И вспомогательные аксессуары. Не стоит забывать о проводах, по которым передается сигнал. Обычно в дешевых наборах ими являются . Для работы с видео материалами такой тип провода подходит идеально. Объясняется это тем, что сигнал при его эксплуатации не рассеивается из-за специфического сечения в виде экранированной обмотки. В результате потерь в качестве передаваемой картинки не бывает вообще.

Для небольших объектов такие системы полностью подходят, ведь стоят они сравнительно дешево и предоставляют хорошую функциональность. Но при увеличении масштабов объекта возникают серьезные проблемы. В первую очередь речь идет о процессе передачи сигнала, ведь при расстоянии более 200 метров стандартное оборудование перестает быть эффективным. На помощь приходят специфические устройства, такие как передатчики, приемники, усилители и видеотрансмиттеры.

Передача данных на большое расстояние

Когда расстояние переваливает за 120 метров обычный коаксиальный кабель уже не подходит , поэтому на смену ему приходит . Посредством такого типа провода можно беспрепятственно осуществлять передачу информации, в том числе видеофайлов. Витая пара подойдет и для онлайн трансляции происходящего , а значит, с ее помощью можно создать полноценную систему безопасности.

Ярким преимуществом такого типа кабеля также является низкая стоимость его прокладки. Как показывает практика, установка коаксиального провода на большие расстояния очень дорого обходится, а с витой парой проблем данного рода не возникает. Некоторые люди убеждены, что идеальным вариантом является отладка связи посредством радиоканала. Этот метод действительно хорош, ведь он не требует вообще никаких коммуникационных сетей, но люди забывают о том, что максимальная дальность передачи информации в таких системах не превышает 100 метров. И то цифра указана с учетом установки антенн повышенной мощности.

Рис.2 Коаксиальный кабель F690Bx0.75 power

Типы приемо-передатчиков сигнала

Как мы уже поняли, работоспособность на большом расстоянии напрямую зависит от приемо-передатчиков сигнала. Основная их классификация сводится к активности или пассивности функционирования. Мощность, дальность передачи и другие характеристики отходят на второй план.

Пассивные приемо-передатчики считаются простым и дешевым оборудованием. Они устанавливаются в цепи как рез между камерой и монитором, на который выводится картинка. Если длина кабеля превышает 200-250 метров, эффективность использования пассивных устройств начинает резко падать. Объясняется это снижением амплитуды сигнала по мере его прохождения по проводу. Соответственно возникает необходимость в усилителях, которые и называются активными. Кстати, техника подобного типа строго разделяется на приемную и передающую.

Активные устройства делают возможной передачу видеоматериалов на расстояние 2000 метров и больше. Также бывают системы, в которых принимает сигнал пассивное оборудование, а передает активное. Дальность функционирования их не превышает 1000 метров, но для большинства задача этого хватает. Смысл такого тандема сводится к удешевлению техники и прокладки проводов.

Активная аппаратура имеет ряд преимуществ в сравнении с пассивной. Среди них стоит выделить отличную помехоустойчивость, возможность использования оптоволоконного кабеля, высококачественных аналоговых видеокамер, защита от скачков напряжения, быстрая настройка, возможность со временем перейти на прогрессивную IP-систему.

Рис.3 Кабель витая пара UTP 5e

Характеристики передатчиков

Передатчики имеют ряд характеристик, определяющих возможности их применения. В первую очередь это количество поддерживаемых каналов . Стандартные устройства пропускают только один видео и один аудио сигнал. В то же время есть модели, которые поддерживают до четырех и больше каналов. Если по периметру объекта расположено много камер, то подобное оборудование становится действительно полезным.

Для многих определяющим фактором выбора техники будет дальность передачи информации . Большинство современных устройств смогут обеспечить нормальное функционирование системы на расстоянии до 2500 метров, но при условии отсутствия помех. Кстати, всегда стоит обращать внимание на зависимость качества сигнала от дальности его передачи. Некоторые производители амбициозно указывают заоблачные цифры в документации к аппарату, забывая сказать, что разобрать что-либо на экране монитора при этом будет невозможно.

Остальные характеристики уже не столь важны, хотя, конечно, возможность подключения к квадратору или DVR лишней не будет. Также полезна регулировка уровня передачи. Если оборудование будет использоваться на улице, с особым вниманием нужно изучить допустимые температуры и влажность, при которых передатчик будет нормально работать. Не лишней будет возможность настройки яркости и резкости. Габаритные размеры особой роли не играют.

Выводы

Передача видеосигнала на большие расстояния вполне реальна. Для этого потребуется сменить коаксиальный кабель на витую пару, а также внедрить в систему приемо-передатчики. Эти небольшие и сравнительно недорогие устройства позволят транслировать сигнал на расстояние до 2500 метров. Самому осуществить прокладку таких цепей может быть трудно, поэтому лучше обратиться за помощью к специалистам. После этого контроль периметра даже особо крупных объектов не будет проблемой.

Потребность в организации видеонаблюдения на большом расстоянии до объекта контроля возникает довольно часто. Реализовать подобную задачу можно несколькими способами, в зависимости от конкретного случая. Так, сделать удаленное видеонаблюдение на даче, которая находится за несколько десятков километров, можно только через интернет с использованием 3G/4G модема, а для контроля больших площадей можно использовать как кабельную линию, так и беспроводную сеть (Wi-Fi, радиоканал). Также, если это позволяет ситуация, можно использовать камеры со специальными длиннофокусными объективами, которые могут быть сосредоточены на удаленном объекте контроля.

Камеры видеонаблюдения на большие расстояния

Для начала необходимо определиться, что мы подразумеваем под камерами подобного типа. В рамках данного подраздела выделим 2 вида камер, которые могут быть использованы для видеонаблюдения за удаленными объектами:

1. , использующие передачу видеосигнала по радиоканалу или Wi-Fi;
2. Камеры видеонаблюдения с длиннофокусным объективом.

При использовании первых расстояние между камерой и пунктом наблюдения может составлять несколько сот метров. По желанию данное расстояние может быть увеличено с использованием дополнительных технических средств. Однако тут встает вопрос высокой стоимости и сложности настройки системы видеонаблюдения.

Длиннофокусный объектив позволяет сосредоточиться на удаленном объекте, находящемся на расстоянии нескольких десятков метров от камеры благодаря оптическому увеличению. Качество изображения при этом также зависит от разрешающей способности камеры. При использовании длиннофокусного объектива угол обзора будет относительно небольшим, и в некоторых случаях это может создать дополнительные проблемы при выставлении оптимальной зоны обзора.

Говоря о выборе между аналоговыми и сегодня лучше останавливаться на последних, поскольку даже самые современные аналоговые камеры с большим числом ТВЛ не сравняться по качеству с недорогой IP камерой. Также можно рассмотреть появившиеся относительно недавно AHD камеры, которые для передачи сигнала используют коаксиальный кабель или витую пару, и могут обеспечить более высокое качество изображения, по сравнению с обычными аналоговыми.

Как обеспечить подключение камер на удалении?

Витая пара. Для минимизации потерь сигнала, и уменьшения влияния разнообразных помех, для подключения камер, находящихся на значительном расстоянии от центрального пункта наблюдения рекомендовано использование кабеля «витая пара». При помощи данного кабеля можно подключать как IP так и AHD камеры видеонаблюдения.

Преимущество витой пары на высоких протяженностях заключается в ее абсолютной устойчивости к различного рода помехам, при использовании кабеля вместе с активными приемопередатчиками, а также способности передавать видеосигнал на расстояние до 4 км, без существенных потерь сигнала.

Подключение камер аналогового типа при помощи витой пары осуществляется с применением специальных приемопередатчиков, позволяющих усилить мощность сигнала в несколько раз.

Для подключения камер видеонаблюдения на больших расстояниях специалисты рекомендуют использовать кабель марки ТППэп – современный телефонный кабель, который имеет относительно невысокий коэффициент затухания, и показывает гораздо лучшие результаты при использовании в системах видеонаблюдения.

Вариант с использованием коаксиала. AHD камеры способны обеспечивать передачу видеосигнала на расстояние до 500 метров по обычному коаксиальному кабелю, при условии использования качественной модели кабеля RG-59. Про AHD видеонаблюдение вы можете почитать .

Беспроводная передача данных. При подключении камер по беспроводной сети Wi-Fi дальность их установки может достигать 200 метров, при условии монтажа на открытой территории с отсутствием препятствий между камерой и приемником. Для увеличения расстояния могут быть использованы повторители сигнала (репитеры) или усилители.

Оптоволокно. Оптоволоконный кабель является самым эффективным решением для реализации видеонаблюдения на большие расстояния, но высокая стоимость не позволяет использовать его повсеместно.

Для видеонаблюдения на расстоянии можно использовать , которые передают видеосигнал на удаленный сервер, с возможностью дальнейшего просмотра изображения с любого устройства, находясь даже за сотни километров от объекта контроля. Для их подключения не требуется выделенного IP адреса или DDNS — вся настройка осуществляется за считанные минуты при помощи специальных мобильных приложений.

Используем возможности интернета

Для реализации видеонаблюдения за удаленными объектами (дачи, загородные дома, гаражи), целесообразнее всего использовать современные 3G, а лучше , но перед их покупкой обязательно проверить качество сигнала сотовой сети в месте предполагаемой установки – если оно оставляет желать лучшего, то приобретать такие камеры вообще не стоит, поскольку они просто на просто не смогут выполнять свое прямое предназначение. Желательно чтобы в месте установки камер был уверенный прием HSPA (та самая буква H на экране мобильного телефона), что позволит передавать данные со скоростью до 30 Мбит/с. Если скорость интернета на месте будет менее 1 Мбит/с, максимум на что будут способны камеры – передавать 1-5 кадров в секунду, с заметной задержкой картинки.

При реализации видеонаблюдения с установкой видеорегистратора можно применять как аналоговые, так и IP камеры. Если на вашем удаленном объекте имеется проводной интернет, то задача значительно упрощается – в таком случае можно организовать удаленное видеонаблюдение через выделенный IP адрес, DDNS, или облачный сервис. При этом вы практически в любое время можете подключиться к камерам видеонаблюдения и наблюдать происходящее в реальном режиме времени из любой точки планеты. Поскольку получение выделенного IP адреса сегодня услуга платная, да еще и не все провайдеры могут ее предоставить (операторы мобильной связи ее не предоставляют вообще), а настройка DDNS занимает слишком много времени, да и не факт, что она будет успешной. В связи с этим все большую популярность набирают облачные сервисы, настройка видеонаблюдения через которые не составляет большого труда.

Благодаря использованию облачного сервиса можно за считанные минуты организовать онлайн видеонаблюдение из IP или даже веб камер. На сегодняшний день существует множество подобных сервисов, самым популярным из которых является первопроходец в данной отрасли – IVideon. Подробнее об этом читайте в .

При организации видеонаблюдения через удаленный сервер важно также брать в расчет скорость передачи данных – как правило, для построения полноценной системы видеонаблюдения, состоящей из нескольких IP скоростей беспроводного интернета не хватает. Но для простой системы из 1-2 камер будет вполне достаточно при грамотной настройке и относительно хорошей скорости передачи.

Питание камер

Отдельным подразделом стоит разобрать проблему питания камер видеонаблюдения, установленных на большом расстоянии. Для питания камер можно использовать как возможности PoE, так и прокладывать отдельный кабель и использовать блок питания. При прокладке питающего кабеля очень важно учитывать ряд характеристик:

• Сечение питающего кабеля;
• Мощность блока питания;
• Потребляемая мощность камер видеонаблюдения.

Большинство камер видеонаблюдения работают при напряжении 12В. Для их питания необходимо использовать соответствующие блоки питания, преобразующие напряжение сети 220В в 12В. Проблема питания заключается в том, что при большой протяженности кабельной линии (более 100 метров) потери напряжения могут быть слишком большими, и на камеру будет поступать не 12В, а гораздо меньше. Вследствие этого камера просто не сможет работать. Для решения этой проблемы можно использовать:

• Блоки питания с большей мощностью – например на 14В;
• Блоки питания с регулируемой мощностью;
• Подбор оптимального сечения кабеля.

Если потери напряжения будут более 2В, камера работать не будет. Если на камеру будет поступать большее напряжение, то возможно выгорание входных цепей камеры, и сенсора, что чревато полной не ремонтопригодностью устройства. Подробнее о правильном расчете сечения и подборе блока питания читайте в статье по .

Итак, мы рассказали вам об основных особенностях установки камер видеонаблюдения на расстоянии, разобрали основные виды и средства реализации удаленного наблюдения, надеемся, что данная статья будет полезной для вас! Успехов!

30.07.2018, 22:05

Мальцев Владимир Владимирович, ведущий инженер поддержки проектировщиков компании «Видеомакс»

Вопрос, которому посвящена статья, регулярно возникает при проектировании линий связи для систем IP-видеонаблюдения. Особенно он актуален при подключении уличных IP-камер.

Сразу уточним, что речь идет не просто о каких-то расстояниях между оборудованием, а о конкретной задаче подключения IP-камеры к порту коммутатора при удалении ее свыше 100 м.

Вопрос о максимальном расстоянии такого подключения возникает при проектировании уличного видеонаблюдения, когда требуется разместить камеры на фасадах зданий, вдоль периметра и т.д. Размеры объектов и, соответственно, расстояния от серверного оборудования до камер могут достигать нескольких км - максимальная же длина «медной» линии связи не может быть более 100 м. Естественно, встает вопрос - как спроектировать подключение к камере, удаленной от коммутатора более чем на 100 м?

Существует немало способов решения это задачи. Далее мы рассмотрим их по порядку, постараемся выявить «плюсы» и «минусы» и попробовать очертить границы применимости. Еще раз уточним, что мы говорим не о построении какого-то фрагмента локальной сети, а конкретно о соединении IP-камер с коммутатором.

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 м (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 и 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 м. И что теперь с этим делать?

Подключение с нарушением стандарта

А почему бы и нет? Найдется немало монтажников, которые расскажут о подключении камеры кабелем на 100, 120, 150 и т.д. метров, после чего «все нормально было». И, в общем, ничего удивительного в этом нет - характеристики любого серийно выпускаемого оборудования колеблются в некоторых, разрешенных стандартами и ТУ производителя допусках и при счастливом стечении обстоятельств могут «приподнять» электрические параметры получившейся линии связи. Ограничение в 100 м 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 - несоблюдение стандартов.

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

«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 м (рис. 1).

Рис. 1. Коммутатор с расширенной дальностью подключения

И получается, что в проект достаточно заложить соответствующие коммутаторы и камеры, после чего вопрос с расстоянием считать решенным. Преимущество налицо:

• увеличение дальности до 250 м.

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.

Обращаем внимание: увеличение длины линии свыше 100 м 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 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.

«Станции пересадки» (промежуточные коммутаторы)

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

Перечислим преимущества и недостатки. Начнем 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 надежную передачу данных, но придется потратиться на дополнительные коммутаторы, их установку, подведение питания к каждому из них и пр. Это наглядно видно из рисунка 2. 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 идет речь дальше.

Рис. 2. Подключение IP-камеры через промежуточные коммутаторы

«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 упрощенным коммутатором - только с одним входом и одним выходом (рис. 3). 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, питающихся по PoE.

Заметим, что экстендеры можно подключать друг за другом (рис. 4). Как и коммутаторы.

Как видно из рисунков 4 и 5, экстендер размещается не реже чем через каждые 100 м «медного» Ethernet (причины этого - в начале статьи): проектировщику достаточно выбрать место установки и герметичную коробку для размещения экстендера внутри (в случае уличной установки).

Рис. 3. Подключение IP-камеры через экстендер

Рис. 4. Подключение IP-камеры через несколько экстендеров

Рис. 5. Увеличение длины линии на специализированном оборудовании (правый столбец)

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 заберет 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.

Обратим внимание, что 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 (рис. 5). 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 м - и его смело можно рекомендовать к применению.

Приемники- передатчики, преобразователи, модуляторы, …

Такого рода оборудование начало применяться еще в эпоху господства аналогового видеонаблюдения. Специалисты помнят надежные и недорогие преобразователи коаксиала в витую пару. В наши дни производители переориентировались на IP-технологии, Ethernet и PoE, общий же подход остался прежним… Итак, берется пара устройств - передатчик и приемник. Передатчик ставится рядом с камерой, приемник - рядом с коммутатором. Линия связи между передатчиком и приемником может быть как «витая пара», так и коаксиальный кабель (рис. 6).

Рис. 6. Подключение IP-камеры через приемник и передатчик с поддержкой PoE

Отдельные модели приемников-передатчиков поддерживают питание по PoE и передачу питания на камеру. Именно такие устройства нас интересуют для систем видеонаблюдения

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 приемников-передатчиков), так и заявленным электрическим характеристикам (быть бракованным, проще говоря). Так что считаем, что линию все 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 зависит от расстояния;
• максимальная передаваемая мощность питания зависит от расстояния.

И еще 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.

Обращаем внимание: большинство производителей комплектов «приемник и передатчик» настоятельно рекомендуют дополнительно устанавливать устройства грозозащиты, специально разработанные для работы с такими комплектами (подробнее о грозозащите - в статье «Грозозащита Ethernet для IP-видеонаблюдения» на нашем сайте).

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 приемо-передатчиками 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 все большей популярностью. Оборудование, работающее с оптическими линиями связи, может обеспечить длину линии связи в несколько десятков километров! Способ же построения линии связи показан на рисунке 7.

Рис. 7. Подключение IP-камеры по оптоволокну

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:

• высокая пропуская способность, не зависящая от расстояния;
• нечувствителен 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 оборудование 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 учетом 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 еще одним преимуществом - для передачи сигнала вообще никакие кабели не нужны (рис. 8). 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.

Рис. 8. Подключение IP-камеры по радиоканалу

Перейдем 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).

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 м, то сначала рассмотреть вариант с PoE-экстендерами.

2. Если от коммутатора до камеры расстояние от 300 до 600 м, то начать стоит с поиска подходящей пары приемника и передатчика по «витой паре» или коаксиальному кабелю.

3. Если же расстояние более 600 м, то прежде всего следует изучить вариант с «оптикой».

4. Если кабель вообще невозможно проложить - смотрим радиоканальное оборудование.

И еще 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.

Тушение распыленной водой горючих материалов с произвольным начальным распределением температуры / Совершенствование нормативных правовых актов для оперативного реагирования сил и средств МЧС России на пожары и чрезвычайные ситуации / Оценка целесообразности применения и проблемы создания образцов автономных беспилотных воздушных судов для проведения мониторинга и разведки в зонах ЧС

С вступлением новых межгосударственных стандартов на приборы пожарные, а потом, как следствие, новых сводов правил, вся практика проектирования изменится. ЗКПС будет точкой отсчета во всей логике работы систем противопожарной защиты. И теперь эти ЗКПС необходимо каким-то образом увязать с зонами противопожарной защиты, к которым относятся зоны оповещения, пожаротушения и/или противодымной вентиляции. Необходимо в своде правил по проектированию предусмотреть обязательность отражения в проектной документации не только алгоритмов этого взаимодействия, но и условия активации исполнительных устройств.

• Все объекты, подлежащие оснащению системами противопожарной защиты (СПЗ), проходят три стадии: проектирование, реализация (монтажные и пуско-наладочные работы), обслуживание. Есть очень плохой вариант для заказчика - эти три стадии выполняются разными компаниями. Такое бывает очень часто, так как заказчик сам выбирает проектировщика, чтобы быстрее получить спецификации и оценить затраты на СПЗ в том числе. С точки зрения реализации - заказчик выбирает генерального подрядчика, который в свою очередь, выбирает себе подрядчика на СПЗ. Ну а обслуживать это все приходится компании, которая, к примеру, обслуживает данный бизнес-центр. Автор в статье показал основные минусы при данном подходе на всех стадиях: проектирования, монтажа и обслуживания систем СПЗ. И дал свои рекомендации.

Передача цифрового сигнала от IP видеокамер к серверу (или коммутатору) происходит по стандартному кабелю UTP 5-ой категории или так называемой витой паре. Кроме того, популярная сегодня, технология Power over Ethernet (PoE) позволяет запитывать видеонаблюдения за счет подачи постоянного напряжения питания вместе с данными по стандартной неэкранированной витой паре. Витая пара подключается к сетевому устройству через порт RJ-45, а питание подается от питающего оборудования, например от коммутатора PoE или от промежуточного инжектора PoE.

Согласно стандарту IEEE 802.3af обеспечивается постоянный ток до 400 мА с номинальным напряжением 48 В (от 36 до 57 В) через две пары проводников в четырёхпарном кабеле для обеспечения максимальной мощности 15 Вт. За счет высокого напряжения уменьшаются токи, текущие по кабелю UTP, и поэтому нет нужды в дорогом кабеле с большим сечением проводника.

Технология PoE обеспечивает гибкое и удобное средство питания устройств, которые расположены в отдалённых местах, и позволяет сэкономить на стоимости кабеля, а также за счет устранения расходов и трудностей, связанных с прямым соединением различных устройств по проводам. Препятствие, которое возникает при внедрении PoE, да и предачи IP сигнала в целом - это ограничение на расстояние, связанное с применением витой пары. Согласно стандарту Ethernet для кабеля категории 5e, максимальная длина сегмента кабеля - 100 метров, причем применение инжекторов и сплиттеров PoE не даёт возможность увеличить это расстояние.

Как же преодолеть это ограничение в 100 метров? Есть несколько решениий этой задачи.

1. Использовать качественный , который позоляет организовать сегмент сети с расстоянием до 150 метров.
2. Применять PoE коммутаторы, которые могут передавать сигнал и питание на расстояние до 200м. Например последние модели или
3. С помощью , можно увеличивать расстояние передачи по витой паре практически неограниченно, так как они включаются каскадно.
4. Медиаконверы (преобразователей среды) позволят использовать коаксиальный кабель и передавать сигнал , или оптический кабель, с помощью которого можно прокинуть сеть на десятки киллометров.
5. Передать цифровой видеосигнал с помощью беспроводной технологии WI-FI. Современное оборудование позволяет передавать радиосигнал на расстояние до 20 км. Например недорогая уличная точка доступа осуществляет передачу видеосигнал от IP камер на растояние 5-7 км.

Это эффективныые способы преодолеть ограничения постандартному расстоянию в 100м, а при использовании медиаконверторов и пропускной способности, характерные для витой пары.

Медиаконверторы делятся на несколько видов, самые популярные из них 2:

1. Медиаконверторы, позволяющие передавать видеосигнал по коаксиальному кабелю

2. Медиаконверторы, использующие оптоволокно.

Первый тип конверторов можно использовать когда нужно передать сигнал на расстояние до 400 метров. Примером таких конверторов может служить устройство (передача Ethernet сигнала на расстояние 400 м).

Такие устройства предназначены для увеличения дистанции передачи IP-сигнала на расстояние до 2 км по коаксиальному кабелю (RG59U, РК-75-4). Устройства работают в дуплексном режиме передачи данных. Предназначены для подключения IP-устройств, в том числе IP-камер, IP-видеосерверов и видеорегистраторов. Комплекты состоят из активного приемника и передатчика, блок питания - в комплекте. Эти медиаконверторы хорошо подходят для перехода на систему цифрового IP-видеонаблюдения, позволяя использовать унаследованную коаксиальную разводку аналоговой системы при подключении новых цифровых видеокамер. При этом стоимость этих устройств сейчас снизилась до разумных пределов - от 2700 до 5300 рублей за комплект (июнь 2014 года)

Оптические медиаконверторы способны передавать сигнал на гораздо большие расстояния (до 20 км.) Примером оптического медиаконвертера может служить устройство прозводства компании Форт-Телеком.

Медиаконвертер FC-1 осуществляет преобразование линии Ethernet 10/100 из витой пары в оптоволокно, кроме того он использует волновое уплотнение (WDM), чем достигается одновременная передача и прием по одному оптическому волокну.

Для подключения необходимо использовать одномодовый оптический кабель с SC разъемом. Максимальноt расстояние передачи сигнала до 20 км.

Медиаконвертор FC-1 выполнен в промышленном исполнении и неприхотлив к условиям эксплуатации. Рабочий диапазон температур составляет от -5 до +50. При необходимости использовать уличный вариант преобразования медь/оптика необходимо использовать всепогодный коммутатор с оптическим выходом , который позволяет не только подключить к оптике 4 уличные IP камеры, но и питать их по сигнальному кабелю (PoE).

Широкий диапазон питающих напряжений медиаконвертора от +9В до +27В удобен для подключения к низковольтовым системам электропитания с резервированием от АКБ. Защита от нарушения полярности питающего напряжения делают устройство надежным и простым в монтаже.

Устройство поддерживает функцию LLCF (Link Loss Carry Forward). Суть функции заключается в том, что, если произойдет обрыв оптического кабеля, то на медном порту пропадет Link.

Медиаконвертер FC-1 поддерживают функцию LLR (Link Loss Return). При включенной функции LLR медиаконвертер отключает передатчик оптического порта, если приемник не получает сигнала. Эти функции позволяют мгновенно получить информацию при возникновении проблем связи и обеспечить эффективное решение для контроля за сетью с возможностью автоматического резервирования.

Такой IP удлинитель гораздо эффективнее и экономичнее, нежели передавать видеосигнал с IP камер по коаксиальному кабелю. Стоимость такого медиаконвертора менее 4000 рублей. А при использовании промышленного медиаконвертора дистанцию передачи видеосигнала с IP камер можно увеличить до 120 км.

Таким образом, ограничение длины линии Ethernet в 100 метров можно преодолеть и строить системы IP видеонаблюдения периметров и удаленных объектов на растоянии до 120 км. Передача аналогового видеосигнала на такие расстояния без применения дорогой вещательной аппаратуры невозможно. И, в результате, медиаконверторы привносят еще одно преимущество IP камер и систем IP видеонаблюдения в целом.

P.S. Есть еще одна возможность передать видеосигнал Full HD на расстояние до 500 метров по коаксиальному кабелю - использовать .

Надеюсь, все помнят проблему последней мили, которая активно решалась в начале нулевых? На сегодня этот вопрос считается закрытым, но… Например я. Живу сейчас частном секторе. Есть один-единственный провайдер с постоянными глюками, ремонтами оборудования, перенастройкой сервера, обрывами и перетягиваниями кабелей (чтоб вы понимали – по улице идет обычная витая пара для внутренних работ) и так далее. Никакой другой поставщик услуг не хочет вести к нам свои коммуникации, поэтому с нормальным интернетом огромнейший … напряг.

Мне в этом плане легче – одно время я имел отношение к телекому, и мне окольными путями за некоторые деньги прямо в дом прокинули оптику. А с другой стороны подключили к одному из нормальных провайдеров с неплохим тарифом. Итог: реальных 100 Мб/с за сравнительно небольшую абонплату. И как нормальный человек, я решил сделать хорошо своим соседям. Поэтому приобрел MikroTikRB2011UAS-2HnD и начал раздавать интернет. Всего у меня 3 подсети: моя, для соседей (проводная) и тестовая с виртуальной точкой доступа.

В общем, близлежащие три дома в радиусе до 100 м. получили интернет, люди довольны, но периодически ко мне обращаются соседи, живущие дальше с просьбой подключить и их. Особенно достал один парень, дом которого находится на расстоянии около 300 м. по прямой, да еще и через дорогу. На фото его дом указан стрелкой:

Я предлагал ему приобрести оборудование Ubiquiti из серии NanoStation и организовать радиоканал, но его смущала стоимость. Еще более матерые устройства имеются в продаже и не являются редкостью, но это уже для промышленных масштабов и для бизнеса, а не для нашей локальной частой затеи.

Когда вселялся в эту квартиру, планировал установить спутниковые тарелки, поэтому установил вот такую мачту возле дымохода. Ее и планировал использовать для монтажа радиооборудования. Но вернемся к нашему вопросу.

В конце концов сосед решился, и поручил мне поиски. Основное условие – легкость установки и демонтажа . Ведь и у него, и у меня это временное жилье и нет смысла серьезно решать вопрос.

Кстати, были варианты купить направленную Wi-Fiантенну, но это не выход: мало ли сколько и какого оборудования сосед захочет подвесить на него. Поэтому только бридж: одна антенна транслирует инет, вторая подключается к компу или WAN-порту роутера, а к нему уже цепляется все, что угодно.

Две абсолютно идентичные картонные коробки без опознавательных знаков и наклейками, на которых какие-то иероглифы и МАС-адресами.

Внутри сами девайсы, инструкция на китайском и английском (английская по качеству выглядит как плохая ксерокопия с ксерокопии)

В комплекте два хомута для крепления к мачте

И блок питания на 12В с обычным штекером. Тут китайцы немного дали маху – длина провода всего 1,5 м., а РоЕ не предусмотрен в принципе

Если бы было РоЕ, я бы запитал оборудование прямо с Микротика и не было бы никаких проблем.

С тыльной стороны точки доступа есть кронштейн с проушиной для крепления к трубе

А также панель со светодиодными индикаторами: наличия питания, сети, Wi-Fi и уровня сигнала

Все провода подключаются к разъемам под съемной крышкой в нижней части девайса, которая фиксируется защелкой. Кроме того, там есть выламываемые заглушки для подведения проводов. К сожалению, никаких резиновых уплотнителей для защиты хотя бы от пыли не предусмотрено.

Под крышкой, в глубине корпуса расположены кнопка RESET, панель DIP-переключателей, с помощью которой настраивается режим работы оборудования и IP-адрес, порт Ethernet и разъем питания

Теперь перейдем непосредственно к девайсу и его настройке.
Основные характеристики бриджа:
CPU: AR9344
DDR: 64MB
Flash: 8MB
RF Power: 802.11 a/n, 23dBm±1dBm
RX: - 96dBm
Направленная антенна: 8DBI, 11a/n
Рабочий диапазон: 5ГГц
Максимальная дальность: 1км.
Температура эксплуатации: -10…+60ºС

Оборудование может работать в двух режимах:
1) точка доступа (АР)
2) приемник для подключения по беспроводному каналу и трансляции сигнала на порт LAN (СРЕ)

Настройка режима осуществляется простым изменением положения DIP-переключателя

А вот дальше начинается самое интересное: настройка IP-адресов для линка двух таких девайсов. Традиционно, это делается через веб-интерфейс. Но здесь китайцы пошли по пути с одной стороны, упрощения, а с другой – усложнения процедуры. Хотя, как на это посмотреть.

Итак, у нас есть две группы переключателей, отвечающих за настройку IP-адреса. По умолчанию, айпишники сразу прописаны серыми, т.е. 192.168.ххх.ххх. Пользователь может изменить только подсеть (переключатели 2, 3, 4), причем выбрать можно одну из восьми предустановленных (101 … 108) и идентификатор (переключатели 5 и 6) в диапазоне от 2 до 5. Все.

По утверждению друзей из Поднебесной, да и исходя из вышеуказанного ограничения по количеству IP, к одной точке доступа можно подключить до 4-х приемных устройств.

Что еще из нюансов: АР не транслирует имя сети, пароль для линка между устройствами предустановлен на заводе и вводить его не требуется. Но в таком случае, если где-то в моем районе появится еще одна такая же ноунеймоская китайская штука, то пользователь может спокойно подключиться к инету через точку доступа. Нужно будет только поиграться с установкой DIP-переключателей, и подобрать соответствующий айпишник. Мне, допустим, такаю ситуация не грозит, потому что у меня Микротик, и все лишнее закрыто и запрещено.

Возвращаемся к нашим девайсам. Все манипуляции, которые нужно я произвел, в тестовую подсеть включил точку доступа и свой ноут. Второе устройство было отдано соседу. Он его закрепил, включил в свой комп, подключил электричество и стал ждать)) Поскольку между нами прямая видимость, то направление друг на друга было выставлено без проблем. За происходящим я наблюдал через Winbox, с компа, включенного в мою домашнюю сеть.

Итак, девайс, который остался у меня получил айпи 192.168.88.13 (МАС CC:22:37:A0:02:40), а девайс соседа 192.168.88.14 (МАС CC:22:37:A0:02:15). Это данные из ARP-таблицы

Причем, здесь обнаружилось несовпадение МАС на наклейке (CC:22:37:A0:02:13) одного из девайсов с реальным (CC:22:37:A0:02:15). DHCP-сервер отработал без проблем, компьютер соседа получил айпишник из тестовой подсети.

Я открыл ему доступ в интернет и попросил немного посерфить. Вот скрин его активности

Повторюсь, расстояние по прямой около 300 м. По радиоканалу пингик соседскому компу бегают превосходно, а точка доступа не пингуется вообще

Естественно, мне стало интересно, какая скорость передачи данных через бридж. Это я проверил с помощью утилиты NetStress:

Как видно на скриншоте, китайское оборудование стабильно выдает 20 Мб/с, что отнюдь неплохо. Поскольку это его максимум - такое ограничение по скорости я установил и для своего очередного абонента. Этого вполне достаточно для серфинга, он-лайн игрушек, просмотра фильмов и быстрого скачивания файлов.

В характеристиках километр, но как обычно это «китайский» километр и не указано, какая скорость может быть на краю этого километра (очевидно, «никакая»).

Вот уже с недельку товарищ имеет нормальный, стабильный доступ к сети и это в условиях зимы с метелями. Задача решена и теперь осталось узнать, сколько времени выдержат эти девайсы в наших условиях. Зимние морозы пережили, впереди летняя жара!

Если заинтересовали устройства, то под спойлером купон на скидку.