podohranu.ru podohranu.ru
E-Mail:
Пароль

Беспроводное видеонаблюдение на основе WiFi, WiMax, GSM, Bluetooth, FM модуляции

В этой статье я хочу раскрыть преимущества и недостатки технологий, которые делают беспроводное видеонаблюдение очень привлекательной темой для организации  небольших охранных систем, также я постарался дать приблизительную ценовую оценку типовых решений построения беспроводных систем безопасности.

схема беспроводного видеонаблюдения

Под беспроводным видеонаблюдением я понимаю систему в которой между телекамерой и пользователем, или конечным устройством записи/выдачи видеокартинки, линией передачи информации является радиочастотный канал. По способу передачи данных такие системы подразделяются на:

  • WiFi;
  • WiMax;
  • GSM;
  • Bluetooth;
  • гигагерцовые с FM модуляцией.

Так в каких же случаях нам бы пригодилась беспроводная передача данных. Чисто логически поразмыслив, приходим к выводу, что беспроводное видеонаблюдение необходимо там, где проложить кабель практически невозможно, или затрачиваемые материальные средства на прокладку настолько высоки, что перебивают необходимость какой либо охранки,  еще при использовании мобильных систем охраны (те которые постоянно перемещаются), или когда нужно удаленно следить за охраняемым объектом без присутствия на объекте охраны, или сторожа, в этом случае к системе предъявляют требования полной автономности, без обслуживания. Последний вариант особенно полезен там, где кроме сотовой связи нет больше никаких каналов передачи информации, а до пользователя и записывающего оборудования могут быть многие сотни километров, в этом случае архив видеозаписи будет находится не на объекте, а у пользователя в защищенном и надежном месте, то есть злоумышленники не смогут уничтожить архив, который будет являться доказательством преступления.

Ну, приступим!

WiFi – самая распространенная и востребованная марка для организации беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. С помощью WiFi оборудования можно легко сделать беспроводное видеонаблюдение. Кстати, термин WiFi возник как игра слов от HiFi, это всего лишь маркетинговый прием, дабы привлечь внимание покупателей. Институт инженеров по электротехнике и электронике – IEEE 29 июля 2011 г выпустил официальную версию стандарта IEEE 802.11, так называемы cупер WiFi который позволяет передавать информацию в пределах 100 км со скоростью до 22 Мб/с, прошу отметить, что 22 Мегабайта это не опечатка. Реальная скорость передачи информации любого подобного оборудования всегда ниже заявленной, связанно это с радиочастотными помехами и преградами на пути полезного сигнала, при расчетах «сколько влезет телекамер в один канал» это надо учитывать. Для оборудования со скоростью передачи данных 125 Мбит/с реально использовать четыре телекамеры с потоком данных 20 Мбит/с, потому что рекомендуется делать запас канала связи на 40%.

WiFi беспроводное видеонаблюдение использует 2,4 ГГц диапазон. Чтобы организовать систему вам понадобятся:

  • роутер;
  • ip телекамеры со встроенным WiFi приемо/передатчиком, или проводные телекамеры, которые подключаются к точке доступа для дальнейшей беспроводной передачи данных;
  • ноутбук, стационарный компьютер, или мобильный телефон.  

беспроводное видеонаблюдение, wifi видеокамера

Преимущества:

  • можно легко развернуть большую цифровую сеть без прокладки кабеля;
  • высокая скорость передачи и хорошая оцифровка видеоданных позволяет получить качественную видеокартинку;
  • достаточно высокая помехозащищенность;
  • передаваемая информация шифруется;
  • излучение WiFi устройств в 100 раз меньше чем у сотовых телефонов;

Недостатки:

  • стандартное беспроводное видеонаблюдение без ретрансляторов охватывает зону радиусом 100-300 м. (расстояние между WiFi оборудованием) при условии прямой видимости, а в помещениях и того меньше 30-100 м.
  • если учитывать, что для системы нужен цифровой видеорегистратор, то стоимость будет приличной, так как ip сервера или производительные ноутбуки стоят хороших денег
  • реальная скорость передачи данных будет всегда ниже заявленной, так как на скорость влияют помехи от других электрических устройств и физические препятствия,
  • по закону приобретение, установка и эксплуатация оборудования WiFi c передатчиком мощность излучения которого выше 100 мВт требует специального разрешения ГКРЧ

Беспроводное видеонаблюдение на основе WiFi примерно обойдется вам в:

  • роутер  со скоростью передачи данных 125 Мбит/с стоит около 3 000 руб.;
  • самая простенькая сетевая ip камера вам обойдется в 6 000 руб.;
  • компьютер в качестве видеорегистратора среднего класса - 16 000 руб.,
  • монитор с VGA входом – 4 000 руб.

Итого: 29 000 руб.

WiMAX – технология разработанная для предоставления беспроводной связи, универсальной для различных задач и широкого спектра устройств от мобильных телефонов и до портативных компьютеров. WiMAX – это жаргонное название, произошедшее от названия форума, где этот протокол был согласован. Основные черты, которые отличают эту технологию от WiFi это более продвинутый стандарт IEEE 802.16, высокая скорость передачи данных и широкий диапазон частот.

В нашем случае беспроводное видеонаблюдение на основе WiMAX можно построить по так называемой схеме «мост», состоящей из приемника и передатчика. Оборудование WiMAX по закону подлежит лицензированию и использование его требует специальное разрешение ГКРЧ.

Обычно WiMAX используют в глобальных целях, например таких как создание широкополосной высокоскоростной связи, или для создания информационной системы дальнего радиуса действия.

Организовать беспроводное видеонаблюдение на основе WiMAX конечно можно, но решение этой задачи будет выглядеть как «выстрел из пушки по комару». К тому же не так просто в ГКРЧ получить разрешение на используемые частоты. WiMAX уместен на больших распределенных объектах, но проблема защиты радиоканала от взлома накладывает некоторое ограничение на использование этой технологии на особо охраняемых объектах. Да и вообще все военные любят кабель, потому что прокладывается он по охраняемой территории и чтобы добраться до информации, которая передается по нему нужно уж очень чрезмерно постараться.

GSM – это стандарт который разработан для мобильной сотовой связи в конце 80-х годов. GSM сеть – это сеть второго поколения, или попросту 2G. Еще есть 1G – аналоговое поколение, 3G – широкополосная цифровая сотовая связь, 4G – четвертое поколение сотовой связи, к которому относятся перспективные технологии со скоростью передачи данных подвижным объектам выше 100 Мбит/с.

Конечно этот стандарт разработчики не могли обойти стороной, чтобы создать беспроводное видеонаблюдение на основе GSM умелые ручки сделали специальное оборудование. В  настоящее время распространены два варианта построения систем на описанном стандарте:

1. «GSM модуль – интернет сервис – пользователь», например устройство «Кадр-5». В модуль вставляется SIM карта оператора сотовой связи с подключенным «интернет» тарифом, основным условием является чтобы этот тариф включал в себя предоставление абоненту фиксированного IP адреса. Вся информация транслируется GSM устройством на интернет сервис поддерживающий это оборудование, а пользователь, в свою очередь через интернет с помощью этого сервиса управляет всей системой и получает на свой компьютер картинки, и видео с объекта.

Беспроводное видеонаблюдение, типовая схема Кадр-5

Преимущества:

  • основной плюс в том, что там, где нет охранника или интернета, через который пользователь мог бы отслеживать и держать под контролем ситуацию на охраняемом объекте, с помощью GSM связи можно организовать беспроводное видеонаблюдение с элементами охранной сигнализации;
  • GSM модуль снабжен тревожными входами, к ним можно подключить охранные датчики и исполняющие устройства, типа сирены и освещения – очень удобно, при срабатывании, например, ИК-извещателя тут же фотографируется место, где произошло событие, включается сирена, формируется письмо пользователю с приложением фотографии  тревожного событиея и все это отправляется через GSM канал, а далее через сервис по интернету на указанную в настройках электронную почту, или отправляется MMS сообщение;
  • пользователь из любой точки мира через интернет сервис может в полном объеме администрировать свое беспроводное видеонаблюдение, управлять системой, получать письма с фотографиями при срабатывании детектора движения, или тревожной сигнализации, просматривать фото видео записи с флеш карты, которую используют в GSM модуле как накопитель информации.

Недостатки:

  • основной недостаток заключается в том, что качество видео, из-за малой скорости передачи данных через GSM канал очень низкое, максимальное разрешение видео можно установить 352х288, при этом будет формироваться серия кадров со скоростью 1-2 кадра/сек, при разрешении 128х96 – от 6 до 12 кадров/сек, в любом случае мы будем видеть «дергающуюся» видеокартинку, так как человеческий глаз воспринимает непрерывную видеокартинку при скорости смены кадров 25 кадров/сек и выше;
  • второй большой недостаток заключается в том, что GSM канал передачи данных очень нестабилен, постоянно теряются кадры, видеокартинка постоянно тормозит и замирает, не путайте с «дергающейся» картинкой,
  • из-за электромагнитных помех GSM сигнал может искажаться и пропадать, сейчас, наверное, почти каждый человек хотя бы раз пользовал мобильный интернет на даче и знает на сколько он иногда бывает тормознутым,
  • ну и конечно, чтобы сделать беспроводное видеонаблюдение нужно у GSM операторов тщательно изучить карты территории покрытия сотовой связью, на огромных просторах России вы найдете много мест где нет и не было GSM связи, следовательно там устанавливливать систему бесполезно, она просто не будет работать.

По цене все будет стоить столько: GSM модуль от 8 000 – 14 000 руб., четыре уличных телекамеры – 12 000 руб., цифровым регистратором будем считать ваш компьютер и включать его в общую стоимость не будем. Итого 20 000 – 26 000 руб.

2. «GSM передатчик – GSM приемник – пользователь», например «ОКО-мобайл», делают беспроводное видеонаблюдение еще привлекательней, трансляция информации производится между двумя SIMками, расположенными в передатчике на объекте и в приемнике у пользователя, в роли которого может выступать 3G/EDGE/GPRS-модем, или сотовый телефон подключенный к компьютеру в роли модема. Для того чтобы система работала, необходимо у сотового оператора купить «интернет» тариф и подключить услугу «передача данных и факса».

Беспроводное видеонаблюдение, типовая схема Око-мобайл

Все рассмотренные достоинства и недостатки те же, что и выше. Единственное отличие заключается в том, что беспроводное видеонаблюдение построенное таким образом работает не требует интернет в качестве посредника между видеокамерой и пользователем. Везде, где есть GSM связь можно устанавливать приемник и использовать систему. 

Цена GSM модема будет варьироваться от 17 000 и до 35 000 в зависимости от комплектации, плюс четыре уличных телекамеры – 12 000 руб., цифровой регистратор -  ваш компьютер поэтому не включаем его в стоимость. Итого 29 000 – 47 000 руб.

Bluetooth – производственная спецификация для беспроводных персональных сетей, дословно переводится как «синий зуб», названа в честь короля Дании и Норвегии – Харальда 1 Синезубого. Изначально этот стандарт обеспечивал обмен данными между мобильными телефонами, компьютерами, принтерами, цифровыми фотоаппаратами … на его основе делают также беспроводное видеонаблюдение. Так как по закону разрешенная максимальная эквивалентная изотропная излучаемая мощностью передатчика не может превышать 2,5 мВт, то радиус действия Bluetooth оборудования составляет всего 10 м. Поэтому использование этого стандарта в системах безопасности не получило широкого применения.

Преимущества:

  • высокая помехозащищенность;
  • для безопасности передаваемых данных и для защиты от помех информация передается на различных частотах, которые меняются скачкообразно по постоянно меняющимся алгоритмам 1 600 раз в секунду, всего используется 79 рабочих частот
  • для того чтобы перехватить сигнал нужно подойти на достаточно близкое расстояние к оборудованию.

Недостатик:

  • беспроводное видеонаблюдение на Bluetooth технологии имеет слишком малый радиус передачи информации в гигагерцовом диапазоне волн – в пределах 10 м.
  • в свободной продаже очень мало оборудования для систем видеонаблюдения, работающих на Bluetooth, в основном это переносное шпионское оборудование
  • максимальная скорость передачи данных 24 Мбит/с, для видеонаблюдения это маловато, да если еще учесть, что скорость будет меньше из-за препятствий и электромагнитных помех, то перспективы на данный момент применения Bluetooth в системах беспроводного видонаблюдения призрачны

По цене здесь можно сказать следующее: web телекамеры на Bluetooth вам обойдутся от 1000 до 3000 руб., широкое применение технологии Bluetooth  получилио в шпионских штучках сделанных в Китаев стоимостью в пределах 4 000 руб. и замаскированы они под бытовые предметы, что не разрешено законом в России. Подробно вопрос о скрытом видеонаблюдении я рассмотрел в своей предыдущей статье (подборка статей: Уголовный кодекс от 13.06.1996 г. РФ №63-ФЗ Статья 137, 138, 138.1, Постановление Правительства РФ от 1 июля 1996 г. N 770, Постановление Правительства РФ от 10 марта 2000 г. N 214, ФЗ «Об оперативно-розыскной деятельности» Статья 13).

Беспроводное видеонаблюдение построенное на гигагерцовом FM диапазоне волн способно работать на заявленных растояниях до 1 500 м. в зоне прямой видимости передатчика/приемника, цена которых варьируется от 1 500 руб. – 5 000 руб.

Беспроводное видеонаблюдение на основе FM передатчика

Преимущества:

  • Большое расстояние на которое передается видеосигнал;
  • Цена очень приятная;
  • Экономия на прокладке информационного и питающего кабеля;

Недостатки:

  • очень плохая помехозащищенность, выбирайте оборудование с возможностью перестройки частотного диапазона;
  • в идеальных условиях в тундре, или тайге, где нет электромагнитных помех заявленная дальность передачи информации будет реально выполняться, но так как мы планируем использовать систему в обжитых людьми местах, то в городе дальность передачи будет 50 м. вместо 1 500 м.
  • сигнал на выходе приемника будет очень низкого качества эквивалентно телекамере с разрешением 300 ТВЛ и ужасной резкостью. Все из-за узкого диапазона FM частот и электромагнитных помех.
  • нет защиты от перехвата видеоинформации, все желающие смогут использовать беспроводное видеонаблюдение для просмотра бесплатного домашнего видео;
  • питание телекамерой будет находится локально рядом с телекамерой, что в целях обслуживания и безопасности системы видеонаблюдения не есть хорошо;
  • есть ограничения на мощность передатчика по закону – не выше 100 мВт.

Чтобы организовать беспроводное видеонаблюдение достаточно подключить оборудование к питанию и настроить частоты приемника/передатчика. Стоимость всего оборудования с одной телекамерой вам обойдется:

  • видеорегистратор на 4 канала с качеством записи D1 и технологией сжатия  H.264 – 6 500 руб.
  • телекамера с разрешением не ниже 500 ТВЛ – 3 000 руб.
  • комплект приемника/передатчика на дальность 1 км. – 3 000 руб.
  • монитор с VGA входом – 4 000 руб.

Итого: 16 500 руб.

Ух! Все. Осталось самое интересное – заключительное слово!

Выводы:

  1. Беспроводное видеонаблюдение неоспоримо интересная и перспективная тема в системах безопасности.
  2. Самый дешевый и доступный вариант – это система, основанная на передачи данных с помощью FM модуляцией. Вариант-то дешевый, да за это придется заплатить качеством получаемой видеокартинки и абсолютной незащищенностью радиоканала. Дальность передачи видеоданных оставляет желать лучшего – всего несколько десятков метров.
  3. Чтобы быстро организовать беспроводное видеонаблюдение вам понадобится WiFi. Хорошая скорость передачи данных, стабильность и защищенность канала связи. Оборудования на основе WiFi не просто много, а очень много, на ваш выбор представлены и в интернете и в магазинах различные на вкус модели и  производители, но, к сожалению, такая цифровая сеть по Российскому законодательству имеет ограничения, а именно, мощность передатчика должна быть не выше 100 мВт, в результате реальная дальность передачи информации составляет несколько десятков метров. Все что на WiFi мощнее, дальше и круче требует специальной лицензии ГКРЧ, а непослушных, игнорирующих закон говорят, что ловят, штрафуют и отбирают оборудование.
  4. Приз моей симпатии получает беспроводное видеонаблюдение на GSM основе! При своих многочисленных недостатках это единственная из перечисленных систем, которая позволяет удаленно следить за охраняемым объектом с помощью мобильных GSM устройств, оперативно  выдающая «в первые руки» сигналы тревоги через электронную почту, MMS и SMS сообщения. Это единственная из беспроводных систем, которая будет постоянно на контроле у пользователя, где бы он не находился? в пределах сети GSM. Там, где очень далеко до МКАДа и нету ничего кроме электричества 220 В. и мобильной связи, беспроводное видеонаблюдение на GSM единственное решение охраны дома, дачи, квартиры не требующее специального обслуживания, наличия сторожа, или охраны, охранная система всегда будет на связи пока есть GSM связь.

Вы можете прочитать еще следующие статьи:

Что выбрать для дома: аналоговое или ip видеонаблюдение?

Как повысить эффективность системы видеонаблюдения

Скрытое видеонаблюдение и закон

Видеонаблюдение своими руками для чайников

Безопасность системы видеонаблюдения и охранной сигнализации


comments powered by HyperComments
E-Mail

Буду признателен, если воспользуетесь кнопочками:



Автор: Алексей Власов

Просмотров: 24590

Почитать ещё статьи: http://podohranu.ru

comments powered by HyperComments
comments powered by HyperComments

 

{#link_yandex1#}