Kuhni-nn.ru

Кухни НН
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Передача видео по витой паре; технические особенности и тенденции развития

Передача видео по витой паре — технические особенности и тенденции развития

Передача видео по витой паре - технические особенности и тенденции развития

Монтаж и обслуживание

До недавнего времени передачи сигнала от видеокамер к монитору и видеорегистратору осуществляются исключительно коаксиальным кабелем. На данный момент существуют технически более совершенные альтернативы — оптоволокно и витая пара. Использование оптоволокна является идеальным с точки зрения передачи информации.

Стоимость кабеля, сложность подключения и необходимость использования специализированной аппаратуры делает применение такого варианта целесообразным только на особо ответственных участках или при передаче видеосигнала на сверхдальние расстояния от 5 до 50 км. Таким образом, наиболее перспективной технологией передачи видеосигнала является передача видео по витой паре.

Аппаратура для передачи видео по витой паре, модель АПВС-5М

Кабель UTP cat 5e предназначен для передачи коммуникационных и видеосигналов. Он состоит из восьми переплетенных проводников, каждый из которых находится в собственной изоляции. Все четыре пары переплетенных проводников находится в дополнительной изоляции. Для возможности прокладки кабеля по воздушной линии внутри добавлена полимерная капроновая нить. Такая внутренняя структура значительно снижает влияние электромагнитных помех и внешних наводок от других электроприборов высокой мощности.

Также уменьшается индуктивная связь между проводниками. Внешняя защитная изоляция может быть изготовлена из поливинилхлорида, полипропилена, тефлона или ячеистого вспененного полиэтилена. Также существует отдельный тип атмосферостойкой защиты для кабеля, который может использоваться для прокладки снаружи помещений.

Адаптер передачи видеосигнала, модель Orient NT

Толщина проводника может варьироваться в широких диапазонах, а общая толщина кабеля может доходить до 5-9 мм. В зависимости от наличия дополнительных слоев защиты — экрана из фольги (на все проводники или каждую пару в отдельности), полимерной плёнки, экрана из медной оплетки.

ВАЖНО! В зависимости от шага и плотности переплета такому кабелю присваивается определенная категория. Наиболее оптимальным вариантом для систем видеонаблюдения являются различные модификации 5 категории.

Что собой представляет витая пара

В отличие от коаксиального кабеля, витая пара имеет в своем составе несколько проводников, которые индивидуально изолированы и скручены в пары.

Благодаря этому удается существенно уменьшить внутренние и внешние наводки, обеспечивая загрузку и высокое качество транслируемого видеосигнала на достаточно большие расстояния.

Схема устройства кабеля витая пара

Кроме этого, использование витой пары может позволить подавать электропитание к подключенным устройствам, например, одна пара может поддерживать загрузку видеосигнала, а другая применяться для подачи питания.

Принципы передачи данных по витой паре

Аналоговое видеонаблюдение по витой паре предусматривает, что композитный сигнал, который поступает от видеокамеры к линии передачи, выполненной с помощью витой пары.

Он является несимметричным и однополярным. Чтобы преобразовать этот сигнал для передачи, изначально осуществляется его загрузка в специальный электронный блок-преобразователь.

Читайте так же:
Можно ли заряжать навигатор гармин от розетки

Он может входить как в состав камеры наблюдения, так и использоваться в качестве отдельного внешнего устройства.

С помощью этого преобразователя происходит трансформация сигнала на два симметричных, которые имеют противоположные фазы.

Схема передачи сигнала по кабелю витая пара

Именно этот сигнал и используется для передачи по витой паре. Для него характерны меньшие помехи и влияние как внутренних, так и внешних электромагнитных наводок.

На принимающей стороне подключается витая пара посредством использования оборудования, которое осуществляет обратную конвертацию дифференцированного сигнала обратно, а также усиливает его.

Таким образом к входу видеорегистратора или другого принимающего устройства поступит аналоговый сигнал, который уже отфильтрован от помех и усилен, что позволит проводить качественное видеонаблюдение.

Аналогичная процедура передачи сигнала происходит и в случае, когда используются цифровые IP камеры. В данной ситуации на выходе будет приниматься цифровой сигнал.

Усилители, приемники и передатчики сигнала

Качественная передача видеосигнала с требуемым усилением, когда используется,витая пара, возможна в случае использования целого ряда дополнительных устройств. К ним относятся усилитель, приемники и передатчики сигнала. Перечисленное оборудование может быть пассивным и активным.

Для сетей, дальность которых не превышает 500 м, и загрузка которых небольшая, используют пассивные устройства, а в случае потребности передачи сигналов по витой паре на большие расстояния, устанавливаются активные устройства, поскольку на таких расстояниях видео сигнал затухает сильнее и качество трансляции может снизиться.

В качестве примера используемых устройств для подсоединения аналоговой или цифровой видеокамеры по витой паре можно привести следующие: NV-653T, RA-CD, AL-208.

NV-653T относится к активным передатчикам видеосигнала, который владеет встроенным усилителем.

С его помощью можно подключить уличные или внешние видеокамеры, обеспечивая высокое качество передаваемого черно-белого или цветного изображения.

Передатчик видеосигнала NV-653T для кабеля витая пара

Загрузка видеосигнала с помощью этого устройства может осуществляться на расстояния до 1,5 км. Прибор владеет встроенной грозозащитой и переключателем диапазонов расстояний передачи. Может использоваться в системах CCTV как самостоятельное устройство или в паре с активными приемниками.

RA-CD представляет собой активный приемник, который может применяться в тех случаях, когда подключение и загрузка видеосигнала происходит с помощью витой пары или коаксиального кабеля.

Устройство может применяться с пассивным передатчиком при подключении видеосистем с продолжительностью кабельной трассы до 500 м или с активными передатчиками, если длина линии составляет до 1,2 км.

AL-208 является пассивным устройством, которое может выполнять двойную функцию, когда подключаются уличные или внутренние камеры. Он успешно выполняет прием и передачу видео сигнала в пределах до 350 м.

Виды используемых кабелей

Чтобы подключать внешние и уличные камеры могут использоваться различные варианты витой пары. Ниже будут рассмотрены особенности каждой из них.

Читайте так же:
Как проверить правильность подключения розеток

Это незащищенный кабель, который не имеет экранирования, а в качестве внешней защитной оболочки используется ПВХ-пластикат.

Этот тип кабеля может использоваться для аналоговой камеры в условиях отсутствия внешних электромагнитных помех.

Это кабель с хорошей электромагнитной защитой. Он владеет общим экраном, а каждая из его 4-х пар-скруток владеют еще и дополнительным экранированием.

Кабели витая пара типа UTP и STP

Дополнительная общая оплетка может быть медной или стальной и располагается под внешним изоляционным слоем поверх всех скруток.

Кабель подойдет в тех случаях, когда загрузка видеосигнала происходит в условиях со значительными электромагнитными помехами.

Витая пара имеет 4 скрутки проводников, которые защищены общим экраном, располагаемым под ПВХ-изоляцией.

SF/UTP

Этот тип витой пары не имеет для отдельных скруток индивидуальных экранов. Экранирование осуществляется за счет общего экрана в виде фольги и оплетки, которые расположены под внешним изоляционным слоем. Кабель подойдет для подключения аналоговой и IP камеры, обеспечивая качественную передачу видеосигнала.

Все, кто подключал витую пару, знает, что кроме скрученных пар в кабеле может присутствовать также и неизолированный металлически проводник, который обеспечивает контакт между элементами экрана при его повреждении, которое может иметь место в случае надменного изгиба или растяжения.

Провод витая пара типа SF/UTP

Представленные выше кабели могут производиться в одножильном или многожильном исполнении. Одножильный кабель не применяют для прокладывания длинных трасс, обеспечивающих загрузку видео от камер видеонаблюдения.

Для этой задачи лучше подойдет многожильная витая пара, но при условии того, что будет использован усилитель видеосигнала, который нивелирует потери сигнала, когда идет загрузка на большие расстояния.

Достоинства от использования витой пары при видеонаблюдении

Видеонаблюдение, построенное с помощью витой пары, существенно превосходит аналогичные системы, созданные с помощью коаксиального кабеля.

Дальность и скорость передачи сигнала

Витая пара отличается возможностью передачи сигналов на большие расстояния и с более высокой скоростью. При условии того, что будет использован специальный усилитель, потери сигнала вообще может и не быть.

Что касается коаксиальных линий передачи, то на их работу, а соответственно и коэффициент затухания сигнала будет влиять множество факторов, действие которых исключить невозможно. Это и качество используемого металла, и сечение проводника, и внешняя температура, электромагнитные помехи и пр.

Удобство монтажа

Несмотря на то, что коаксиальный кабель отличается повышенной прочностью и устойчивостью к механическим нагрузкам, его монтаж существенно сложнее.

Монтаж кабеля витая пара для систем видеонаблюдения

Используя витую пару можно осуществлять соединение устройств с минимальным радиусом изгиба на поворотах. Также витая пара более просто укладывается в монтажные короба.

Читайте так же:
Модули под розетку легранд

Помехи

Коаксиальный кабель весьма неустойчив к электромагнитным помехам, которые создаются различными работающими приборами. Поэтому видеонаблюдение и загрузка видео с помощью этого кабеля является весьма проблематичной задачей.

Что касается витой пары, то в ее конструкции специально предназначены экраны для защиты от радиопомех. Используются как общие экраны, так и отдельные для каждой пары скруток.

Подведение питания по одному и тому же кабелю

Много современных видеокамер не имеют специального выхода, через который может осуществляться подключение источников питания.

В таком случае использование витой пары будет оптимальным вариантом. Кроме того, что через него может осуществляться загрузка видеосигнала также может и передаваться питание для работы видеокамер.

Для этого используется технология Power over Ethernet, которая включает несколько стандартов передачи электропитания к устройствам.

Это может быть стандарт 802.3af, поддержку общей мощности подключенных устройств равную 15 Вт, а также стандарт 802.3at, поддерживающий 24 Вт.

Применение витой пары позволит существенно сэкономить на монтажных работах и кабеле, поскольку не придется прокладывать отдельную линию для электропитания.

Еще одним преимуществом подключения с помощью витой пары является то, что с ее помощью можно параллельно передавать сигнал с 4- видеокамер, в то время, как для коаксиального кабеля поддерживается работа только с одной камерой.

Также применение витой пары позволит выполнять процедуры масштабирования сетей. Достаточно будет на удаленной точке установить коммуникатор или концентратор и можно будет осуществить разветвление сети в этом месте, подключив дополнительные устройства.

Заключение

Видеонаблюдение по витой паре на порядок превосходит коаксиальные системы.

Кроме технических преимуществ, витая пара отличается более простым монтажом и функциональностью, предоставляя возможность решения поставленной задачи разными способами.

Благодаря различному выбору кабелей витой пары, можно подобрать оптимальный вариант для реализации конкретного проекта видеонаблюдения, экономя при этом существенные средства на покупке кабеля и монтажных работах.

Когда необходимо соединение оптического кабеля и витой парой?

Оптический кабель лучше всего подходит для построения магистральных сетей. Всё начинается с крупных интернет-провайдеров, которые вкладывают инвестиции в развертывание мультсервисных пассивных сетей GPON. Менее «состоятельные» операторы также стараются не отставать. Тем более, что со временем стоимость организации оптоволоконных сетей снижается. Однако не у всех есть средства, чтобы сразу провести оптический кабель в дома всех абонентов.

Лучший выход в этом случае – соединить магистральную оптоволоконную сеть с локальной (домашней, офисной) витой парой. Доказано, что витая пара и оптическое волокно могут продуктивно взаимодействовать. Так как же производится такое соединение?

Категории кабеля

Наиболее часто применяемые в современных сетях кабели, типа витая пара, в зависимости от устойчивости к помехам, подразделяются на 7 категорий. Наиболее часто используемыми из них являются провода категории 5, 5e и 6, способные работать в диапазоне частот до 100-250 Мгц.

Читайте так же:
Как сделать розетку за духовым шкафом

Таким образом, поняв, как выглядит конкретный сетевой кабель, какой из его видов обладает наиболее подходящими для определенных устройств характеристиками, можно не только самостоятельно монтировать локальную сеть, но и при необходимости исправить возникшие при ее эксплуатации связанные с кабелем проблемы. Также подобные знания, как обязанности электромонтера, позволят избежать неправильного выбора кабеля для определенного вида сети, что в будущем уменьшит расходы на ее обслуживания и ремонт.

Соединение витой пары, через разъем и соединитель.

Вообще существует несколько типов соединителей, которые применяются в зависимости от технических характеристик витой пары (здесь читайте подробно о категории и видах кабеля LAN ). Кроме этого есть разновидности соединителей для связи кабеля по средством коннектора RJ-45 (8P8C) и без него. Если у вас под рукой находиться соединитель для разъемов RJ-45, а специальных обжимных клещей нет, то быстро и качественно опрессовать витую пару вполне можно и без них. В одной из предыдущих публикации есть схема соединения витой пары и подробное описание метода опрессовки витой пары с помощью отвертки.

Соединители витой пары

Если есть возможность, то вы можете использовать соединительный модуль для соединения двух отрезков витой пары без разъемов RJ-45 (изображен на рисунке выше). В нем лишь нужно воткнуть провода согласно нанесенной цветовой схеме. Все эти соединители применяются при ремонтных работах для быстрого восстановления, простого и надежного соединения поврежденного кабеля LAN. Полагаю, что вопросов во время использования такого модуля у вас возникнуть не должно, а вот что делать если ни одного типа соединителя и коннектора RJ-45 у вас под рукой нет?

3 Кабельная система

3.1 Функциональные элементы структурированной кабельной системы

Описываемая в настоящем стандарте структурированная кабельная система состоит из следующих функциональных элементов:

— главного кросса (МС);

— кабеля магистральной подсистемы первого уровня;

— промежуточного кросса (IС);

— кабеля магистральной подсистемы второго уровня;

— горизонтального кросса (НС);

— кабеля горизонтальной подсистемы;

— консолидационной точки (СР);

— многопользовательской телекоммуникационной розетки (МuТОА или МuТО);

— телекоммуникационной розетки (ТО).

Перечисленные выше функциональные элементы объединяются в группы, формирующие подсистемы.

3.2 Структура структурированных кабельных систем

В настоящем разделе определены способы соединения функциональных элементов СКС в:

Схематичные модели различных функциональных элементов, входящих в состав СКС, взаимоотношения и взаимодействие между ними при создании законченной системы показаны на рисунках 1 и 2. В структуру СКС входят подсистемы и дополнительные элементы.

Читайте так же:
Как настроить розетку с пультом

Рисунок 1 — Пример топологического расположения элементов и подсистем СКС в среде кампуса

Условные обозначения к рисункам 1 и 2:

МС — главный кросс; IС — промежуточный кросс; НС — горизонтальный кросс; ТО — телекоммуникационная розетка; TR — телекоммуникационная; ER — аппаратная; EF — городской ввод; WA — рабочее место; СР — консолидационная точка; DP — демаркационная точка; — кросс; I — магистральная подсистема первого уровня; II — магистральная подсистема второго уровня

Рисунок 2 — Пример топологического расположения элементов и подсистем СКС в здании

3.3 Подсистемы телекоммуникационной кабельной системы

СКС состоит из трех подсистем:

— магистральной кабельной подсистемы первого уровня;

— магистральной кабельной подсистемы второго уровня;

— горизонтальной кабельной подсистемы.

Подсистемы, будучи соединены вместе, формируют универсальную телекоммуникационную кабельную систему с порядком подчинения, показанным на рисунке 3.

Рисунок 3 — Подсистемы СКС

Кроссы выполняют функции интерфейсов между подсистемами и служат средствами создания различных сетевых топологий, например, таких как "шина", "звезда" или "кольцо".

Соединения между подсистемами могут быть активными, требующими использования электронного оборудования, поддерживающего работу конкретных телекоммуникационных приложений, или пассивными.

При подключении активного оборудования используют методы кросс- и межсоединения. Пассивные соединения подсистем выполняют на основе кросс-соединений с помощью коммутационных шнуров или кроссировочных перемычек.

В случае реализации топологии СОА (централизованной волоконно-оптической архитектуры) пассивные соединения в горизонтальных кроссах выполняют с помощью создания кросс-соединений, межсоединений или муфт.

3.3.1 Магистральная кабельная подсистема первого уровня

Магистральная кабельная подсистема первого уровня соединяет главный кросс с промежуточными кроссами, которые могут быть расположены в одном или нескольких зданиях, и включает в себя следующие элементы:

— кабели магистральной подсистемы первого уровня;

— коммутационные шнуры и перемычки главного кросса;

— коммутационное оборудование, на котором расположены кабели магистральной подсистемы первого уровня в главном и промежуточном кроссах.

Аппаратные кабели включаются в модель канала при тестировании кабельной системы, но они не считаются частью магистральной кабельной подсистемы первого уровня, поскольку предназначены для поддержки работы конкретного приложения.

В тех случаях, когда в системе отсутствует промежуточный кросс, магистральная кабельная подсистема соединяет главный кросс с горизонтальным кроссом напрямую.

Магистральная кабельная подсистема первого уровня может также соединять между собой промежуточные кроссы. Такие соединения рассматриваются только в качестве дополнений к основной топологии системы типа "звезда".

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector