Файл: А. В. Ялаев Л. Р. Ибатуллин 2018 г.pdf

12.03.01.2018.438 ПЗ
16
Лист
Рисунок 1.5 – Внешний вид корпусной камеры
1.1.5 Гиростабилизированные
Видеокамеры используются на подвижных объектах. Задачей камеры является получение стабилизированного изображения. Данное устройство может применяться для различных объектов, к примеру, трансформаторные подстанции, нефтегазовый сектор, мачты линии электропередач (далее – ЛЭП).
В основном используются для обзора местности, наблюдения за обстановкой, мониторинга чрезвычайных ситуаций, проведения поисковых работ, обнаружения объектов и измерения их координат. [2]
Внешний вид гиростабилизированной камеры представлен на рисунке 1.6.

12.03.01.2018.438 ПЗ
17
Лист
Рисунок 1.6 – Внешний вид гиростабилизированной камеры
1.2 Обзор линий связи
1.2.1 Ethernet кабель (витая пара)
Витая пара – это особый вид сетевого кабеля. Его основу составляют одна или несколько пар изолированных, а также скрученных между собой проводников (от их количества зависит категория кабеля). Количество витков на определенную единицу длины минимальное, но достаточное для того, чтобы значительно уменьшить взаимные наведения при передаче сигнала. Сверху витая пара, как правило, покрыта защитной пластиковой оболочкой.
В последнее время этот вид кабеля связи стал самым распространенным при создании локальных и структурированных кабельных сетей. Это произошло благодаря его дешевизне и легкости прокладки.
Основным недостатком витой пары является значительное затухание сигнала
(до уровня не распознаваемости) на расстояниях свыше 100 метров. Но этот недостаток легко ликвидируется с помощью повторителей.
В зависимости от того, есть защита или нет, а также ее качества, различают несколько видов кабелей созданных по этой технологии:

12.03.01.2018.438 ПЗ
18
Лист
− неэкранированная витая пара (UTP) – не используется никаких дополнительных защитных приспособлений;
− экранированная витая пара (STP) – используется медная сетка;
− фольгированная витая пара (FTP) – используется алюминиевая фольга;
− экранированная фольгированная витая пара (SFTP) – используется медная сетка и алюминиевая фольга.
При этом в некоторых видах экранированного кабеля могут использовать защиту вокруг каждой пары. Такой вид экранирования обеспечивает значительно лучшую защиту от различного рода наведений, как внутренних, так и внешних.

12.03.01.2018.438 ПЗ
19
Лист
− САТ 5 – именно кабели этой категории чаще всего и называют «витая пара» в классическом ее понимании. Состоит из 4-х пар. Скорость передачи варьируется от 100 Мбит/сек (используются 2 пары) до 1000 Мбит/сек (используются 4 пары);
− САТ 5е – улучшенная версия обычной 5 категории. Также состоит из 4-х пар. Кабель имеет те же скоростные характеристики, что и витая пара предыдущей категории. Сейчас эта категория является самой распространенной;
− САТ 6 – для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10000 Мбит/сек;
− САТ 6а – для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек;
− САТ 7 – для передачи используется 4 пары, которые позволяют повысить скорость передачи до 10 Гбит/сек. Кабель этой категории должен быть экранированным;
− САТ 8 – находится на данный момент в разработке. Предположительно позволит передавать информационный поток со скоростью до 40 Гбит/сек. Должен иметь общий экран или экран для каждой пары. [3]
1.2.2 Беспроводное подключение (Wi-Fi)
Развитие современных технологий придает значимость возможности предоставления удаленного доступа. Распространенное заблуждение, что сеть Wi- fi – это интернет. На самом деле – не так. Wi-Fi – протокол беспроводной сети, обеспечивающий прием и передачу информации между точками доступа и клиентами. Подключение Wi-Fi позволяет локально обмениваться информацией
(пакетами данных), либо выходить в интернет – при наличии устройства.
Аббревиатура Wi-Fi разворачивается в «Wireless Fidelity», что дословно переводится, как «беспроводная точность». Придумывая термин, разработчики в рекламных целях использовали ассоциацию с «Hi-Fi», что переводится, как
«высокая точность».

12.03.01.2018.438 ПЗ
20
Лист
Широкое распространение с подачи разработчиков получила расшифровка:
«высокая точность беспроводной передачи данных». На сегодняшний день от данной формулировки по ряду причин отказались и теперь «Wi-Fi» официально не означает ничего.
Минимально возможная скорость подключения: 0,1 Мбит/с. Максимально возможная реальная скорость подключения: до 54 Мбит/с. Максимально возможная теоретическая скорость подключения: до 600 Мбит/с.
Объединение устройств с поддержкой Wi-Fi обеспечивается посредством автономных точек доступа, либо управляемыми контролерами точек доступа или управляемых без помощи контроллеров точек доступа.
Плюсы Wi-Fi – отсутствие любых проводов для соединения. К одному
Wi-Fi-роутеру одновременно возможно подключиться с нескольких устройств.
Такая сеть устанавливается в тех помещениях, в которых нецелесообразно или невозможно провести обычную проводную сеть. Wi-Fi применяется во время проведения разнообразных конференций и международных выставок.
Беспроводная сеть является лучшим решением в том случае, когда здание – это памятник архитектуры и в нем нельзя прокладывать провода кроме этого, Wi-Fi получил применение как для объединения компьютеров между собой и сознания локальной сети, так и для подключения к Всемирной Паутине. Сейчас любой планшет и ноутбук имеет Wi-Fi-адаптер. То же касается и большинства телефонов.
Подключиться можно везде, где есть сеть. Это делает такую технологию очень удобной. Раньше для подключения к сети были необходимы провода. Сейчас в интернет можно попасть где угодно при наличии Wi-Fi-сети. Будь то парк, кафе или аэропорт. Главное – наличие Wi-Fi-роутера. Очередной положительный момент беспроводной сети – это простота установки и легкость подключения. В случае нового устройства, подключенного к сети, все делается очень легко.
Необходимо произвести простую настройку роутера. Так же желательно настроить безопасность и шифрование данных. Если же интернет только по проводам, то к каждому новому устройству нужно будет отдельно тянуть подключение. Из-за

12.03.01.2018.438 ПЗ
21
Лист этого офисы переходят с проводных сетей на беспроводные. Несмотря на все плюсы, минусы у такой сети тоже существуют. Серьезным недостатком беспроводной сети является зависимость скорости передачи данных от окружающей среды. Сети могут мешать препятствия (перегородки, зеркала, мебель и стены). Так же помехи может вызвать излучение от бытовых приборов.
Кроме этого, на скорость соединения может повлиять стандартизация. Если одинаковые устройства выпущены разными производителями, это может вызвать проблемы с совместимостью. Скорость интернета зависит от создания сайтов, насколько они легковесные, а это уже зависит от разработчика. От среды зависит и радиус действия сети. Например, домашний роутер на улице может иметь зону покрытия в 450 метров, а в доме всего лишь 20-40. Если в одном помещении находятся два роутера, настроенных на работу в одном канале, то они будут мешать друг другу работать. Из-за этого может быть снижение качества и скорости соединения. Такая ситуация случается в многоквартирных домах, в которых много людей пользуются беспроводной сетью. У этой технологии немало недостатков, но все они компенсируются достоинствами. Это увеличивает популярность Wi-Fi с каждым днем. [3]
1.3 Сетевой коммутатор
Сетевой коммутатор (свитч) – устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети. Коммутатор работает на канальном (втором) уровне модели OSI.
Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты.
В процессе работы свитч анализирует MAC адреса всех подключенных устройств и создает специальную таблицу соответствия портов, что позволяет локализовать сетевой трафик.

12.03.01.2018.438 ПЗ
22
Лист
В процессе проектирования системы IP-видеонаблюдения внимание уделяется соответствию технических характеристик коммутатора устанавливаемым камерам и общим требованиям к работоспособности сети.
1) Пропускная способность.
Любой сетевой коммутатор для видеонаблюдения обладает определенной пропускной способностью. Иначе говоря, это фактический объем данных, который оборудование может пропустить за единицу времени. При этом также учитывается пропускная способность каждого порта. Самые распространенные значения –
10/100 Мбит/с и 1 Гбит/c.
Нужно учитывать, что часто общая пропускная способность коммутатора может быть ниже, чем суммарное значение всех портов. Если подобное оборудование полностью загрузить, то система не сможет работать с должной эффективностью. Будут наблюдаться зависания изображения и периодическое отсутствие сигнала.
2) Количество портов.
Этот параметр определят максимальное количество подключаемых камер.
Для домашнего видеонаблюдения часто обходятся коммутатором с небольшим количеством портов (от четырех). Для профессиональных систем используются оборудование с 8-16-24 портами. Ориентируясь на количество портов, обязательно учитывают соответствие общей пропускной способности.
3) Исполнение.
Как и IP-камеры, коммутаторы могут изготавливаться для уличных и внутренних систем видеонаблюдения. Коммутаторы в уличном исполнении должны гарантировать работоспособность при любых климатических условиях.
Поэтому оборудование выполняется в корпусах повышенной прочности со степенью защиты не ниже IP66.
Для систем, устанавливаемых внутри помещений, используется коммутатор для камер видеонаблюдения в стандартном исполнении. Популярностью

12.03.01.2018.438 ПЗ
23
Лист пользуются компактные модели с возможностью монтажа на DIN рейку, но они отличаются малым количеством портов.
4) Наличие PoE.
PoE (Power over Ethernet) – это технология для обеспечения питания удаленного оборудования посредством стандартного Ethernet кабеля. Наличие PoE существенно упрощает монтаж системы видеонаблюдения, т.к. питание подается по стандартному сетевому кабелю (витая пара). Важный момент – коммутатор с
PoE используется с камерами, поддерживающими эту функцию (обязательно указывается в технических характеристиках). [4]
1.3.1 Коммутатор Ubiquiti UNIFI US-48-750W
Особенностью модели является усиленный блок питания. Ubiquiti UniFi
Switch 48-750 предоставит пользователю 48 гигабитных Ethernet портов, а также 2
SFP и 2 SFP+ порта, которые позволяют подключать коммутатор к оптическим линиям связи. Весьма полезным качеством является поддержка двумя оптическими портами стандартов SFP+ со скоростью передачи данных до
10 Гб/сек. Коммутатор обладает вычислительной частью, которая обеспечивает обработку трафика в 70 Гб/сек. Важной особенностью коммутатора является поддержка передачи питания подключенным устройствам по стандартам POE+
IEEE 802.3af/at и 24VDC Passive PoE. Для этого Ubiquiti UniFi Switch 48-750 оснащен блоком питания мощность 750 Вт. Этого будет более чем достаточно для питания как минимум нескольких десятков PoE клиентов.
Характеристики коммутатора и внешний вид Ubiquiti UNIFI US-48-750W представлены в таблице 1.1 и на рисунке 1.7. [5]

12.03.01.2018.438 ПЗ
24
Лист
Таблица 1.1 – Характеристики коммутатора Ubiquiti UNIFI US-48-750W
Классификация
Тип коммутатор
Бренд
Ubiquiti UNIFI US-48-750W
Вид управляемый
Размещение монтируемый в стойку, настольный
Порты
Базовая скорость передачи данных
10/100/1000/10G Мбит/сек
Общее количество портов коммутатора 52
Количество портов 100 Мбит/сек
48
Количество портов 1 Гбит/сек
48
Поддержка PoE есть
Количество SFP-портов
4
Технические характеристики
Внутренняя пропускная способность
70 Гбит/сек
Условия эксплуатации
Рабочая температура от -5°C до +40°C
Габариты, вес
Ширина
485 мм
Высота
44.5 мм
Рисунок 1.7 – Внешний вид коммутатора Ubiquiti UNIFI US-48-750W
1.3.2 Коммутатор Cisco SG300-10MPP-K9-EU
Коммутатор предназначен для использования в малом и среднем бизнесе, обеспечивая надежную основу для совершения сетевых операций. Данный коммутатор обладает 8-ю портами PoE+ с бюджетной мощностью 124 Вт,
2-мя мини портами Gigabit Ethernet, а также снабжен такими необходимыми функциями, как повышение доступности критически важных приложений, защиты конфиденциальной информации и оптимизации пропускной способности сети для более эффективной передачи информации и приложений. Предлагает простое и безопасное подключение к сотрудникам, работающим в небольших офисах: как

12.03.01.2018.438 ПЗ
25
Лист между собой, так и со всеми серверами, принтерами и аналогичными устройствами, требующими беспроводного сетевого соединения. Питание посредством Ethernet делает данный коммутатор универсальным помощником для организации VLAN, допуская размещение в любом, удобном для пользователя месте без ограничений в приближенности к источнику электрической энергии.
Благодаря высокому уровню безопасности соединения, данный коммутатор способен отделять служебный трафик от гостевых пользователей и предоставлять им отдельные трафики, тем самым, сохраняя приватность проводимых сеансов.
Характеристики коммутатора и внешний вид Cisco SG300-10MPP-K9-EU представлены в таблице 1.2 и на рисунке 1.8. [6]
Таблица 1.2 – Характеристики коммутатора Cisco SG300-10MPP-K9-EU
Классификация
Тип коммутатор
Бренд
Cisco SG300-10MPP-K9-EU
Вид управляемый
Размещение монтируемый в стойку
Порты
Базовая скорость передачи данных
10/100/1000/ Мбит/сек
Общее количество портов коммутатора 28
Количество портов 100 Мбит/сек
28
Количество портов 1 Гбит/сек
28
Поддержка PoE есть
Количество SFP-портов
2
Технические характеристики
Размер таблицы МАС адресов
16384
Внутренняя пропускная способность
56 Гбит/сек
Скорость обслуживания пакетов
41,67 Mpps
Буфер пакетов
8 Мбайт
Условия эксплуатации
Рабочая температура от 0°C до +40ºC
Рабочая влажность от 5% до 90%, без конденсата
Потребляемая мощность
217 Вт
Габариты, вес
Ширина
440 мм
Высота
44 мм
Глубина
257 мм
Высота
44 мм
Вес
3,95 кг