Видеонаблюдение на большом расстоянии — познаем в общих чертах

 

Удаленный доступ к камерам видеоконтроля может быть беспроводной или проводной. В первом случае используются GSM, Wi-Fi сети. Во втором – UTP кабель «Витая пара» либо аналогичные.

Экскурс в историю

Откуда вообще взялись эти пресловутые «100 метров»? Дело в том, что все существующие на сегодняшний день IP-камеры могут работать только в сетях стандарта Ethernet. В частности, порты подключения IP-камер поддерживают на канальном уровне модели OSI стандарты IEEE 802.3i (10Base-Т) и IEEE 802.3u (100Base-Т/100Base-ТХ). И, согласно спецификациям этих стандартов, максимальная длина одной линии — кабеля между двумя активными устройствами — не должна превышать 100 метров (включая патч-корды). Это объясняется прежде всего разного рода неизбежными ухудшениями сигнала, возрастающими по мере увеличения длины кабеля: затухание сигнала в кабеле, перекрестные наводки, внешние наводки, фазовые дрожания т.д. Ну а теперь давайте представим себя на месте проектировщика, вычерчивающего очередную линию от коммутатора до IP-камеры и обнаружившего, что расстояние по старому доброму «медному» Ethernet-кабелю превышает 100 метров. И что теперь с этим делать?

Принцип работы

Проводная связь является надежной, так как устойчива к помехам извне (гроза), но требует материальных затрат для прокладки проводов.

Камеры передают сигнал на видеорегистратор, который одновременно может сохранять на жестком диске видеоизображение с 16 видеокамер.

Время хранение информации зависит от ёмкости HDD диска и количества камер, запись осуществляется по принципу «замкнутого кольца», когда новая запись стирает предыдущие.

К видеорегистратору присоединяется роутер (через LAN разъем RJ 45), который имеет точку доступа в Интернет. Просмотр сигнала с камер может производиться через монитор или компьютер.

Беспроводная Wi-Fi связь позволяет сократить расходы на монтаж системы видеонаблюдения. Для ее работы необходим роутер (с точкой доступа к Интернету) и видеокамеры.

Они подключаются к нему с использованием интерфейса WiFi 802.11 b/g со скоростью передачи информации 54 Мбит/с, изображение передается в формате MPEG, его можно просматривать через Web-browser использованием TCP/IP протокола.

IP-домофоны – сложные приборы. Их можно интегрировать с системами «умный дом», с их помощью можно управлять открыванием и закрыванием дверей, температурой, включением различных электроприборов.

Электронные видеоглазки с датчиками движения, недавно появившиеся на рынке, быстро завоевывают популярность. О преимуществах миниатюрной техники читайте тут.

При видеонаблюдении на больших расстояниях оправдано применение беспроводной GSM связи. Она может использоваться в труднодоступных местах, где нет телефонных линий и точек доступа в Интернет, единственный выход – использование сотовой связи.

В этом случае к оператору сотовой связи подключаются по протоколу доступа в Интернет GPRS или EDGE и выделяется IP-адрес. Скорость передачи данных 5 кадров в секунду при разрешении картинки 704×576 px.

Доступ в Интернет по выделенному каналу или телефонной линии по технологии ADSL удобен в местности, имеющие развитую систему телекоммуникации, что значительно удешевляет получение видеосигнала.

Для сохранения конфиденциальности получение информации с камер через сети Internet, доступ к видеосигналу защищается паролем. Он может быть многоуровневый, чтобы обеспечить разным лицам доступ только к определенной части камер видеонаблюдения.

КАМЕРЫ ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ НА БОЛЬШОМ РАССТОЯНИИ

При выборе камеры видеонаблюдения на значительные расстояния необходимо принимать во внимание следующие параметры:

• расстояние эффективного обнаружения камерой объекта видеонаблюдения;
• оптимальная дальность распознания (обычно это лицо или номера автомобилей);
• расстояние передачи сигнала.

Первые два пункта определяют эксплуатационные параметры объектива, его фокусное расстояние и разрешающую способность самой камеры. Теоретически при использовании длиннофокусных объективов любая совместимая корпусная камера видеонаблюдения способна распознать объект на расстоянии в несколько сотен метров.

Для этого необходима оптика, стоимость которой запредельна для большинства пользователей, а угол обзора будет мал настолько, что настройка камеры будет проблемной без использования дополнительной специализированной аппаратуры.

К длиннофокусным объективам относятся оптические приборы, у которых величина фокусного расстояния больше чем диагональ матрицы. К примеру, для наиболее распространенного типа матриц 1/3˝ длиннофокусными будут считаться объективы с фокусным расстоянием более 6 мм.

Существуют длиннофокусные объективы с фиксированным фокусным расстоянием. Такие устройства чаще всего применяются в камерах видеонаблюдения из-за простоты настройки и доступной цены. В этом классе необходимо особо выделить зеркально-линзовые, у которых отсутствуют хроматические аберрации изображения.

Объективы с переменным фокусным расстоянием – трансфокаторы можно условно разделить на 4 класса.

№	Матрица камеры	Кратность	Фокусное расстояние
1	1/3˝	10-20	5-50
2	1/4˝	10-36	3-130
3	1/2˝	1/3˝ 10-20	5-300
4	1/2˝	1/3˝ 20-50	10-100

Основные технические характеристики, на которые следует обратить внимание при выборе сочетания объектив + камера:

• размер изображения, которое формирует матрица – оптический формат;
• фокусное расстояние (определяет вертикальный и горизонтальный угол зрения);
• частотно-контрастная и спектральная характеристики;
• разрешающая способность;
• уровень вносимых геометрических искажений.

 

Подключение с нарушением стандарта

А почему бы и нет? Найдётся немало монтажников, которые расскажут о подключении камеры кабелем на 100, 120, 150 и т.д. метров, после чего «всё нормально было». И, в общем, ничего удивительного в этом нет – характеристики любого серийно выпускаемого оборудования колеблются в некоторых, разрешённых стандартами и ТУ производителя допусках и при счастливом стечении обстоятельств могут «приподнять» электрические параметры получившейся линии связи. Ограничение в 100 метров вообще-то является довольно искусственным – с точки зрения теории ничто не мешает идеально изготовленному оборудованию (камера, коммутатор, кабели) работать на длине кабеля в несколько сотен метров. Но тут нужно понимать, что примеры такой «нормальной» работы – не более чем случайность. И при возникновении любых проблем первое, на что укажут вендоры или аудиторы — не соблюдение стандартов.

Так что такой вариант годен для обсуждения в «курилках», для домашних экспериментов, но не более того.

Подбираем оборудование

Одна из наиболее важных характеристик при подборе камеры после выбора ТВЛ или размера матрицы является фокусное расстояние объектива. Когда вы покупаете камеру вам продавцы рассказывают про угол обзора. Как раз фокусное расстояние и определяет угол обзора. Если вы пользовались профессиональным цифровым фотоаппаратом с регулируемым объективом, знаете, что когда его крутишь картинка приближается, вдалеке видно ближе, но меньше. Так и здесь.

Угол обзора видеокамеры показывает детализацию картинки. Если он широкий — хорошо видно большую площадь, но не видно деталей, например, лиц людей, номера машин. Если угол обзоры выставить узким и направить на определенный участок — на том участке будет все и всех отчетливо видно.

Можно показать это на примере этого видеоролика. Расстояние от видеокамеры большое, видна хорошая картинка, но все мелкое. Снято камерой уличной IP видеокамерой IPEYE 3803 (5M Pixels, 1/2.5″), расстояние от камеры до первого этажа около 60 метров)

Эта камера снимает неплохо и днем и ночью, и цена вроде даже ничего, стоит в районе 9400 руб. (на ноябрь 2014 года), но для детализации нужен другой угол. Нам нужна другая видеокамера.

Существует три варианта камер для видеонаблюдения на больших расстояниях. Рассмотрим их:

Применить цифровую (IP) камеру

Установка цифровой IP-видеокамеры с разрешением матрицы от 2-3 мп. Камера для видеонаблюдения на большом расстоянии должна дополнительно обладать варифокальным объективом с фокусным расстоянием не менее 25 мм. Так как устройство будет располагаться на улице у нее должен быть подогрев или рабочий большой температурный диапазон.

HIKVISION модели DS-2CD4024F-A

Я подобрал ip-камеру производителя HIKVISION модели DS-2CD4024F-A. 2х МП камера, обладает разрешением 1920×1080 25к/с, функцией смарт детекции лиц и аудиодетекция, обнаружением вторжений, работает в тумане и др. интересными функциями.

Вот ночные съемки модели чуть попроще, заметьте какое качество:

Камера продается без объектива, и для наблюдения на расстоянии 30-60 метров нужен объектив с ИК коррекцией, фокусным расстоянием 5-60 мм, F/1.6, 1/3″, наличием автодиафрагмы и CS-креплением. Идеально подходит модель объектива Tantos TSi-L0560D, для надежности, камеру я бы поместил в термокожух Smartec серии STH-1230. Хотя покупать термокожух необязательно, так как по характеристикам видеокамера может использоваться до -30С.

По цене такой комплект обошелся бы: видеокамера 15000 руб., объектив 5700 руб., кожух 4500 руб., т.е. примерно в 25000 руб. и плюс монтаж.
К IP камере нужно будет докупить коммутатор с питание по POE (если нет)
Камеры имеют возможность записывать на флеш карту или на компьютер через локальную сеть.
Регистратор не нужен будет.
Программа записи на компьютер входит в комплект.

Применить аналоговую камеру

Второй вариант, который я бы посоветовал — это использовать аналоговую камеру высокого разрешения. 1000-1200 твл. Но сравнивая качество изображение дешевых IP камер и более дорогих аналоговых камер я пришел в выводу, что век аналоговых камер завершен. И теперь в первую очередь предлагаю своим клиентам цифровые камеры.
Почему? Буквально неделю назад наша команда завершила монтаж оборудования на авто заправочной станции, состоящих из аналоговых камер 1000 твл. Оборудование покупалось и подбиралось владельцами станции. Цена покупки аналоговой камеры 1000 твл было порядка 9000 руб.

Каково было наше удивление после настройки, когда качество изображения дешевой IP камеры марки Optimus, стоимостью 2300 руб, которую мы монтировали днем ранее, было лучше аналоговой.

Напомню, что нам нужна одно устройство для наблюдения за машиной с 8 этажа. Купив аналоговую камеру высокого разрешения (порядка от 9000 руб), уже не обойтись без покупки видеорегистратора минимум на 4 видеокамеры (от 2000 руб), жесткого диска (от 2000 руб.), роутера (если нет от 400 руб.). А это уже дополнительно увеличит бюджет. Также нужно будет покупать объектив, термокожух.

В итоге суммарная стоимость оборудования будет равна покупке цифрового комплекта, а желаемого качества аналоговой камерой достичь не получиться.

Ищем другие подходы

Третий возможный вариант установки — опуск камеры на уровень 1-2 этажа, тогда требование к качеству матрицы видеокамеры можно снизить, можно обойтись без покупки объектива. Но возникает вопрос с прокладкой кабеля до квартиры: либо на улице по стене дома, либо внутри дома по подъезду. Как отнесутся к прокладке кабеля жители квартир — неизвестно, но добром это может не кончиться. Еще возможный вариант — применение wi-fi видеокамер. Нужно будет подвести только электропитание к камере и удостовериться в качестве передачи wi-fi сигнала.

Монтаж слаботочных систем в магазине «Эльдорадо»

Конечно, при подборе камер видеонаблюдения для просмотра на больших расстояниях необходимо рассматривать каждый отдельный случай, но этот самый распространенный.

 

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ НА РАССТОЯНИИ ЧЕРЕЗ ИНТЕРНЕТ

Если говорить про организацию видеонаблюдения на расстоянии через интернет, то при использовании ВИДЕОРЕГИСТРАТОРА можно применять и аналоговые и IP камеры. Проводной интернет предоставляет для этого множество возможностей и вариантов.

Беспроводное подключение, например 3G или 4G интернет может просто «не потянуть» нужный объем информации. Про видеонаблюдение через интернет, в частности беспроводной, можете посмотреть здесь.

Поскольку тема интернет видеонаблюдения становится все более популярной, наряду с «классическими» вариантами подключения появляются всевозможные сервисы удаленного доступа к системам видеоконтроля. Из наиболее популярных стоит отметить:

С ними вы можете ознакомиться, перейдя по указанным ссылкам. Каждый из этих способов позволяет осуществлять беспроводное подключение, но, повторюсь — как правило, скоростей беспроводного интернета для построения полноценной системы видеонаблюдения не хватает.

В заключение — небольшой кейс из собственного опыта.

Беспроводной интернет для дачи.

Сразу скажу — устанавливать у себя на даче видеонаблюдение через интернет не собирался. Но поскольку удаленный доступ к сети мне был нужен для других целей я:

• уточнил место расположения ближайшей базовой станции, направление и расстояние до нее (4-5 километров, кстати);
• приобрел репитер с направленной антенной;
• все это дело установил и измерил скорости 3G интернета.

Результат: средняя скорость на прием 2-3 мегабита/сек, на передачу — больше 1 Мбит/сек не поднимается. Чаще 300-500 кбит/с.

Таким образом, не вижу смысла даже пробовать установить хотя бы одну камеру. Конечно, 1 кадр в секунду я увижу, но не более того. К тому же скорость передачи данных нестабильна.

 

«Дальнобойные» коммутаторы

Вариант одновременно и простой, и не очень. Простота заключается в том, что у производителя IP-камер могут быть в ассортименте коммутаторы, у которых заявлено подключение камер по кабелям длиною более 100 метров:

И получается, что в проект достаточно заложить соответствующие коммутаторы и камеры, после чего вопрос с расстоянием считать решённым.

Преимущество налицо:

• увеличение дальности до 250 метров.

Недостатки же в том, что:

• ассортимент подобных изделий невелик;
• не рекомендуется использовать оборудование от разных производителей, т.е. привязка к конкретному бренду;
• пропускная способность линии связи будет снижена до 10 Мбит/с. С учётом рекомендуемого запаса по пропускной способности рассчитывать стоит на передачу потока не более 5 Мбит/с, что резко сужает область применения подключённых таким образом камер.

Внимание

Увеличение длины линии свыше 100 метров не является каким-то новым стандартом или новой технологией! Нередко это всего лишь результат опыта по подключению оборудования высококачественным кабелем при ограничении скорости в 10 Мбит/с (напомним, что изначально 10BASE-T разрабатывался для кабеля т.н. 3-ей категории — Cat.3)

В результате имеем весьма узкую область применения таких изделий: с камерами либо небольшой разрешающей способности (порядка 1 Мпикс), либо невысокой скорости передачи видео (1-2 к/с). Что ж, может быть, кому-то достаточно и этого. И, если поставщик гарантирует работоспособность такого варианта и готов помогать с настройкой и эксплуатацией — то можно применить для задач наблюдения со «скромными» требованиями к изображению.

Камеры для видеоконтроля через GSM сети

Камеры BEWARD В-900 имеют статический IP адрес, который используется для подключения одной камеры и просмотра изображения через Веб-браузер.

Подключившись к интернету, вы набираете адрес камеры, пароль и получаете картинку на своем мониторе в любой точке страны. Аналогично получаем изображение с других видеокамер. Специальный термокожух защитит камеру от непогоды, она способна работать при колебаниях температуры от -40 до +50 градусов.

Эти камеры требуется приобретение и установка SIM-карты оператора GSM на каждую видеокамеру. При утрате сигнала в следствии нарушении связи происходит автоматическое соединение.

Если вы хотите подключить камеру по динамическому (меняющемуся) IP адресу, тогда вам понадобится подключение по Dynamic DNS технологии, многие роутеры имеют встроенную поддержку данного сервиса.

Недостатком этого вида удаленного доступа является дорогие услуги операторов сотовой связи.

Подключение камеры через Wi-Fi связь

Устойчивый прием Wi-Fi сигнала возможен на расстоянии 2-3 километра прямой видимости. Любое препятствие сокращает это расстояние, это необходимо учитывать, планируя использовать Wi-Fi связь.

В Интернете можно найти статьи о том, что увеличить расстояние Wi-Fi связи возможно за счет поднятие узконаправленной антенны на высоту несколько десятков метров, эти чисто теоретические выкладки можно проверить только практикой.

Возможности домофона с подключением к Интернету: управление с мобильных устройств, функция видеонаблюдения и видеозаписи, видеосвязь между абонентами, подключенными к локальной сети и многое другое.

В настоящее время блоки питания бывают различных видов и классов, могут иметь разные схематические решения и выходные параметры. О блоках питания для систем видеонаблюдения читайте здесь.

Камера Beward N1250, имеет компактные размеры, встроенный Wi-Fi модуль, высокочувствительный сенсор, позволяющий получить четкое изображение даже в условиях пониженной освещенности. Она снабжена встроенными датчиками движения и светодиодной подсветкой, используемой в темное время суток.

Подключение к беспроводной сети происходит с использованием протокола WiFi IEEE 802.11 b/g, сигнал со всех камер попадает на роутер, просмотр изображения происходит через любой Web-browser. Вы можете просматривать изображения с 32 IP-камер, программное обеспечение входит в комплект поставки.

Нужно помнить, что камера с встроенным Wi-Fi модулем стоит в 1,5 раза дороже обычной модели.

Эта камера идеально подойдет для беспроводной системы видеоконтроля в офисах, жилых помещениях, общественных зданиях.

«Станции пересадки» (промежуточные коммутаторы)

Идея проста: если нельзя использовать один длинный кабель, то используем несколько коротких, соединённых через промежуточные коммутаторы. В таких случаях иногда используют термин «цепочка»:

Перечислим преимущества и недостатки. Начнём с преимуществ:

• пропускная способность не зависит от расстояния;
• допустимо большое количество промежуточных коммутаторов.

И недостатки такого подхода:

• требуется организовать питание каждого из промежуточных коммутаторов;
• требуется место для установки каждого промежуточного коммутатора (что не всегда возможно);
• увеличивается стоимость решения, пропорционально количеству дополнительных коммутаторов, необходимых для формирования линии связи;
• ухудшается надежность системы – любое активное оборудование имеет свойство время от времени выходить из строя.

Да, таким образом действительно можно обеспечить надёжную передачу данных, но придётся потратиться на дополнительные коммутаторы, их установку, подведение питания к каждому из них и пр. Такой вариант может быть применим в небольших системах видеонаблюдения, с небольшим трафиком, при условии, что уже есть места где можно расположить коммутаторы и без особых усилий подать на них питание. И, если в помещении чаще всего нет сложностей с подводом питания, то вне помещений это может стать большой проблемой. Специально рекомендовать вариант с промежуточными коммутаторами мы не станем, т.к. есть более удобное, более простое ну и более красивое решение, о котором идёт речь дальше.

«Удлинители» (экстендеры)

Можно сказать, что это — предыдущий вариант, оптимизированный и предназначенный для подключения одного достаточно далеко расположенного устройства. Экстендер (от англ. «extender») по сути является этаким сильно упрощённым коммутатором — только с одним входом и одним выходом. Питание может требоваться от внешнего источника питания (т.е. к месту установки экстендера нужно подводить линию питания), но большинство экстендеров работают по PoE. Фактически использование экстендеров с внешним питанием ничем не отличается от варианта с промежуточными коммутаторами — и далее говорим только об экстендерах, питающимся по PoE.

Заметим, что экстендеры можно подключать друг за другом. Как и коммутаторы.

Как видно из рисунков, экстендер размещается не реже чем через каждые 100 метров «медного» Ethernet (причины этого — в начале статьи): проектировщику достаточно выбрать место установки и герметичную коробку для размещения экстендера внутри (в случае уличной установки).

В итоге имеем неоспоримые «плюсы»:

• увеличение расстояния без потери пропускной способности;
• передача не только данных, но и питания;
• простота подключения и использования.

«Минусы» такого решения тоже есть:

• использование части передаваемой по PoE энергии для питания самого экстендера. Камера требует 15 Ватт? Значит, коммутатор должен отдавать все 30, т.к. часть заберёт экстендер.
• Количество экстендеров в «цепочке» ограничено отдаваемой на порт по PoE мощностью, потреблением питания экстендерами и требованиями к питанию со стороны камеры.

Соотнесение потребляемой мощности камеры и экстендеров в данном варианте подключения является ключевым вопросом для проектировщиков.

Некоторые IP-камеры (большей частью — поворотные управляемые) потребляют мощность до 60 Ватт, т.е. максимум что могут отдавать современные PoE-коммутаторы и PoE-инжекторы. Использовать экстендеры с такими камерами невозможно.

Ряд производителей IP-камер имеют в линейке не только экстендеры, но и PoE-инжекторы, специально спроектированные выдавать в линию PoE с «запасом» для возможного подключения экстендера. Это может помочь в случаях, когда мощность стандартного PoE-коммутатора или инжектора недостаточна для питания и камеры и экстендера.

В общем, неплохой вариант для не самых «прожорливых» камер в случае, когда дальность линии ненамного превышает границу в 100 метров — и его смело можно рекомендовать к применению.

Преимущества удаленного доступа

Для частных лиц. Возможность вести видео контроль за загородным домом, дачей или квартирой в отсутствие хозяев, а также работу няни или помощницы по хозяйству. Предупреждение несанкционированного вторжения.

Для предпринимателей. Контроль работы персонала в вечернее время, получение оперативной информации о произошедших событиях. Предупреждение хищений и снижение затрат на содержание охраны.

Для руководителей промышленных предприятий. Контролировать удаленные производства (насосные и газовые станции, дочерние предприятия). Видеомониторинг работы персонала и территории предприятия.

Применение видеонаблюдение на больших расстояниях позволяет эффективно осуществлять контроль ведения бизнеса, получать информацию в реальном времени о том, что происходит у вас дома, обеспечивать безопасность персонала и близких людей.

Приемники-передатчики, преобразователи, модуляторы, «усиляторы»…

Такого рода оборудование начало применяться ещё в эпоху господства аналогового видеонаблюдения. Специалисты помнят надёжные и недорогие преобразователи коаксиала в витую пару. В наши дни производители переориентировались на IP-технологии, Ethernet и PoE, общий же подход остался прежним… Итак, берётся пара устройств — передатчик и приёмник. Передатчик ставится рядом с камерой, приёмник — рядом с коммутатором. Линия связи между передатчиком и приёмником может быть как «витая пара», так и коаксиальный кабель.

Отдельные модели приемников-передатчиков поддерживают питание по PoE и передачу питания на камеру. Именно о таких устройствах для систем видеонаблюдения мы и поговорим

Существует немало оборудования такого рода: с разной максимальной дальностью, для разного типа кабеля и т.д. Наиболее широко декларируемое применение — это использование существующей кабельной инфраструктуры в случае замены аналоговой системы видеонаблюдения на IP, т.к. может использовать уже проложенные аналоговые кабели. Но на практике же состояние уже имеющихся кабелей не позволяет применять такого типа приемники-передатчики: за годы эксплуатации в кабелях могут появиться внутренние изломы, может нарушиться изоляция, да и сам кабель изначально может не отвечать, как требуемым (со стороны приёмников-передатчиков), так и заявленным электрическим характеристикам (быть бракованным, проще говоря). Так что считаем, что линию всё равно надо прокладывать заново и переходим к «плюсам» и «минусам».

Преимущества такого способа:

• возможность использования имеющейся кабельной структуры;
• меньшее (по сравнению с экстендерами) потребление передаваемой по PoE мощности;
• реально использовать кабель длиной в несколько сотен метров;
• передача как сигнала, так и питания.

Недостатков, к сожалению, тоже хватает:

• несовместимость между собой устройств разных марок в паре «приемник – передатчик» (нет единых стандартов);
• пропускная способность зависти от расстояния;
• максимальная передаваемая мощность питания зависит от расстояния.

И ещё один момент, который является следствием большой длины кабеля — влияние помех, наводок, статического электричества гораздо более ощутимо, чем при разделении линии на 100-метровые сегменты. Как минимум стоит задуматься о защищенности линии связи.

Внимание

В итоге мы имеем вариант, который действительно позволяет преодолеть 100-метровое ограничение и может быть рекомендован в случаях, когда оборудования можно установить только непосредственно рядом с коммутатором и IP-камерой (и невозможно установить где-то «на линии»). Однако проектировщику обязательно нужно будет уточнить пропускную способность и передаваемую по приемо-передатчикам мощность на камеру (PoE) для каждого конкретного случая применения — для конкретной длины кабеля.

В принципе, на этом «медную» часть статьи можно и закончить. Да! Мы не рассказали про передачу через RS-422/RS-485, про использование SHDSL- и VDSL-оборудования, про передачу данных по силовым линиям и прочую экзотику, так как считаем, что принципиально такие виды связи мало чем отличаются от использования комплектов «приемник-передатчик». Ну разве что применением стандартизированных протоколов, что позволяет не привязываться к конкретной марке оборудования, уменьшить влияние помех и зависимость от качества кабельной инфраструктуры.

Казалось бы — раз есть проблемы с «медью», так переходи на другие среды! Наиболее очевидными решениями будут «оптика» и «радиоканал».

Оптические линии связи

Этот способ пользуется всё большей популярностью. Оборудование, работающее с оптическими линиями связи, может обеспечить длину линии связи в несколько десятков километров! Способ же построения линии связи будет следующим:

Наверняка сразу вспоминается вариант с приемниками-передатчиками по «меди». Да, медиаконвертер можно считать разновидностью таких устройств. Вместо медиаконвертера можно использовать коммутатор с SFP-модулем, и даже найти камеру с возможностью установки SFP-модуля и подключать «оптику» напрямую.

Преимущества очевидны:

• длина линии до нескольких десятков километров;
• высокая пропуская способность, не зависящая от расстояния;
• оборудование стандартизировано;
• не чувствителен к помехам и наводкам от электромагнитного воздействия;
• огромный ассортимент оборудования, кабельной продукции и аксессуаров.

Недостатки тоже есть, однако их критичность снижается со временем в связи с широким распространением оптоволоконных технологий:

• требуется специализированное оборудования для монтажа и тестирования;
• требуется более высокий уровень квалификации проектировщика и инсталлятора;
• невозможно передать питание.

На ценовую сторону вопроса, думаем, можно не обращать особого внимания. Да, сами по себе кабели дороже «медных», но итоговая стоимость «оптической» системы может быть даже ниже стоимости системы, построенной целиком на «меди» (с учётом стоимости экстендеров, передатчиков, промежуточных коммутаторов и аксессуаров к ним); особенно если сравнивать линии одинаковой пропускной способности.

Радиоканал

Помимо сопоставимой с «оптикой» дальностью этот вариант обладает ещё одним преимуществом — для передачи сигнала вообще никакие кабели не нужны. Нередко, кстати, радиоканальный вариант является единственным, безальтернативным вариантом. Пропускная способность при этом составляет от 11 до 54 Мбит/с, что вполне позволяет пропустить «живое» мегапиксельное видео.

Подробно о системах радиосвязи здесь говорить не будем, т.к. тема уже рассмотрена в нашей другой статье «Радиоканал в системах видеонаблюдения». Перейдём к преимуществам и недостаткам. Итак, преимущества:

• длина линии до нескольких десятков километров;
• оборудование стандартизировано;
• не требуется прокладка магистрального кабеля.

И, соответственно, недостатки:

• требуется прямая видимость между антеннами;
• пропускная способность ниже, чем у «медного» Ethernet;
• высокая чувствительность к помехам и наличию других сетей радиосвязи (работающих в этом же диапазоне).

Выводы и рекомендации.

Как видим, задача построения длинной линии связи с камерой, отстоящей от коммутатора на большом расстоянии, может успешно решаться разными способами. Какой же способ выбрать? Думаем, что выбор зависит прежде всего от требуемой дальности (при этом не забываем про питание камеры и размер потока). Отсюда советы:

1. Если от коммутатора до камеры от 200 до 300 метров, то сначала рассмотреть вариант с PoE-экстендерами;
2. Если от коммутатора до камеры расстояние от 300 до 600 метров, то начать стоит с поиска подходящей пары приемника и передатчика по «витой паре» или коаксиальному кабелю;
3. Если же расстояние более 600 метров, то прежде всего следует изучить вариант с «оптикой»;
4. Если кабель вообще невозможно проложить — смотрим радиоканальное оборудование;

И ещё раз скажем: всегда! В любом случае! В любом варианте! Обязательно уточнить пропускную способность получающейся линии и (для PoE-оборудования) получение-потребление питания камерой, коммутатором и выбранным оборудованием связи.