Телефонная пара как средство передачи видеоизображения на большие расстояния

Организация передачи видеоизображения и вспомогательных данных на большие расстояния всегда сопряжена с технически
ми трудностями. Один из возможных аппаратных путей решения такой проблемы и представлен в этой статье. Данная инсталля ция была выполнена по заказу крупной телекоммуникационной компании в одном из крупных городов Азербайджана компанией инсталлятором "A.S., Ltd". Статья была любезно прислана нам исполнительным директором и ведущим специалистом этой ком пании Фуадом Айдаевым.
Само по себе интересно, что профиль деятельности компании заказчика пред полагает отличный уровень знания сетевых технологий передачи данных. Поэтому вдвойне приятно и почетно, когда такая серьезная организация предлагает взяться за реализацию проекта, специфика которого ей должна быть известна: ведь и спрос будет соответствую щим. Непосредственно за дача состояла в том, чтобы организовать передачу аудио и видеоданных, а также сигналов управления PTZ устройствами на дистанции около 350 метров. В одном из зданий необходимо было установить четыре камеры (одна с поддержкой PTZ устройства и две синхронизи рованные с микрофонами), а видеорегистратор, монитор и пульт управления PTZ устройствами должны быть расположены в другом. На фото здания обозначены цифрами 1 и 2. Что немаловажно, требовалось достичь максимального качества изображения при скорости видеопотока в 25 к/с. Первоначально обсуждалось решение с использованием сети стандарта Ethernet, но его пришлось оставить.
Сложность прокладки кабеля и установки репитеров (при таком расстоянии их необхо димо было не менее 3), а так же временные и финансовые затраты на согласование по проведению работ в подзем ных коммуникациях в центре города были бы неоправдан ными. В итоге остановились на использовании уже проло женных свободных "телефон ных пар", которые связывали эти два здания.
На следующем этапе не обходимо было выбрать со ответствующее оборудование. Здесь получилась некоторая заминка: оборудования, позволяющего передавать аудио видео и телематические сигналы, используя несколько независимых телефонных кабелей, при этом доступного по цене, просто не было. К счастью, удача не отвернулась от инсталляторов был найден комплект из приемника и передатчика тайваньской компании SC&T. Хотя в инструкции по эксплуатации данного комплекта для соединения приемника и передатчика был рекомендо ван 8 жильный кабель типа "витая пара" 5 категории (Cat 5), инженеры компании "A. S., Ltd" рискнули подключить "телефонные пары" не посредственно к контактной колодке.
В первом здании все необходимое оборудование было подключено к передат чику модели ТТА111AVТ. К приемнику TTA111AVR в со седнем здании были подключены видеорегистратор, монитор, динамик и пульт управления PTZ устройствами телекамер.
Необходимо отметить, что на данный момент (август 2004 года) этот комплект дополнительно имеет разъем (помимо колодки) RJ45 для удобства подключения кабеля типа "витая пара". А средняя цена приемника и передатчика составляет порядка 80 долларов.
Результат инсталляции оказался весьма впечатляющим. Качество изображения и звука было очень хорошим: практически не было помех и задержек в передачи видео потока, также не вызвало никаких нареканий управление устройствами позиционирования телекамер. Что же из себя представляет данный комплект устройств? Приемник имеет на пере дней панели: 2 видеовыхода (ВNC) для подключения аналоговых мониторов и 1 аудиовыход (RCA). На задней панели расположен 5 позиционный переключатель дальности приема и регулятор яркости изображения. На переднюю панель передатчика, помимо выхода питания для телекамер, выведены аудивход (RCA) и видеовход (BNC). На заднюю - 3 позиционный переключатель дальности передачи. Сзади обоих устройств расположена контактная площадка для подключения до 4 витых пар проводов. Подключение PTZ устройств и тревожных датчиков осуществляется непосредственно через контактную колодку. Производитель следующим образом предусмотрел использование каждой пары: одна пара для видеосигнала, вторая для аудиосигнала, третья для устройств PTZ, поддерживающих протоколы RS422/RS485, четвертая предназначена для приема/передачи тревожных сигналов.
Использование промежуточных передатчика и преемника позволяет увеличить передачу цветного видеоизображения до с 1.5 до 3 км, а черно-белого с 2.4 до 3.6 км. Для защиты от прослушивания трафика в приемнике и передатчике реализована фирменная функция защиты от перехвата сигнала. Оба устройства дополнительно поддерживают функции защиты от помех "transient protection" и защиты от скачков напряжения, имеют усилитель сопротивления заземления "ground lifting".

Защита от помех "transient protection" предназначена для защиты от помех линий передачи данных по протоколам RS422/RS485. Немного подробнее стоит остановиться на функции "ground lifting". Данная функция предна значена для уменьшения фона, так как если заземлять чувствительные цепи непосредственно на корпус, то наведенные в массе корпуса токи Фуко (например, от трансформатора) будут создавать помехи, отражаю щиеся на качестве звука. По этому сопротивление сигнальной "земли" немного увеличивают (слишком сильное увеличение сопротивления может разомкнуть цепь или может вызвать падение напряжения, что в свою очередь приведет к увеличению шумов).
Подводя итог, хочется сказать, что вместе с техническим прогрессом снижается и входной уровень для реализации таких сложных программно аппаратных решений. Передача видеосигнала, особенно на большие расстояния, имеет много подводных камней, если учитывать тот факт, что неизвестно, как были проложены телефонные пары, соединяющие два упомянутых в статье здания.
| |
TTA111AVT (передатчик) |
TTA111AVR (приемник) |
| Разъем видеовхода/видеовыхода (сопротивление) |
BNC (75 Oм) |
2 х BNC (75 Oм) |
| Разъем аудивхода/аудивыхода (сопротивление) |
RCA (10 КOм) |
- // - |
| Напряжение выхода электропитания для телекамер (постоянный ток) |
12 В |
- // - |
| Потребляемый ток устройства (максимальный) |
40 мA |
- // - |
| Напряжение выхода электропитания для телекамер (постоянный ток) |
12 В (регулируемый) |
|
| Потребляемый ток телекамерами (максимальный) |
300 мA |
|
| Тип тревожного входа |
Сквозной |
|
| Напряжение тревожного входа |
12 В |
|
| Ток тревожного входа (максимальный) |
50 мА |
|
| Позиции переключателей на приемнике и передатчике при следующих дистанциях |
|
|
| 0 … 300 (м) |
|
1* |
| 300 … 600 (м) |
|
2* |
| 600 … 900 (м) |
|
3* |
| 900 … 1200 (м) |
|
4* |
| 1200 … 1500 (м) |
|
5* |
| 1500 … 1800 (м) |
1 |
5 |
| 1800 … 2100 (м) |
2 |
5 |
| 2100 … 2400 (м) |
3 |
5 |
| Рекомендованный тип кабеля для соединения устройств |
Cat 5 UTP/STP (AWG24) |
- // - |
| Размеры. Ширина x высота x глубина (мм) |
109 x 77 x 24 |
- // - |
| Масса (г) |
172 |
178 |
| * Данные для цветного видеосигнала |
|
|
Журнал CCTV FOCUS, #4, 2004 г.