|
Никитин В. В, Цицулин А. К.
Серьезной проблемой в технике охранного ТВ является отставание способов передачи видеоинформации от передовых достижений в области информационных технологий. Система "камера - коаксиальный кабель – монитор" является практичным и дешевым средством наблюдения за определенной зоной объекта, но это – символ аналоговой технологии. Все трудности, связанные с использованием коаксиального кабеля (ограничение дальности передачи, частотные искажения) исчезают с внедрением широкополосных сетей с цифровыми методами передачи данных на базе волоконно-оптических линий связи. При длине линии связи свыше 500 м, применение оптоволокна оправдано даже с точки зрения затрат на создание тракта передачи видеосигнала с требуемым качеством. Если принять во внимание другие факторы - пропускную способность, конфиденциальность, высокую степень электрической изоляции - то выигрыш в применении оптического волокна будет более ощутимым. Представляется целесообразным области применения различных способов передачи видеоинформации рассматривать в системе координат "полоса пропускания – дальность передачи" (см. рис.5.26). В этом случае наиболее наглядно демонстрируются области безусловного перехода к оптоволокну – передача одного видеосигнала на расстояние более км и передача больших потоков видеоинформации на любые расстояния при физических ограничениях на линию связи.
Рис.5.26.Пропускная способность различных систем передачи информации
Для широкого применения волоконной техники в охранном ТВ необходимо решить целый ряд задач. К ним прежде всего относятся:
- проработка системных вопросов и определение технико-экономических показателей целесообразности применения оптоволокна;
- совершенствование технологии промышленного производства активных и пассивных компонентов, снижение их стоимости;
- внедрение в технику охранного ТВ высокоскоростных сетевых технологий;
Положительным моментом для охранного телевидения стало появление пластикового оптического волокна (Plastic Optical Fiber, POF), заполняющего нишу между медными проводами и стекловолокном по соотношению цена/полоса пропускания. Пластиковые световоды способны работать в температурных режимах от -40 до +85 градусов Цельсия, без ущерба для оптических характеристик они могут выдерживать радиус изгиба до 20 мм и не ломаются даже при радиусе изгиба в 1 мм. Такая гибкость позволяет с легкостью прокладывать пластиковое оптоволокно там же, где и медные провода.
Основная область применения POF – передача видеосигналов на короткие расстояния, в том числе внутри подвижных объектов. Это обусловлено тем, что в настоящее время пластиковое оптоволокно выпускается, в основном, со ступенчатым изменением показателя преломления, ограничивающим полосу пропускания на уровне 30 МГц/км. С другой стороны, затухание в POF – кабеле на порядок выше, чем в традиционном оптоволокне, что на практике снижает дальность передачи видеосигнала до 120 м. Новая разработка - POF с градиентным изменением показателя преломления - обещает увеличить пропускную способность кабеля до 2 Гбит/с на дистанциях до 100 метров. Диаметр центральной жилы пластикового волокна больше, чем у стекловолокна, поэтому коннекторы для POF не требуют точной центровки (допуск составляет около 100 микрон) и оконцовка волокна проходит очень быстро.
Перспективность пластиковых световодов настолько очевидна, что в США для продвижения этой технологии и разработки коммерческих применений POF создан специальный консорциум High Speed Plastic Network (HSPN), пользующийся поддержкой государственных структур, в том числе агентства ARPA (Advanced Research Projects Agency) при министерстве обороны США. Членами консорциума являются крупнейшие авиастроительные и телекоммуникационные компании. По сведениям консорциума, на оптическом пластиковом волокне длиной 100 м удалось достичь скорости передачи данных в 3 Гбит/с [www.pofto.com].
Успешное решение проблемы высокоскоростной передачи данных в оптоволоконных сетях обуславливает интенсивное внедрение сетевых компьютерных технологий в охранное ТВ. Другой предпосылкой к этому является появление однокристалльных устройств сжатия видеосигнала. Можно смело утверждать, что в ближайшем будущем в СФЗ будут доминировать ТВ системы с сетевой топологией на базе волоконнооптических линий связи. Их появление в корне изменит системотехнику и методологию проектирования СФЗ, поскольку каждая ТВ камера в такой сети из периферийного устройства превратится в системообразующий блок и сможет вести двунаправленный обмен данными с другими компонентами комплекса технических средств охраны. В результате в ТВ системе будет циркулировать не только видеоинформация, но и другие ее виды, объединяемые понятием метаинформация или метаданные. Появление в структуре видеосигнала метаданных (дополнительной информации о передаваемом сюжете) повлечет за собой подлинную интеграцию электронных средств безопасности и оптоволокно призвано стать фундаментом этой интеграции.
Взаимообмен решениями, автоматически принимаемыми в узлах сети, превращает ТВ систему с большим числом телекамер в адаптивную интеллектуальную структуру. Важной отличительной чертой такой системы будущего будет разрешение проблемы достаточности видеоинформации. При этом не произойдет радикальное изменение требований к оператору СФЗ. Это означает, что при огромном количестве информации, циркулирующем в системе видеонаблюдения, только минимальная, но достаточная ее часть будет предъявляться человеку для принятия семантического решения.
Источник: http://www.security-bridge.com
|
