Средства передачи видеосигнала в системах видеонаблюдения

Министерство образования и  науки, молодежи и спорта Украины

 

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ»

 

ФАКУЛЬТЕТ «КОМПЬЮТЕРНЫЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»

Кафедра «Мультимедийные информационные технологии и системы»

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

(пояснительная записка)

по дисциплине «Цифровая обработка  видеосигналов»

 

Тема: СРЕДСТВА ПЕРЕДАЧИ ВИДЕОСИГНАЛА В СИСТЕМАХ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

 

Выполнила:

студентка группы КИТ-79

Митрохина В.З.

 

 

Руководитель:

Шостак Б.А.

 

 

Харьков-2012

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………………………………..

4

1.

Анализ задания………………………………………………………………………….

5

2.

Анализ функционирования…………………………………………………………….

8

3.

Режим эксплуатации……………………………………………………………………

18

Выводы……………………………………………………………………………………….

30

Список использованной литературы………………………………………………………

31


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Системы цифрового видеонаблюдения  являются неотъемлемой частью нашей жизни. Они окружают нас повсюду: на улице, в магазине, в офисе, на предприятиях и даже дома. На рынке существует огромный выбор данного оборудования: от миниатюрных камер, используемых для скрытого видеонаблюдения, до скоростных роботизированных камер.

Несомненно, камеры видеонаблюдения  для технических целей используются как для охраны объектов, предотвращения попадания на объект посторонних лиц, а также контроля за техническим процессом. Они предназначены для получения телевизионных изображений (со звуковым сопровождением или без него), служебной информации и извещений о тревоге с охраняемого объекта. Системы видеонаблюдения позволяют обеспечивать не только непрерывный оперативный контроль ситуации на объекте, но и автоматически обнаруживать вторжение в контролируемое пространство, осуществлять видеозапись тревожных событий или непрерывную запись всей видеоинформации. Современная система видеонаблюдения позволяет сфокусировать на одном мониторе картинки событий, происходящих в различных концах здания. Теперь, наблюдая за монитором, можно владеть ситуацией происходящей на территории всего объекта охраны.

Деятельность телевизионных систем состоит в том, что они позволяют получить визуальную картину состояния охраняемого объекта, обладающую такой высокой информативностью, какую не могут дать никакие другие технические средства охраны. При этом человек выводится из зоны наблюдения в безопасную зону, что создает ему условия для анализа получаемой информации и принятия обдуманного решения.

Системы видеонаблюдения широко используются в системах безопасности объектов как  в качестве самостоятельных систем, так и в составе единой интегрированной системы безопасности.

Главное преимущество применения системы  видеонаблюдения — получение, обработка  и регистрация текущей видеоинформации  всего охраняемого объекта, в  реальном масштабе времени, по заданному алгоритму событий.

Также, камеры видеонаблюдения с успехом используются для контроля эксплуатации автотранспорта. Использование камер видеонаблюдения является залогом успеха и безопасности для каждого.

1 АНАЛИЗ ЗАДАНИЯ

1.1 Ключевые особенности

IP камера - это то, что необходимо для эффективной безопасности. Ночное видение, тревога по электронной почте, обнаружение движения, квадрафоническое рассмотрение экрана, наклон и маневрирование функций с щелчком мыши.

Есть возможность настроить  на 4 IP камеры и дать каждой статический IP, затем контролировать онлайн из любой точки мира, введя IP адрес и логин, чтобы начать контроль. Благодаря способности ночного видения можно контролировать и рассмотреть дома или офиса любое время. Wi-Fi особенность идет с зашифрованными вариантами безопасности WEP, это помогает в удостоверении, что IP система камеры безопасности защищена от хакеров.

IP-камера - это стационарно установленная  камера, имеющая встроенный IP-сервер, сетевой интерфейс и подключающаяся  непосредственно к  LAN/ WAN/ Internet. Многие сетевые камеры имеют такие дополнительные средства как: детекторы движения, отправка сообщений по e-mail, работа с модемом, подключение внешних датчиков и пр. Пользователи могут обращаться к камере посредством стандартного IP браузера. В зависимости от настроек, доступ к видеоизображению, полученному IP-камерой, может быть открыт всем пользователям сети или только авторизованным пользователям.

1.2 Как устроена IP-камера

Она состоит, прежде всего, из сенсора. Очень часто вместо стандартных CCD-матриц для видеонаблюдения используются более дешевые CMOS-сенсоры. Хотя они имеют более низкую чувствительность и не слишком хорошую цветопередачу, их использование позволяет сильно удешевить устройство, поскольку эти сенсоры представляют собой «все в одной микросхеме» с цифровым выходом данных.

Далее: в состав сетевой камеры входит микропроцессор для компрессии видео и детектирования движения (или просто микросхема компрессора). Наиболее популярен JPEG, как самый  простой и дешевый; достаточно часто  используется также MPEG4, наиболее редким и дорогим является MPEG2. С завершением действия патента на арифметическое кодирование приобретает популярность WaveLet. И наконец, в состав сетевой камеры входит сетевой контроллер 10/100 Мбит/с.

 

 

1.3Устройство и принцип работы  IP-камеры:

Современная IP-камера (Рисунок 1.1) представляет собой цифровое устройство, производящее видеосъемку, оцифровку, сжатие и передачу по компьютерной сети видеоизображения. Поэтому в состав IP-камеры входят следующие компоненты:

- ПЗС-матрица

- объектив

- оптический фильтр 

- плата видеозахвата 

- блок компрессии (сжатия) видеоизображения 

- центральный процессор и встроенный IP-сервер 

- ОЗУ 

- флэш-память 

- сетевой интерфейс 

- последовательные порты 

- тревожные входы/выходы

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.1- Устройство и принцип работы IP-камеры

 

В качестве фотоприемника в большинстве IP-камер применяется ПЗС-матрица (ПЗС, CCD – прибор с зарядовой связью) – прямоугольная светочувствительная  полупроводниковая пластинка с  отношением сторон 3:4, которая преобразует падающий на нее свет в электрический сигнал. ПЗС-матрица состоит из большого числа светочувствительных ячеек. Для того, чтобы повысить световую чувствительность ПЗС-матрицы, нередко формируют структуру, которая создает микролинзу перед каждой из ячеек. В технических параметрах IP-камеры обычно указывают формат ПЗС-матрицы (длина диагонали матрицы в дюймах), число эффективных пикселей, тип развертки (построчная или чересстрочная) и чувствительность. Типичная IP-камера содержит объектив, оптический фильтр, ПЗС-матрицу, схему цифровой обработки изображения, схему компрессии изображения, и IP сервер для подключения к сети. Каждая сетевая видеокамера имеет свой собственный IP-адрес, вычислительные функции, и встроенное программное обеспечение, что позволяет ей функционировать как IP сервер, FTP сервер, FTP клиент и клиент e-mail. Наиболее современные сетевые видеокамеры включают и много других привлекательных функций, таких как детектор движения, вход/выход тревоги и поддержка e-mail.

В данном курсовом проекте будет рассмотрена IP-камера со следуйщими входными данными:

- Рабочее напряжение:5В;

- Потребляемая мощность:1500мА;

- Размер продукта:100(Д)*99(Ш)*118(В)мм.

 

 

 

 

 

2 АНАЛИЗ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

2.1 Назначение и типы камер наблюдения

По способу передачи видеосигнала камеры наблюдения делятся на две группы: аналоговые и сетевые. Аналоговые камеры передают видеосигнал по коаксиальному кабелю и подключаются к системе наблюдения через BNC-разъем. Некоторые из них оснащены встроенным передатчиком видео по витой паре или оптоволокну – это позволяет передавать видеосигнал на большие расстояния без промежуточных усилителей.

IP-камеры не только формируют  видеосигнал, но также оцифровывают  его, сжимают (в MPEG-4, M-JPEG и т.д.) и передают по LAN/WAN через сетевой  порт Ethernet. Поскольку IP-камеры наблюдения, как правило, имеют встроенный веб-сервер, изображение с них можно просматривать в окне стандартного веб-браузера (Internet Explorer). Качество видеоизображения, которое давали первые цифровые камеры, оставляло желать лучшего, а ассортимент включал только стационарные цветные телекамеры, поэтому многие инсталляторы предпочитали использовать аналоговые камеры, подключаемые через видеосерверы. В настоящее время для любой аналоговой камеры можно найти полноценную замену из группы IP-камер.  

2.2 Технологии и средства передачи  видеосигнала в системах видеонаблюдения

В большинстве систем видеонаблюдения  возникает необходимость передачи видеоинформации от телекамер к  оборудованию установленному на постах охраны – мониторам, мультиплексорам, коммутаторам, квадраторам, видеомагнитофонам и другим устройствам системы видеонаблюдения. При этом расстояние, на которое осуществляется  передача видеосигнала, может составлять от десятков метров до десятков километров.

Поскольку передача видеосигнала по коаксиальному кабелю без его усиления может осуществляться на расстояние не более 300 м, системы передачи видеосигнала включают в себя передающие устройства, соединенные с телекамерами, приемные устройства, принимающие видеосигнал и передающие его на аппаратуру поста охраны, а при необходимости усилители видеосигнала и линии связи. Кроме этого, в системе видеонаблюдения может осуществляться как передача видеосигнала, так и аудиосигнала и данных управления функциями оптики и поворотного устройства телекамеры – фокусом, диафрагмой, поворотом, наклоном, масштабированием и др.

В настоящее время в системах видеонаблюдения используются несколько  основных способов передачи видеосигнала: передача видеосигнала по коаксиальному  кабелю, передача видеосигнала по кабелю “витая пара” и передача видеосигнала по волоконно оптическому кабелю.

Передача видеосигнала на расстояние до 300 м. На сегодняшний день в системах видеонаблюдения наибольшее распространение  получила передача видеосигнала по коаксиальному кабелю. Это надежный и недорогой способ передачи, однако, он имеет свои недостатки. При передаче видеосигнала на расстояние свыше 300 м качество видеосигнала ухудшается – происходит потеря уровня сигнала, могут возникать частотные искажения, которые приводят к снижению четкости изображения. Чтобы избежать этого, необходимо через каждые 250-300 м устанавливать усилители видеосигнала. В свою очередь усилители видеосигнала требуют подводки электропитания к месту установки и снижают соотношение сигнал/шум, что также сказывается на качестве видеосигнала. (Для повышения отношения сигнал/шум усилители видеосигнала желательно располагать как можно ближе к телекамере.)

По этой причине специалисты  рекомендуют использовать коаксиальный кабель на коротких линиях – до 300 м и при отсутствии электромагнитных помех. Тогда передача видеосигнала осуществляется практически с исходным качеством.

Передача видеосигнала на расстояние до 1,5 км. За последние годы в системах видеонаблюдения стали чаще использоваться технологии и устройства передачи видеосигнала по кабелю типа “витая пара”. При использовании витой пары возможна передача видеосигнала на расстояние до 1,5 км без существенного искажения видеосигнала. При этом не требуется устанавливать усилители видеосигнала. Кроме того, оборудование, использующее витую пару, симметризует видеосигнал, обеспечивая устойчивость к помехам, создаваемым внешними источниками. Специальный передатчик обеспечивает преобразование и передачу несимметричного сигнала, передаваемого по коаксиальному кабелю от телекамеры, к симметричному, передающемуся по витой паре. А приемник, соответственно, преобразует симметричный сигнал к несимметричному, для передачи к оборудованию поста видеонаблюдения.

Использование витой пары позволяет  производить передачу различных сигналов - видеосигнала, аудио, управления, телефонии и пр. При этом количество передаваемых по одному кабелю сигналов ограничивается только числом витых пар в кабеле. Возможность использования уже имеющихся линий связи снижает стоимость системы видеонаблюдения. В целом, прокладка кабеля “витая пара” обходится существенно дешевле, чем монтажные работы по прокладке коаксиальных или волоконно оптических линий. Кроме того, в случае обрыва линии, ее  можно легко восстановить  - достаточно соединить проводники пар обычной скруткой.

Передача видеосигнала на десятки  километров. Всех перечисленных выше недостатков лишены оптоволоконные системы передачи видеосигнала. Волоконно  оптические линии таких систем устойчивы  к электромагнитным и радиочастотным помехам, обеспечивают передачу видеосигнала на расстояние до десятков километров без использования усилителей видеосигнала и, особенно,     эффективны для систем видеонаблюдения территориально-распределенных объектов. При этом передача видеосигнала осуществляется с высоким разрешением и без потери качества. Кроме того, волоконно оптические системы отличаются высокой пропускной способностью и исключают возможность несанкционированного доступа к передаваемым видеосигналам и другой информации. Подробнее см. раздел оптоволоконные системы.

Обычно волоконно оптические системы  передачи видеосигнала включают передатчики  видеосигнала, осуществляющие преобразование электрических сигналов в оптические, приемники видеосигнала, производящие обратное преобразование и саму волоконно оптическую линию передачи видеосигнала.

Несмотря на то, что волоконно  оптические системы достаточно дороги, при увеличении дальности передачи видеосигнала стоимость волоконно  оптической системы становится меньше стоимости системы с использованием коаксиального кабеля, укомплектованной усилителями видеосигнала, корректорами частотных искажений и другим оборудованием. К примеру, передача видеосигнала от нескольких телекамер может осуществляться по нескольким коаксиальным кабелям с несколькими усилителями видеосигнала или по одному волоконно оптическому кабелю.

2.3 Коаксиальный кабель 

Коаксиальный кабель (Рисунок 2.3.1 ) — электрический кабель, состоящий из расположенных соосно центрального проводника и экрана. Обычно служит для передачи высокочастотных сигналов.

Рисунок 2.3.1 -Коаксиальный кабель

 

Коаксиальный кабель состоит из:

4— оболочки (служит для изоляции  и защиты от внешних воздействий) из светостабилизированного (то есть устойчивого к ультрафиолетовому излучению солнца) полиэтилена, поливинилхлорида, повива фторопластовой ленты или иного изоляционного материала;

3 — внешнего проводника (экрана) в виде оплетки, фольги, покрытой  слоем алюминия пленки и их комбинаций, а также гофрированной трубки, повива металлических лент и др. из меди, медного или алюминиевого сплава;

2 — изоляции, выполненной в виде  сплошного (полиэтилен, вспененный  полиэтилен, сплошной фторопласт, фторопластовая  лента и т. п.) или полувоздушного (кордельно-трубчатый повив, шайбы и др.) диэлектрического заполнения, обеспечивающей постоянство взаимного расположения (соосность) внутреннего и внешнего проводников;

1  — внутреннего проводника  в виде одиночного прямолинейного (как на рисунке) или свитого в спираль провода, многожильного провода, трубки, выполняемых из меди, медного сплава, алюминиевого сплава, омеднённой стали, омеднённого алюминия, посеребрённой меди и т. п.

Благодаря совпадению осей обоих проводников  у идеального коаксиального кабеля оба компонента электромагнитного поля полностью сосредоточены в пространстве между проводниками (в диэлектрической изоляции) и не выходят за пределы кабеля, что исключает потери электромагнитной энергии на излучение и защищает кабель от внешних электромагнитных наводок. В реальных кабелях ограниченные выход излучения наружу и чувствительность к наводкам обусловлены отклонениями геометрии от идеальности.

2.4 Витая пара

Витая пара — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.

Свивание проводников производится с целью повышения степени  связи между собой проводников  одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом. Витая пара — один из компонентов современныхструктурированных кабельных систем. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве физической среды передачи сигнала во многих технологиях, таких как Ethernet, Arcnet и Token ring. В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в монтаже, является самым распространённым решением для построения проводных (кабельных) локальных сетей.

Кабель подключается к сетевым устройствам при помощи разъёма 8P8C.

Витопарный кабель состоит из нескольких витых пар. Проводники в парах  изготовлены из монолитной медной проволоки  толщиной 0,4—0,6 мм. Кроме метрической, применяется американская система AWG, в которой эти величины составляют 26AWG или 22AWG соответственно. В стандартных 4-х парных кабелях в основном используются проводники диаметром 0,51 мм (24AWG). Толщина изоляции проводника — около 0,2 мм, материал обычно поливинилхлорид (английское сокращение PVC), для более качественных образцов 5 категории —полипропилен (PP), полиэтилен (PE). Особенно высококачественные кабели имеют изоляцию из вспененного (ячеистого) полиэтилена, который обеспечивает низкие диэлектрические потери, или тефлона, обеспечивающего широкий рабочий диапазон температур

Также внутри кабеля встречается так  называемая «разрывная нить» (обычно капрон), которая используется для облегчения разделки внешней оболочки — при  вытягивании она делает на оболочке продольный разрез, который открывает доступ к кабельному сердечнику, гарантированно не повреждая изоляцию проводников. Также разрывная нить, ввиду своей высокой прочности на разрыв, выполняет защитную функцию.

Внешняя оболочка 4-парных кабелей  имеет толщину 0,5—0,9 мм в зависимости  от категории кабеля и обычно изготавливается из поливинилхлорида с добавлением мела, который повышает хрупкость. Это необходимо для точного облома по месту надреза лезвием отрезного инструмента. Кроме этого, для изготовления оболочки используются полимеры, которые не поддерживают горения и не выделяют при нагреве галогены (такие кабели маркируются как LSZH — Low Smoke Zero Halogen). Кабели, не поддерживающие горение и не выделяющие дым, разрешается прокладывать и использовать в закрытых областях, где могут проходить воздушные потоки системы кондиционирования и вентиляции (так называемых пленум-областях).

В общем случае, цвета не обозначают особых свойств, но их применение позволяет  легко отличать коммуникации c разным функциональным назначением, как при  монтаже, так и обслуживании. Самый распространённый цвет оболочки кабелей — серый. У внешних кабелей внешняя оболочка чёрного цвета. Оранжевая окраска, как правило, указывает на негорючий материал оболочки.

Отдельно нужно отметить маркировку. Кроме данных о производителе и типе кабеля, она обязательно включает в себя метровые или футовые метки.

Форма внешней оболочки кабеля витая  пара может быть различной. Чаще других применяется круглая форма. Для  прокладки под ковровым покрытием  может использоваться плоский кабель.

Кабели для наружной прокладки  обязательно имеют влагостойкую оболочку из полиэтилена, которая наносится (как правило) вторым слоем поверх обычной, поливинилхлоридной. Кроме  этого, возможно заполнение пустот в  кабеле водоотталкивающим гелем  и бронирование с помощью гофрированной ленты или стальной проволоки.

Существует несколько категорий  кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7 (правильно category или категория, сокращение «CAT», «Cat» следует писать с точкой — «Cat.», потому как категория  и кошка — разные вещи) и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Категории неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях) и в международном стандарте ISO 11801, а также приняты ГОСТ Р 53246-2008 и ГОСТ Р 53245-2008 (переводы одного из руководств производителя).

Каждая отдельно взятая витая пара, входящая в состав кабеля, предназначенного для передачи данных, должна иметь волновое сопротивление100±15 Ом, в противном случае форма электрического сигнала будет искажена и передача данных станет невозможной. Причиной проблем с передачей данных может быть не только некачественный кабель, но также наличие «скруток» в кабеле и использование розеток более низкой категории, чем кабель.

Существует два варианта обжима разъёма на кабеле:

  1. для создания прямого кабеля (Рисунок 2.4.1, Рисунок 2.4.2) — для соединения порта сетевой карты с коммутатором или концентратором,
  2. для создания перекрёстного (Рисунок 2.4.3) (использующего кроссированный MDI, англ. MDI-X) кабеля, имеющего инвертированную разводку контактов разъёма для соединения напрямую двух сетевых плат, установленных в компьютеры, а также для соединения некоторых старых моделей концентраторов или коммутаторов (uplink-порт).

Прямой кабель

Рисунок 2.4.1 -Коаксиальный кабель по стандарту EIA/TIA-568A

 

Рисунок 2.4.2 -Коаксиальный кабель по стандарту EIA/TIA-568B

 

 

Перекрёстный кабель

Используется для соединения однотипного  оборудования (например, компьютер-компьютер). Однако некоторые сетевые карты  способны автоматически определить метод обжима кабеля и подстроиться под него.

Рисунок 2.4.3 -Коаксиальный кабель для  скорости 100 Мбит/с

2.5 Оптоволоконные

В последние годы оптоволоконные системы  стали чаще применяться для высокоскоростной передачи аналоговых и цифровых видеосигналов  не только в системах кабельного телевидения, но и в территориально-распределенных системах видеонаблюдения. Обладая низкими потерями, оптоволоконная линия связи способна транслировать видеосигналы на расстояния до десятков километров без использования промежуточных усилителей. Как правило, частота передачи видеосигнала через оптоволоконные системы составляет более 10 миллиардов бит/с и, в ряде случаев, может превышать потребности в скорости и объеме передаваемой информации, необходимой для решения конкретных задач видеонаблюдения. Поэтому оптоволоконные системы чаще всего используются на особо ответственных объектах видеонаблюдения, либо для передачи больших объемов информации, в том числе и видеосигналов.

Современное оптоволокно, используемое в оптоволоконных системах,  представляет собой прозрачные стеклянные волокна, которые проводят свет от одного конца до другого с минимальными потерями, благодаря эффекту полного внутреннего отражения. Конструктивно, такое оптоволокно состоит из ядра, оптической оболочки и защитной оболочки. Ядро и оптическая оболочка обычно выполнены из стекла, реже - пластика,  защитная оболочка, как правило, из пластика. Ядро оптоволокна пропускает световой сигнал, а оптическая оболочка обеспечивает полное внутреннее отражение света в ядре и его прохождение по всей длине. Защитная оболочка предназначена для защиты ядра и оптической оболочки от внешних воздействий. Толщина оптоволокна сопоставима с толщиной человеческого волоса (125 мкм – оптоволокно, 85 мкм – волос).

Преимущества ВОЛП

Волоконно-оптические линии обладают рядом преимуществ перед проводными (медными) и радиорелейными системами связи:

  1. Малое затухание сигнала (0,15 дБ/км в третьем окне прозрачности) позволяет передавать информацию на значительно большее расстояние без использования усилителей. Усилители в ВОЛП могут ставиться через 40, 80 и 120 километров, в зависимости от класса оконечного оборудования.
  2. Высокая пропускная способность оптического волокна позволяет передавать информацию на высокой скорости, недостижимой для других систем связи.
  3. Высокая надёжность оптической среды: оптические волокна не окисляются, не намокают, не подвержены слабому электромагнитному воздействию.
  4. Информационная безопасность — информация по оптическому волокну передаётся «из точки в точку».
  5. Высокая защищённость от межволоконных влияний — уровень экранирования излучения более 100 дБ. Излучение в одном волокне совершенно не влияет на сигнал в соседнем волокне.
  6. Пожаро- и взрывобезопасность при изменении физических и химических параметров
  7. Малые габариты и масса

Недостатки ВОЛП

  1. Относительная хрупкость оптического волокна. При сильном изгибании кабеля (особенно, если в качестве силового элемента используется стеклопластиковый пруток) возможна поломка волокон или их замутнение из-за возникновения микротрещин.
  2. Сложность соединения в случае разрыва.
  3. Сложная технология изготовления как самого волокна, так и компонентов ВОЛП.
  4. Сложность преобразования сигнала (в интерфейсном оборудовании).
  5. Относительная дороговизна оптического оконечного оборудования. Однако, оборудование является дорогим в абсолютных цифрах. Соотношение цены и пропускной способности для ВОЛП лучше, чем для других систем.
  6. Замутнение волокна с течением времени вследствие старения.

Основное применение оптические волокна  находят в качестве среды передачи на волоконно-оптических телекоммуникационных сетях различных уровней: от межконтинентальных магистралей до домашних компьютерных сетей. Применение оптических волокон для линий связи обусловлено тем, что оптическое волокно обеспечивает высокую защищенность от несанкционированного доступа, низкое затухание сигнала при передаче информации на большие расстояния и возможность оперировать с чрезвычайно высокими скоростями передачи. Уже к 2006-му году была достигнута скорость модуляции 111 ГГц, в то время как скорости 10 и 40 Гбит/с стали уже стандартными скоростями передачи по одному каналу оптического волокна. При этом каждое волокно, используя технологию спектрального уплотнения каналов может передавать до нескольких сотен каналов одновременно, обеспечивая общую скорость передачи информации, исчисляемую терабитами в секунду.

 

 

3 РЕЖИМ ЭКСПЛУАТАЦИИ

3.1 Передача сигнала по витой  паре

Специалисты в области телекоммуникаций знают, что получение качественного  видео- или аудиосигнала относительно не сложно. Сложности появляются тогда, когда появляется необходимость  передать этот сигнал на большие расстояния, обеспечив его защищенность от влияния помех и искажений, особенно когда устройство приёма находится в труднодоступном месте, и поддается активному влиянию разнообразных электромагнитных волн.

Сегодня, во время развития технологий практически любое презентационное и информационное оборудования поддерживает мультимедийность, то есть позволяет просматривать и обрабатывать разнообразные данные, такие как видео и звук различных форматов и стандартов, из чего следует вывод, что основным инструментом рекламщика является компьютер. Учитывая это, становится понятно, что для просмотра изображения, созданного при помощи компьютера целесообразнее всего использовать ПК с XGA/VGAмонитором, так как в этом случае оба устройства поддерживают общие стандарты мультимедиа. Это позволяет экономить основной ресурс рекламщика – время, а время, как известно – деньги.

Но подключение компьютеров  друг к другу может быть ограничено по одной весьма прозаической причине  – ограничением длины кабелей, предназначенных для подключения ПК к оборудованию, предназначенному для отображения данных. Это ограничение вызвано тем, что стандарты линий передачи низкочастотной связи ( без использования модуляции) проектировались с учётом того, что расстояние между сопрягаемыми устройствами не будет превышать 3 м. В реальности же, при превышении вышеуказанного значения, необходимо использовать  специальные устройства – так называемые удлинители интерфейса. Применение этих устройств позволяет существенно увеличить допустимое расстояние между приёмником и передатчиком видеосигнала, увеличивая тем самым гибкость и функциональность всей системы в целом.

Самым широко распространённым способом передачи видеоизображения является применения кабелей двух типов: коаксиального и так называемой витой пары. Оба они используются для монтажа сетей передачи видеосигнала, например систем камер, обеспечивающихвидеонаблюдение в каком-либо здании.

Коаксиальный кабель осуществляет так называемую несимметричную передачу сигнала, так как коаксиал замыкает контур приёмник-передатчик, в котором центральная жила кабеля выступает в качестве сигнального провода, а оплётка – заземляющего. Даже при наличии экрана коаксиальный кабель не в состоянии обеспечить передачу на дальние расстояния видеосигнала, так как линия передачи подвержена значительному влиянию помех. К тому же данный вид кабеля требует согласования входного импеданса передатчика и выходного импеданса приёмника со своим собственным импедансом. Кроме всего вышеперечисленного, особое внимание требуется уделить разъёмным соединениям и укладке кабеля.