來源:CPS中安網 作者:羅水
在未來五年到十年，作為類比時代的產物，光端機將從安防市場消失！在2012年的某個影像監控交流會上，某專家在會上發表了如此言論。光端機作為影像監控鏈上至關重要的一環，技術與市場發展的都相對成熟與穩定。
影像監控行業在近幾年裡風雲變幻，觀念、產品、技術可謂日新月異。尤其是在網路、高清趨勢愈加已成不可逆轉的情況下，光端機的發展似乎已經頗讓人擔憂。然而，目前光端機的市場狀況究竟如何？市場發展前景是否存在？光端機產品在當前潮流下發展如何、未來將走向何方？圍繞這些問題，我們一一剖析闡述，望與眾安防同仁一起探討。
光端機發展溯源
眾所周知，光端機是從國外引進，經由模仿製造到完全自主智慧財產權的自主創造，經歷了從類比技術到數位化技術過渡，實現了從功能單一到多業務綜合傳輸的飛躍，由少量使用到大規模應用，影像光端機伴隨著監控行業的發展一步步地走向成熟。
中國安防影像監控行業市場規模穩定增長，行業週期性較弱。根據行業經驗，視頻監控設備每 5-8 年進行一次設備更新和升級，是否具有持續創新能力是考量一個公司能否跑贏全行業、在行業發展的各個階段能否挖掘新的利潤增長點的決定性因素。
早在2000年，大陸光端機市場主要被類比影像光端機佔據；2003年，數位影像光端機迅速發展，取代類比影像光端機；2005年-2009年，隨著數位監控技術的迅猛發展，大專案、大系統中的組網方式越來越傾向於選擇基於
TCP/IP 網路傳輸協定的傳輸技術，使用者的需求不再不滿足于單一的產品，而需要一整套解決方案和一整套平臺，光傳輸平臺化產品以及系統解決方案技術成為新的技術競爭點；2010年，高清、智慧時代到了，各大光端機廠商又紛紛將自身經歷投向了影像監控智慧技術、高清技術的研究，各種高清光端機產品紛紛投入生產、應用。
在電信交換平臺日臻完善的條件下，基於網路的影像傳輸應用更加靈活，光端機也需要在多業務接入能力、大規模組網應用方面進行提高。多業務影像光端機可以提供集影像、音訊、資料、電話、乙太網等多種業務介面的一個綜合光傳輸平臺，不僅完成資料的傳輸，還能實現矩陣、管理的功能，組網應用十分靈活。隨著光端機的大量使用，對光端機的管理也迫在眉捷，針對該狀況，不少廠商研發了網管系統。環網型光端機不僅僅是在硬體和軟體設計上運用了先進的網路管理技術，而且在產品構造和結構形式上也具有先進性。網管型光端機都採用了模組化的設計方式，以功能機盤為設備基本單元，功能機盤通過背板匯流排連接，完成使用者需要的各種信號傳輸功能。
視頻監控光端機市場現狀分析
根據《2008-2009 年度中國光端機市場研究報告》的調查統計，2008 年大陸光端機市場容量在6.8億元左右，2009年中國光端機的市場容量預計達到8億元。隨著全球經濟復蘇對安防行業的拉動，特別是光網路平臺廣泛應用于安防領域，未來幾年中國光端機市場的有效需求平均增長率將達到 25%。而據《中國公共安全》雜誌9月刊最新調查資料顯示，光端機在2012年第二季度市場規模為3.8億元，同比增長13%，預計全年能達到15-16億元（如圖）。另外，光端機的價格同比下降2%左右；高清光端機出貨量同比增長約100%；在總銷量中，點對點光端機的出貨量仍占絕對優勢達到60%，節點光端機占20%，其他類型占20%（如圖）。
圖1 2011、2012年第二季度光端機市場規模與增速對比（來源：《中國公共安全》2012年9月刊）
圖2 各暢銷型光端機銷量對比（來源：《中國公共安全》2012年9月刊）
據廣東高新興通信股份有限公司高凱視硬體工程師羅中亮介紹，今年，平安城市專案的大力推進，視頻監控點越來越多，光端機的需求也日益增多，就上半年來講，公司光端機的出貨量還是相當可觀的。他相信，高清視頻的發展，人們安全意識的提高，數位高清視頻將逐漸取代傳統的類比視頻。全國各城市模擬監控點的更新換代將是大勢所趨，無論是高清視頻行業還是光端機傳輸行業都是一次難得的發展機遇。
目前，光端機的價格由於應用領域、產品品質、品牌、服務的區別，差異較大。在高速公路、石油、石化等工業影像監控領域，由於對產品品質、品牌、服務的要求較高，可以進入的廠家並不多，因此價格相對較高；而其他安防監控應用領域則對價格更加敏感。以1V1D光端機產品為例，價格在高速公路領域可能達到RMB 1000元以上，而安防一般應用領域則可能低至500元左右，甚至在網上還能找到200元左右的。
全國北京、廣東（深圳廣州為主）、湖北、浙江、上海5省市是國內影像光端機主要生產基地，目前攝像機和光端機的使用比例大約為200：1，光端機及相關通信配套產品市場規模在16億元左右。
中國光端機市場龐大，從業企業眾多，可統計之從業企業可達到一半以上，市場競爭激烈，品牌分級明顯。據瞭解，目前大陸市場活躍的陸製光端機品牌包括北京蛙視、英飛拓、武漢微創、江蘇新創、杭州中威、深圳諾龍、天地偉業、光網視等，另外原裝進口的國外品牌有Optelecom、Fiberoptions、IFS、Meridian、OSD、Teleste、Impath等。
光端機行業雖然龐大，但是其主流廠商屈指可數，行業集中程度高，在傳統的高速公路領域，英飛拓、北京蛙視、深圳諾龍、杭州中威、武漢微創等廠商佔據了超過75%的市場份額。從目前的行業格局來看，光端機已步入成熟期，隨著安防行業的不斷擴張，未來幾年光端機市場的整體還會繼續保持一定的增長，但是，隨著IP時代的來臨，市場規模在並不高的水準基礎上出現了增速減緩的跡象，其折射出的廠商生存狀態令人擔憂。
光端機應用現狀
隨著中國城市交通和高速公路建設的快速發展，對監控系統中的設備要求也越來越高，由於光纖傳輸具有頻寬大、傳輸距離遠、抗干擾的優勢被廣泛應用。光端機由於其諸多傳輸優勢，加上這幾年的市場需求猛增，光纜成本大幅降低，已經進入相對良性的產業發展軌道。目前，平安城市、城市智慧交通、高速公路、城市軌道交通項目是光端機的主要市場。
1、平安城市
根據《安全&自動化》雜誌的相關統計，連續幾年國家對公共安全方面的投入均有增長，2010 年達到了 1,390.69 億元，較 2009 年增加了 103.24 億元。根據公安部的相關統計，2004 年以來，各地公安機關指導和組織社會各方建設報警、監控系統 27 萬餘個，新安裝攝像機 300 萬台（注：平均一台攝像機需一路傳輸設備，以下均同），各級政府和社會各界投入資金達 200 億元，目前全國合計 500 多個市、縣開展了平安城市建設。為促進平安城市建設，公安部先後圍繞城市報警與監控系統技術、管理、合格評定三個方面設立了 18 個城市報警與監控系統標準體系，有力推動了我國視頻監控技術和產業的健康、快速發展。
安防視頻監控系統是平安城市建設的核心業務之一，將成為平安城市建設的最大受益者。據公安部科技局的估計，一個中型城市的平安城市建設投入將達幾百億元，其中視頻監控系統所占比例為 28%。目前我國共有 2,300 多個設市城市和縣城，隨著城市建設”逐步向縣、鎮深入，其蘊藏了巨大的市場潛力。
2、城市智慧交通建設
隨著中國工業化進程的加快，大量人口湧進城市，交通問題日益突顯。為了保證城市交通的正常運轉，北京、深圳、南京、上海等城市，都紛紛建立了城市交通監控網。視頻監控系統在城市道路監控中，主要是用於城市各路口的車流量統計、交通信號燈的切換、違章車輛的抓拍、交通事故的監控等等，負責將這些視頻資訊上傳到交通監控指揮中心，以保證城市交通的正常運轉。城市智慧交通將成為視頻監控行業重要需求方。全國每年城市智慧交通投資額 80 億元左右，其中視頻監控占比 30%左右，則城市智慧交通對安防視頻監控系統每年產生的市場需求大約為 24 億元左右，折合傳輸系統市場份額為 6 億元左右。
3、高速公路建設 將迎來改造需求高峰期
與普通道路相比，高速公路具有流量大、車速快等特點，而且一般遠離城市，無法利用人力隨時掌控，因此，如何利用現代化資訊技術來對高速公路運營進行有效管理成為經久不衰的重要話題，視頻監控系統在高速公路管理中逐漸顯現出其重要的作用。
隨著交通管理正逐步向網路化、智慧化方向發展，視頻監控系統作為智慧化交通管理中最重要的資訊平臺，在高速公路資訊化系統中越來越發揮出舉足輕重的作用。
根據國務院通過的《國家高速公路網規劃》，到
2020 年要構建由中心城市向外放射的一級橫貫東西、縱貫南北的交通大道，包括 7 條首都放射線、9 條南北縱向線和 18 條東西橫向線，建成“7918”工程，建設規模大約 8.5 萬公里，“十一五”期間的每年投資額 4,000億元左右，是世界公路建設史上最大規模。根據國務院通過的《全國農村公路建設規劃》，到 2010 年末，全國農村公路里程將達到 310 萬公里；根據交通運輸部的規劃，“十一五”期間將新建高速公路 2.4 萬公里，2010 年末高速公路總里程將達到 6.5 萬公里。截至 2009 年
12 月 31 日，中國高速公路總里程數達 6.51萬公里，已經提前實現了國家既定的目標。2008 年國務院出臺的“4 萬億元投資計畫”，其中 37.5%投資將用於鐵路、公路、機場和城鄉電網建設，投資總額約1.5 萬億元，此外，各級地方政府也出臺了配套的投資和支持政策。交通運輸部《2010 年前三季度交通運輸經濟運行情況》顯示，2010 年 1-9 月，中國完成高速公路投資 4,798 億元，同比增長 38.5%。2009 年以來，中國已進入高速公路建設的投資高峰期。
國內部分省市“十二五”期間高速公路發展規劃
包括視頻監控系統在內的高速公路機電設備週期約為 7-8 年，因此系統每隔8 年會進行設備的改造及更換，1998 年以來中國交通建設進入擴張期，1998 年全國高速公路通車總里程 8,733 公里，在建里程達 1.26 萬公里，截至 2002 年底，高速公路里程達到 2.5 萬公里。目前這部分里程均已達到更新改造期限，視頻監控系統也將迎來改造需求高峰期。
4、鐵路建設
隨著工業化與城鎮化的腳步不斷加快，鐵路運輸需求迅速增長，中國鐵路成為世界上最繁忙的鐵路，中國鐵路以僅占全世界 6%的營運里程，承擔了約占全世界 1/4 的運輸量。即使如此，目前中國鐵路網也僅能滿足大陸鐵路運輸需求的40%，中國鐵路投資建設仍處於高峰期。根據中共國務院通過的《中長期鐵路網規劃》杭州中威電子股份有限公司 招股意向書1－1－81和《鐵路“十一五”規劃》，2010 年前，鐵路規劃投資規模為 1.5 萬億。2009年中國完成鐵路投資共計 7,013.21 億元，較上年增長了 69.10%，截至 2009 年 12月 31 日，“十一五”規劃鐵路投資累計完成 1.58 萬億元，已提前完成計畫，投資增速迅猛。“十一五”規劃期間，中國鐵路投資完成情況如下：“十一五”期間中國鐵路投資完成情況:
根據《安全&自動化》的相關統計，2009 年-2013 年期間，中國鐵路投資總額將達到 3.5 萬億元，按照大陸近期高速鐵路發展規劃，至 2012 年中國將建成客運專線 42 條，總里程 1.3 萬公里，至
2020 年，高速鐵路總里程數將達到 1.8 萬公里，全國將形成“四縱四橫”的快速客運通道，東部、中部、西部地區大多數大城市將被納入規劃。高速鐵路平均每公里視頻監控系統投資約為 20 萬-30 萬元左右（不同等級投資規模存在一定差異），按 2012 年中國高鐵專案總里程為 1.3萬公里計算，近兩年高鐵對視頻監控系統的投資就將達 26-30 億元。
5、軌道交通
早期的軌道交通安防系統主要是簡單、短距離視頻監控，主要服務於列車運營，運營部門和公安部門各自獨立使用視頻監控系統，隨著軌道交通建設的不斷發展，對於建設安全高效的防護體系的需求也在不斷增加，監控系統主要分佈於車站、列車內和軌道沿線。隨著經濟的高速發展，中國開始進入城市化加速發展時期，軌道交通建設也日益擴大。
1980-2016 年中國軌道交通營運里程及新建里程數預測
截至2009 年底，中國已有 10 個城市開通了 31 條城市軌道交通線，運營里程達到 835.5公里。目前，有約 27 個城市正在籌備建設城市軌道交通，其中 22 個城市的軌道交通建設規劃已經獲得中共國務院批復。至 2016 年，中國將新建軌道城市交通線路89 條，總建設里程為 2,500 公里，投資規模達到 9,937.3 億元。隨著軌道交通建設投資規模的放大，未來安防視頻監控市場需求也將呈現持續增長的趨勢。
光端機產品發展方向
HD-SDI興起 高清光端機步入市場
2010年成為監控行業的高清元年，影像光端機行業中高清概念也開始興起。蛙視通信推出了涵蓋HDMI、DVI、SDI等行業通用介面的高清視頻光端機，天地偉業、諾龍、江蘇新創等眾廠家也紛紛推出了自己的高清光端機。
目前，高清產品的應用正如火如荼的進行，市場上高清影像監控方案, 主要有基於IP的網路高清和基於HD-SDI的即時高清兩大技術路線。HD-SDI高清通過同軸電纜, 或光纖直接傳輸非壓縮的視訊訊號，實現了真正的即時高清。HD-SDI高清因為其能夠提供更豐富的圖像細節、能夠實現從傳統標清視頻監控系統平滑升級為高清視頻監控系統和即時性、標準性、高可靠性在更多的領域得到日益廣泛的應用。
隨著HD-SDI的興起，在高速公路項目和平安城市建設中，高清光端機已經出現了一定規模的應用，但是HD-SDI畢竟只是革命性的爆發，還不能成為影像監控的潮流，此外，高清光端機（主要是HD-SDI介面）技術仍然不夠成熟，產品系列不齊全，目前能夠做的業務功能主要是影像+資料；晶片、模組成本較高，造成整體成本遠高於標清光端機。所以廣大的光端機廠家還需要加強研發力量，將技術、產品完善；形成較為完善的產業鏈，提高設備的出貨量，將成本降低；對於新事物，廠商需要加大服務力度，更深入地和客戶聯繫和溝通，以增強客戶對該方案的使用信心。
網路視頻解決方案與平臺化 光端機發展兩大主流方向
在光端機行業高速發展的同時，也伴隨著技術方案的競爭，其中最主要的是網路視頻解決方案的競爭。目前的光纖傳輸方案中，除了單純利用光端機組網的方案之外，還包括光矩陣、影像轉碼器+交換機、乙太網無源光網路（EPON）+影像轉碼器、UTN綜合業務光傳輸網等方案。
不同方案利用光端機的種類和方式也不同，例如為配合乙太網無源光網路建設，基於EPON技術的光端機也開始受到廠家重視，這種產品對於大容量前端影像接入的專案中能降低成本。綜合業務全數位光傳輸交換系統可以很好的解決多級傳輸/交換和管理的要求，是光端機技術發展的一個新的技術平臺。該系統的產品也可以很好地支援各種拓撲結構的圖像分佈的接入，比如星形、鏈形、環形以及混合型拓撲結構。
高興新羅中亮表示，網路、高清、智慧趨勢需要光端機更好地融入到網路化應用中，提供全方位的應用解決方案。需要光纖傳輸在超大容量，超長距離的傳輸中取得技術上的突破,才能在與網路傳輸的競爭中占得先機。
整合或成為光端機未來發展另一個方向
光端機與其他產品的整合也是將來的一個發展方向，早幾年國外企業就開發了光傳輸攝影機。這兩年大陸企業也在開發類似產品，以光纖高速球為例，天地偉業的光線高速球就是將光端機發射機的模組做到高速球的線路板上。
隨著光纖和光端機核心晶片的價格降低，光端機的應用越來越廣泛，多種安防系統都需要更好的傳輸技術，客戶的需求會進一步的多樣化，光端機產品總體要向多業務綜合平臺發展。總之，數位化、多功能化、智慧化、標準化、集成化是當前光端機技術發展的方向。
IP時代來臨 光端機發展遭遇瓶頸
在談到光端機發展瓶頸時，高興新羅中亮分析說，這其中有兩個最集中的問題。第一是光端機各個廠家因為保護自身利益的原因，傳輸協議不一致，導致市面上不同公司的產品相容性不好。由於目前安防產品還沒實現標準化，在競爭激烈的安防產業各廠商都使用私有協定, 不願為協力廠商提供管理平臺軟體介面，給系統集成和管理平臺互通造成極大的障礙，也給業主都帶來巨大的經費投入和浪費，也不便於集成商的專案實施和運維。
而另一個問題，就是IP網路傳輸的侵襲。網路IP傳輸的靈活性、普及性比光端機要好，當前大容量網路傳輸也成為可能，如果能解決長距離傳輸的問題，對光端機行業會有較大的衝擊。
目前監控網路前端設備由於多種原因，在短期內還不會完全採用數位產品；其次，類比影像方案具有成熟、經濟的優勢，在中小型監控專案中特別適用；另外，對於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。所以在這些方面，影像光端機仍然具有較大的應用前景。
隨著技術的發展，IP傳輸方式會越來越多，另外在監控系統中，前端設備和交換設備會集成一部分光傳輸功能，加上低成本的乙太網光纖收發器，傳輸在整個監控系統所占的比例可能會越來越小，這些都蠶食影像光端機的市場份額。
運營商大規模光纖入戶 光端機廠商應爭取主動地位
十二五發展期間將是光纖寬頻接入網發展的關鍵時期。根據國家的發展要求，三網融合、寬頻提速、物聯網、節能減排等都將是“十二五”期間光纖寬頻接入網發展的重點方向，主要工作包括：積極推進10G無源光網路（PON）、複用型無源光網路（WDMPON）等新技術的試商用，滿足每用戶100Mbit/s的FTTH（Fiber To The Home，光纖入戶)接入，打造全球領先的光纖寬頻接入網路；研究和開發能夠更好結合物聯網的技術和產品，為物聯網打造強大的接入承載網路；不斷提升綠色環保和節能減排技術，努力使光纖接入網中有源設備的功耗做到國際領先水準。
為了實現更高接入頻寬，光纖入戶(FTTH)推進首當其衝。中國電信計畫開通100萬線的FTTH用戶，中國移動和中國聯通也都加快FTTH部署。在未來幾年，FTTH必定會迎來爆發式增長，擴展市場需求從而助力光纖產業向前發展。據相關資料統計，隨著寬頻中國光網城市工程的全面實施，城市地區2011年計畫新增光纖入戶（FTTH，即接入頻寬達到100M以上）達到3000萬個家庭，是“十一五”期間的3倍，累計覆蓋4000萬家庭；南方城市（含縣城）實現8M接入頻寬全覆蓋，20M覆蓋率達到70%；東部發達城市和中西部省會城市20M覆蓋率達到80%以上。2013年對南方城市（含縣城）的所有家庭客戶均可提供20M接入，光纖入戶覆蓋達到8000萬戶。“十二五”末，南方城市地區實現家庭和政企用戶光網全覆蓋，光纖入戶超過1億，位居世界領先。
通信運營商大規模建設光纖寬頻接入網, 對於專業安防影像光端機生產企業的影響是多方面的。大規模建設光纖寬頻接入網, 為光傳輸設備和光纜生產企業提供了良好的發展機遇，綜合性光通信企業如能獲得進入該市場的機會，對其擴大市場是十分有利的。而絕大多數單一生產影像光端機的企業則很難進入這一市場。
另一方面在中國建成全球領先的光纖寬頻接入網路，將極大地推動 IP 監控的發展，這對於生產光電轉換器(光纖 MODEM )的企業比較有利，但會造成影像光端機在整個安防監控系統市場中的比例縮小。影像光端機生產企業如能結合目前IP影像解決方案，為使用者提供基於光纜的大型影像綜合管理平臺方案將在市場競爭中處於比較主動的地位。
作為安防生產鏈上重要的一環，光端機的發展前景不是一家之言，而是時代所需。作為產品，我們跟緊時代的步伐，積極創新，以優品優質處在時代潮流中；而作為廠商，我們應該爭取時代競爭的主動地位，居安思危，方才不會被拍到時代洪流之外。跳出光端機市場，融入“大安防”。歸根結底，競爭的關鍵在於誰的東西更貼近客戶的需求。
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