PublicatioЖурнал "Системы Безопасности" № 2‘2018

w w w . a l l - o v e r - i p . r u n В И Д Е О Н А Б Л Ю Д Е Н И Е 75 "автомото-велофото-телерадио-монтеры". Часто потребитель, "обольщенный" рекламой, без- условно желает использовать IP-камеру и одно- временно не желает оплачивать дополнительные расходы на PoE. В этом случае две свободные пары UTP-кабеля выводятся из кабеля и по ним на камеру напрямую подается типовое питание 12 В. Такая незатейливая технология, совершенно недоступная "забугорным" специалистам, позво- ляет обеспечить успешную передачу цифрового видеосигнала и питания на дальность до 100 м, что и требуется для типовой IP-технологии. Это утверждение основано на допустимости сни- жения питания камеры на 1,5–2 В, погонном сопротивлении типовой витой пары с диаметром жил 0,5 мм и сдвоенными проводами в 4,3 Ом/100м. Потребляемый ток камеры при этом не должен превышать 200 мА. Естественно, в этом случае невозможен какой-либо серьезный подогрев камеры или мощная ИК-подсветка. Коаксиальный кабель и витая пара в передаче видеосигнала Многие годы и даже десятилетия коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом был практически безальтернативным средством для трансляции видеосигнала в системах видеона- блюдения. В последние 10–15 лет для переда- чи стандартного композитного видеосигнала достаточно широкое применение нашла витая пара. Можно сказать, что это несколько поко- лебало монополию коаксиального кабеля, чемму способствовало широкое распростране- ние типовых кабелей UTP/FTP для цифровых структурированных сетей, снижение их стоимо- сти и рост доступности. Существенным преиму- ществом этого метода является симметричность сигнала, а следовательно высокая помехозащи- щенность, особенно на низких, наиболее информационных частотах видеосигнала. Дан- ный метод нашел широкое применение на про- мышленных объектах с большими длинами кабелей и обилием электромагнитных полей. И это несмотря на обязательное применение корректирующего и симметрирующего приемо- передающего оборудования, а также неизбеж- ного обилия артефактов от коррекции. Вместе с тем коаксиальный кабель до сих пор можно считать наиболее высококачественным сред- ством передачи видеосигнала ввиду широкопо- лосности и максимальной линейности амплиту- дочастотных и фазочастотных характеристик. Только появление IP-систем наблюдения одно- значно исключило коаксиальный кабель из списка интересов разработчиков и инсталлято- ров этих систем. К этому времени коаксиальные цифровые кабельные сети (10BASE5/10BASE2) с волновым сопротивление 50 Ом уже были прочно забыты. Возврат коаксиальных кабелей Попытка реабилитации "чести и достоинства" коаксиальных систем произошла при появле- нии видеонаблюдения на основе стандарта HD- SDI, а затем повторилась с появлением анало- говых HD-стандартов – AHD, HD-TVI и HD-CVI. Оживление интереса шло под флагом замены оборудования на HD-формат с использованием существующих коаксиальных кабельных сетей действующих систем видеонаблюдения. Такая замена обещала дополнительную прибыль от модернизации существующих объектов. Подоб- ные надежды практически не оправдались в основном по причине низкого качества суще- ствующих систем, где из экономии часто при- менялись комбинированные кабели уровня КВК-2 и КВТ-2, а иногда и уровня экранирован- ных проводов класса ШЭГС 2/4. Передача Ehternet + PoE по коаксиальному кабелю По всей видимости, аналогичные резоны послу- жили основанием создания оборудования для передачи Ethernet + PoE по коаксиальному кабелю. Кроме того, применяя кабель высокого качества, можно увеличить дальность передачи до 1 км. Во всяком случае, лучшие образцы это обещают. Комплекты для передачи Ethernet + PoE по коак- сиальному кабелю до 1000 м некоторых произво- дителей практически не представлены на россий- ском рынке из-за высокой цены. Кроме того, пере- дача PoE до 12 Вт и битрейтом в 75–90 Мбит/с (при физическом пределе в 200 Мбит/с) реали- зуется по кабелю 5C-HFBT. Хотя его класс опреде- лен как RG6, на самом деле из отечественных кабелей ему уступает даже "безусловный" RG6-кабель РК75-4,8-321, во всяком случае, по погонному активному сопротивлению в 4 Ом/100 м против 3,3 Ом/100 м. Возросшие потери на активном сопротивлении кабеля могут сократить дальность передачи при максимальной потреб- ляемой мощности. Устройств, передающих цифровые данные (Ethernet) по коаксиальному кабелю, предлага- ется достаточно много. От пассивных комплек- тов с дальностью до 200 м (но со скоростью лишь 10 Мбит/с) до активных устройств с даль- ностью предачи до 2000 м при скорости от 20 до 50 Мбит/с. Естественно, максимальная скорость обеспечивается на меньшей дальности (до 300 м). В основном подобные активные изделия работают по технологии VDSL. Устройств, обеспечивающих передачу Ethernet совместно с PoE, а следовательно и удлинение линии коаксиальным кабелем, предлагается существенно меньше. Один из доступных комплектов, обеспечиваю- щих подобную передачу по коаксиальному кабе- лю RG11 на дальность 250 м и кабелю RG6 – на 180 м, представлен на рис. 3. Максимальная ско- рость передачи до 200 Мбит/с, полный дуплекс. Максимальная мощность передачи PoE – 18 Вт. Питание комплекта производится также от источ- ника PoE. Комплект другого производителя обеспечивает похожие характеристики. Дальность передачи по коаксиальному кабелю уже до 500 м, однако со скоростью до 47 Мбит/с. Максимальная мощ- ность передачи питания до 12 Вт. Питание пере- датчика и приемника осуществляется от PoE. Пример технической реализации передачи цифрового потока по коаксиальному кабелю Для передачи цифровых данных по коаксиаль- ной линии обычно используется цифро-анало- говое преобразование с последующим усиле- нием, частотной коррекцией и обратным ана- лого-цифровым преобразованием. При прохождении аналогового сигнала через кабель его высокочастотные составляющие зату- хают больше, чем низкочастотные, в результате чего принятые данные могут оказаться искажен- ными. Для коррекции аналогового сигнала используется технология выравнивания спектра (Multi-Rate Аdaptive Еqualization), позволяющая восстановить сигнал на приемной стороне, обеспечив тем самым корректный прием дан- ных. На рис. 4 представлена структура подобной обработки для передачи цифровых данных по коаксиальному кабелю. Подобная технология используется для передачи аналогового HD. Заключение Из приведенного материала видно, что в настоящее время вполне возможно вдвое и даже впятеро удлинить сетевой сегмент до IP- видеокамеры с использованием как типовой витой пары, так и коаксиального кабеля. Есте- ственно, для этого потребуются дополнитель- ные средства. n www.secuteck.ru апрель – май 2018 Ваше мнение и вопросы по статье направляйте на ss @groteck.ru Рис. 3. Комплект для передачи Ethernet + PoE по коаксиальному кабелю RG11 до 250 м Рис. 4. Принцип передачи цифровых данных по коаксиальному кабелю