2.3 Подключение системы видеонаблюдения к сети провайдера

При проектировании системы видеомониторинга возникает вопрос: как связать видеокамеры с сетью провайдера, то есть, какой канал связи между ними использовать.

2.3.1 Выбор и обоснование канала связи

При реализации проектов систем видеонаблюдения особое внимание необходимо уделять качеству линий передачи телевизионного сигнала: от видеокамер до коммутаторов провайдера. От характеристик линий связи во многом зависит качество получаемого телевизионного изображения. Существуют несколько способов и средств передачи видеосигнала, среди которых:

1. Коаксиальный кабель

Достоинства:

- кроме передачи сигнала оплетка выполняет функцию экрана. На ней индуцируются внешние помехи, которые в последующем заземляются;

- он более устойчив к внешним помехам в полосе передачи ТВ сигнала (50 Гц - 6 МГц).

Недостатки:

- при прокладке коаксиального кабеля необходимо учитывать возможные наводки от кабелей электропитания, проходящих рядом, возможно появление паразитных земляных токов по экрану кабеля;

- подвержен образованию на оплетке и центральной жиле статических зарядов при прохождении грозового фронта.

- на протяженных коаксиальных видеолиниях неизбежно возникают амплитудно-частотные искажения видеосигнала, что приводит к потере качества телевизионного изображения в виде снижения контрастности и четкости.

2) Кабель медный, витая пара

Достоинства:

- зачастую в зданиях уже имеются свободные витые пары в существующих кабелях, которые можно использовать для передачи видеосигнала, т.е. экономия;

- свивание проводников производится с целью повышения связи проводников одной пары (электромагнитная помеха одинаково влияет на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом.

Недостатки:

- применение экранированного кабеля приводит к снижению предельной дальности передачи ТВ сигнала приблизительно в 2 раза из-за влияния паразитной емкости экрана;

- уменьшение разрешения передаваемого изображения;

- витые пары подвержены грозовым импульсным наводкам, что может привести к выходу из строя выходного каскада передатчика и входного каскада приемника.

3) Волоконно-оптический кабель

Достоинства:

- пропускная способность ВОЛС многократно превышает пропускную способность всех других систем связи и может измеряться терабитами в секунду;

- малое затухание света в оптическом волокне обуславливает возможность применения волоконно-оптической связи на значительных расстояниях без использования усилителей;

- волоконно-оптическая связь свободна от электромагнитных помех и недоступна для несанкционированного использования;

- отсутствие «земляных токовых петель»;

- полная безопасность во взрывоопасных и пожароопасных помещениях.

Недостатки:

- дисперсия;

- оптиковолокно не подлежит ремонту, в случае повреждения участок приходится прокладывать заново;

- высокая стоимость прокладки.

4) Радиоканал

Достоинства:

- удобен и выгоден в местах, где обычные кабели прокладывать нецелесообразно (рвы, траншеи, горы, небольшие реки и т.п.), в местах где установка проводов неэффективна и невозможна;

- экономически эффективны;

- позволяет соединять между собой практически любые устройства;

- технология стандартизирована, следовательно, проблемы несовместимости устройств от конкурирующих фирм быть не должно;

- высокочастотный (2,4 - 2,48 ГГц) приемопередатчик. Для использования этих частот не требуется лицензия;

- соединения типа точка-точка, точка-многоточка;

- скорость выделенного доступа от 64 Кбит/с до 54 Мбит/с с гарантированной пропускной способностью;

- мобильность - радиооборудование является мобильным, т.к. легко демонтируется и устанавливается на новом месте при переезде пользователя в другое помещение;

 - освобождение городской телефонной линии - данные передаются по радиоканалу и не занимают линию связи.

Недостатки:

- необходимость обеспечения прямой видимости объектов;

- ограниченная дальность передачи: с ростом частоты падает дальность передачи;

- воздействие помех.

5) Телефонные линии и линии общего пользования

Достоинства:

- легкость в управлении;

- быстрота соединения с вызываемым абонентом;

- устойчивость и бесперебойность соединения;

- повсеместная распространенность телефонной сети обеспечивает универсальную доступность для передачи данных.

Недостатки:

- специальная приемо-передающая аппаратура;

- узкополосный канал связи (3 кГц);

- скорость обновления кадров на приемной стороне может достигать нескольких десятков секунд. Это не удовлетворяет современным требованиям, предъявляемым к системам видеонаблюдения, т. к. получаемое изображение не соответствует реальному масштабу времени;

- организация выделенного канала.

Вывод:

Выбор передающей среды обусловлен требованиями предъявляемыми к системе передачи данных:

- система должна быть недорогой;

- система должна иметь широкую инфраструктуру;

- иметь возможность к масштабированию.

В дипломном проекте система передачи данных не может быть расширена за счет проводных сетей по ряду причин:

- проблема прокладки кабеля к столбам, которая приводит к высокой стоимости сети;

- высокая стоимость работ;

- отсутствие телефонных линий.

Поэтому задача может быть решена за счет использования систем радиодоступа. Передача данных по радиоканалу во многих случаях надежнее и дешевле, чем передача по коммутируемым или арендованным каналам, и особенно по каналам сотовых сетей связи. В ситуациях, в связи с отсутствием развитой инфраструктуры связи, использование радиосредств для передачи данных часто является единственно разумным вариантом организации связи.

Система передачи с использованием радиопередатчиков и радиоприемников может быть развернута практически в любом географическом регионе.

Все беспроводные сети поддерживают как режим инфраструктуры (подключение через приемник) так и режим «равный с равным» (без применения приемника). Можно добавлять новых пользователей и устанавливать новые узлы сети в любом месте. Беспроводные сети могут быть установлены для временного использования в помещениях, где нет инсталлированной кабельной сети или если прокладка сетевых кабелей затруднена [2, 11].