Вы находитесь в разделе Типовых решений систем безопасности
5.4. проектирование и монтаж линий связиПроектирование волоконно-оптической линии связи включает в себя следующие этапы:
Термин топология характеризует физическое расположение источников и приемников видеоинформации, кабелей и других компонентов телевизионной системы. Наиболее проста разработка систем видеонаблюдения с топологией точка – точка, когда камера (группа камер) соединяется с монитором (группой мониторов) одним многожильным или одножильным кабелем. Дальнейшим развитием этой конфигурации является топология звезда, характерная для ТВ систем с одним постом наблюдения. В настоящее время эта схема является наиболее распространенной и употребляется в больших строениях и в комплексах зданий. В диспетчерском пункте, где расположены мониторы, производится прием оптических сигналов от телекамер и, если надо, их демультиплексирование. Отсюда же передаются сигналы телеметрического управления полем зрения ТВ камер. Для реализации звездной топологии требуется большее количество кабеля, чем для какой-либо другой схемы. В таких системах от каждой камеры до поста наблюдения прокладывается отдельный кабель. Системы с телеметрическим управлением сканирующими камерами более сложны, так как для них требуется дополнительный канал для передачи сигналов позиционирования. Существуют два типа дистанционного управления такими камерами – требующие однонаправленной и двунаправленной передачи телеметрических сигналов с множеством протоколов передачи данных - ТТЛ, RS232, RS422, RS485, бифазный код и т.д. Существуют также системы телеметрии, передающие сигналы управления вместе с видеосигналом – во время гасящего импульса, либо модуляцией высокочастотной несущей. В этом случае проектировщику необходимо решить только один вопрос – должны ли сигналы телеметрии передаваться по тому же оптическому волокну, что и видеосигнал, или же по второму волокну. Двунаправленная одновременная передача оптических сигналов по одному волокну на одной длине волны невозможна, так как из-за обратного отражения в волокне возникают взаимные помехи. Для нормальной работы системы используется, как правило, спектральное мультиплексирование (рис.5.2 . Двунаправленная передача по одному волокну приводит к удорожанию приемопередающего оборудования, но снижает затраты на кабель или позволяет вписаться в существующую кабельную сеть .  Рис.5.2 Передача сигналов дистанционного управления сканирующей камерой по одному волокну Способность передавать несколько видеосигналов и дополнительную телеметрическую информацию по одному оптическому волокну – важное свойство для распределенных ТВ систем, где необходима минимизация числа оптоволоконных кабелей. Для большинства стандартных применений преимущества мультиплексной передачи не так очевидны, и здесь в первую очередь следует рассмотреть возможность использования отдельной волоконной лини для каждого видеосигнала. С экономической точки зрения более разветвлённые системы видеонаблюдения целесообразно строить по древовидной топологии (рис.5.2 ., когда одножильные кабели от отдельных телекамер поэтапно коммутируются в кабели с большим числом волокон путем разъемного или неразъемного соединения.. Такой подход позволяет не только снизить стоимость самой кабельной системы, но и уменьшить расходы на ее обслуживание.  Рис.5.2 Древовидная топология волоконно-оптической сети На посту наблюдения магистральный волоконно-оптический кабель обычно приходит на оптический кросс; для окончательного сопряжения с приёмной аппаратурой используются дополнительные соединительные шнуры. Число потребных волокон можно определить исходя из количества и относительного расположения камер и из того, используется ли однонаправленное или двунаправленное дистанционное управление и/или оптическое мультиплексирование. Поскольку прирост стоимости погонного метра кабеля с увеличением числа оптоволоконных линий подчиняется логарифмической зависимости, а стоимость прокладки кабеля зависит только от его длины, следует по возможности производить установку магистрального кабеля с запасом по ёмкости. Кольцевая топология предусматривает соединение отдельных элементов (узлов) системы оптоволоконным кабелем по замкнутой кривой, когда выход одного узла соединяется со входом другого, а информация по кольцу передается от узла к узлу. Кольцевая топология используется при передаче данных, и в технике охранного ТВ может быть использована для управления различными телеметрическими приемниками. Кольцо применяется также в случае расположения телекамер по периметру охраняемого объекта . Структура оптической кабельной системы, обеспечивающей передачу сигналов от точек установки телекамер до поста наблюдения, допускает оптимизацию путем использования не только одножильных, но и многожильных кабелей, так что число волокон увеличивается по мере приближения к посту наблюдения, который может размещаться в одной из точек кольца или внутри него. Иногда видеосигнал необходимо передавать на несколько постов наблюдения. Замкнутое кольцо с двумя постами и двунаправленной передачей информации обеспечивает надежное резервирование при разрыве кабеля.  Рис.5.25.Система видеонаблюдения протяженного замкнутого объекта, построенная по схеме кольцо. ЦП — центральный диспетчерский пункт; • — телекамеры; К — соединительная коробка Пример системы, построенной по схеме кольцо с одновременным применением коаксиального и волоконно-оптического кабелей показан на рис.5.2 В ней использована симметричная схема, состоящая из двух идентичных полуколец. Телекамеры расположены по периметру объекта на расстоянии 100 м друг от друга. Соединительные коробки обслуживают группы из четырех телекамер, видеосигналы от которых поступают по коаксиальному кабелю. В каждой соединительной коробке смонтирован четырехканальный модем-передатчик и коммутационная панель с оптическими розетками для подключения оптического кабеля. Видеосигналы от ближайших четырех телекамер передаются на центральный пункт непосредственно по коаксиальному кабелю. На центральном пункте установлен 19-дюймовый шкаф c четырехканальными волоконно-оптическими приемниками, монтируемыми в 19-дюймовые кожухи с встроенными блоками питания. Если возникнет необходимость в организации второго поста наблюдения, например между первой и 52-й телекамерами, в соединительных коробках можно будет установить волоконные ответвители 1: Тогда видеосигналы от ТВ камер 25—28 будут преобразованы в оптические с помощью дополнительного передатчика на первом посту наблюдения, количество волокон в кабеле увеличится и система замкнется в кольцо. При этом, естественно, должен быть обеспечен соответствующий запас по выходной мощности оптического передатчика. Волоконно – оптические системы с сетевой топологией наиболее характерны для локальных вычислительных сетей. Основной принцип построения таких систем – каждый узел сети является полностью функциональным и автономным; все узлы сети соединены между собой единой транспортной средой и могут обмениваться информацией между собой. Скорости передачи данных в современных сетях (100 Мбит/с) недостаточно для передачи полного видеосигнала вещательного стандарта, но появление на рынке сетевых ТВ камер и ТВ серверов с встроенными кодеками делает системы с такой топологией весьма привлекательными. В первую очередь их использование целесообразно при решении задач удаленного мониторинга и проверки истинности тревожных сообщений. Применение в таких системах одномодового волокна и компрессии видеосигнала по алгоритму MPEG-2 позволяет достичь студийного качества изображения при одновременной передаче до 128 видеосигналов в реальном масштабе времени на расстояние в десятки километров . После того, как определены требования к топологии системы, можно начинать выбор конкретных моделей приемопередающего оборудования и разработку инфраструктуры кабельной оптоволоконной сети, в которую входят не только сами кабели, но и вспомогательные компоненты – муфты, патч-панели, сплайсы и т.д. Первая задача – убедиться в том, что выбранная пара передатчик/приемник гарантированно обеспечивает требуемую дальность передачи. Затем следует проверить правильность выбора числа и типа оптических волокон, определённого на первом этапе проектирования. Если система не отличается большой протяжённостью (не длиннее 5 км) и не предполагает мультиплексной передачи видеосигналов, то оптимальным выбором будет многомодовое волокно с градиентным показателем преломления. Расчет бюджета оптических потерь происходит на последнем этапе проектирования . Цель его – определить величину потерь для наихудшего пути прохождения сигнала (самого длинного или с наибольшим количеством соединений) и убедиться, что выбранное активное оборудование с запасом вписывается в полученное значение. Расчёт достаточно прост и состоит в суммировании потерь в децибелах всех компонентов тракта, в том числе затухания в кабеле и на всех видах соединений. В зависимости от полученного результата может потребоваться замена выбранного для тракта передачи оборудования на более мощное, или с большей рабочей длиной волны. Типовые значения потерь в пассивных компонентах тракта приведены в таблице 5.1. Таблица 5.
Монтаж волоконно-оптической линии связи является наиболее трудоемким этапом создания системы. Можно выделить следующие основные виды монтажа: монтаж кабеля внутри зданий и подземная прокладка. Подвешивание самонесущего кабеля на опорах, характерное для строительства магистральных линий связи, в практике охранного ТВ встречается достаточно редко. Монтажные работы по прокладке кабелей внутри зданий, как правило, не требуют серьезных затрат. Для прокладки используются имеющиеся в здании кабельные каналы, пространства фальшполов и потолков. Наиболее целесообразен специальных кабельных лотках, исключающих повреждение оптического кабеля при выполнении других работ в будущем.Наличие сертификата пожарной безопасности часто является дополнительным требованием – кабель должен исключать выделение при температуре горения как вредных для организма человека веществ, так и газов, которые при большом скоплении могут привести к взрыву. Другой спецификой этого вида монтажа является большое количество углов поворота кабеля. При монтаже необходимо следить, чтобы радиусы изгиба на поворотах были не меньше указанных в документации на кабель. Подземная прокладка кабеля требует больших затрат на монтаж и разбивается на два подвида: прокладка в подземной кабельной канализации и закапывание в грунт. Подземная кабельная канализация используется, как правило, при монтаже кабеля на промышленных предприятиях. Кабель при этом прокладывается отрезками между двумя ближайшими люками колодцев кабельной канализации с помощью проволочного кондуктора. При прокладке в подземных коммуникациях могут использоваться самые разные типы кабеля. Наиболее важные требования, которые к ним предъявляются, - герметичность и бронирование для защиты от грызунов. Закапывание в грунт применяется, в основном, при построении периметровых систем видеонаблюдения. Кабель укладывается на глубине около 1 м в траншею . В любом случае необходимо ставлять запас кабеля по длине. Он должен создаваться в нескольких местах трассы и обязательно на ее концах, в местах заделки кабеля на соединители (не менее 3 м) или на переходной муфте При монтаже и обслуживании волоконно-оптических линий невозможно обойтись без проведения ряда измерений. Конкретный набор параметров зависит от выполняемых работ; измерения желательно проводить после каждой операции с оптическим кабелем — до его укладки, после нее, после сварки или монтажа сплайсов, после монтажа коннекторов и т.д. Самым типичным для этапа монтажа является измерение потерь в каждой линии связи. На этапе пуско-наладочных работ и эксплуатации может определяться также отношение сигнал/шум в аналоговом видеосигнале и коэффициент ошибок в цифровом потоке. В случае обнаружения каких-либо проблем производится диагностика линии с помощью оптического рефлектометра. При проведении кроссовых работ встает также задача идентификации линий и их окончаний, проверки исправности коммутационных шнуров и правильности кроссировки (просветка, аналог прозвонки на металлических кабелях). Детальное описание инструментов для указанных работ можно найти в специальной литературе; там же подробно рассмотрены вопросы техники безопасности при работе с лазерным излучением Читайте далее:  Куб. что в имени тебе моем? Особенности национального монтажа Удобство администрирования сзи от нсд как составляющая эффективности защиты информации в корпоративн Особенности проектирования одномодовых волоконно-оптических линий связи Этапы большого пути, или важные кирпичики системы ip-видеонаблюдения ,video over ip- voip, Грудничковые хроники доктора пилюлькина Интегрированная система безопасности на основе технологии ethernet Контроль целостности и аудит событий
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
