Пристрій передачі даних по радіоканалу. Пакетні радіомодеми. Вихідна потужність передавача

Це зручно, підвищує безпеку, дозволяє вирішувати найрізноманітніші завдання, у тому числі контролювати хід виробничих процесів та роботу обладнання.

Саме в останніх випадках часто доводиться встановлювати в точках значно віддалених не тільки від провідних мереж зв'язку, але зон покриття мобільних операторів.

Сьогодні тільки відеоспостереження радіоканалом може запропонувати величезну дальність зв'язку, при цьому дозволяючи встановлювати транслятор і приймач в умовах складного рельєфу.

Особливості радіорелейного зв'язку в системах відеоспостереження

Коли згадується радіорелейний зв'язок — людям з технічною освітою спадають на думку громіздкі, високі вежі, потужні підсилювачі та величезні витрати енергії. Сьогодні це зовсім негаразд.

Радіорелейні системи зв'язку для вирішення задач відеоспостереження, це:

досить компактні та помірно ресурсомісткі інженерні рішення;
можливість встановлювати транслятори та приймачі на дахах, будь-яких опорах;
оптимальне планування інженерного рішення станції передачі та прийому, з пристроями зовнішнього виконання та обладнанням змішаного типу, з поділом функціональних вузлів з можливістю їх зручного розміщення.

Організація радіорелейного зв'язку має одну обов'язкову умову. Приймач і передавач повинні бути у прямій видимості.

Крім цього, при налаштуванні каналу передачі даних необхідно ретельне взаємне позиціонування антен для отримання стабільного сигналу та максимальної швидкості трансляції.

Використовуване обладнання

Якщо йдеться про передачу сигналу з віддалених точок — необхідно проводити досить складні роботи установки професійного обладнання та його налаштування.

Сьогодні для радіорелейних систем, щоб експлуатувати відеоспостереження без проводів на великих відстанях, використовуються:

системи на устаткуванні, яке використовує технологію передачі PDH. Канали, Що Утворюються, вважаються низько і середньошвидкісними. При цьому вартість необхідних пристроїв досить доступна, а вимоги до умов установки трансміттера і приймача не відрізняються строгістю;
системи на технології SHD – дозволяють сформувати швидкісні канали. Наприклад, з використанням обладнання рівня STM-16 відеопотоки можна транслювати зі швидкістю до 2.5 Гбіт/с.

Все обладнання, що використовується для радіорелейного зв'язку, поділяють на канальне (Half-Duplex) і магістральне (Full-Duplex).

При цьому для нейтралізації перешкод, підвищення стійкості радіоканалу в системах передачі використовуються складні протоколи резервування та формування надмірності.

Однак складне обладнання не завжди потрібне середньостатистичного користувача.

Відеоспостереження без проводів готові комплекти - пропонується в декількох варіантах:

як набір пристроїв, що дозволяють зробити камери відеоспостереження без дротів із звичайних з передачею даних радіоканалом;
як готовий комплект обладнання, де камери, а іноді й оснащені трансмітерами, приймачами даних по радіочастотному сигналу.

Однак варто пам'ятати, що побутове відеоспостереження по радіоканалу комплект — дуже примхливе рішення з погляду середньостатистичного користувача.

Воно розроблено передачі сигналу на малі відстані. Наприклад, це може бути прийнятним варіантом для автомобіля, дозволяючи власнику без технічних навичок швидко ввести відеоспостереження до ладу.

Однак у будинку, особливо з безліччю стін і перегородок, над розміщенням камер доведеться подумати, а в деяких місцях сигнал просто не зможе пробитися через перешкоди. Те саме можна сказати про охоплення території — з віддалених точок передача даних не може.

Дальність передачі

Високочастотне обладнання промислового класу, що працює на частотах від 80 до 100 ГГц, має пікову дальність передачі всього в кілька кілометрів.

Відстань між точками зв'язку залежить від частоти, що несе.

Наприклад:

транслятори 5-8 ГГц забезпечать 50 і вище кілометрів дальності впевненого прийому сигналу;
70-80 ГГц - падіння відстані до 10 км;
окремо розглядаються станції 60 ГГц, що рідко використовуються, сигнал яких через особливості повітря має сильний коефіцієнт загасання, загальна дальність зв'язку - до 8 км.

Сьогодні на ринку представлено безліч рішень радіорелейного зв'язку із робочою частотою від 400 МГц до 100 ГГц.

Так, за туману, дощу, потужні низькочастотні станції показують 35 км стійкого прийому, а хорошу погоду — до 80-100 км.

Переваги та недоліки радіорелейної передачі відеосигналу

Радіорелейні системи – це зручно, надійно, вигідно. Початкові вкладення, незважаючи на досить високу вартість обладнання, окупаються сторицею.

Пропоновані на ринку пристрої працюють надійно, розраховуються на 30-40 років експлуатації у жорстоких умовах із перепадами температур, вологості, дією ультрафіолету та атмосферних опадів.

При цьому купити комплект обладнання, інженерне рішення та вимоги енергозабезпечення якого дозволять оптимально вирішити задачу передачі сигналу на велику відстань — не важко.

Недоліки радіорелейного зв'язку відзначаються лише користувачами, потреби яких значно менші за можливості обладнання.

Наприклад, можна назвати мінусами:

Необхідність побудови інфраструктури (опора, заходи, системи харчування).
Потреба в тонкому налаштуванні спрямованого обладнання.
Висока для приватної особи вартість.

Як видно з перерахованого — жоден із мінусів радіорелейних систем не може вважатися значущим, якщо йдеться про контроль роботи обладнання на віддаленій точці або вирішення інших важливих завдань.

Висновок

Трансляція сигналу відеокамер по радіоканалу - це зручно, навіть якщо не говорити про професійне обладнання.

Сьогодні на ринку представлені зручні рішення для звичайних приватних користувачів. Наприклад, можна купити готовий комплект із трансляторів та приймачів, до якого підключаються звичайні камери для утворення бездротової мережі.

Це зручно в автомобілі, квартирі, приватному будинку, тому що дозволяє уникнути складних робіт, ремонту та швидко ввести відеоспостереження в експлуатацію.

А для компаній, зацікавлених у моніторингу віддалених точок — не важко підібрати оптимальний варіант професійного обладнання радіорелейного зв'язку.

Відео: Відеоспостереження по радіо каналу, нічна вилазка на дах

У цьому проекті ми будемо надсилати та отримувати цифрові дані за допомогою 433 МГц передавача та приймача на базі модулів Linx. Якщо хтось із початківців радіоаматорів прочитавши про такі "страшні" частоти відразу занудьгував, уявивши собі складну схему - поспішаємо помітити, що простіше схеми немає, і зібрати її легше ніж, припустимо, підсилювач на TDA2003. На наступних малюнках показана перша частина проекту - складання модулів на друкованих платах та створення ВЧ-зв'язку між ними.

Linx модулі являють собою гібридні мікросхеми, змонтованих на маленьких платах, призначених для поверхневого монтажу вже на основній більшій платі. Сама ВЧ-частина робиться на окремій печатці, решта схеми для випробувань і налагодження може бути на будь-якій макетній платі.

Передавальна частина складається з мультивібратора на основі таймера 555. Він генерує імпульси з періодом 1 с, які передаються. Передавач живиться від однієї батареї АА і використовує DC/DC перетворювач MAX756, що працює в підвищувальному режимі для перетворення батареї 1,5 на напругу 3,3 В, необхідне для передавача. Можна не ускладнювати і одразу запитати потрібним вольтажем. Приймач працює від двох 1,5 В батарейок. Він отримує імпульси, що посилаються з передавача і від цього блимає світлодіод. Це наш перший простий тест із ВЧ каналом.

Схема передавача та приймача

Обладнання з такою схемою забезпечує стабільне приймання сигналів на 100 метрів за допомогою передавача, розташованого в будинку.

Розробка комунікаційного протоколу

Проблема, з якою ми стикалися у наведеному вище експерименті в тому, що радіочастотний канал заповнюють інші сигнали, тому модуль TX приймає щось навіть якщо модуль TX вимкнений. Отже, нам потрібен спосіб розрізняти наші сигнали та чужі. Ми можемо розрізнити появу потрібної передачі 0 і один, направивши пакет тонів різної тривалості. Після численних експериментів було обрано 250 мксек період для послідовної передачі даних. А 0 і 1 сигнали встановлюються 150 і 200 мксек, відповідно. Таким чином, 1 байт, відправлений TX модулем передує 400 мксек синхронізуючого імпульсу. На малюнку нижче показана осцилограма відправлення байта 00110100.

PIC програма для TX модуля тут. Програма починається приблизно через 2 сек затримка, яка необхідна для запобігання надсилання випадкових даних відразу після включення живлення. TX модуль живиться від однієї батареї АА, чия напруга піднімається до 3.3 мікросхемою MAX756.

Передавальна частина

Приймач є трохи складнішим. Він також працює на MAX756, що перетворює 1,5 В АА батареї в 5 В. На 330 Ом резистори падає напруга до 3 В. Можна, звичайно, поставити MAX756 в 3,3 В режимі, але нам потрібно 5 В для запиту інших пристроїв підключені до модуля приймача.

Прийомна частина

Приймальна програма реалізована у вигляді кінцевого автомата із двома станами. State0 є стартової. У цьому стані ми очікуємо синхронізації імпульсів. Спочатку компаратор PIC свідчить про передачу. Після цього ми вимірюємо довжину отриманого імпульсу. Якщо вона значно нижча - його ігнорують і схема залишається в тому ж стані в очікуванні чергового імпульсу. Порогове значення встановлено експериментально і оптимальне.

Як тільки потрібний синхроімпульс отриманий, рухаємось до state1. У цьому стані ми отримуємо 8 біт і можемо скомпонувати їх у байті. Перехід у цей стан можливий тільки якщо передавач посилає довго синхронізуючий сигнал. Після виміру довжини отриманого імпульсу ми порівнюємо її з порогом. Якщо імпульс занадто короткий, видаляємо його та повертаємо назад state0. В іншому випадку, перевіряємо тривалість імпульсу проти іншого рівня, щоб розрізнити його між 0 і 1. В результаті отриманий біт зберігається у вигляді с-біта в регістрі статусу і використовуючи зсув вліво вмикаємо його в байт. Після прийому 8 біт ми повернемося до state0 і повторюється процес.

Щоб перевірити, що дійсно отримано байт, який був надісланий передавачем, змусимо блимати світлодіод відповідне число разів (4 рази в поточному налаштуванні). Після цього чекаємо близько 2 с і повертаємо назад state0 отримувати черговий байт.

Реалізація десяти імпульсного кодування даних

Нещодавно ми знайшли дуже корисний комунікаційний протокол, який значно знижує енергоспоживання передавача. Це 10-імпульсне кодування даних, яке використовує інтервали між короткими імпульсами для кодування нулів та одиниць у байті. Таким чином, передавач повинен випромінювати лише під час імпульсів, що значно збільшує термін служби батареї. Крім того, приймач може автоматично адаптуватись до швидкості передачі даних. Ми взяли як прототип програму, розроблену для аналогічного проекту від однієї відомої фірми. Схеми майже такі ж, як і в попередніх експериментах, і використовують двопровідний інтерфейс для РК-модуля, для налагодження. Передавач надсилає текстовий рядок при натисканні на кнопку, і цей рядок відображається на дисплеї на стороні одержувача.

Схеми TXM та RXM 433

Важливе питання складається із шириною імпульсу, яку слід використовувати. Після численних експериментів ми дійшли значення 100 мкс, що відповідає приблизно 5 кБіт/сек швидкості на максимальній 10 кБіт/с, яку підтримує модуль передавача. Виходить, що зменшення тривалості імпульсу вдвічі призводить до менш впевненого прийому. Також у діапазоні 433 МГц є чимало шумів у вигляді декількох хаотичних імпульсів на виході приймача. Подальше зменшення ширини імпульсу робить важким різницю між сигналом і шумом. Таким чином, досягли гарного балансу між чутливістю приймача та фільтрацією шумів.

Програма передавача починається з того, що після натискання кнопки передавач буде викликаний зі сплячого стану і відправлений назад у сон після передачі даних. Це значно знижує енергоспоживання модуля. Поточні налаштування забезпечують зазори між імпульсами для передачі 0 і 1810 і 1890 мксек, відповідно, в той час як еталонний зазор - шириною 1350 мксек. Таким чином, передача одного байта коливається між 7.8 і 15.1 мсек, в результаті чого швидкість передачі даних приблизно 66 і 128 байт/сек. Цього більш ніж достатньо більшості дистанційно керованих пристроїв.

Радіолінія була перевірена шляхом розміщення блоків у приміщеннях, розташованих на різних поверхах приватного будинку на відстані 50 метрів. Прийом випробувального сигналу був стабільним і без помилок.

Одноканальний пульт дистанційного керування

Зараз ми спробуємо продати один канал управління за наявності різних перешкод. Для цього встановлюємо передавач у режим генерації квадратних симетричних імпульсів, період якого регулюється змінним резистором. Він підключений до PIC входу АЦП та напруга перетворюється як параметр затримки. Період модулюючого сигналу може бути налаштований з кроком 100 мксек починаючи від 500 мксек і до 255х100+500 = 26 мсек, що відповідає смузі модулюючих частот від 2000 до 30 Гц, відповідно.

Схема передавача на одну команду

Приймач дозволяє регулювати чутливість прийому сигналу та налаштуватись на конкретну частоту модуляції. Він використовує аналоговий вихід. Напруга на цьому виході пропорційна до рівня сигналу. Коли немає сигналу, постійна напруга на цьому виході становить близько 1.1 В. ця напруга надходить на вхід вбудованого в мікроконтролер компаратора, що не інвертує. Інвертуючий вхід цього компаратора підключений до правого (за схемою) змінника. Напруга на цьому вході має бути трохи більшою, ніж на неінвертуючому і вона визначає чутливість системи. На виході компаратора зчитується код і тривалість імпульсів на його виході вимірюється в одиницях, чисельне значення задається лівим (на схемі) підстроєчником. Він з'єднаний із АЦП. Таким чином вся система може бути налаштована для реагування на частоту модуляції, і більше на інші частоти. Отже, працює як частотний селективний фільтр, налаштований змінним резистором.

Схема приймача однією команду

При налаштуванні системи спочатку вибирає частоту модуляції передавача. Після цього налаштовують приймач, повільно обертаючи змінник вліво. Обидві ручки повинні бути приблизно однакові для синхронізації. Файли проекту у загальному архіві.

Обговорити статтю ПЕРЕДАЧА ЦИФРОВИХ ДАНИХ ЗА РАДІОКАНАЛОМ

Для передачі телевізійних сигналів по радіоканалах можна використовувати як AM, і ЧС. У разі ЧС для забезпечення високої завадостійкості передачі необхідно, щоб індекс модуляції m чм дорівнював 3...5. При цьому смуга частот ∆f чм займається частотно-модульованим сигналом, визначатиметься співвідношенням:

∆f чм = 2f B + 2∆f D ,

де ∆f D = m чм f B – девіація частоти.

Отже, передачі одного телевізійного сигналу знадобиться радіоканал зі смугою частот порядку 50...70 МГц. Таке розширення смуги частот радіоканалу призвело б до різкого скорочення загальної кількості телевізійних сигналів, що передаються в діапазоні частот, відведеному для телевізійного мовлення. У сучасній мережі телевізійного мовлення для передачі телевізійних сигналів по радіоканалах використовується тільки AM, незважаючи на нижчу стійкість до перешкод і гірші енергетичні показники радіопередавачів в порівнянні з ЧС. Основна перевага AM полягає в тому, що амплітудно-модульований сигнал займає порівняно вузьку смугу частот.

Як відомо, AM несучої частоти f 0 призводить до утворення двох бічних частотних смуг - нижньої та верхньої, кожна з яких дорівнює ширині смуги частот модулюючого сигналу. Якщо максимальна модулююча частота f B = 6 МГц, що відповідає верхній частоті телевізійного сигналу, спектр модулированных частот буде рівним f 0 ± f B , тобто. займе смугу приблизно 12 МГц. Тому для передачі модулированного телевізійного сигналу в стандартному радіоканалі, що має смугу пропускання 8 МГц, нижня бічна смуга частот модульованого телевізійного сигналу частково пригнічується, що призводить до усунення надмірності інформації в амплітудно-модульованому телевізійному сигналі.

Мал. 8.1. Номінальні амплітудно-частотні характеристики радіопередавачів зображення та звукового супроводу

Згідно з ГОСТ 7845-92 залишок нижньої бічної смуги частот становить 1,25 МГц. При цьому номінальна смуга частот радіоканалу, що відводиться передачі безпосередньо телевізійного сигналу становить 7,625 МГц (рис. 8.1). Причому ослаблення частотних складових -1,25 і 6,375 МГц щодо частоти зображення, що несе, становить 20 дБ. Частина спектра нижньої бічної смуги частот завширшки 0,75 МГц передається в неспотвореному вигляді. Крутизна схилу нижньої бічної смуги частот, що починається від 0,75 МГц нижче частоти зображення, що несе, становить 40 дБ/МГц. При цьому крутість схилу верхньої бічної смуги частот, поруч із яким розташований спектр сигналу звукового супроводу, оцінюється величиною понад 50 дБ/МГц. При такому способі передачі телевізійного сигналу радіоканалу амплітудно-частотна характеристика (АЧХ) тракту зображення телевізійного приймача повинна мати форму, представлену на рис. 8.2. З рис. 8.3 слід, що у телевізійних приймачах рівень несучої частоти зображення має послаблюватися на 6 дБ, тобто. у 2 рази, а частотна складова 0,75 МГц нижньої бічної смуги має бути ослаблена на 20 дБ, тобто. в 10 разів порівняно з рівнем опорної частоти 1,5 МГц у спектрі верхньої бічної смуги. При виконанні даних умов після детектування телевізійного радіосигналу сумарна номінальна напруга, що утворюється на навантаженні детектора від однакових частотних складових нижньої і верхньої бічних смуг, на будь-якій частоті спектра в межах 0 ... 6 МГц завжди дорівнює одиниці, якщо відлік вести у відносних величинах. Насправді це означає, що форма результуючої АЧХ тракту передачі телевізійного радіосигналу від модулятора радіопередавача до навантаження детектора телевізора буде рівномірною в заданій смузі частот 6 МГц.

Мал. 8.2. Амплітудно-частотна характеристика радіотракту зображення телевізійного приймача

Мал. 8.3. АЧХ підсилювача проміжної частоти зображення телевізійного приймача

У кожному стандартному радіоканалі шириною 8 МГц крім телевізійного сигналу передається відповідний сигнал звукового супроводу (див. рис. 8.1). Причому радіосигнал звукового супроводу передається за допомогою ЧС несучої частоти звуку, що забезпечує високу стійкість до перешкод тракту звукового супроводу. Максимальна девіація частоти становить ±50 кГц при номінальній ширині смуги частот, що займає радіосигнал звукового супроводу, не більше 0,25 МГц. Для використання загальної антенно-фідерної системи в радіопередаючих пристроях та загального підсилювального тракту для посилення телевізійного сигналу та сигналу, звукового супроводу в телевізорах прийнято передавати сигнал звукового супроводу на частоті, що несе, близької до несучої частоти зображення. Насправді рознесення несучих частот звуку і зображення становить 6,5 МГц, причому несуча частота зображення менше частоти звуку, що несе. Різні види модуляції телевізійного та звукового радіосигналів значною мірою полегшують їх поділ у телевізорах. На практиці потужність радіопередавача звукового супроводу становить 10...20% від потужності телевізійного радіопередавача у моменти передачі СІ. Співвідношення потужностей радіопередавачів зображення та звукового супроводу вибирається з умови створення однакових радіусів дії обох передавачів прийому на стандартні телевізійні приймачі.

Зважаючи на уніполярність телевізійного сигналу можливі два варіанти AM радіосигналу: негативна і позитивна в залежності від полярності модулюючого телевізійного сигналу. У більшості країн світу, у тому числі й нашій країні, прийнято негативну полярність модуляції, при якій максимальному рівню несучого зображення відповідає передача рівня СІ, а мінімальному значенню - рівень білого телевізійного сигналу. При такій полярності модуляції в порівнянні з позитивною імпульсні перешкоди виявляються на телевізійному зображенні здебільшого у вигляді темних точок, а не білих, тому вони візуально менш помітні. Підвищується завадостійкість тракту синхронізації телевізійної системи з усіх видів перешкод, крім імпульсних, оскільки за передачі СІ телевізійний радіопередавач випромінює максимальну, тобто. пікову потужність. При негативній полярності модуляції в телевізорах легше здійснювати автоматичне регулювання посилення (АРУ), так як у випромінюваному радіосигналі, незалежно від змісту телевізійного зображення, СІ відповідає максимальній і постійній величині потужності, що випромінюється. Крім того, полегшується конструювання радіопередавачів, так як середня випромінювана потужність значно менша за максимальну, оскільки на телевізійних зображеннях більше переважають білі деталі. Основний недолік негативної полярності модуляції полягає у відносно більшому впливі імпульсних перешкод на стійкість синхронізації в телевізійних приймачах.

Спосіб встановлення елементів передавальної телевізійної антени орієнтує електричний та магнітний вектори електромагнітної хвилі, тобто. визначає площину поляризації електромагнітного випромінювання Відповідно до ГОСТ 7845-92 допускається використовувати як горизонтальну (вектор електричного поля розташований у горизонтальній площині), так і вертикальну поляризацію хвиль, що випромінюються телевізійним радіопередавачем. У вільному просторі горизонтальна та вертикальна поляризації електромагнітних хвиль не мають одна перед одною будь-яких переваг. Однак у реальних умовах, особливо у містах з великою кількістю вертикально відбивають об'єктів, наприклад будинків, при горизонтальній поляризації забезпечується менший рівень відображених хвиль, що інтерферують, які викликають завмирання сигналу і перешкоди на телевізійному зображенні у вигляді додаткових контурів. Крім того, при горизонтальній поляризації спостерігається менша дія промислових перешкод, зокрема перешкод від систем запалення автотранспорту, які мають вертикально поляризовану складову.

Нарешті, конструкції телевізійних антен з вузькими діаграмами спрямованості прийому горизонтально поляризованих електромагнітних хвиль виявляються більш простими, їх легше встановлювати на металевих опорах. Тому при організації телевізійного мовлення в більшості країн світу перевагу віддали горизонтальній поляризації електромагнітного випромінювання.

Сучасні концепції та рівень розвитку техніки дозволяють створювати найрізноманітніші складно-розгалужені системи охоронного телеспостереження. Головне технічне завдання, яке вирішується системою відеоспостереження - це передача відеосигналу від джерела (об'єкт спостереження) до приймача (обладнання перегляду/запису/зберігання). У наш прогресивний час існує безліч рішень питання передачі відеосигналу, кожен з яких має свої плюси та мінуси, тонкощі та склад обладнання.

Найпопулярніші рішення:

1. Передача відео сигналу по кабельній лінії. (Основ будь-якої системи).

Коаксіальний кабель (РК, RG..) (Аналоговий сигнал, TVI, AHD).
Віта пара (UTP, FTP, ТПП ...) (Аналоговий сигнал з приймачами, IP цифровий сигнал).

2. Передача сигналу радіоканалом. (Спосіб доступний не всім законодавчо).

3. Передача сигналу по ВОЛЗ чи LAN. (IP цифровий сигнал).

Передача відеосигналу коаксіальним кабелем (РК, RG).
Плюси:	Мінуси:
Передає сигнал від відеокамери до приймача (відеореєстратор) на пряму, без застосування додаткового обладнання, т.к. передавальне та приймальне обладнання спочатку передбачає саме такий спосіб передачі сигналу.	Дальність передачі впевненого сигналу обмежується 200-250м залежно від зовнішніх умов та використовуваної кабельної продукції; Низька завадостійкість кабелю. У деяких випадках необхідно використовувати трансформатори, що розв'язують, і спеціальні фільтри від перешкод.
Передає TVI, AHD сигнал від відеокамери до приймача (відеореєстратор) на пряму, без застосування додаткового обладнання. Спосіб освоєний усіма виробниками і позиціонується як спосіб перекладу старих систем на новий рівень у формат FullHD і вище, без заміни кабельної лінії. Перешкодостійкість вища ніж у аналогових систем.	Дальність передачі впевненого сигналу обмежується 200-250м залежно від зовнішніх умов та кабельної продукції. Зазвичай відеокамери формату TVI, AHD працюють лише з реєстраторами свого виробника.

Наведемо кілька способів простої конфігурації системи з використанням передачі відеосигналу по РК та RG кабелю.

Аналоговий спосіб (Найпочаток розвитку відеоспостереження)

Виконує візуальне виявлення порушення кордону охорони без відеореєстрації (запису).

Аналоговий спосіб та нові формати передачі TVI та AHD.

Здійснює візуальне виявлення з відеореєстрацією (оцифрування або перетворення сигналу, формування архіву). Місткість системи 4, 8 або 16 каналів. Відеореєстратор встановлюється на посаді охорони або в іншому приміщенні з обмеженим доступом.

На схемі два види приймачів по кручений парі: пасивний і активний. Пасивний передавач не вимагає живлення, простий у встановленні, але дальність передачі сигналу від ч/б камери до 600 метрів, від кольорової до 400 метрів. Активний передавач вимагає живлення, найчастіше він поєднаний з підсилювачем відеосигналу, коректором та ізолятором, помітно підвищується дальність передачі відеосигналу до 2400 метрів та завадостійкість системи.

До подібного рішення можна додати (+), кабель UTP дешевше за РК або RG за метр.

Такий спосіб не застосовний до комплексних систем і використовується в рідкісних випадках, коли потрібно виявити правопорушення або розкрадання, що повторюється. І навіть у таких випадках закон на боці порушника. Але все ж таки обладнання передачі сигналу по радіоканалу існує і успішно продається.

Детально про спосіб передачі відеосигналу по радіоканалу, можна прочитати у статті Бездротове відеоспостереження.

Нижче наведено варіанти побудови системи відеоспостереження з використанням IP камер.

Передача оцифрованого сигналу з відеокамери

Це найпростіший спосіб формування відеоспостереження на IP камерах структурованої кабельної мережі. Додамо (+) рішення за відсутність будь-яких перешкод. Відеосигнал проходить оцифрування у відеокамері, що виключає наведення на високочастотні кабелі. На сервер встановлюється програмне забезпечення, завдання якого зв'язок з камерами, відображення відеоінформації та збереження.

Передача оцифрованого сигналу з реєстраторів

Такий спосіб найбільше підходить для переведення старої системи відеоспостереження на сучасний рівень у разі, коли серверне обладнання не влаштовує за якістю запису або вийшло з ладу. До аналогових відеокамер додають пристрій «кодер» та формувач пакетів.

Передача оцифрованого сигналу ВОЛЗ

З таким рішенням будь-які відстані не межа. Найкраще використовувати у комплексних проектах, де відеоспостереження формується із 150-200 камер. Підходить для будь-якого типу об'єктів різної складності в архітектурі та площі. Використання рішення дозволяє з найменшими витратами побудувати систему відеоспостереження на розподілених об'єктах або окремо розташованих об'єктах, де зручніше вести локальний відеозапис. Наприклад, банкомати, автозаправні станції, силові та трансформаторні підстанції, платіжні та інформаційні термінали.

Оглядовий проект

Опис:

ОсновнаІдея проекту полягає в тому, щоб передати дані від одного пункту до іншого. Ця передача може бути бездротова по радіоканалу, так і по проводах.
У цьому проекті передаються 4 типи даних від різних типів датчиків радіоканалу.
В якості датчиків використовується температурний датчик, датчик рівня палива,
датчик тиску та датчик числа обертів за 1 хвилину. Всі ці датчики мають аналоговий вихід у формі напруги, яка перетворюється на цифрові дані, які ми можемо передати.

Чому потрібно перетворювати аналогові сигнали на цифрові?

Припустимо, що ми перетворили аналогові сигнали на цифрові дані. Що далі? Оскільки чотири різних типи даних ми повинні передати по одному каналу, нам треба їх об'єднати. Аналогові сигнали об'єднати неможливо, для цифрових сигналів ми можемо використовувати цифровий комутатор, який об'єднуватиме дані в один потік наступними один за одним.
Примітка: швидкість передачі даних від 12 до 15 циклів за 1 хвилину.

Передача даних:

Блок-схема показує приклад передачі з використанням
будь-якої модуляції сигналу.

Післяотримання даних від приймача та їх демодуляції ми отримаємо реальні дані,
які передавались передавачем і ми легко їх показуватимемо.

Функціональна блок-діаграма:

Схема цифрової частини:

Рис.1 (секція А)

Рис.2 (Секція В - радіочастотний передавач)

Опис схеми:

У секції"А" зображено цифровий приймач сигналів від 4-х датчиків. Тут використовується аналоговий
перемикач IC M4066, який також добре працює як і цифровий.
Він має чотири пристрої введення/виводу та окремі висновки для контролю передачі аналогових сигналів через комутатор. Лінії управління комутатором з'єднуються з висновками мікроконтролера (порти 2.1 – 2.4).
Оскільки ці всі сигнали аналогові, так що ми повинні перетворити їх на цифрову форму
за допомогою аналого-цифрового перетворювача. Для цього ми використовували IC ADC0804.
Це 8-розрядний АЦП і на його виході ми маємо цифровий еквівалент аналогового сигналу з
діапазоном значень від 0 до 255. З АЦП 8-розрядні дані надходять до мікропроцесора
(порти 1.0 – 1.7). За допомогою мультиплексування 4 аналогових сигналів послідовно
переводяться в цифрову форму і як одного потоку даних передаються модулятор передавача.

Рис.3 (коментар до цифрової схеми)

Щобпередати деякий сигнал на відстань, ми повинні промодулювати його в передавачі. Добре, коли схема модулятора поєднана з передавачем. У цій схемі використовується частотна модуляція через її простоту та отримання великої дальності передачі сигналу, яка може становити близько 2 км. Так наприклад, мовний діапазон FM досить широкий для можливої передачі даних. Цей передавач передає сигнал на частоті 98 МГц. Але сигнал передавача не точно відповідатиме модулюючому цифровому сигналу (форма меандра). Тут ми говоримо, що сигнал лише схожий формою на меандр. Точний вид форми сигналу передавача можна побачити на осцилографі.

Радіочастотнийпередавач у цьому проекті зібраний за найпростішою схемою (рис.2). Він являє собою LC збудник на одному транзисторі поєднаний із ланцюгами ЧС модулятора. Вихідна потужність передавача близько 0,8 Вт. Частота автогенератора 98 МГц. Приймач - звичайний радіомовний з відповідним УКХ діапазоном. Дальність упевненого прийому та демодуляції цифрових даних не більше 2-х кілометрів. І при використанні даної апаратури не може бути покращено.

PS:
Ця стаття наводиться лише як приклад використання технології. У ній не конкретизуються типи ефективних модуляторів/демодуляторів і використовується технічно недосконалий радіоканал передачі даних.