,在短期內還不會完全取代模擬產品;其次,模擬視頻方案具有成熟、經濟的優勢,在中小型監控項目中特別適用;另外,對于建成在用的項目的維護、擴展,沿用前期的光纖傳輸方案還是比較方便的。
消費者要求不斷提高
目前業內消費者存在著兩極分化的狀態。一部分消費者比較關注價格,天地偉業的產品部經理李天佑說,目前光端機市場中很大一部分客戶在滿足功能的前提下最關心的就是價格,然后才是質保、服務等其他因素。同時,另一部分客戶則首先關注產品品質。成都微迪劉明學說,石油、石化領域對節點式光端機品質要求很高,該領域用戶不但希望所采用的光端機設備對視頻、音頻、對講、電話、以太網功能有較好的整合,而且對每一類信號傳輸的穩定性都有很高的要求。
結束語
光端機已經進入成熟期,至少在近三年內,它將是企業們的"現金牛".在產品成熟期,市場表面繁花似錦,暗地里卻激流涌動。作為光端機的主流廠商,是繼續在光端機研發上發力還是不再對光端機產品的研發進行過多的投入,都是自身的選擇。但光端機作為視頻監控領域的元老級設備,曾為視頻監控的普及和發展做出過不可磨滅的貢獻。