Алгоритм Безапосности: издание для профессионалов
Санкт-Петербург:
тел.: +7 911 137-88-32 magazine@algoritm.org
Москва:
тел.: +7 499 641-05-26moscow@algoritm.org

Главная
Новости
О журнале
Архив
Свежий номер
Реклама
Подписка
Контакты
Сотрудничество
 

Если вы хотите стать распространителем нашего журнала

 
 
 
 
 

"Алгоритм Безопасности" № 3, 2010 год.

Содержание

Витые пары в территориально распределенных комплексах видеонаблюдения на базе коммутаторов CVS


ВИТЫЕ ПАРЫ В ТЕРРИТОРИАЛЬНО РАСПРЕДЕЛЕННЫХ КОМПЛЕКСАХ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ НА БАЗЕ КОММУТАТОРОВ CVS

Для подключения камер и видеокоммутаторов в последнее время все чаще используются витые пары. Несмотря на существенные недостатки (большое сопротивление постоянному току, немалые потери и «пролезание» помех на высоких частотах) по сравнению с коаксиальным кабелем, такие достоинства как дешевизна, простота монтажа и помехоустойчивость на низких частотах, являются решающими факторами при выборе именно такого способа подключения. Задача согласования сопротивления и преобразования несимметричного видеосигнала в симметричный решается в этом случае применением соответствующих приемопередатчиков, среди которых особенно заманчивым представляется использование пассивных, так как они не требуют питания, настроек, имеют достаточно низкую цену.

Большинство производителей пассивных устройств, к сожалению, вводят в заблуждение потенциальных пользователей, указывая расстояния до 400 м с цветными камерами и до 600 м - с черно-белыми. Более реальные параметры приводят ведущие производители в этой области (NVT.com): 525 ТВЛ - 150 м, 480 ТВЛ - 180 м, 330 ТВЛ - 225 м. Необходимо учитывать также, что аналоговый монитор может работать с цветным сигналом, ослабленным на 25 дБ, а цифровые системы не более 12 дБ (в 4 раза) на частоте 4,43 МГц или на 6 дБ (в 2 раза) на низких частотах.

Несложные математические расчеты, приведенные в таблице 1, показывают изменение уровня видеосигнала и потери на частоте PAL 4,43 МГц1 при подключении камеры витой парой UTP CAT52 с помощью пассивных приемопередатчиков типа TTP111VSS3 фирмы SC&T.

Табл. 1

Длина кабеля (м)

50

100

200

300

400

500

600

Уровень постоянного напряжения (%)

81

77

70

64

59

55

51

Суммарная амплитуда при 4,43 МГц (%)

61

43

22

11

6

3

1,5

Примечание 1:

1 Частоте 4,43 МГц соответствует разрешение 350 ТВЛ.

2 UTP CAT5 - сопротивление постоянному току 20 Ом/100 м, потери на частоте 4,43 МГц -5 дБ/100 м.

3 Суммарное сопротивление постоянному току двух последовательно включенных приемопередатчиков - 26 Ом.

Учитывая тот факт, что для работы компьютерных систем амплитуда синхроимпульсов должна быть не менее 0,5 от номинала (для надежной работы в режиме мультиплексирования рекомендуется не менее 0,7), из данных, приведенных в таблице, можно сделать выводы:

1. Ограничение на длину кабеля по постоянной составляющей - максимум 200 м.

2. Если считать приемлемым изображение с падением АЧХ на 6 дБ (в 2 раза) при 350 ТВЛ - длина кабеля UTP не должна превышать 120 м.

ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВИТЫХ ПАР В СИСТЕМАХ CVS

Корректор четкости, имеющийся во всех системах CVS, позволяет скомпенсировать потери до 6 дБ. При этом максимальная длина кабеля UTP при подключении камер с помощью пассивных приемопередатчиков может достигать 150 м при разрешении изображения не хуже 500 ТВЛ.

Для создания территориально распределенных комплексов видеонаблюдения и охраны на базе широко известных матричных коммутаторов CVS (Золотая медаль Национальной отраслевой премии «За Укрепление Безопасности России» -ЗУБР-2008, «Алгоритм безопасности» № 6 2007 года и №№ 2, 4, 5 2008 года) разработаны и серийно выпускаются специальные устройства согласования и корректировки видеосигнала, передаваемого по витой паре с пассивными приемопередатчиками.

ДВУХКАНАЛЫЧЫЙ УСИЛИТЕЛЬ-КОРРЕ1<ТОР CVS-TC2 (ПЕРЕДАТЧИК)

Предназначен для согласования удаленных до 600 м коммутаторов MS6x2, MS12x2, EMS24x8, подключенных к платам оцифровки посредством кабеля UTP (витая пара) и пассивных приемопередатчиков.

Имеет два независимых канала и устанавливается рядом с коммутатором.

Каждый канал обеспечивает предкор-рекцию видеосигнала по НЧ (до +9 дБ) и ВЧ (до +14 дБ), что позволяет получить высококачественные изображения с запасом по соотношению «сигнал-помеха» до +20 дБ (в 10 раз).

Регулировки: усиление - плавно, частота - 4 ступени.

ДВУХКАНАЛЫНЫ1Й УСИЛИТЕЛЬ-КОРРЕКТОР CVS-RC2 (ПРИЕМНИК)

Предназначен для:

■ компенсации потерь (до 6 дБ по НЧ и до 18 дБ по ВЧ) на коаксиальном кабеле (РК 75-3,7-35/3бФ - аналог RG-59) на расстояниях до 1 км;

■ увеличения расстояния до удаленных коммутаторов MS6x2, MS12x2, EMS24x8, подключенных к платам оцифровки посредством кабеля UTP (витая пара) и пассивных приемопередатчиков до 900 м (совместно с двухканальным усилителем-корректором CVS-TC2). Суммарная компенсация потерь в этом случае достигает величины более +40 дБ. Имеет два независимых канала и устанавливается рядом с компьютером.

Регулировки: усиление - плавно, частота - 4 ступени.

Следует отметить, что пассивные приемопередатчики имеют достаточно хорошие частотные характеристики (рис. 1) и высокую идентичность различных экземпляров, но, в зависимости от производителя, могут иметь различное сопротивление постоянному току (от 6 до 26 Ом суммарного сопротивления двух последовательно соединенных приемопередатчиков). Так как при этом происходит пропорциональное уменьшение амплитуды сигнала, предпочтение необходимо отдать устройствам с меньшим сопротивлением.

Рис. 1. Характеристики пассивных приемопередатчиков

При разработке и калибровке усилителей-корректоров использовалось измерительное устройство «Видеоскоп» CVS-VS («Алгоритм безопасности» № 6, 2009 года), позволяющее контролировать АЧХ во всем спектре видеосигнала. Коррекция АЧХ производится таким образом, что обеспечивается подъем на средних разрешениях, дающий повышенную резкость, и подавление шумов на высоких частотах (рис. 2).

Рис. 2. Результирующая АЧХ при прохождении видеосигнала через корректор CVS-TC2 и витую пару длиной 305 м (1000 фут)

Отличительные свойства усилителей-корректоров CVS:

■ Высокое соотношение «сигнал/помеха», высокое качество изображения (не хуже 450-500 ТВЛ), простота и удобство настройки.

■ Уменьшение пролезания помех извне обеспечивается предварительной коррекцией видеосигнала в передатчике ТС2 на 14 дБ по ВЧ и 9 дБ по НЧ.

■ Уменьшение пролезания помех от соседних витых пар обеспечивается использованием матричных коммутаторов: вместо передачи видеосигнала от камер по параллельным витым парам в одном жгуте видеосигнал передается по одной или двум парам.

■ Для точной настройки устройства ТС2 требуется всего один прибор - омметр, а произвести настройку может любой монтажник за считанные секунды. Дополнительным положительным качеством усилителя-корректора ТС2 является его малое энергопотребление (до 50 мА) и возможность использования нестабилизированного источника питания DC 10^20 В. Совместно с коммутатором MS6x2 с потреблением 70 мА суммарное потребление не превышает 120 мА, что позволяет подавать на них питание через одну витую пару на расстоянии до 400 м или через две витые пары - до 800 м.

На рисунке 3 показаны варианты подключения коммутаторов с помощью усилителей-корректоров CVS-TC2 и CVS-RC2. Камеры к коммутатору могут подключаться как с помощью коаксиального кабеля, так и витыми парами с пассивными приемопередатчиками.

Рис.3. Варианты подключения коммутаторов витыми парами

ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ

1. Для кругового обзора представляется перспективным размещение нескольких камер и коммутатора MS 6х2 с усилителем-корректором CVS-TC2 в одном кожухе купольного типа (рис. 4). Это может составить серьезную конкуренцию мегапиксельным IP-камерам.

Рис. 4. Размещение коммутатора MS 6x2 и 6 камер в одном куполе

2. Проект комплекса видеоохраны коттеджного поселка на 96 камер (рис. 5), реализованный на базе 16 коммутаторов MS 6х2 и одного компьютера (частота оцифровки не менее 7fps для каждой камеры).

Рис. 5. Функциональная схема системы видеоохраны коттеджного поселка

ООО «Новые Технологии»

Тел.: (495) 765-6444 www.cvsnt.ru

скачать
скачать

 

Rambler's Top100 Интернет портал. Каталог фирм. бжд. Охрана. Обеспечение безопасности. Безопасность предприятия. Оборудование. Видеонаблюдение.