Статьи

К списку статей

Созидающая волоконная оптика

Практические аспекты применения оптоволоконного оборудования Teleste в системах видеонаблюдения

Современный этап развития комплексов безопасности неотделим от построения эффективных систем передачи информации. В ряде предыдущих публикаций специалисты нашей компании рассказали о сетевых решениях финской компании Teleste - одного из мировых лидеров среди производителей активного оборудования волоконно-оптических линий связи. В этой статье хотелось бы заострить внимание читателя на более простом и дешевом оборудовании cерии CFO.

Название CFO образовалось от сокращения английских слов Creative Fiber Optics - «созидающая волоконная оптика» - и говорит само за себя. Линейка передатчиков и приемников базового уровня предназначена для передачи 1, 4 или 8 видеосигналов по одному многомодовому (62,5/125 или 50/125) или одномодовому (9/125) оптическому волокну. В зависимости от варианта исполнения, в аппаратуре применяются как аналоговые, так и цифровые методы передачи видеосигнала. Весь модельный ряд волоконно-оптического оборудования СFO производится на заводе в Финляндии в соответствии с ISO 9001:2000 и cертифицирован в системе сертификации «Связь» Министерства РФ по связи и информатизации (РОСС RU.0067.01ЭС00). Следует отметить, что после сборки и настройки все 100% изделий проверяются на соответствие заявленным характеристикам и снабжаются индивидуальными паспортами.

Аналоговое оборудование

Аналоговое оборудование CFO используется для построения простых систем видеонаблюдения и включает в себя блоки с амплитудной (CFO100, CFO200) и частотной (CFO300) модуляцией видеосигнала. Для непосредственного подключения к камере может быть использован миниатюрный передатчик CPT111 (рис. 1), работающий на длине волны 860 нм и обеспечивающий дальность передачи до 4 км.

Рис. 1. Миниатюрный передатчик CPT111

Миниатюрный передатчик CPT111

Размеры устройства (19х19х77 мм) позволяют размещать его непосредственно в гермокожухе камеры, обеспечивая малые затраты при монтаже. Модификация CRT113 представляет собой три идентичных передатчика, размещенных в одном конструктиве (1 слот) для 19-дюймового крейта. В качестве совместимых устройств могут быть использованы как одноканальные (CRR111), так и трехканальные (CRR113) версии приемников видеосигнала, размещаемые в стойке или автономно. Подчеркнем, что размещение трех приемников в одном блоке дает существенный выигрыш в цене одного канала передачи видеосигнала, по сравнению с другими производителями, предлагающими только двухканальное оборудование.

Для обеспечения работы поворотной камеры на удалении до 4 км могут быть использованы передатчик CRT212 и приемник CRR212. В них также используется амплитудная модуляция на длине волны 860 нм, поэтому для одновременной однонаправленной передачи видео и RS-данных необходимо использование двух волокон. Отметим, что все оборудование Teleste, в том числе CRT212/CRR212, поддерживает различные протоколы передачи данных и может использоваться в составе любых систем телевизионного наблюдения (например, Geutebruck, Pelco, Baxall и Bosch). Необходимо только корректно задать тип и скорость передачи данных по шине управления. Также стандартной опцией оборудования является детектирование пропадания сигнала видео или данных с выдачей сигнала тревоги.

В случае ограниченной емкости кабельной сети на объекте для совместной работы с поворотной камерой используется оборудование серии 300 (передатчик СМТ311 и приемник CRR311) с частотной модуляцией и мультиплексированием по длине волны (WDM). В этом случае по одному волокну обеспечивается однонаправленная передача видеосигнала и двунаправленная передача данных на дальность до 8 км. Поскольку эти модули используются особенно часто, при их разработке особое внимание было уделено удобству монтажа. Модули передатчика в базовом варианте исполнения выпускаются в корпусе, позволяющем непосредственное крепление на стену; при необходимости размещения передатчика в стойке может быть использован специализированный Rack-адаптер (рис. 2).

Рис. 2. Специализированный Rack-адаптер

Специализированный Rack-адаптер

Все аналоговое оборудование обеспечивает полосу пропускания 10 МГц на уровне -3 дБ и отношение « сигнал-шум » не хуже 50 дБ (CCIR взвешенное) на длине линии, максимально допустимой оптическим бюджетом. При работе с более короткими оптическими кабелями в системе может быть реализовано значительно большее отношение «сигнал-шум» (рис. 3, кривые а и б). (На рис. 3 показана зависимость отношения «сигнал-шум» от дальности передачи при различных типах модуляции: а - амплитудная, б - частотная, в - цифровая) Заявленная величина искажений типа «дифференциальное усиление» и нелинейность в канале яркости составляют 5%, искажения типа «дифференциальная фаза» - 2 градуса. Мы провели исследование партии из 50 передатчиков СRT113 на соответствие заявленных характеристик фактическим. Оказалось, что на практике средние значения указанных параметров составили: искажения типа «дифференциальное усиление» - 3%, искажения типа «дифференциальная фаза» - 1,25 градуса, нелинейность в канале яркости - 3,5%, а отношение «сигнал-шум» на выходе - 70 дБ, т.е. были лучше заявленных.

Рис. 3. Зависимость отношения «сигнал-шум» от дальности передачи при различных типах модуляции

(а - амплитудная, б - частотная, в - цифровая)

Зависимость отношения «сигнал-шум» от дальности передачи при различных типах модуляции

Высокие технические характеристики рассматриваемой аппаратуры обеспечивают ее корректное сопряжение с профессиональным ТВ-оборудованием. Финансовые затраты близки к затратам на построение «медной» линии связи с аналогичными параметрами (качество и дальность передачи видеосигнала, электромагнитная совместимость ), даже в случае передачи одного видеосигнала. При решении задач передачи нескольких видеосигналов и использовании многожильного оптоволоконного кабеля применение аналогового оборудования CFO может принести пользователю существенную экономию средств, по сравнению с традиционными методами, - необходимо только учесть цену усилителей-корректоров, грозозащиты, развязывающих трансформаторов, закладных для «меди» и т.д.

Цифровое оборудование

Постоянное повышение требований к качеству видеосигнала в системах охранного ТВ привело к появлению в линейке CFO широкой номенклатуры цифрового оборудования (серии 100, 400, 600, 800, 900). Использование 12-битного кодирования видеосигнала позволило повысить отношение «сигнал-шум» в тракте передачи до 70 дБ и его независимость от дальности передачи (рис. 3, кривая в), а также в несколько раз снизить искажения типа «дифференциальное усиление / дифференциальная фаза». Это дает пользователю возможность создавать системы видеонаблюдения практически со студийным качеством изображения. Почти все цифровое оборудование компании Teleste, помимо основных каналов передачи информации, имеет встроенную шину контроля/диагностики, что позволяет вести непрерывный мониторинг работоспособности системы по основному каналу передачи информации.

Для передачи одного видеосигнала может быть использовано многомодовое и одномодовое оборудование серии CFO100, при этом дальность передачи может варьироваться от 4 до 70 км. Многомодовые передатчики/приемники версии 121 - новинка компании Teleste. Они обеспечивают однонаправленную передачу видео, дуплексные каналы аудио (2 канала), данные (3 канала) и «сухой контакт» (1 канал) и выпускаются как в автономном, так и в стоечном исполнении. Особо следует отметить возможность одновременной организации в одном волокне 1 канала RS-232 и 2 каналов RS-232/422/485 по выбору пользователя. Это дает дополнительную гибкость при системной интеграции оборудования различных производителей в комплексных проектах и снижает суммарные затраты на создание транспортной среды. Подчеркнем также, что каналы передачи аудио в оборудовании серии 121 могут удовлетворить даже взыскательного меломана: 16-битное кодирование, полоса 20 Гц - 20 кГц при коэффициенте гармонических искажений 0,1% и отношении «сигнал-шум» 64 дБ. Для передачи видеосигнала на большие расстояния применяется более ранняя разработка - одномодовое оборудование серий 131, 141 и 151, работающее на длинах волн 1310 и 1550 нм. Помимо 1 канала видео, в блоках серий 131 и 151 реализованы однонаправленные каналы передачи RS-данных (2 канала), аудио и «сухой контакт» (по 1 каналу); модификация 141 поддерживает двунаправленные каналы передачи аудио, или данных, или «сухой контакт».

Последняя модификация одномодового оборудования серии 141 привела к появлению на рынке передатчиков и приемников серии 600. Помимо двух двунаправленных каналов передачи аудио, или данных, или «сухой контакт», в них реализована двунаправленная передача видеосигнала на расстояние до 40 км по одному волокну. Это свойство может оказаться особенно удобным при организации обмена видеоинформацией и служебными данными между территориально разнесенными объектами.

Наиболее полно возможности оптических методов передачи информации реализованы в аппаратуре серий 400 и 800 со скоростью передачи 540 Мбит/c и 1,08 Гбит/c, соответственно. В них используется временное мультиплексирование цифровых видеосигналов, а также сигналов аудио, или данных, или «сухой контакт». В результате эти устройства обеспечивают одновременную передачу в реальном масштабе времени без компрессии 4 или 8 видеосигналов по одному одномодовому или многомодовому волокну, использование дополнительного WDM-мультиплексора позволяет увеличить число каналов передачи еще в 2 раза. Номенклатура оборудования серий 400 и 800 достаточно велика и пользователь всегда может сделать выбор - ограничиться ему бюджетным многомодовым комплектом CRT/CRR411 для передачи 4 видеосигналов на 1 км или организовать 8 каналов передачи видеоинформации на 40 км с помощью одномодового комплекта СRT/СRR841.

Рассказывая о цифровом оборудовании CFO, нельзя не упомянуть серию 900, включающую в себя различные трансиверы и мультиплексоры каналов аудио или данных (рис. 4). Именно они дают пользователю дополнительные возможности по организации различных двунаправленных каналов передачи данных внутри существующей волоконно-оптической инфраструктуры. Например, с их помощью можно создать 6 каналов аудио, или 12 каналов RS-данных, или 8 каналов типа «сухой контакт» - и все это внутри любого существующего цифрового CFO-канала. Выигрыш от использования подобной аппаратуры очевиден - как технический, так и коммерческий.

Рис. 4. Варианты использования мультиплексоров/демультиплексоров серии 900

Варианты использования мультиплексоров/демультиплексоров серии 900

Несколько слов об аксессуарах серии CFO. Для реализации различных топологий одномодовой волоконно-оптической сети компания Teleste предлагает широкий выбор пассивных оптических устройств - делителей и WDM-мультиплексоров с рабочими длинами волн 1310 и 1550 нм.

Все активное оборудование может размещаться как автономно, так и в стандартных 19-дюймовых крейтах из алюминия (рис. 5). Модули CFO размещаются в крейте вертикально, что обеспечивает оптимальную вентиляцию и охлаждение аппаратуры. При этом требуется минимальное количество межблочных соединений, поскольку в крейте находятся блок питания и плата с шинами контроля и диагностики. При необходимости могут быть использованы крейты как с фронтальной, так и задней загрузкой, причем в каждый крейт может быть установлено до 16 блоков CFO шириной 5НР и дополнительный блок контроля или диагностики CCU201/202. Для организации бесперебойного электроснабжения в нем также может быть размещен резервный блок питания.

Рис. 5. Стандартные 19-дюймовые крейты

Стандартные 19-дюймовые крейты

Блоки контроля или диагностики CCU201/202 принимают сигналы тревог от различных устройств CFO (пропадание видеосигнала, отсутствие поднесущей данных, снижение оптической мощности и т.п.) и производят их логическую обработку с выдачей системного сигнала о неисправности. Модуль CCU201 используется для решения локальных задач и снабжен последовательным портом. Модуль CCU202 применяется вместе с GSM-модемом для дистанционного мониторинга аппаратуры, тревожные извещения в этом случае формируются в виде SMS-сообщений. В больших системах до 16 устройств CCU могут быть объединены по шине DVX, при этом один блок является ведущим (формирует системные тревоги), а все остальные - ведомыми.

В заключение следует отметить, что в рамках одной публикации сложно рассказать об всех особенностях применения оборудования Teleste при решении конкретных задач. Мы еще вернемся к практическим вопросам построения волоконно-оптических систем передачи видеоинформации на страницах журнала «БДИ» и других периодических изданий


Кабели волоконно-оптические

Внешний вид FO-DT-IN/OUT-9-2-LSZH-BK (FO-D-IN/OUT-9-2-HFFR) Внешний вид FO-DT-IN/OUT-9-2-LSZH-BK (FO-D-IN/OUT-9-2-HFFR)
Кабель волоконно-оптический 9/125 (OS2) одномодовый, 2 волокна
58 870

Производитель Hyperline
Внешний вид FO-DT-IN/OUT-50-2-LSZH-BK (FO-D-IN/OUT-50-2-HFFR) Внешний вид FO-DT-IN/OUT-50-2-LSZH-BK (FO-D-IN/OUT-50-2-HFFR)
Кабель волоконно-оптический 50/125 (OM2) многомодовый, 2 волокна
67 701

Производитель Hyperline
Внешний вид FO-MB-IN/OUT-9-16-LSZH-BK Внешний вид FO-MB-IN/OUT-9-16-LSZH-BK
Кабель волоконно-оптический 9/125 одномодовый, 16 волокон
128 337

Производитель Hyperline
Внешний вид FO-MB-IN/OUT-9-24-LSZH-BK Внешний вид FO-MB-IN/OUT-9-24-LSZH-BK
Кабель волоконно-оптический 9/125 одномодовый, 24 волокна
163 659

Производитель Hyperline
Внешний вид FO-MB-IN/OUT-50-24-LSZH-BK Внешний вид FO-MB-IN/OUT-50-24-LSZH-BK
Кабель волоконно-оптический 50/125 (OM2) многомодовый, 24 волокна
254 907

Производитель Hyperline
Внешний вид FO-MB-IN/OUT-503-16-LSZH-BK Внешний вид FO-MB-IN/OUT-503-16-LSZH-BK
Кабель волоконно-оптический 50/125 (OM3) многомодовый, 16 волокон
297 294

Производитель Hyperline
Найдено товаров: 6

Возврат к списку

Создание проекта системы видеонаблюдения всего за несколько минут;
Все РЕАЛЬНО: в т.ч. сектора наблюдения, параметры кабельных трасс;
Загрузка готовых планов и их масштабирование;
Спецификация обрудования и смета создается автоматически;
Дружелюбный интерфейс;
Индивидуальные настройки программы и оборудования.
Техподдержка встроена непосредственно в программу.
Регистрация занимает одну минуту.

ОТ ЗАПРОСА ДО ОФОРМЛЕННОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ - 15 МИНУТ