Проектирование системы видеомониторинга с использованием сети провайдера

В дипломном проекте будем использовать цифровую систему радиодоступа 5 поколения по ряду причин:

- наиболее современное и актуальное поколение радиодоступа;

- оборудование 5 поколения радиодоступа в настоящее время доступно с экономической и технической точки зрения;

- преимущества цифровой системы перед аналоговой;

- высокая скорость передачи данных;

- увеличение услуг связи;

- дальность действия;

- возможность применения в различных сетях.

Таблица 6 - Характеристики оборудования пяти поколений сетей радиодоступа

Характеристика	1-е поколение	2-е поколение	3-е поколение	4-е поколение	5-е поколение
Частота	0,03…1ГГц	1…26 ГГц	1…26 ГГц	2,4…42 ГГц	1…60 ГГц
Вид модуляции	F3E, F3D	G7W	G7W, DSSS, FHSS	G7W, OFDM, DSSS, FHSS	G7W, UWB, DSSS, FHSS
Услуги связи	Передачи речи и данных по коммутируемым сетям	Речь, данные	Речь, данные, телематика, E1, IP	Речь, данные, телематика, E1, IP	Речь, данные, телематика, E1, IP
Скорость передачи данных в канале	19,2 кбит/с	64,144 кбит/с 2 Мбит/с	0,2…10 Мбит/с	0,2…10 Мбит/с	до 100 Мбит/с
Место применения	Офис, сельская местность	Корпоративные сети, офисные сети FWA	Городские сети (MAN), локальные сети (LAN), BWA, FWA	Городские сети (MAN) WiMax, локальные сети (LAN) WiFi	Городские сети, локальные сети, внутри-офисные
Дальность действия	200 м 70км	5…15 км 700 км	30 км (MAN) 300 м (LAN)	7 км (MAN) 300 м (LAN; PAN)	1...7 км (MAN) 300…1000 м (LAN; PAN)
Технология доступа	FDMA, FDD	TDMA; FDD; TDD; СT2; DECT	CDMA; FDD; TDD; TCP/IP, UDP/IP	CDMA; FDD; TDD; TCP/IP,SDMA, TDMA, OFDMA	CDMA; FDD; TDD; TCP/IP,SDMA, TDMA, OFDMA
Стандарт	«Алтай», МРТ 1327, УТК, СТ0, СТ1	Стандарты TDMA, CDMA CT-2, DECT.	Стандарты FH CDMA, DS CDMA, Bluetooth v 1.1. (802.15.1), 802.11, 802.11b	802.16 MAN, 802.11a MAN, LAN, 802.11g LAN, 802.15.4, Zig Bee, IMT-2000	802.16 a, e, d, Bluetooth v 1.3. (802.15.3), 802.15.3a

2.3.3 Выбор стандарта радиодоступа

Существующие стандарты радиодоступа достаточно хорошо проработаны и существует множество фактических реализаций. В таблице 7 приведена сравнительная характеристика стандартов беспроводной связи 4 и 5 поколений.

Таблица 7 - Сравнительная таблица стандартов беспроводной связи 4 и 5 поколения

Технология	Стандарт	Использование	Пропускная способность	Радиус действия	Частота, ГГц
Wi-Fi	802.11а	WLAN	до 54 Мбит/с	до 100 м	5
Wi-Fi	802.11b	WLAN	до 11 Мбит/с	до 100 м	2,4
Wi-Fi	802.11g	WLAN	до 108 Мбит/с	до 100 м	2,4
Wi-Fi	802.11n	WLAN	до 600 Мбит/с	до 100 м	2,4-2,5 или 5
WiMax	802.16d	WMAN	до 75 Мбит/с	6-10 км	1,5-11
WiMax	802.16e	Mobile WMAN	до 30 Мбит/с	1-5 км	2-6
WiMax	802.16m	WMAN, Mobile WMAN	до 1 Гбит/с (WMAN), до 100 Мбит/с (Mobile WMAN)	н/д	н/д
Bluetooth v 1.1.	802.15.1	WPAN	до 1 Мбит/с	до 10 м	2,4
Bluetooth v 1.3.	802.15.3	WPAN	от 11 Мбит/с до 55 Мбит/с	до 100 м	2,4
UWB	802.15.3a	WPAN	от 110 до 480 Мбит/с	до 10 м	7,5
ZigBee	802.15.4	WPAN	от 20 до 250 Кбит/с	до 100 м	2,4
ИК	IrDa	WPAN	до 16 Мбит/с	до 10 м	-

В нашем случае, при проектировании системы видеомониторинга целесообразнее всего использовать технологию bluetooth v 1.3., по следующим причинам:

-высокая скорость развертывания;

-возможность поэтапного развития сети, начиная с минимальной конфигурации;

-низкие затраты на эксплуатацию;

-высокая пропускная способность;

-широкая инфраструктура, возможность масштабирования;

-радиус действия до 100 м. Этого достаточно для организации радиодоступа на широких перекрестках, проспектах, кольцевых;

-мощность приемо-передатчиков Bluetooth - маленькая, на сегодняшний день они совсем дешевы и встраиваются даже в беспроводные гарнитуры;

-простота использования.

Технология Bluetooth обеспечивает обмен информацией между любыми устройствами на надежной, недорогой, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи. Bluetooth позволяет этим устройствам сообщаться, когда они находятся в радиусе до 100 метров друг от друга [5].

Каждое устройство Bluetooth имеет радиопередатчик и приемник, работающие в диапазоне частот 2,4 ГГц. Этот диапазон в большинстве стран отведен для промышленной, научной и медицинской аппаратуры и не требует лицензирования, что обеспечивает повсеместную применимость устройств. ISM-диапазон используется в различных бытовых приборах и беспроводных сетях.

Для Bluetooth используются радиоканалы с дискретной (двоичной) частотной модуляцией, несущая частота каналов F = 2402+k (МГц), где k = 0-78. Кодирование простое - логической единице соответствует положительная девиация частоты, нулю - отрицательная. Передатчики могут быть трех классов мощности, с максимальной мощностью 1, 2, 5 и 100 МВт, причем должна быть возможность понижения мощности с целью экономии энергии.

Передача ведется с перескоком несущей частоты с одного радиоканала на другой, что помогает в борьбе с интерференцией и замираниями сигнала. Физический канал связи представляется определенной псевдослучайной последовательностью используемых радиоканалов (79 или 23 возможных частот). Группа устройств, разделяющих один канал (то есть использующих одну и ту же последовательность перескоков), образует так называемую пикосеть (piconet), в которую может входить от 2 до 8 устройств. В каждой пикосети имеется одно ведущее устройство и до 7 активных ведомых. Кроме того, в зоне охвата ведущего устройства в его же пикосети могут находиться «припаркованные» ведомые устройства: они тоже «знают» последовательность перескоков и синхронизируются (по перескокам) с ведущим устройством, но не могут обмениваться данными до тех пор, пока ведущее устройство не разрешит их активность. Каждое активное ведомое устройство пикосети имеет свой временный номер (1-7); когда ведомое устройство деактивируется (паркуется), оно отдает свой номер для использования другими. При последующей активизации оно уже может получить иной номер (потому он и временный). Пикосети могут перекрываться зонами охвата, образуя «разбросанную» сеть (scatternet). При этом в каждой пикосети ведущее устройство только одно, но ведомые устройства могут входить в несколько пикосетей, используя разделение времени (часть времени он работает в одной, часть - в другой пикосети). Более того, ведущее устройство одной пикосети может быть ведомым устройством другой пикосети. Эти пикосети никак не синхронизированы, каждая из них использует свой канал (последовательность перескоков).

Канал делится на тайм-слоты длительностью 625 мкс., слоты последовательно нумеруются с цикличностью 2²⁷. Каждый тайм-слот соответствует одной частоте несущей в последовательности перескоков (соответственно 1600 перескоков в секунду). Последовательность частот определяется адресом ведущего устройства пикосети. Передачи ведутся пакетами, каждый пакет может занимать от 1 до 5 тайм-слотов. Ведущее и ведомые устройства ведут передачу поочередно: в четных слотах передачу ведет ведущее устройство, а в нечетных - адресованное им ведомое устройство.

Радиолиния Bluetooth, использующая технологию расширения спектра со скачкообразной перестройкой частоты, устойчива к интерференции и замираниям. Расширение спектра является методом цифрового кодирования, в котором исходный сигнал преобразуется таким образом, что для случайного слушателя он становится больше похожим на шум. Операция кодирования увеличивает количество передаваемых битов и расширяет используемую полосу пропускания.

Используя такой же расширяющий код как и в передатчике, приемник сжимает расширенный сигнал обратно к исходной форме. Сигнал, передаваемый в расширенной полосе частот, более устойчив к различным помехам, что повышает надежность передачи данных и голоса. При псевдослучайной скачкообразной перестройке частоты, т.е. перескоках сигнала с одной частоты на другую по закону псевдошумовой последовательности, беспроводные системы становятся более конфиденциальными, т.е. защищенными от подслушивания

Между ведущим и ведомыми устройствами могут устанавливаться физические связи двух типов: синхронные и асинхронные.

Синхронные связи (они же изохронные) с установлением соединения, SCO link (Synchronous Connection-Oriented), используются для передачи изохронного трафика (например, оцифрованного звука). Эти связи типа «точка-точка» предварительно устанавливает ведущее устройство с выбранными ведомыми устройствами, и для каждой связи определяется период (в слотах), через который для нее резервируются слоты. Связи получаются симметричные двусторонние. Повторные передачи пакетов в случае ошибок приема не используются. По сетевой классификации связи SCO относятся к коммутации цепей [5].

Асинхронные связи без установления соединения, ACL link (Asynchronous Connection-Less), реализуют коммутацию пакетов по схеме «точка-множество точек» между ведущим устройством и всеми ведомыми устройствами пикосети. Ведущее устройство может связываться с любым из ведомых устройств пикосети в слотах, не занятых под SCO, послав ему пакет и потребовав ответа. Ведомое устройство имеет право на передачу, только получив обращенный к нему запрос ведущего устройства (безошибочно декодировав свой адрес). Для большинства типов пакетов предусматривается повторная передача в случае обнаружения ошибки приема. Ведущее устройство может посылать и безадресные широковещательные пакеты для всех ведомых устройств своей пикосети.

При создании системы цифровой связи ограничение потенциально возможных преднамеренных помех (ПРП) каким-либо одним или несколькими типами создает условия, при которых возможен отказ системы при воздействии непредвиденного типа ПРП. Поэтому целесообразно рассчитывать на максимальное возможное разнообразие ПРП в пределах заданных ограничений на системе. Основные типы ПРП: узкополосные, шумовые, импульсные, ретранслированные, прицельные. С ПРП борьба ведется сменой структуры сигнала в частотно-временной области, либо программным (псевдослучайным) переключением рабочих (радио) частот, либо передачей широкополосными (шумоподобными) сигналами (ШПС) [8].

В физической среде bluetooth распространяется с помощью маломощного шумоподобного сигнала.

Использование шумоподобных сигналов (ШПС) обеспечивает безопасность передачи конфиденциальной информации ввиду невозможности приема сигналов без знания структуры псевдослучайных последовательностей, используемых при генерации шумоподобных сигналов.

2.3.4 Выбор оборудования подключения к сети провайдера

Анализ коммутаторов провайдера

Сеть Metro Ethernet ОАО «Башинформсвязь» построена на базе коммутаторов Cisco ME 3400. Коммутаторы Cisco решают две основные задачи: во-первых, это доставка Ethernet- пакетов непосредственно в помещения, а во-вторых, передача трафика от граничных устройств доступа в сеть оператора связи. Коммутаторы Cisco ME 3400 представляют собой 24-портовые устройства, которые спроектированы для размещения в служебных помещениях, предназначенных для обслуживания многоквартирных домов, офисных зданий и небольших районов. Коммутаторы комплектуются двумя оптоволоконными портами, подключенными к инфраструктуре оператора связи.

Технические данные коммутатора Cisco ME 3400 представлены в приложении Д.

Анализ мультиплексора провайдера

Аппаратура синхронной цифровой иерархии (SDH) всех видов должна соответствовать стандартам международного союза Электросвязи (МСЭ).

Волоконно оптическая магистраль Башинформсвязь построена на базе мультиплексоров OptiX OSN 3500 уровня STM-16 от фирмы «Huawei Technologies». Возможно использование данного оборудования в режимах мультиплексора ввода/вывода для добавления в сеть или изъятия из нее цифровых потоков, или транспортных единиц и групп со скоростями 2, 34, 140 или 155 Мбит/с. OptiX OSN 3500 представляет собой построенный на единой платформе мультиплексор SDH с функцией ввода/вывода и гибкой архитектурой.

Главными достоинствами сетей реализованных на оборудовании «Huawei Technologies» являются:

- высокая надежность, за счет использования современных методов защиты, как оборудования так и трафика;

- простота обслуживания и развитие сети, модульный принцип построения оборудования и программного обеспечения;

- полное соответствие рекомендациям МСЭ;

- удобство обслуживания, наличие сервисных центров фирмы на территории России.

Оборудование OptiX OSN 3500 компании «Huawei Technologies» предназначено для организации по одному линейному тракту 30240 каналов ТЧ или ОЦК (основной цифровой канал) с тактовой частотой 2488 МГц. Мультиплексор обеспечивает транспортировку голосового и информационного трафика с высокой пропускной способностью и применяется в транспортных и магистральных сетях.

Особенностью OptiX OSN 3500 является то, что функции линейного блока, блока кросс-коммутации, блока синхронизации, блока SCC (System Control and Connection) интегрированы на одной плате, что высвобождает ресурсы слотов. В «корзине» 15 слотов для плат обработки, 16 слотов для плат интерфейсов, 1 слот для платы вспомогательного интерфейса и три модуля вентиляторов.

Технические данные мультиплексора OptiX OSN 3500 приведены в приложении Е.

Выбор оборудования технологии bluetooth v 1.3.

Анализ и обоснование выбора приемо-передатчика

Каждое устройство Bluetooth имеет радиопередатчик и приемник, работающие в диапазоне частот 2,4 ГГц.

В пункте 2.2.4 была выбрана камера D-Link 8906F. Она имеет встроенный передатчик bluetooth, мощность передатчика 20 dBm.

Рынок приемников bluetooth представлен огромным количеством фирм - производителей, таких, как: Nokia (Финляндия), Hicom (Россия), GlobalSAT (Корея), eXtreme, Cellink (Китай и Европа), Guidetek GSpace, D-Link (Тайвань) и многие другие.

Чаще всего приемники bluetooth используются для предоставления доступа устройствам (ноутбуки, принтеры, камеры и т.д.) к стационарной локальной сети.

Конструктивно приемник bluetooth может быть выполнен как для наружного использования (защищенный от воздействий внешней среды вариант), так и для использования внутри помещений. Также существуют устройства, предназначенные для промышленного использования, учитывающие специфику производства.

Что касается функциональности, у различных приемников bluetooth она может существенно разниться, иногда предоставляя средства диагностики и контроля сети, удаленной настройки и устранения неисправностей.

Приемники bluetooth призваны выполнять самые разнообразные функции, как для подключения группы устройств (каждый с беспроводным сетевым адаптером) в самостоятельные сети (режим Ad-hoc), так и для выполнения функции моста между беспроводными и кабельными участками сети (режим Infrastructure).

Для режима Ad-hoc максимально возможное количество станций - 256. В Infrastructure-режиме допустимо до 2048 беспроводных узлов. На практике, один приемник bluetooth может обслуживать не более 15 клиентов одновременно.

Следует учитывать, что приемник bluetooth - это обычный концентратор. При нескольких подключениях к одному приемнику полоса пропускания делится на количество подключенных пользователей. Теоретически ограничений на количество подключений нет, но на практике стоит ограничиться, исходя из минимально необходимой скорости передачи данных для каждого пользователя.

Для сравнения представлены 3 приемника bluetooth: Bluetooth-to-LAN D-Link DBT-900AP, GlobalSAT 3405, Cellink Bluetooth F8T030.

Таблица 8 - Сравнительная таблица по техническим характеристикам радиоприемников

Параметры	DBT-900AP	GlobalSAT 3405	Bluetooth F8T030
Исполнение	уличное	уличное	уличное
Чувствительность приемника	-80 dbm	-70 dbm	-80 dbm
Отношение с/ш	40 дБ минимум	40 дБ минимум	40 дБ минимум
Антенна	1, съемная 2 dBi	1, съемная 2 dBi	1, съемная 2 dBi
Частотный диапазон в пределах	2,400-2,483 ГГц	2,400-2,483 ГГц	2,400-2,483 ГГц
Количество каналов приема	до 4	до 3	до 4
Габаритные размеры	8x10x3 см	7,5x8,5x2,5 см	6,8x7,5x1,6 см
Радиус действия	100 м	100 м	100 м
Настройка устройства	через web-интерфейс	через web-интерфейс	через web-интерфейс
Рабочая температура	-40…+60, °С	-30…+50, °С	-45…+60, °С
Влажность	90%	100%	100%
Электропитание	от сети 220 В	от сети 220 В	от сети 220 В
Цена	4200 руб.	4000 руб.	3500 руб.

Как видно из таблицы 8 радиоприемник Cellink Bluetooth F8T030 отличается большим количеством каналов приема, меньшими габаритными размерами, низкой стоимостью, широким диапазоном рабочих температур и лучшей чувствительностью. Следовательно, выбираем радиоприемник Cellink Bluetooth F8T030 уличного исполнения.

Высота подвеса радиоприемника, исходя из условия обеспечения прямой видимости между приемо-передающим оборудованием, берется 4,5 м.

Технические данные радиоприемника приведены в приложении Ж.

Подключение приемника bluetooth к сети провайдера

В пункте 2.3.4 был выбран радиоприемник Cellink Bluetooth F8T030.

Комплектация радиоприемника:

- устройство;

- блок питания;

- кабель питания;

- кабель F/UTP4-Cat5e, 50 метров;

- компакт-диск с драйверами и документация.

Конструктивные параметры кабеля F/UTP4-Cat5e представлены в таблице 9. Электрические характеристики для F/UTP4 cat 5e представлены в таблице 10.

Таблица 9 - Конструктивные параметры кабеля F/UTP4-Cat5e

Номинальный диаметр по изоляции, мм Наружный размер (диаметр) кабеля, мм Масса меди, кг/км Масса кабеля, кг/км Обозначение по стандарту ИСО/МЭК 11801 1,07 6,7 20,1 44,2 F/UTP4-Cat5e

Таблица 10 - Электрические характеристики для F/UTP4 cat 5e

Частота, МГц	1,0	4,0	10,0	16,0	20,0
Коэффициент затухания не более, дБ/100м	2,1	4,1	6,5	8,3	9,3
Переходное затухание на ближнем конце (NEXT) не менее, дБ/100м	65,0	56,0	50,0	47,0	46,0
Возвратные потери (RL) не менее, дБ	-	-	-	-	25,0
Время задержки сигнала не более, на/100м	570,0	552,0	545,4	543,0	542,1

Затухание (ослабление) оказывает наиболее существенное влияние на передачу данных. Затухание - отношение мощности сигнала на выходе из передатчика (приемник bluetooth) к мощности сигнала на входе в приемник (коммутатор провайдера) той же линии. Обуславливает постепенную потерю энергии сигнала в среде передачи, в результате которой мощность полезного сигнала уменьшается, определяется по формуле (10).

дБ (10)

Для оценки качества кабеля часто используется коэффициент затухания б, который отражает ослабление сигнала на единицу длины и определяется выражением (11):

дБ/м (11)

Спектр передаваемого с видеокамеры изображения имеет полосу до 6-8 МГц. Согласно таблице 9 в этой полосе частот кабель имеет коэффициент затухания б?0,05 дБ/м (5дб/100м). При установке приемника bluetooth на расстояние 20 метров от коммутатора провайдера, расход кабеля составит ориентировочно L = 25 метров. Следовательно, вносимые кабелем затухания в передаваемый видеосигнал составят:

дБ

Это значит, что передаваемый от радиопередатчика до коммутатора сигнал по своей мощности уменьшится на 1,25 дБ.

Выбор системы сбора и обработки информации

В данном подпункте необходимо осуществить выбор и обоснование системы сбора и обработки информации: видеосервера. Роль сервера играет компьютер с платой видеозахвата, расположенный в полке ГАИ, через который в дальнейшем организовывается доступ в сеть.

Выбор компьютера

При выборе компьютера внимание следует обратить не только на единовременные затраты, но и на возможность сэкономить в будущем в процессе эксплуатации. Таким образом, важнейшим критерием выбора оборудования становится его надежность. Отвечающий высоким требования надежности компьютер прослужит дольше даже при максимальной загрузке, не потребует частого ремонта, который во время гарантийного обслуживания пусть и не будет стоить больших денег, зато сможет значительно притормозить работу. Кроме того, вероятность случайной потери важных данных в случае частой поломки компьютерного оборудования создает трудности.

Так как компьютер будет работать с большим объемом информации, поступающей от камер, то при его выборе следует обратить внимание на: мощность видеокарты и объем оперативной памяти. Важно, чтобы подобранное аппаратное средство наиболее полно соответствовало той задаче, которая будет на нем решаться.

Видеомониторы предназначены для отображения информации непосредственно с видеокамер или с устройств обработки видеоизображения, таких как видеорегистраторы, квадраторы, мультиплексоры, матричные коммутаторы, компьютеры. В связи со спецификой работы оборудования системы охраны (круглосуточная работа, частое переключение кадров и повышенные требования по защите информации), видеомониторы не могут быть заменены обычными телевизионными приемниками. Кроме этого, во многие видеомониторы встроены коммутаторы, позволяющие принимать видеосигналы от нескольких видеокамер. Для защиты от внешних электромагнитных полей и уменьшения пожароопасности, видеомониторы, в отличие от телевизоров, выпускаются в металлических корпусах.

Внимание должно быть уделено эргономичности и комфортности работы за компьютером. Операторам придется провести за компьютером большую часть дня, так что неправильно подобранные или некачественные видеомонитор, клавиатура не только причинят неудобство, но и вызовут раздражение и повышенную утомляемость, что скажется на эффективности работы сотрудника.

Лидерами по производству компьютеров являются следующие фирмы-производители: Acer, Toshiba, Apple, Samsung, Xerox, NEC, Dell, DEPO и т.д.

Для сравнения представлены 3 компьютера различных производителей: DEPO Ego 8751is, Samsung Core 2 Quad Q9500 (2,83GHz), Dell OptiPlex.

Таблица 11 - Сравнительная таблица по техническим характеристикам компьютеров

Параметры	Ego 8751is	Core 2 Quad Q9500	OptiPlex
Процессор	Intel® Core™ i3 Processor 530 (2,93GHz, 2,5 GT/s, 4Mb)	Core 2 Quad Q9500 (2,83 GHz, 2,5 GT/s, 4Mb)	Intel Core 2 Duo E7200 (2,93GHz; 2,5 GT/s, 4Mb)
Оперативная память	2GB DDR3-1333 Single Channel	4GB DDR2- Dual Channel	4GB DDR3-1333 Single Channel
Жесткий диск	320GB SATA hard drive (7200rpm)	500GB SATA hard drive (7200rpm)	750 Gb SATA hard drive (7200rpm)
Видеокарта	ATI Radeon™ HD 5570 (1024МБ, PCI-E DVI+HDMI+VGA)	Интегрированная, Intel® Extreme Graphics 2 (512МБ, PCI-E DVI+HDMI+DP)	NVIDIA GeForce GTS 250 (1024МБ, PCI-E DVI+HDMI+DP)
Звуковая карта	Интегрированный восьмиканальный звук	Интегрированный восьмиканальный звук	Интегрированный восьмиканальный звук
Сетевая карта	Интегрированная Gigabit Ethernet 10/100/1000Base-TX	Интегрированная Gigabit Ethernet 10/100/1000Base-TX	Интегрированная Gigabit Ethernet 10/100/1000Base-TX
Клавиатура	Keyboard Black PS/2 Russian (в комплекте)	-	Keyboard Black PS/2 Russian (в комплекте)
Мышь	Mouse Optical USB Black ( в комплекте)	-	Mouse Optical USB Black ( в комплекте)
Наличие оптического привода	DVD±RW	DVD±RW	DVD±RW
Цена	21220 руб.	23850 руб.	23400 руб.

Как видно из таблицы 11 компьютер Dell OptiPlex отличается большим объемом жесткого диска и оперативной памяти, приемлемой стоимостью, комплектующими: мышь, клавиатура, современная видеокарта на базе лидера в производстве графических решений.

Технические данные компьютера Dell OptiPlex приведены в приложении И.

Выбор видеомониторов требует не меньше внимания, чем выбор остальных компонентов системы охранного видеонаблюдения. В случае если качество видеомонитора не будет соответствовать качеству видеокамер, то и вся система видеонаблюдения будет функционировать не на должном уровне.

При выборе видеомонитора нужно учесть следующие факторы: тип монитора (аналоговый или цифровой), размер экрана, размер зерна экрана, разрешающую способность, частоту кадровой развертки, объем памяти видеоадаптера, уровень радиации. Разрешающая способность видеомонитора должна соответствовать разрешающей способности видеокамеры.

Для сравнения представлены 3 видеомонитора: TM-A170G компании JVC Professional, LCD-видеомонитор Smartec STM-260W и STM-200.

Таблица 12 - Сравнительная таблица по техническим характеристикам видеомониторов

Параметры	TM-A170G	STM-260W	STM-200
Монитор	32”	26”	20”
Эффективный размер экрана (ГхВ)	697х392 мм	508х285 мм	490х250 мм
Разрешение	1366х768 pix	1366х768 pix	640х480 pix
Размер пикселя	0,51075хих0,51075 мм	0,4215хих0,4215 мм	0,6375х х0,6375 мм
Количество цветов	16,7 млн., 8 бит	16,7 млн., 8 бит	16,7 млн., 8 бит
Время отклика	8 мс	6,5 мс	25 мс
Контрастность	3000:1	2500:1	400:1
Яркость	500 кд/м2	450 кд/м2	450 кд/м2
Угол обзора (ГхВ)	178°/178°	176°/176°	88°/88°
Частота сканирования	60 Гц, цифровая прогрессивная развертка	60 Гц, цифровая прогрессивная развертка	60 Гц, цифровая прогрессивная развертка
Цена, руб.	50000 руб.	20110 руб.	19850 руб.

Наиболее подходящим вариантом по ряду причин является видеомонитор Smartec STM-260W. Его основные преимущества: высокое разрешение, оптимальная цена, оптимальный размер экрана для осуществления видеомониторинга, небольшое время отклика.

Технические данные видеомонитора приведены в приложении К.

Выбор и обоснование платы видеозахвата

Плата видеозахвата это устройство, позволяющее обрабатывать информацию, поступающую с видеокамер.

В зависимости от характера и сложности решаемых системой задач могут применяться разные типы плат видеозахвата. Их внешний вид, функции и настройки могут сильно отличаться.

Видеосервер на базе компьютера состоит из материнской платы, процессора, видеокарты, оперативной памяти, винчестера и платы видеозахвата. Эти устройства соединены между собой и функционируют как единый комплекс.

При выборе платы видеозахвата для проектируемой системы следует обратить внимание на:

1) Разрешение записи платы видеозахвата. Для большинства качественных плат максимальным разрешением будет 720х576, 640x480 пикселей. Запись с меньшим разрешением может быть оправдана, но рассмотреть детали на такой картинке будет очень сложно;

2) Скорость записи платы видеозахвата - количество кадров в секунду на 1 канал. Запись в реальном времени (25 кадров/сек) может быть оправдана там, где много быстро движущихся объектов. В большинстве случаев достаточно скорости записи 10 кадров/сек;

3) Варианты записи плат видеозахвата - по детектору движения, по расписанию, по тревожным входам. У большинства плат присутствуют эти варианты записи. Особое внимание следует уделить качеству и настройкам детектора движения;

4) Удаленный доступ плат видеозахвата к системе видеонаблюдения с разграничением прав доступа. Доступ может осуществляться как по локальной сети, так и из любой точки мира через Интернет;

5) Совместимость платы видеозахвата с компонентами компьютера. Многие производители предъявляют специфические требования к компьютеру, что создает определенные трудности;

6) Поиск и просмотр записанных видеофайлов. Очень важно чтобы поиск был удобен и не занимал много времени. Некоторые платы позволяют одновременно просмотреть сразу несколько камер, что экономит время на поиск и выявление необходимых фрагментов видео;

7) Возможность расширения плат видеозахвата количества видео каналов путем добавления дополнительной платы видеозахвата. Данная возможность позволяет легко и при минимальных затратах расширить систему видеонаблюдения.

Платы видеозахвата производят следующие фирмы-производители: Hicap, Comart, Digi-it, ADVANTECH, CANON, Hawell и т.д.

Для сравнения представлены 3 платы видеозахвата различных фирм-производителей: Hicap 50 Comart, DIGI-IT DIT-9600, Hawell HW-9104V1.

Таблица 13 - Сравнительная таблица по техническим характеристикам плат видеозахвата

Параметры	50 Comart	DIT-9600	HW-9104V1
Количество каналов видео	16	16	16
Количество каналов аудио	1 (звуковая плата) - 16 (Hera)	1 (звуковая плата) - 16 (Hera)	1 (звуковая плата) - 16 (Hera)
Поддерживаемые разрешения	704х576 pix 704х288 pix 352х288 pix	1920х1200 pix 1680x1050 pix 1600x1200 pix	720х576 pix 640х480 pix 384х288 pix
Скорость вывода изображения	50 кадр/сек	100 кадр/сек	25 кадр/сек
Скорость записи	50 кадр/сек	100 кадр/сек	25 кадр/сек
Разъемы	BNC на кабеле	BNC на кабеле	BNC на кабеле
Метод компрессии	MJPEG или MPEG4	MPEG4	MJPEG или MPEG4
Конфигурация компьютера	Процессор: Intel Pentium III 866, материнская плата: на чипсетах Intel BX, 810, 815, 845, 850, видеокарта: ATI Chipset AGP type Card, память: 64 Мбайт, жесткий диск: 7200 об/мин от 40 Гбайт	Процессор: Core2Duo E6550, материнская плата: на чипсетах Intel 845, 865, 915, 945, видеокарта: ATI Radeon 9550/ NVIDIA 6200, память: 1024 Мбайт, 2x1024 Мбайт, жесткий диск: 7200 об/мин от 80 Гбайт	Процессор: Intel Core 2 Duo E7200 материнская плата: на чипсетах Intel BX, 810, 815, 845, 850, видеокарта: NVIDIA GeForce GTS 250, память: 64 Мбайт, жесткий диск: 7200 об/мин от 40 Гбайт
Цена	5000 руб.	7000 руб.	4550 руб.

Наиболее подходящим вариантом является плата видеозахвата Hawell HW-9104V1. Она совместима с компьютером, выбранном в пункте 2.3.4, приемлема по цене, имеет необходимое количество каналов видео, достаточную скорость записи, поддерживает методы компрессии MJPEG/MPEG4.

Технические данные платы видеозахвата приведены в приложении Л.

Функции записи и просмотра выполняет специализированное ПО, поставляемое вместе с платой. Длительность записи видеоданных определяется объемом жесткого диска компьютера.

Для нормального функционирования сервера производят его настройку, для этого устанавливают ПО видеокамер, ПО платы видеозахвата, настраивают конфигурацию сетевых карт и при помощи патч-корда соединяют локальную сетевую карту с коммутатором.

2.4 Анализ стандарта сжатия видеоизображения

Одним из главных условий является наименьшая ширина полосы на выходе камер при заданном качестве изображения. То есть необходимо максимально уменьшить, сжать объем информации.

В качестве вычислительного ядра выбранная уличная камера использует фирменный процессор компрессии третьего поколения ARTPEC-2, который осуществляет оцифровку видеосигнала, сжатие его в форматы MJPEG и MPEG-4 и отправку по сети. Благодаря процессору ARTPEC-2 камера осуществляет в режиме реального времени параллельное сжатие и передачу по сети потоков MJPEG и MPEG-4, что позволяет максимально эффективно использовать ресурсы локальной сети. Для удаленного просмотра «живого» видео оптимально подходит MPEG-4; если же возникает необходимость в детальном анализе видео, то можно использовать более ресурсоемкий формат MJPEG.

Использование определенного стандарта сжатия информации осуществляется, основываясь на следующих требованиях:

- повышение степени сжатия при сохранении качества, что влечет за собой выигрыш в битрейте;

- приемлемое качество видео;

- критичность к задержке данных при передаче.

Для обеспечения наименьшей битовой скорости необходимо определить какой из предлагаемых камерой стандартов сжатия лучше («сильнее») сжимает.

При сжатии происходит устранение пространственной и временной избыточности.

В данной системе видеоконтроля наблюдение осуществляется за грузопассажирским движением. При расчете зон обзора и расстановки видеокамер было определено, что камеры не оснащены поворотными устройствами и как в следствии находятся в статическом состоянии. Следует, на наблюдаемом перекрестке происходит слабое движение, задний план не меняется. Изменения будут только при движении автотранспорта или людей. Ввиду простоты движения, видеоинформация при обработке не вызовет каких-либо затруднений у кодеков. Таким образом, в каждом кадре видеопотока существует временная избыточность. Для ее устранения используют кодирование видеопотока по стандарту MPEG. Также при такой видеосъемке существует пространственная избыточность, которую в свою очередь устраняют кодированием по стандарту M-JPEG.

Рассмотрим следующие стандарты кодирования видеопоследовательностей: M-JPEG и MPEG. Для определения различия между ними, введем три типа кадров I, P, B:

- I- interframe (внутрикадровое кодирование);

- P-predicted (предсказывание кадра);

- B-bidirectional (двунаправленное кодирование).

В стандарте M-JPEG все кадры I типа, то есть происходит только внутрикадровое кодирование. В стандарте MPEG же используются все три типа кадров. Таким образом, в стандарте MPEG помимо внутрикадрового кодирования происходит предсказывание кадра, в котором определяется вектор движения и разность кадров, и двунаправленное кодирование, в котором производится усреднение интенсивности кадров. Таким образом, происходит выигрыш в скорости в несколько раз, то есть повышается степень сжатия при сохранении качества.

2.4.1 Критичность к задержке данных при передаче информации

В процессе передачи информации в элементах системы контроля в полке ГАИ возникает задержка поступления их в точку назначения. Влияние задержки данных по времени проявляется в возможности (невозможности) восприятия оператором (человеком) того или иного фрагмента сообщения, в данном случае, цельного видеофрагмента. Так, по субъективным оценкам, для указанных сообщений максимальная величина задержки информации от видеокамер до полка ГАИ не должна превышать 400 мс. Задержка строго определяется восприятием человека и требует передачи пакетов в реальном масштабе времени (с предельно малой задержкой).

Для выполнения этого условия необходимо определить задержку, за время сжатия данных, и обеспечить ее минимизацию, то есть при выборе кодека помимо скорости и качества выбрать наименьшее время сжатия.

Основным критерием оценки времени сжатия является неравенство (12):

, (12)

где - длительность процесса сжатия информации, сек.;

- длительность информации, cек.

Т.е. время сжатия информации должно быть меньше самой длительности информации. Иначе компрессор не будет успевать сжимать поток видеоданных, следует информация для обработки будет накапливаться, а это значит, что условие передачи информации в масштабе реального времени нарушается.

2.5 Расчет радиоканала

2.5.1 Расчет необходимого уровня сигнала на входе приемника

При расчете уровня сигнала на входе радиоприемника важны три фактора:

- полученный сигнал должен обладать мощностью, достаточной для его обнаружения и интерпретации приемником;

- чтобы при получении отсутствовали ошибки, мощность сигнала должна поддерживаться на уровне, в достаточной мере превышающем шум;

- при повышении частоты сигнала затухание возрастает, что приводит к искажению.

Первые два фактора связаны с затуханием интенсивности сигнала и использованием усилителей или ретрансляторов. Для канала связи мощность сигнала передатчика должна быть достаточной для четкого приема. В то же время интенсивность сигнала не должна быть слишком большой, так как в этом случае контуры передатчика или приемника могут оказаться перегруженными, что также приведет к искажению сигнала. Если расстояние между приемником и передатчиком превышает определенную постоянную, свыше которой затухание становится неприемлемо высоким, для усиления сигнала в заданных точках пространства располагаются ретрансляторы, усилители и антенны. Задача усиления сигнала значительно усложняется, если существует множество приемников, особенно если расстояние между ними и передатчиками непостоянно.

Третий фактор списка известен как амплитудное искажение. Вследствие того, что затухание является функцией частоты, полученный сигнал искажается по сравнению с переданным, что снижает четкость приема. Для устранения этой проблемы используются методы выравнивания искажения в определенной полосе частот. Одним из возможных подходов может быть использование устройств, усиливающих высокие частоты в большей мере, чем низкие.

Размеры зоны покрытия передатчика будут определяться дальностью связи между передатчиком и приемником bluetooth, уровнем мощности приемника и передатчика.

Уровень мощности сигнала на входе приемной антенны определяется выражением (13):

, дБ/мВт, (13)

где p_изл - уровень эффективной изотропно излучаемой мощности передатчика, дБ/мВт;

L(R, h_прд,h_прм)- затухание сигнала при распространении, определяемое по формуле (17) и (20), дБ;

L_доп ? 15 - дополнительные потери сигнала при распространении на трассе, дБ;

B_э ? 11,5 - дополнительные потери сигнала при распространении в здании, дБ.

Уровень эффективной изотропно излучаемой мощности передатчика рассчитывается по формуле (14):

, (14)

где p_прд = 20 - уровень мощности передатчика, дБм;

В_{ф прд}= 0 - потери в фидере антенны передатчика, дБ;

В_{Д прд} = 0 - потери в дуплексном фильтре на передачу, дБ;

В_к = 0 - потери в комбайнере (устройство сложения), дБ;

G_прд= 2 - коэффициент усиления антенны передатчика в направлении связи, дБ.

Тогда уровень эффективной изотропно излучаемой мощности передатчика составит:

дБ

Основным условием обеспечения связи будет необходимость превышения уровня мощности сигнала на входе приемной антенны минимально необходимого уровня мощности Р_{прм мин} в дБм, определяемого техническими характеристиками приемника и вычисляемого по формуле (15):

, (15)

где с_прм = -80 - чувствительность приемника, дБм;

В_{ф прм} = 0 - потери в фидере антенны передатчика, дБ;

В_{Д прм} = 0 - потери в дуплексном фильтре на прием, дБ;

К_МШУ = 0 - коэффициент усиления антенного тракта для приема, дБ;

G_прм= 2 - коэффициент усиления антенны приемника в направлении связи, дБи;

В_и = 90 - уровень индустриальных помех, дБм.

Тогда минимально необходимый уровень мощности приемника составит:

дБ

Для того чтобы мощность сигнала на входе приемной антенны Р_прм, превышала минимальную мощность сигнала на входе приемной антенны Р_{прм мин}, исходя из чувствительности приемника, необходимо, чтобы выполнялось условие (16):

, (16)

где L_доп - дополнительные потери в радиоканале.

Они учитываются с целью повышения вероятности обеспечения связи требуемого качества. Дополнительные потери обусловлены целым комплексом причин, включая ослабление сигнала в соединительных разъемах, потери из-за неточного совпадения плоскостей поляризации антенн (5-10 дБ); запас помехоустойчивости к внешним помехам, величина которого определяется электромагнитной обстановкой в районе размещения радиолинии и обычно задается в пределах от 5 до 15 дБ; атмосферное поглощение. В проектируемой радиолинии достаточно принять L_доп = 15 дБ.

Тогда:

, дБ

Если это условие не выполняется значит необходимо добавить усиления на радиолинию, т.е. выбрать антенны с большим коэффициентом усиления и/или использовать дополнительные усилители.

2.5.2 Расчет зон радиопокрытия технологии bluetooth

В данном пункте дипломного проекта рассчитываются затухания радиоканала приближенно и более точно по моделям Кся - Бертони и Окамура - Хата.

Модель Окамура - Хата не учитывает специфику зоны развертывания сети связи, т.е. этажность зданий, ширину улиц. Модель Кся - Бертони более точная, учитывающая потери при распространении в свободном пространстве, затухания при дефракции от крыш близлежащих зданий, потери при многократном переотражении от стен зданий.

Первое приближение (модель Окамура - Хата)

Для районов типично городской застройки потери будут определяться выражением (17):

, дБ, (17)

где f - рабочий диапазон частот, МГц;

h_прм и h_прд - высоты подвеса приемной и передающей антенн, м;

- поправочный коэффициент зависящий от типа местности в которой действует система связи;

R - расстояние между антеннами, м.

Для г. Уфа (большой город) поправочный коэффициент определяется выражением (18):

(18)

Данные для расчета потерь и результаты вычислений сведены в таблицу 14.

Таблица 14 - Данные для расчета потерь и результаты вычислений

Место расположения камер	hпрм, м	hпрд, м	R, м		L, дБ
Перекресток ул. Пушкина - ул. Театральная	камера 1	4,5	4	20	-11,349	13,8
	камера 2	4,5	4	6	-11,349	7,6
	камера 3	4,5	4	21	-11,349	14,7
Перекресток ул. Ленина - ул. Октябрьской Революции	камера 1	4,5	3	15	-11,349	11,4
	камера 2	4,5	3	3	-11,349	17,8
	камера 3	4,5	3	15	-11,349	11,4
Перекресток ул. Менделеева - ул. Бакалинская	камера 1	4,5	3	25	-11,349	20,6
	камера 2	4,5	3	30	-11,349	23,9
	камера 3	4,5	4	34	-11,349	23,2

Таблица 15 - Результаты вычислений уровня мощности сигнала на входе приемника по модели Окамура-Хата

Место расположения камер	L, дБ	R, м	Pпрм, дБ
Перекресток ул. Пушкина - ул. Театральная	камера 1	13,8	20	-18,3
	камера 2	7,6	6	-12,1
	камера 3	14,7	21	-19,2
Перекресток ул. Ленина - ул. Октябрьской Революции	камера 1	11,4	15	-15,9
	камера 2	17,8	3	-22,3
	камера 3	11,4	15	-15,9
Перекресток ул. Менделеева - ул. Бакалинская	камера 1	20,6	25	-25,1
	камера 2	23,9	30	-28,4
	камера 3	23,2	34	-27,7

Уточнение зон радиопокрытия (модель Кся - Бертони)

Рисунок 9- К определению ослабления радиосигнала

Ослабление сигнала в свободном пространстве в случае, когда антенна передатчика располагается ниже среднего уровня крыш (столбы) определяется по формуле (19):

, дБ (19)

Суммарное ослабление в дБ на радиолинии определяется из соотношения (20):

, (20)

где R - расстояние между антеннами, м;

л = 1,25·10⁵ - длина волны, м;

- высота подвеса антенны передатчика относительно средней высоты здания, м;

h₀ = 10 - средний уровень крыш, м;

- среднее погружение антенны приемника относительно средней высоты окружающих зданий, м;

,

где х ? 20 - расстояние по горизонтали между антенной приемника и кромкой крыши, на которой дефрагментирует волна, м.

,

где d = 0 - средний интервал между кварталами, м.

Данные для расчета потерь и результаты вычислений сведены в таблицу 16.

Таблица 16 - Данные для расчета потерь и результаты вычислений

Место расположения камер	hпрм, м	hпрд, м	R, м	?hв/?hм, м	L, дБ
Перекресток ул. Пушкина - ул. Театральная	камера 1	4,5	4	20	-20/19,5	78,7
	камера 2	4,5	4	6	-20/19,5	89,2
	камера 3	4,5	4	21	-20/19,5	78,3
Перекресток ул. Ленина - ул. Октябрьской Революции	камера 1	4,5	3	15	-21/19,5	81,2
	камера 2	4,5	3	3	-21/19,5	95,2
	камера 3	4,5	3	15	-21/19,5	81,2
Перекресток ул. Менделеева - ул. Бакалинская	камера 1	4,5	3	25	-21/19,5	76,8
	камера 2	4,5	3	30	-21/19,5	75,2
	камера 3	4,5	4	34	-20/19,5	74,1

Таблица 17 - Результаты вычислений уровня мощности сигнала на входе приемника по модели Кся - Бертони

Место расположения камер	L, дБ	R, м	Pпрм, дБ
Перекресток ул. Пушкина - ул. Театральная	камера 1	78,7	20	-83
	камера 2	89,2	6	-94
	камера 3	78,3	21	-83
Перекресток ул. Ленина - ул. Октябрьской Революции	камера 1	81,2	15	-86
	камера 2	95,2	3	-100
	камера 3	81,2	15	-86
Перекресток ул. Менделеева - ул. Бакалинская	камера 1	76,8	25	-81
	камера 2	75,2	30	-80
	камера 3	74,1	34	-79

Результаты расчетов зон радиопокрытия технологии bluetooth представлены в приложениях М, Н, П, Р, С, Т, У, Ф, Х.

2.6 Расчет пропускной способности сети

В данной системе будут использоваться IP камеры, передача потока информации в которой осуществляется по локальной сети провайдера, использующей IP протокол. Локальная сеть построена на технологии Ethernet.

Цифровая система способна обеспечить высокое качество видеоинформации, быстро сохранить необходимый фрагмент видеозаписи, увеличить и масштабировать любой кадр, использовать фильтры для обработки изображения и работать по расписанию. Цифровые системы можно программировать.

Важное преимущество цифровых систем - возможность создания на их основе интегрированных систем безопасности. Можно управлять камерами на расстоянии, подключить различные охранные датчики, использовать встроенный детектор движения и, что важно, интегрировать цифровую систему видеонаблюдения с другими компьютерными системами безопасности.

Качество изображения ограничивают два фактора: ширина полосы частот видеосигнала (или число пикселов на один кадр) и битовая скорость.

Максимальная частота в спектре видеосигнала определяется по формуле (21):

, Гц, (21)

где k = - размер кадра;

z = 625- количество строк в кадре;

f_к = 25- частота кадров.

Следовательно, максимальная частота в спектре видеосигнала равна:

, МГц, (22)

Процессор компрессии третьего поколения ARTPEC-2 выбранной камеры осуществляет сжатие до 15 к/с при любом разрешении. Из справочных данных, приемлемое по четкости видео получается уже при разрешении 320х240. Следует, максимальная частота в спектре видеосигнала равна:

, кГц (23)

Сигнал яркости содержит наибольшие видеочастоты. Частота дискретизации определяется из теоремы Котельникова , следует частота дискретизации равна 1152 кГц.

От уровня черного до уровня белого в форме телевизионного сигнала достаточно 200 градаций яркости (больше брать нет смысла, так как человеческий глаз не будет способен различить). Определим k по формуле (24):

, (24)

где m = 200- число уровней квантования.

Следовательно, k = 7 - 8.

Определим битовую скорость по формуле (25):

, кБит/с (25)

Таким образом, скорость цифрового потока или битовая скорость видеосигнала с выхода одной камеры равна 9 Мбит/с.

Необходимо учитывать, что при размещении в одной подсети IP-видеокамер, передающих изображение на видеосервер, потоки данных суммируются, что пропорционально увеличивает нагрузку на каналы связи.

Если пропускная способность окажется на грани 54 Мбит/с, то необходимо разносить видеокамеры в разные подсети.

Обработка, передача и запись аудиосигналов в подавляющем большинстве случаев требуют незначительной доли ресурсов цифровой системы видеонаблюдения. Допускается при расчете производительности видео-охранной системы долей ресурсов, выделяемой на использование аудиоконтроля, пренебречь.

2.7 Расчет необходимого объема жесткого диска и времени записи

Расчет был осуществлен с помощью программы «Калькулятор 2.0». Скриншот программы представлен в приложении Ц. Результаты вычислений сведены в таблицу 18.

Таблица 18 - Результаты вычислений необходимого объема жесткого диска и времени записи видеоданных

Параметр	Необходимый объем жесткого диска для хранения данных	Время записи на жесткий диск объемом 750 Гб
Видеоданные от камер	Средний размер кадра 17,5 кб Скорость на 1 камеру 15 к/с Число камер 9 Рабочих дней 350 Часов в день 24 Итого: 68132,40 Гб	92, 47 ч 3,85 дн.

2.8 Структурная схема организации связи

На схеме организации связи указаны оконечные пункты и транзитные пункты, где предусмотрено введение в сеть данных, все мультиплексоры, установленные в этих пунктах, а так же соединения между ними.

Связь организуется по схеме «линейная цепь», с резервированием по схеме 1+1.

Структурная схема организации связи представлена в приложении Ш.

Алгоритм функционирования системы приведен в приложении Э.

3. Конструкторско-технологическая часть

3.1 Технические характеристики камеры

Таблица 19 - Технические характеристики камеры D-Link 8906F

Параметры	D-Link 8906F
Объектив	Pentax QD2V2814BE-DN, F1,4, f=2,8-5,8 мм, фокус - от 0,3 м до бесконечности
Разрешающая способность	до 25 кадров/с при 160x120 pix до 25 кадров/с при 176x144 pix до 25 кадров/с при 320x240 pix до 25 кадров/с при 640x480 pix до 25 кадров/с при 704x480 pix
Разрешение	540 ТВЛ
Пороговая чувствительность	Цв.: 1 лк, Ч/б: 0,2 лк, F1,4
Угол обзора	Регулируемый По горизонтали: от 850 до 1200 По вертикали: от 600 до 850
Установка необходимого угла обзора и направления обзора	есть
Электронный затвор	от 1/60 до 1/15000 сек.
Дальность ИК подсветки	15 м
Гамма-коррекция	0,45
Отношение сигнал/шум	более 60 дБ
Светочувствительный элемент	1/3" ПЗС- матрица
Электропитание	PoE, 220 В, 12 В
Поддержка сетевых протоколов	CP/IP, RTSP, RTP, RTCP, HTTP, SMTP, FTP, NTP, DNS, DHCP, UPnP, DDNS
Встроенные сетевые интерфейсы	Интерфейс 802.15.3 Bluetooth Порт 10/100BASE-TX Fast Ethernet
Поддержка алгоритмов сжатия видео	JPEG для стоп-кадров, улучшенное сжатие видео при MPEG4
Скорость передачи:	Motion JPEG - до 15 к/с при любом разрешении, MPEG-4 - до 15 к/с при любом разрешении
Мощность передатчика	20 dBm
Антенна	Съемная дипольная антенна с коэффициентом усиления 2dBi
Безопасность	Защита учетной записи администратора и группы пользователей, аутентификация по паролю, Безопасность беспроводной сети: шифрование данных
Корпус	Термокожух, пыле- влаго- защищенный.
Дальность передачи сигнала	20-50 м в закрытых помещениях, до 150 м в прямой видимости
Габариты	Диаметр 58 мм длина 240 мм
Рабочий диапазон температур	- 30° C … + 50,° C
Цена	40510 руб.

Сборочный чертеж камеры представлен в приложении Ю. Задняя панель камеры представлена на рисунке 10:

Рисунок 10 - Задняя панель камеры: 1) Возврат к заводским установкам; 2) Аудио выход; 3) Аудио вход; 4) LAN; 5) Гнездо тревожной сигнализации; 6) Датчик питания; 7) Видео выход; 8) Гнездо питания.

3.2 Установка устройства

Установка камеры возможна следующими способами: подвешивание к потолку, настольный монтаж, настенный монтаж, монтаж на столб. В дипломном проекте было в пункте 2.2.1 было решено устанавливать камере на столбах освещения и светофорах.

Необходимые инструменты для монтажа: электродрель, отвертка, монтажная лестница.

Порядок выполнения монтажа:

1) Подготовка всех деталей необходимых для установки камеры;

В комплект входят компоненты: камера, упаковка с кронштейном, хомут с регулируемым диаметром от 10,16 см до 75 см, пакет с шурупами и дюбелями, а также заглушка.

2) Накидываем хомут на столб освещения/светофор, фиксируем его в планируемом для установки камеры месте и закрепляем;

3) Открываем упаковку с разобранным на 3 части кронштейном: основание, штанга и шарнир со стопорной гайкой;

4) Закрепляем основание кронштейна. Пользуясь электродрелью/отверткой, закрепляем основание кронштейна 4-мя входящими в комплект шурупами на хомуте.

5) Собираем кронштейн:

- до упора вкручиваем штагу в центральное отверстие в основании;

- до упора прикручиваем шарнир со стопорной гайкой к штанге.

6) Соединяем кронштейн с камерой:

верхняя сторона камеры направлена вверх. Совмещаем резьбовое отверстие на нижней части камеры с резьбой на шарнире и поворачиваем камеру до упора.

7) Вставляем заглушку в незадействованное винтовое отверстие камеры;

8) Настраиваем угол обзора камеры и застопориваем его с помощью барашка на шарнире. Установка камеры закончена.

3.3 Назначение IP-адреса камере и доступа к ней

Последовательность действия:

1) Установка программного обеспечения:

Вставляем в DVD-/CD-ROM компьютера прилагаемый диск с программой «Video Viewer». Процесс установки начнется автоматически. Следуя экранным командам, устанавливаем программное обеспечение. После установки на рабочем столе компьютера появляется иконка «Video Viewer».

2) Добавление IP-адреса или других сетевых настроек для входа в систему.

Патч-корд, сетевое имя, сетевой адрес и маску сети для сервера, сетевой адрес шлюза и пару сетевых адресов своих DNS серверов нам предоставляет провайдер.

3.4 Просмотр изображения, поступающего с камеры

Выполнив настройки сетевой информации, вводим имя пользователя и пароль, затем запускаем программное обеспечение «Video Viewer». Программа позволяет управлять до 16-ти сетевыми камерами одновременно. Скриншот представлен на рисунке 11:

Рисунок 11 - Подсоединение к 4м сетевым камерам

Таблица 20 - Функции «Video Viewer»

Кнопка	Функция	Описание
	Вывод изображения на экран	Для переключения на поле обзора другой камеры (при наличии в сети двух и более камер) нажмите на соответствующую голубую закладку. Названия камер на закладках можно изменять (например, «01», «02», «03» и «04»). Заглавие по умолчанию - «Камера 1».
	Масштабирование	Нажать для просмотра изображений в режиме 1-го, 4-х, 9-ти или 16-ти экранов.
	Во весь экран	Нажать для просмотра изображения в полноэкранном режиме. Для выхода из полноэкранного режима нажмите «Esc» на клавиатуре компьютера.

Подобные документы

• Проектирование сети передачи данных для провайдера Интернет

  Выбор технологии (ADSL) построения сетевой проводной инфраструктуры передачи данных для Интернет провайдера г. Донского и прилегающих микрорайонов; используемое программное обеспечение; подробная настройка биллинговой системы и сетевого оборудования.
  
  курсовая работа [6,6 M], добавлен 23.06.2011
  

• Проект системы видеонаблюдения для малых предприятий на базе OOO "Лоцман-БТ"

  Разработка и установка системы видеонаблюдения на предприятии с целью обеспечения безопасности и контроля за персоналом. Требования к локальной сети, ее аппаратное обеспечение (камеры, регистрирующее устройство, ПК) и технологический процесс проводки.
  
  дипломная работа [4,6 M], добавлен 22.02.2013
  

• Разработка структурированной кабельной системы локальной вычислительной сети крупного промышленного предприятия

  Сети с централизованным и комбинированным управлением. Резервирование серверов и каналов. Структурированные кабельные системы. Проектирование аппаратных и кроссовых помещений, кабельных трасс. Определение необходимой пропускной способности каналов.
  
  дипломная работа [2,1 M], добавлен 12.09.2016
  

• Проектирование цифровой первичной сети связи

  Конструкция волоконно-оптической кабелей связи. Использование системы передачи ИКМ-30. Технические характеристики ОКЗ-С-8(3,0)Сп-48(2). Расчет длины регенерационного участка. Проектирование первичной сети связи на железной дороге с использованием ВОЛС.
  
  курсовая работа [189,4 K], добавлен 22.10.2014
  

• Разработка проекта распределительной сети провайдера

  Современные технологии доступа в сети Интернет. Беспроводные системы доступа. Оптико-волоконные и волоконно-коаксиальные системы. Существующие топологии сетей. Выбор топологии, оптического кабеля и трассы прокладки. Экономическое обоснование проекта.
  
  дипломная работа [2,9 M], добавлен 17.04.2014
  

• Web-камеры

  Подключение и установка Web-камеры. Устройство и принцип работы, возможности и функции. Подключение Web-камеры к сети. Управляющее программное обеспечение: эксклюзивные программы для Web-камер. Разработка программы на языке программирования Basic.
  
  контрольная работа [206,0 K], добавлен 12.10.2009
  

• Проектирование сетевого оборудования NGN

  Расчет пропускной способности каналов и нагрузки распределенного абонентского коммутатора сетевого оборудования NGN. Характеристики абонентских концентраторов и транспортных шлюзов мультисервисной пакетной сети. Капитальные затраты на модернизацию сети.
  
  дипломная работа [6,1 M], добавлен 02.12.2013
  

• Проектирование сети беспроводного широкополосного доступа

  Сравнение систем радиодоступа и обоснование выбора для проектируемой сети. Описание и технические характеристики аппаратуры WiMAX. ASN шлюзы, базовая станция BreezeMAX 4Motion, антенные системы и абонентское оборудование. Структура сети mobile WiMAX.
  
  курсовая работа [3,7 M], добавлен 28.04.2011
  

• Проектирование корпоративной мультисервисной сети на сетях страны для государственных структур

  Изучение организации связи в мультисервисной сети, технические характеристики оборудования, структура аппаратных средств и программного обеспечения. Построение схемы мультисервисной сети на базе цифровой коммутационной системы HiPath 4000 фирмы Siemens.
  
  дипломная работа [3,2 M], добавлен 25.04.2012
  

• Разработка сети связи с использованием современных технологий

  Характеристика сети, типы модулей сети SDH. Построение мультиплексного плана, определение уровня STM. Расчет длины участка регенерации. Особенности сети SDH-NGN. Схема организации связи в кольце SDH. Модернизация сети SDH на базе технологии SDH-NGN.
  
  курсовая работа [965,7 K], добавлен 11.12.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам