CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии

Одножильный кабель обладает лучшими электрическими характеристиками по сравнению с многожильным кабелем, традиционно используется внутри стен и прокладывается через потолок или на любых протяженных участках. Все эти распределенные по категориям сетевые кабели (использующие одножильный провод) рассчитаны на прокладку на максимальную длину до 100 м, прежде чем необходима будет установка повторителя.

Это не значит, что более дальние расстояния являются невозможными, но это в большой степени зависит от качества кабеля и предполагаемой пропускной способности сети. Например, если кабель категории 6 используется в сети со скоростью передачи до 100 Мбит/с, то возможны и расстояния свыше 100 м, так как категория 6 имеет очень повышенные требования к спецификации и рассчитана на сети с гигабитными скоростями. Узнать, на какое максимальное расстояние можно использовать кабель без повторителя (маршрутизатора/коммутатора), можно только посредством тестирования.

Существует большой выбор как дорогих, так и дешевых инструментов для проверки качества коммутационного и перекрестного кабеля, поэтому каждому специалисту по прокладке сетевого кабеля рекомендуется обзавестись, по крайней мере, самыми простейшими средствами.

Рис. 11.15. Существует множество обжимных инструментов для разъемов RJ-45

Электромагнитные помехи представляют собой один из главных источников проблем для любой медной проводки, включая категорированные типы кабелей. Электромагнитные помехи являются потенциально вредными для вашей системы связи, так как могут вызвать затухание сигнала и ухудшить общую производительность высокоскоростного категорированного кабеля.

Электромагнитные помехи при передаче или получении сигнала вызываются действием электрических или магнитных полей, существующих вблизи любого кабеля электропитания, крупногабаритного электрооборудования или источников освещения люминесцентными лампами. К сожалению, это является основным свойством электрического тока, проходящего по медному проводу, это также является основой электромагнитной взаимосвязи.

Мы говорим «к сожалению» в данном случае, когда обсуждаем нежелательные помехи для передачи сигналов по кабелю, но фактически тот же принцип используется при выработке электроэнергии и приведении в действие электродвигателей, и в таких случаях электромагнитные помехи (здесь их следует называть электромагнитной индуктивностью) являются весьма желательным результатом.

Устранить электромагнитные помехи можно очень просто. Для этого нужно прокладывать сетевой кабель на расстоянии не менее 30 см (1 фута) от кабеля электропитания, или, если необходимо, перейдя с неэкранированной витой пары на более дорогой экранированный кабель. Это основные правила, которые необходимо всегда соблюдать.

Единственный случай, когда отсутствует проблема электромагнитных помех — это использование оптоволоконного кабеля. Объясняется это тем, что оптоволокно не проводит электричество, а в качестве передающей среды использует свет. Возможности дальней связи и более широкой полосы пропускания обычно достигаются за счет использования оптоволоконного кабеля, так как он обеспечивает не только передачу на более дальние расстояния (несколько километров), но и более высокую пропускную способность. И, что еще более важно, оптоволоконные линии не подвержены влиянию электромагнитных помех.

Рис. 11.16. Тестеры кабеля локальной сети

Как и в случае с аналоговой передачей видеосигналов, оптоволокно обладает рядом значительных технологических преимуществ по сравнению с медной проводкой.

Оптоволокно обеспечивает более широкую полосу пропускания при передаче данных, а также большие расстояния передачи, нежели медный кабель.

Это означает, что требуется меньшее количество единиц оборудования и инфраструктуры (такой, как коммутаторы и распределительные шкафы). Тем самым снижается сумма общих затрат на локальную сеть. Оптоволоконный кабель физически является намного тоньше и долговечнее, чем медный, он занимает меньше места в кабельных коробах и позволяет протянуть большее количество проводов через один короб. Новые разработки в области оптоволоконных кабельных систем позволяют даже завязывать такой кабель узлом, и все равно при этом он будет нормально функционировать. Как уже описывалось в главе, посвященной передаче аналогового видеосигнала по оптоволоконным каналам, в волоконной оптике световые импульсы полностью защищены наружной кабельной оболочкой, что делает их непроницаемыми для внешних помех или перехвата данных.

Еще одним очень важным свойством волоконной оптики является ее устойчивость к любым видам электромагнитных помех, включая электромагнитную индукцию, вызванную ударом молнии.

Оптоволоконный кабель можно погружать в воду. Он также менее чувствителен к колебаниям температуры по сравнению с медным кабелем. Благодаря всем этим свойствам оптоволоконный кабель является определенно более предпочтительным выбором.

Оптоволоконный кабель обеспечивает более высокую пропускную способность (порядка 50 Гбит/с, т. е. 50 гигабит в секунду при использовании многомодового стекловолокна, и еще более высокую при использовании одномодового стекловолокна). Помимо этого, в отличие от медной проводки, оптоволокно обеспечивает сетевую кабельную архитектуру, рассчитанную на последующую модернизацию для наращивания возможностей.

Хотя при проектировании малых и средних систем видеонаблюдения пользователям в настоящее время не требуются более высокие скорости передачи, чем те, которые обеспечивает Fast Ethernet, тем не менее разница в затратах на медный кабель и оптоволокно будет становиться все менее значительной, что в итоге сделает оптоволоконный кабель внеконкурентной альтернативой для системы любого масштаба.

Оптоволоконная инфраструктура все еще является более дорогой, чем инфраструктура с использованием медного кабеля. Порты оптоволоконных коммутаторов и сетевые интерфейсные платы стоят в среднем примерно на 50 % дороже, чем подобные устройства для медного кабеля. Однако, когда вы разбиваете сумму экономии по использованию оптоволоконного кабеля на составные части (включая снижение числа необходимых повторителей и коммутаторов и более широкую полосу пропускания), то общая стоимость оптоволоконной сети

сокращается и становится вполне сопоставимой со стоимостью локальной сети на базе медного кабеля. Когда вам уже не нужно производить затраты на создание и обслуживание дополнительных распределительных шкафов, вы убедитесь в том, что затраты на оптоволоконный кабель для локальной сети примерно равны затратам на медный кабель или даже меньше. В прошлом высокие цены на оптоволокно не зависели от самой передающей среды (кабеля), большая часть расходов приходилась на трансиверы и соединители.

Рис. 11.17. Различные типы оптоволоконных кабелей

Рис. 11.18. Различные типы разъемов для оптоволоконных сетей

Благодаря появлению новых продуктов в каждой из этих областей цены продолжают снижаться, а применение оптоволоконных сетей расширяется.

Максимальные расстояния, достижимые в пределах одной трассы оптоволоконного кабеля, зависят от типа оптокабеля (многомодовый или одномодовый), а также от передающей и приемной аппаратуры. Точные расстояния могут быть определены только после тестирования проложенного кабеля с помощью оптического рефлектометра временной области (OTDR), который определяет качество оконечных устройств, кабеля и аппаратуры.