«Витая пара» знаком нам как кабель с помощью которого компьютер подключается к интернету, но мало кто догадывается, что для видеонаблюдения он подходит ничуть не меньше, за счет способности успешно противостоять помехам и удобной прокладки кабеля в силу особенностей его конструкции. 

Витая пара — один из видов кабеля связи, состоит из одной или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой определенным шагом, покрытых общей защитной оболочкой. С его помощью передача данных происходит на высоких скоростях между камерой и регистратором в системах видеонаблюдения, осуществляется питание, а также подключаются дополнительные устройства, в том числе микрофон и датчики движения. Дальность подачи сигнала без коммутационного оборудования значительно превышает тот же параметр для других кабелей. 

Принцип действия и особенности реализации кабеля в видеонаблюдении

 Вследствие большой протяженности кабельной линии, независимо от используемого канала, на видеосигнал накладываются различные помехи, которые постепенно заглушают полезный информационный сигнал. Когда его сила падает до уровня помех, различить и выделить нужные данные из общего фона уже практически невозможно.

Помехи могут возникать не только при больших расстояниях, но из-за:

•    Радиопомех;

•    Коммутационных импульсных помех;

•    Перенапряжений и провалов напряжения в сети питания;

•    Помех от разрядов молнии;

•    Помех от «блуждающих токов заземления».

В линиях витой пары данные передаются симметрично и помехи тоже. И когда они сходятся, происходит их взаимное уничтожение, за счет чего основные данные легко распознаются.  Такой принцип действия обеспечивает особая конструкция линии, в которую помимо самого кабеля, также входит пара «передатчик-приемник».

Для чего нужны приемники и передатчики?

При организации видеонаблюдения на обоих концах кабеля закрепляются специальные приемопередатчики: 

• Пассивные приемопередатчики;

• Активные передатчики. 

Передатчики устанавливаются на стороне камеры, а приемники на стороне принимающего оборудования.  Передатчик отвечает за прием и преобразование несимметричного сигнала видеокамеры в симметричный. Дальше он усиливается и отправляется на приемник. В приемнике сигнал повторно усиливается и снова конвертируется в несимметричный вид. 

Данная схема позволяет нейтрализовать помехи, но не исключает ослабление полезного видеосигнала. Диапазон передачи в таких системах составляет 50 Гц – 6 мГц. А так, как емкость канала гораздо больше, сигнал подается неравномерно. Причем чем выше частота передаваемого видеосигнала, тем больше он ослабевает. Кроме того, степень затухания также прямо пропорционально зависит от дальности используемой линии. Такой формат приемопередатчика, как пассивный, подходит только для небольших кабельных инфраструктур.

Пассивные передатчики применяются для передачи видеосигнала на небольшие расстояния – 150-500м. Основной отличительной чертой является то, что для работы данному типу устройств не требуется наличие электропитания. 

При больших протяженностях кабельных линий применяют активные передатчики, способные обеспечивать передачу сигнала на расстояние до 4 км, в зависимости от спецификации. Активные приемопередающие устройства нуждаются в подачи питания с напряжением 12В. 

 К такому оборудованию относятся различные исполнения джамперов или подстроечные резисторы. С их помощью проводится два типа регулировки силы сигнала:

Джампер – ступенчатая регулировка, достаточно прост в обращении. После расчета общей длины линии на четко выверенных отрезках монтируются перемычки усиливающие сигнал. Точной настройки не получится, но для большинства систем наблюдения их вполне достаточно.

Подстроечный резистор – линия настраивается плавно и более тонкая настройка. Это возможно только при использовании дополнительного оборудования. И только опытный мастер может осуществить регулировку такой схемы.

При реализации перечисленных мер и проведении грамотной настройки системы, дальность передачи сигнала по витой паре можно увеличить со стандартных 2000 м до 3000-4000 м.

Какие характеристики важны при выборе оборудования для витой пары

Чтобы успешно организовать видеонаблюдение такого типа возможна лишь в случае выбора правильных комплектующих. Для этого следует соблюдать следующие правила:

• Использовать только совместимые между собой приемники и передатчики;

• Чтобы приемник или передатчик включал в себя блок защиты от наведенного напряжения или атмосферного электричества;

• На изделии должны быть указаны сведения о рабочем напряжении, допустимом диапазоне температур, совместимости с другими типами оборудования;

• Если планируется приобретение активного передатчика и приемника, они обязательно должны включать в себя регуляторы для настройки устройства;

• Отметки типа характеристики системы защиты, диапазон частот и другие;

• Не стоит верить заявлениям, типа «изображение с качеством в 720p даже при передаче на пару километров не изменится». При передаче витой парой на такое расстояние незначительные потери качества являются неотъемлемым моментом.

• Желательно обратить внимание на ее емкость. Чем значение меньше, тем более надежным и эффективным будет изделие;

Как подключить аналоговую видеокамеру по витой паре

Подключение аналоговой камеры с помощью витой пары, происходит через подключение в линию приемопередатчиков. Подключение без передатчиков даже на расстояние в 5 метров, значительно ухудшает качество.

Огромным преимуществом витой пары перед другими видами проводников, является — количество подключаемых видеокамер. По одному 4-х парному Lan кабелю можно полноценно подключить 2 видеокамеры, т.е одновременно подать сигнал и напряжение.

 Подключить аналоговую видеокамеру по витой паре очень просто. Для этого нужно определиться с выбором цвета необходимых пар для подключения приемопередатчика и штекера питания со стороны видеокамеры и продублировать последовательность на конце линии со стороны видеорегистратора и источника питания.

 Подача напряжения по витой паре корректна на расстояние не превышающие 30 метров. При увеличении дистанции за 30 метров начнется падение напряжения. Можно это исправить если блок питания установить непосредственно рядом с видеокамерой.

Как подключить IP камеру по витой паре

Для подключения IP видеокамеры используются коннекторы rg45. Витая пара для ip видеонаблюдения может быть, как 2-х парной так и 4-х. Для подключения любой ip камеры достаточно двух пар Lan кабеля. Качество передаваемого сигнала у 4-х парного, такая же, как и 2-х парного кабеля.

 Технология Ethernet позволяет работать на скорости в 100 Мбит при использование всего лишь двух пар LAN кабеля, этого за глаза достаточно для любой IP системы. Обжим коннектора в 4 пары дает возможность работы на скорости в 1Гбит, что никогда не потребуется IP видеокамере.

При подключении видеокамеры на короткие дистанции разумнее обжать 2 пары на сигнал и пустить 2 пары на подачу напряжения.

Для подключения IP видеокамеры на расстояние до 150 метров можно использовать POE инжектор. Для питания видеокамеры по POE необходимо обжатие 4-х пар под коннектор.

Максимальное расстояние работы IP видеокамеры по витой паре без poe инжектора не превышает 100 метров. Для увеличения дистанции работы ip видеокамеры необходимо ставить удлинитель Ethernet на каждые дополнительные 100 метров.