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摘要：随着高速公路建设的不断发展，对高速公路的管理要求也越来越高，在高速公路收费管理中也广泛的应用了闭路电视监控系统。电视监控系统在应用中，如果不采取相应的方法措施，很容易受到外界的干扰，会造成闭路电视监控系统的控制失灵、运行不稳定或是视频图像质量下降等现象，影响高速公路监控系统的正常工作。因此，要确保闭路电视监控系统稳定运行，就要对闭路电视监控干扰源的性质进行深入了解，并且分析闭路电视监控系统的影响方式，这样才能提高闭路电视监控系统的工程使用质量。本文主要分析了电视监控系统受到干扰的方式及影响，并探讨了高速公路电视监控系统的抗干扰方法。
关键词：高速公路电视监控系统抗干扰方法
中图分类号：X734文献标识码： A
1、引言
随着高速公路建设的不断发展，对高速公路的管理要求也越来越高，闭路电视监控系统在高速公路收费管理中实现了广泛的应用。在当前的高速公路电视监控系统应用中，常常出现各种干扰造成的闭路电视监控系统运行不稳定、视频图像质量下降、系统控制失灵的现象，影响影响高速公路监控系统的正常工作。因此，应当加强对高速公路电视监控系统的抗干扰方法的研究，保证高速公路电视监控系统的正常运行。
2、干扰的形式
闭路电视监控系统中主要有两种传输信号的类型，一种是数字信号，包括矩阵中计算机部分的数字信号，矩阵与摄像机之间的视制信息传输。另一种是模拟视频信号，传输路径是从摄像机到矩阵，经过矩阵在传输到录像机或显示器。进入闭路电视监控系统的信号传输路径是通过传输视制信号和视频电缆的双绞线藕合的，通常情况下不会受到一般设备的干扰，而所受到的干扰主要是通过信号传输路径进入系统。闭路电视监控系统存在的干扰主要有：
2.1接地电位不等引入的工频干扰。屏蔽措施不足会导致传输线抑制外部电磁干扰能力的下降和由于接地不当产生屏蔽层环流都会引入工频干扰，体现在视频图像上就是网纹干扰、雪花噪点或横纹滚动等；对控制信号影响主要是在信号传输线上形成尖峰干扰，造成通信错误。
2.2 各种高频噪声，尤其是一些功率比较大的设备在启动与停机过程当中产生的干扰。
2.3平衡传输线路失衡使抑噪能力下降，将共频干扰转成了差模干扰，平衡传输线路失衡也会在信号传输线上形成尖峰干扰。
2.4静电放电沿传输线进入设备时，会损伤或损坏接口的芯片。而静电放电除了会造成设备损坏外，还会对存储器内的数据产生影响，容易导致设备出现各种错误。
2.5由于传输线上阻抗不匹配，使得信号形成了反射，从而降低了信号传输的质量。这种阻抗不匹配的情况对视频图像的影响表现为重影；在信号传输线上会在脉冲序列的前后沿形成震荡，降低高低电平间的阈值差，如果震荡的幅值过大，或者是还存在其他的干扰，会造成出脉冲电平值不能被正确的分辨，从而导致通信时间变长，严重时就会导致通信的中断。
3、电视监控系统的抗干扰措施
3.1共模干扰和差模干扰
设备的通讯线，至少有两根用以为往返线路输送电力或信号，但是除了这两跟导线之外还存在“地线”，当两根导线分别作为往返线路传输时称为共模，当两根导线作为去路，底线作为返回路时叫做共模，共模干扰就是指在两根信号线上产生相位相同、幅度相等的对地电位差。产生原因是电网串入、地电位差和空间电磁辐射等因素在信号线上感应，产生共态电压而形成的非对称干扰。它的幅度大、频率高，可以通过导线产生辐射，所以造成的干扰比较大。可以通过采用带屏蔽层的双绞电缆来有效地防止共模干扰。另外，可以通过在信号线或电源线中串联接入共模扼流圈、在地线与导线之间并联电容器，组成 LC 滤波器进行滤波，减少共模噪声。
差模干扰指电子设备内部干扰电压产生的干扰电流，它与信号电流的路径相同，直接作用于信号线的两级，使两端对地产生两干扰电压，两级间的电压降使干扰电流全部经过负载。所以差模干扰幅度小、频率低，影响较小。解决措施是在使用带屏蔽的双绞电缆的基础上，在信号线或电源线中串联接入差模扼流圈、并联电容或组成低通滤波器来减少干扰。虽然双绞线电缆抗干扰能力比较强，还有传输距离远、间隔低廉等优点，但是它对信号有较大的衰减，较易损坏，适用于室内、环境好和无外力的场所。光缆通信因其传输频带宽容量大、距离远，损耗低，抗电磁干扰的三大优点更适用于干扰强烈的长距离传输。
3.2数字信号传输中的抗干扰措施
数字信号的传输是通过工业标准的通信网络进行的，例如RS845、RS422、RS485等，其中RS485总线是采用差分平衡电气接口，具有较强的抗电磁干扰能力。在实际应用中，由于各种问题的出现，导致RS485总线并不能达到期望的效果。例如传输线和接收端、发送端的设备连接不正确，使平衡线的抗干扰能力被大大的削弱；或是网络拓扑不合理，没有按照总线型网络拓扑布线，成为星型拓扑；或者是公用双绞线没有进一步的采用屏蔽双绞等进行抗干扰。虽然造成数字信号传输受到干扰的方式不同，但在干扰的表现形式上只有两种情况，一种是因为反射使得信号的畸变程度得到增强；另外一种是由于受到外部的干扰，破坏了平衡条件，使得共模干扰变成了串模信号而进入了传输线。
作为RS485的传输线，双绞线对电磁感应的噪声有较强的抑制能力，但在静电感应引起的噪声上，缺少同样的抑制能力，因此，应当选择屏蔽双绞线作为RS485的传输线。在施工时，要使双绞线的屏蔽层正确的接地，这里的“地”不是“保护地”“机壳地”，而是驱动总线逻辑门的“地”；在很多实际的设备上，因为没有给出接地连接端，使得屏蔽与驱动逻辑门集成电路的“地”之间常常需要引一条线来相连。
3.3视频系统电源的抗干扰措施
监控系统的供电方式有两种：一种是采取分布式供电，在摄像机的安装位置附近引电源，另一种是电源引自一处的集中供电方式。考虑抗干扰的效果，采用集中供电方式的更加适合，可以对各处参考电位不等的情况进行基本的消除。
即使视频电缆的屏蔽电缆屏蔽再好，如果电源线上耦合上高频噪声，也会将噪声送至显示器，因此，最好将摄像机的供电电源线也进行屏蔽。在实际应用中，可以从控制室不间断电源UPS接出进行集中供电，UPS是低通滤波器与隔离变压器以及交流电压稳压器的组合，可以对接入的电网电源进行稳压以及消除电源干扰。同时，可保证在停电情况下摄像机也能正常工作，保证了电视监控系统供电的连续性，提高了系统的可靠性。
4、结束语
随着高速公路建设的不断发展，对高速公路的管理要求也越来越高，在高速公路收费管理中也广泛的应用了闭路电视监控系统。电视监控系统在应用中，如果不采取相应的方法措施，很容易受到外界的各种干扰，会造成闭路电视监控系统的控制失灵、运行不稳定或是视频图像质量下降等现象，影响高速公路监控系统的正常工作。因此，要確保闭路电视监控系统稳定运行，就要对闭路电视监控干扰源的性质进行深入了解，并且分析闭路电视监控系统的影响方式，采用科学的方法进行分析处理，最大程度的减少干扰带来的影响，这样才能使信号在传输过程中畅通无阻，避免受到外界的干扰，从而提高监控器画面的质量，保证闭路电视监控系统的正常使用，使电视监控系统给高速公路的管理带来更大的便利。
参考文献：
[1]傅程华,李尚福.高速公路模拟监控系统的改造[J].中国交通信息化.2010(09)
[2]吴超,唐为平.视频传输中的干扰原因分析及抗干扰措施[J].港口科技.2007(02)
[3]李雪松.浅谈高速公路监控系统的控制策略[J].经营管理者.2010(10)
关键词：高速公路电视监控系统抗干扰方法
中图分类号：X734文献标识码： A
1、引言
随着高速公路建设的不断发展，对高速公路的管理要求也越来越高，闭路电视监控系统在高速公路收费管理中实现了广泛的应用。在当前的高速公路电视监控系统应用中，常常出现各种干扰造成的闭路电视监控系统运行不稳定、视频图像质量下降、系统控制失灵的现象，影响影响高速公路监控系统的正常工作。因此，应当加强对高速公路电视监控系统的抗干扰方法的研究，保证高速公路电视监控系统的正常运行。
2、干扰的形式
闭路电视监控系统中主要有两种传输信号的类型，一种是数字信号，包括矩阵中计算机部分的数字信号，矩阵与摄像机之间的视制信息传输。另一种是模拟视频信号，传输路径是从摄像机到矩阵，经过矩阵在传输到录像机或显示器。进入闭路电视监控系统的信号传输路径是通过传输视制信号和视频电缆的双绞线藕合的，通常情况下不会受到一般设备的干扰，而所受到的干扰主要是通过信号传输路径进入系统。闭路电视监控系统存在的干扰主要有：
2.1接地电位不等引入的工频干扰。屏蔽措施不足会导致传输线抑制外部电磁干扰能力的下降和由于接地不当产生屏蔽层环流都会引入工频干扰，体现在视频图像上就是网纹干扰、雪花噪点或横纹滚动等；对控制信号影响主要是在信号传输线上形成尖峰干扰，造成通信错误。
2.2 各种高频噪声，尤其是一些功率比较大的设备在启动与停机过程当中产生的干扰。
2.3平衡传输线路失衡使抑噪能力下降，将共频干扰转成了差模干扰，平衡传输线路失衡也会在信号传输线上形成尖峰干扰。
2.4静电放电沿传输线进入设备时，会损伤或损坏接口的芯片。而静电放电除了会造成设备损坏外，还会对存储器内的数据产生影响，容易导致设备出现各种错误。
2.5由于传输线上阻抗不匹配，使得信号形成了反射，从而降低了信号传输的质量。这种阻抗不匹配的情况对视频图像的影响表现为重影；在信号传输线上会在脉冲序列的前后沿形成震荡，降低高低电平间的阈值差，如果震荡的幅值过大，或者是还存在其他的干扰，会造成出脉冲电平值不能被正确的分辨，从而导致通信时间变长，严重时就会导致通信的中断。
3、电视监控系统的抗干扰措施
3.1共模干扰和差模干扰
设备的通讯线，至少有两根用以为往返线路输送电力或信号，但是除了这两跟导线之外还存在“地线”，当两根导线分别作为往返线路传输时称为共模，当两根导线作为去路，底线作为返回路时叫做共模，共模干扰就是指在两根信号线上产生相位相同、幅度相等的对地电位差。产生原因是电网串入、地电位差和空间电磁辐射等因素在信号线上感应，产生共态电压而形成的非对称干扰。它的幅度大、频率高，可以通过导线产生辐射，所以造成的干扰比较大。可以通过采用带屏蔽层的双绞电缆来有效地防止共模干扰。另外，可以通过在信号线或电源线中串联接入共模扼流圈、在地线与导线之间并联电容器，组成 LC 滤波器进行滤波，减少共模噪声。
差模干扰指电子设备内部干扰电压产生的干扰电流，它与信号电流的路径相同，直接作用于信号线的两级，使两端对地产生两干扰电压，两级间的电压降使干扰电流全部经过负载。所以差模干扰幅度小、频率低，影响较小。解决措施是在使用带屏蔽的双绞电缆的基础上，在信号线或电源线中串联接入差模扼流圈、并联电容或组成低通滤波器来减少干扰。虽然双绞线电缆抗干扰能力比较强，还有传输距离远、间隔低廉等优点，但是它对信号有较大的衰减，较易损坏，适用于室内、环境好和无外力的场所。光缆通信因其传输频带宽容量大、距离远，损耗低，抗电磁干扰的三大优点更适用于干扰强烈的长距离传输。
3.2数字信号传输中的抗干扰措施
数字信号的传输是通过工业标准的通信网络进行的，例如RS845、RS422、RS485等，其中RS485总线是采用差分平衡电气接口，具有较强的抗电磁干扰能力。在实际应用中，由于各种问题的出现，导致RS485总线并不能达到期望的效果。例如传输线和接收端、发送端的设备连接不正确，使平衡线的抗干扰能力被大大的削弱；或是网络拓扑不合理，没有按照总线型网络拓扑布线，成为星型拓扑；或者是公用双绞线没有进一步的采用屏蔽双绞等进行抗干扰。虽然造成数字信号传输受到干扰的方式不同，但在干扰的表现形式上只有两种情况，一种是因为反射使得信号的畸变程度得到增强；另外一种是由于受到外部的干扰，破坏了平衡条件，使得共模干扰变成了串模信号而进入了传输线。
作为RS485的传输线，双绞线对电磁感应的噪声有较强的抑制能力，但在静电感应引起的噪声上，缺少同样的抑制能力，因此，应当选择屏蔽双绞线作为RS485的传输线。在施工时，要使双绞线的屏蔽层正确的接地，这里的“地”不是“保护地”“机壳地”，而是驱动总线逻辑门的“地”；在很多实际的设备上，因为没有给出接地连接端，使得屏蔽与驱动逻辑门集成电路的“地”之间常常需要引一条线来相连。
3.3视频系统电源的抗干扰措施
监控系统的供电方式有两种：一种是采取分布式供电，在摄像机的安装位置附近引电源，另一种是电源引自一处的集中供电方式。考虑抗干扰的效果，采用集中供电方式的更加适合，可以对各处参考电位不等的情况进行基本的消除。
即使视频电缆的屏蔽电缆屏蔽再好，如果电源线上耦合上高频噪声，也会将噪声送至显示器，因此，最好将摄像机的供电电源线也进行屏蔽。在实际应用中，可以从控制室不间断电源UPS接出进行集中供电，UPS是低通滤波器与隔离变压器以及交流电压稳压器的组合，可以对接入的电网电源进行稳压以及消除电源干扰。同时，可保证在停电情况下摄像机也能正常工作，保证了电视监控系统供电的连续性，提高了系统的可靠性。
4、结束语
随着高速公路建设的不断发展，对高速公路的管理要求也越来越高，在高速公路收费管理中也广泛的应用了闭路电视监控系统。电视监控系统在应用中，如果不采取相应的方法措施，很容易受到外界的各种干扰，会造成闭路电视监控系统的控制失灵、运行不稳定或是视频图像质量下降等现象，影响高速公路监控系统的正常工作。因此，要確保闭路电视监控系统稳定运行，就要对闭路电视监控干扰源的性质进行深入了解，并且分析闭路电视监控系统的影响方式，采用科学的方法进行分析处理，最大程度的减少干扰带来的影响，这样才能使信号在传输过程中畅通无阻，避免受到外界的干扰，从而提高监控器画面的质量，保证闭路电视监控系统的正常使用，使电视监控系统给高速公路的管理带来更大的便利。
参考文献：
[1]傅程华,李尚福.高速公路模拟监控系统的改造[J].中国交通信息化.2010(09)
[2]吴超,唐为平.视频传输中的干扰原因分析及抗干扰措施[J].港口科技.2007(02)
[3]李雪松.浅谈高速公路监控系统的控制策略[J].经营管理者.2010(10)