浅析视频通信中的干扰问题及解决方案

田宁++王舰++何国勇

摘要：目前视频通信应用的越来越广泛，逐渐被各大领域所利用，本文对视频通信中的干扰问题进行了分析，对常见的几种视频干扰的原因进行了阐述，提出了解决视频通信干扰的方案。应根据不同的干扰情况采取相应的抗干扰措施，将干扰降低到最小。视频通信干扰技术对于视频干扰问题是有很大的作用的，同时对于视频通信来说也是十分重要的技术，对视频通信质量的保障具有重要的意义。

关键词：视频通信；干扰问题；解决方案

中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）02-0052-02

电子科技逐渐发展和进步，出现了视频通信等各种先进的通信方式。视频通信可以延伸人类的视野，让人们的通信更加方便，在各行各业都有广泛的应用空间。视频通信应用环境的复杂及应用规模的扩大，使通信的传输成为业界关注的重要话题，并促进了通信传输方式由单一化向多元化迅速发展，各种传输方式以自己独特的适应性或便易性活跃在通信的舞台上。由于视频通信被运用在各种不同的环境中，所以会受到各种因素的影响和干扰，这也是一直困扰人们的难题，本文针对这一问题进行了分析，为解决视频通信干扰问题提出了可行性方案。

1 常见的干扰现象及成因

说起视频干扰，要讲一下视频通信信号传输的传统方式视频基带传输。所谓的视频基带传输是指视频信号不经过频率变换等任何处理由图像摄取端通过同轴电缆直接传输到监视端的传输方式，图像在传输时直接利用同轴电缆的0-6MHz来传输，非常容易受到干扰，使图像出现网纹、横纹和噪点影响视频效果。对于基带传输视频干扰，从干扰源角度分为交流声干扰和空间电磁波干扰，从干扰切人方式分为传导式干扰和辐射式干扰。下面分析一下常见视频干扰现象及其原因。

1.1 工频干扰情况

工频干扰的现象是会出现雪花点以及网纹等并且不停的滚动。出现这种干扰的原因是因为电阻和电缆外皮电阻的存在，导致电力系统的各相负载出现不平衡的情况，所以会产生工频干扰。这种电压差会导致干扰电压的形成，导致视频信号中产生干扰信号，对视频的图像产生影响。地电位使两接地端存在电压降，电压降加在屏蔽层两端并与大地（地电阻）构成回路产生地电流，地电流经过线缆屏蔽层形成干扰电压，地电流的部分谐波分量落入视频芯线，致使芯线与屏蔽层之间产生干扰电位，使干扰信号加人视频信号中对视频图像形成干扰。

1.2 空间电磁波干扰情况

空间电磁波干扰会导致视频图像出现较为细密的网纹，通常会看不到图像。出现这种情况往往是由于视频电缆中的电磁波在空中传播时收到干扰，导致线路两端产生了较大的电磁波，对视频画面产生干扰。电缆中的电位差会产生干扰的电流，容易与大地之间产生贿赂，从而干扰图像。当视频电缆在空中架设时，空中电磁波干扰信号所产生的空间电场会作用于视频传输线路，使线路两端从而产生相当大的电磁干扰电压，其频率约在200Hz}2.3MHz。由于电缆中电位差的存在，使电缆屏蔽层产生干扰电流，而一般情况下摄像端和监控设备端均为接地状态，这就使干扰电流通过线缆两端接地点与大地形成回路，导致终端负载产生干扰电压，干扰信号藕合进视频信号中，产生图像干扰情况。

1.3 低频干扰情况

低频干扰的现象是出现静止的水平条纹。出现这种干扰画面主要是由于声音等低频的信号受到交流声的干扰。很多用于传送视频信号的电缆，其抗干扰性能虽然好，但是对于电话、有线等的干扰却能力不足，所以低频干扰信号会产生干扰电压，导致图像被干扰。由于声音、数据等信号属于低频信号，其频带狭窄在传输时只用到20Hz-nkHZ，几乎采用任何种类的电缆都可以传输，一般只受交流声干扰。

1.4 高频干扰情况

图像出现雪花点或高亮点虽然视频传输所用同轴电缆抗高频干扰要比抗低频干扰性能强，但是强高频干扰信号还会对图像的传输产生干扰。大电荷负载启停、变频机及高频机等在工作时除了输出高强度基波外，同时还会产生高强度的二次谐波。虽然谐波强度比基波低很多，但高次谐波频带很宽且成分复杂，所以基波的各次谐波都会对利用视频基带传输（即6MHz带宽内）的视频信号造成不同程度的干扰。经过多次精密实验，高频干扰信号的基波和谐波频率均在45MHz以内。

1.5 反射干扰情况

反射干扰的现象是图像出现重影，干扰的原因是图像在传输的过程中出现一定程度的衰减，导致传输的视频与同轴网络不相匹配，导致视频信号在传递的过程中亮度和饱和度等都有所降低。在信号来回的过程中会导致信号在叠加的过程中，出现损耗，收到错误的信号和相位并且显示出来，导致画面的重影现象。多个反射信号将在接收端产生码间干扰，码间干扰会导致监视器收到错误的输人信号幅度和相位并显示出来，这就使传回来的图像看起来好象清楚的图像上又蒙上了一层模糊不清的图像现象，即重影现象。

1.6 静电干扰情况

静电干扰的现象有可能是网文也有可能是噪点。静电干扰是由于机械摩擦等因素导致的，在接地和大地之间容易产生一定的电位差，就会产生静电。静电现象的出现导致大地形成一个电容器，并且当电荷容量到达一定程度时会出现放电的现象。静电放电会导致视频信号的干扰，静电电压差过大还会导致接口的芯片损坏。静电干扰对视频通信干扰问题的影响还是较大的，所以在视频通信的过程中要有效的避免静电问题的出现。根据电容器的工作原理可知，當电荷容量达到一定程度时便会放电。静电对视频传输干扰情况取决于静电电压差的大小，严重时会造成接口芯片的损伤或损坏。

2 解决方案

2.1 硬件抗干扰技术解决方法

硬件抗干扰技术具有较高的效率，可以屏蔽大多数的干扰，是视频通信抗干扰的首选。常见的硬件抗干扰采用的措施有滤波、去耦以及隔离、接地等技术。采用这些技术的主要目的就是对干扰的抑制。

（1）滤波技术。滤波技术也分为有源和无源两种，按照频谱来分又可以分为低通、高通、带通和带阻四种。在视频通信的抗干扰问题中使用最多的就是低通滤波技术，这种技术可以有效的减少信号的衰减，并且可以混合集成电路，体积也比较小，所以非常适合用于视频通信抗干扰技术中。

（2）去耦技术。这种技术可以通过数字信号对电平进行转换，形成较大的冲击电流。可以在传输中产生比较大的压降，从而运用到电压上。为了降低干扰，可以在布线上采取一定的措施，让电容将至最小。

（3）隔离技术。隔离技术包括光电、变压器以及继电器隔离，也是视频通信中常用的屏蔽式隔离方法。由于视频通信系统很容易受到电磁波和强电设备的干扰，在衰减干扰信号的同时，还要考虑到将干扰源隔离，或者切断干扰通道。常见的隔离方式有光电隔离、变压器隔离、继电器隔离和加屏蔽罩等。在视频通信系统中加屏蔽罩是最适用的一种方法。

接地技术。接地技术也可以抗干扰，但是和接地的方法有很大的关系，接地技术主要用于抑制噪声。视频通信系统的干扰和系统的接地方式有很大的关系。接地技术往往是抑制噪声的重要手段。

2.2 软件抗干扰技术解决方法

与硬件抗干扰技术相对应的是软件抗干扰技术，软件抗干扰技术用于硬件抗干扰技术之后，防止少数对视频扰乱的干扰。也就是说软件干扰是视频通信干扰的第二道屏障，软件干扰最常见的方式有限幅滤波、中位值滤波、算术平均滤波、递推平均滤波等方法。这些方法各有的优势和长处，需要依据具体的情况选择合适的软件抗干扰技术进行视频通信抗干扰，以便更好的解决视频干扰问题。软件抗干扰技术用于处理细节的干扰问题，保障视频通信受到人为的干扰和破坏。有效的加强视频通信的稳定性和清晰度，要向有效的解决视频通信的干扰问题，就必须将硬件和软件抗干扰技术相结合在一起，才能更好的解决视频通信抗干扰问题。

3 结语

综上所述，上述抗干扰技术在视频通信系统中是有效的，并且进一步证明了抗干扰技术在视频通信系统中的重要性。在视频通信系统实际研制与维修过程中，应该根据不同的干扰情况采取相应的抗干扰措施，将干扰降低到最小。视频通信干扰技术对于视频干扰问题是有很大的作用的，同时对于视频通信来说也是十分重要的技术，对视频通信质量的保障具有重要的意义。在处理视频通信干扰问题时，需要依据具体的干扰现象进行分析，根据实际情况选择抗干扰方式，将干扰程度降低到最低，保证视频通信的稳定和清晰。

参考文献

[1]张志明，柯卫.基于HTML5的视频通信云服务应用技术研究[J].电信科学，2012.