skip to Main Content

Сетевая архитектура цифровых систем видеонаблюдения

Fast Video Security AGТопология любой сети начинается с оценки нагрузки на сеть в зависимости от количества телекамер, а также от режима сжатия, который будет использоваться. Так, например, алгоритмы сжатия MPEG-2 и MPEG-4, соответствующие стандартам ISO / IEC, их режим и настройки параметров будут иметь значительное влияние на общую нагрузку сети. MPEG-4, разработанный для передачи мультимедийного контента по узкополосным линиям связи, будет обеспечивать хорошее качество изображения при битрейте, гораздо меньшей, чем 1 Мбит / сек. Если все-таки качество изображения является главным приоритетом, то лучше использовать алгоритм сжатия MPEG2, разработанный специально для передачи в эфир высококачественного изображения. До тех пор пока техническое обеспечение (т.е. микросхемы) не будут значительно усовершенствованы с точки зрения возможностей обработки данных, алгоритм компрессии MPEG2 будет оставаться наиболее экономически эффективным способом сжатия и передачи цифровых видеоданных, особенно принимая во внимание требования к максимальной разрешения и передачи изображения в реальном масштабе времени. Скорость передачи битов при этом обычно устанавливается в размере нескольких Мбит / с, что требует достаточной сетевой емкости почти во всех специализированных сетях.

При выработке требований к сети, необходимо учесть потоки битов для передачи видео-и аудиосигналов, а также связанные с этим издержки. Высокоскоростная (гигабитовой) сеть обычно способна обрабатывать 400 Мбит / с, что примерно равно 100 потокам по 4 Мбит / с или потокам из 100 телекамер, проходящих через один порт. Благодаря сокращенной системой команд, функции дистанционного управления телекамерами на поворотном устройстве (PTZ) практически не оказывают влияния на нагрузку сети. Такие расчеты должны быть проведены отдельно для каждого сетевого узла, в зависимости от способа, с помощью которого происходит соединение различных элементов, а также от применяемых режимов потоков (Многоабонентские передача или однонаправленная). Учитывая, что в Многоабонентские среде поток данных направляется только один раз для нескольких параллельных пользователей, в то время как при однонаправленной передаче направляется несколько потоков, можно сделать вывод, что Многоабонентские IP-коммутация и маршрутизация значительно сокращают требования к емкости сервера, а также снижают нагрузку на сеть.

Кодеры могут подключаться непосредственно к цифровым видеосервер с добавлением внутреннего запоминающего устройства или матрицы независимых дисковых накопителей (RAID). В результате этого нагрузка на сеть будет сводиться к запросам на просмотр или повторное воспроизведение. В качестве альтернативы, с применением децентрализованной архитектуры компонентов кодеры могут быть интегрированы в сеть через коммутаторы, обеспечивая при этом все возможности виртуальной матрицы-использовать данную схему особенно рекомендуется тогда, когда несколько станций визуального наблюдения спрашивают изображения одной и той же телекамеры.

Элементы хранения, такие как матрицы независимых дисковых накопителей (RAID), обычно подсоединяются к серверам через интерфейс SCSI (интерфейс малых компьютерных систем) для обеспечения надежности и высокой пропускной способности при передаче данных. Оптоволоконные компоненты являются более дорогостоящими, но увеличивают пропускную способность и не восприимчивы к кондуктивным электромагнитным помехам. Рассматриваются также возможности применения сетевых систем хранения данных (SAN), однако, пока еще предстоит доказать надежность обработки больших поступающих и исходящих потоков данных.

Передача видеосигналов может проводиться по сетям общего пользования, однако, здесь можно столкнуться с проблемой ограниченности полосы пропускания. Линии передачи со скоростью 56 или 128 кбит / сек по сетям ISDN и даже ADSL с более высоким битрейтом могут привести к необходимости подавления аудио сигнала и передачи только изображений с низким разрешением и в замедленном режиме, таком как 5 кадров в секунду или даже ниже. В зависимости от того, осуществляется ли доступ с помощью специализированного ПО или через web-браузер, предметом озабоченности будет служить сохранность переданного контента.

Не существует стандартного рецепта сетевой схемы по систем охранного телевидения, тем не менее, понятно, что конфигурация и правильная настройка сети имеют решающее значение для функционирования системы в целом. Новые алгоритмы сжатия, методы интеллектуального анализа изображений и продолжающееся усовершенствование сетевых технологий в ближайшие годы поставят системы видеонаблюдения на гораздо более высокий уровень эффективности и качества функционирования.

Fast Video Security AG

Back To Top