Show content

Аналоговые видеокамеры "AHD" и 500 метров радиочастотного кабеля

Форум Системы безопасности / Борьба с помехами /

24.06.2016 09:21:08

И всетаки о ширине спектра аналогового AHD. Прямой информации нет. Лично видел информацию, что у камер AHD-H спектр порядка 25..26 МГц, но сейчас не могу ее найти в Интернете.

Нашел следующее: " Сенсоры 960H должны использоваться с процессорами, умеющими "справляться" с таким разрешением и дающими на выходе расширенный частотный диапазон (от 13,5 до 18 МГц) – PAL-сигнал стандарта 960H (рис. 2)." - http://www.dssl.ru/support/news/articles/detail.php?ID=20269

Если формат 960H (по утверждению автора) может занимать полосу порядка 18 МГц, то можно и предположить, что формат AHD-H занимает полосу порядка 28 - 30 МГц. Возможно чуть больше или чуть меньше - не столь важно.

Для передачи сигнала в том числе и аналогового видеосигнала по линии связи необходимо выполнения одного из условий - линия связи должна иметь полосу пропускания не уже ширины спектра передаваемого сигнала. Только в этом случае на выходе линии связи передаваемый видеосигнал будет почти (именно - почти) соответствовать входному в линию связи сигналу. Для обеспечения этого условия устанавливается в линии связи аппаратура, которая обеспечивает компенсацию естественного затухания сигнала в линии связи.

АРУ - устройства, которрое обеспечивает увеличение или уменьшение входного сигнала для его приведения к какомо-ту стандарту на выходе, в данном случае к общей амплитуде 1 В (стандартная маплитуда видеосигнала). И система АРУ ни какого отношения не имеет к компенсации затухания ВЧ составляющей передаваемого видеосигнала, это точно!

У камер формата AHD отношение Сигнал/Шум примерно на 8..10 дБ лучше, чем у стандартных видеокамер. Это обеспечивает лучшее отношение уровня Белого к уровню Черного и лучшее "видение" камеры при слабом освещении. Но при этом это ни какого опять прямого отношения к параметру разрешающей способности не имеет. У видеокамер WATEC с их чувствительностью 0,0001 лк и ниже, было разрешение (и есть) порядка 570 ТВЛ или 600 ТВЛ, не помню сейчас. Но они черно-белые. Цветные видеокамеры AHD имеют чувствительность порядка 0,001 лк, а по разрешающей способности (если хоть как то приводить), то 1000 или 1200 ТВЛ (если это хоть как то корректно). Полукчается, что лучшее отношение параметра Сигнал/Шум имеет достаточно косвенное отношение к параметру разрешающей способности.

Если я прав в том, что написано выше - ну ни как не могу понять почему на подавляющем большинстве сайтов написано, что допускается длина кабеля (RG-6 как правило) до 500 метров без потери качества и приводят даже статические видеокартинки при хорошем освещении объекта. А про витую пару - до 100 метров с пассивными приемниками и передатчиками без потери качества видеоизображения.

Может сейчас вышли новые учебники???

24.06.2016 16:18:45

Брошюра изготовителя чипов АHD.

24.06.2016 21:44:41

Брошюра изготовителя чипов АHD.

Внимательно читаем:

Video : 4-Ch Digital 8bit ITU-R BT.656 4:2:2 Format (54M/72M/74.25M/108M/144M/148.5M )

Ну а теперь, внимание вопрос к у-шибко-шибко в-умным дядькам:

- Так является ли сигнал аналогового якобы "HD" широкополосным, ну и как следствие - какие же ему нужны параметры аналоговой линии связи, если затем, в недрах ваших цифровых DVR-орв данный "HD"

и оцифровывается,

и записывается на хард (HDD),

ну и опять же как следствие - выводится на экрана ваших матричных дисплеев,

В соответствии со стандартом ITU-R BT.656 , регламентирующим телевидение стандартного разрешения?

;-)

24.06.2016 22:29:39

- Так является ли сигнал аналогового якобы "HD" широкополосным, ну и как следствие - какие же ему нужны параметры аналоговой линии связи, если затем....

1. Аналоговый видеосигнал - это несколько условное понятие, т.к. в нем присутствуют строчные и кадровые импульсы. Поэтому, аналоговый видеосигнал есть комбинированный. Сам видеосигнал - его информационная часть - аналоговый сигнал. Спект такого достаточно сложного сигнала всетаки меньше, чем чисто цифрового сигнала, в котором параметры видеоизображения точки на экране кодированы. Если говорить очень простым языком, то если брать аналоговый видеосигнал с разрешением например 570 ТВЛ - его спектр ориентировочно будет занимать частотную полосу примерно 8 МГц. Если теперь же взять этот же аналоговый видеосигнал и оцифровать и передавать, то спектр такого уже цифрового видеосигнала от этой же камеры будет (чисто КАК ПРИМЕР БЕЗ ВСЯКОГО РАСЧЕТА!) составлять полосу порядка 60 - 80 МГц. Возмите для примера синусоиду 1 кГц - она и занимает полосу 1 кГц, а возмите прямоугольные импульсы типа меандр и частотой 1 кГц - полоса для передачи этого сигнала будет необходима уже порядка 4-5 кГц, а иначе фронты прямоугольных импульсов "завалятся". Это я к тому, что любыве цифровые сигналы занимают гораздо более широкий спектр нежели аналоговые.

2. Видеокамера - это просто устройство, которое считывает визуальную информацию и переводит ее в некий электрический сигнал - аналоговый или цифровой. Но тут проблема транспортирования этого сигнала от видеокамеры до видеомонитора, видеорегистратора. IP видеокамера - максимальная длина кабеля 100 метров, а далее - ретранслятор. Очень широкий спектр и он очень хорошо затухает в ней. И хотя там стоят копрараторы, которые оценивают - что передается "1" или "0", но из-за затухания сигнала фронты импульсов становятся не прямыми и начинается эфект, что у одного импульса определение о том, что это передается "1" происходит в одно время, а у другого импульса в другое время. Вот по этому и максимальная длина кабеля связи всего 100 метров. А у аналогового видеосигнала пусть и достаточнго сложного по своей структуре, ширина спектра на много меньше - следовательно и длина кабеля может быть большей. Тут идет помимо прочих аспектов и борьба за протяженность линии связи.

3. Как я понимаю, видеокамеры формата AHD внутри имеют стуркуру цифровых видеокамер класса IP и там внутри есть практически цифровой видеосигнал, но потом установлена схема типа ЦАП с подмещиванием служебной информации в виде импульсов и на выходе получается аналоговой видеосигнал очень похожий на стандартный аналоговый видеолсигнал формата PAL, но с измененной несколько структурой и все. И если взять две одинаковые видеокамеры, но одна будет выдавать цифровой видеосигнал, а другая вот такой аналоговый видеосигнал, то спектр цифрового видеосигнала (КАК ПРИМЕР) будет занимать порядка 150 - 200 МГц а то и более, а аналоговый видеосигнал будет занимать полосу всего 30 МГц.

4. Теперь постараюсь Вам ответить на Ваш вопрос - какие ему нужны параметры аналоговой линии связи? Любому сигналу нужна линия связи, которая бы имела полосу пропускания соизмеримую с шириной спектра передаваемого видеосигнала, все! Если у Вас сигнал имеет полосу в 30 МГц, то Вы должны знать ширину спектра передаваемого по ней сигнала и величину затухания верхней частоты передаваемого видеосигнала в Вашей линии связи.

Пример, если аналоговый видеосигнал имеет ширину спектра порядка 10 МГц , Ваша линия связи вносит затухание на этой частоте порядка -30 дБ, то Вы должны остастить Вашу линию связи усилителем, передатчиком и приемником (в случае витой пары), которые бы компенсировали бы затухания линии связи на верхней граничной частоте Вашего сигнала, т.е. на частоте 10 МГц. Оборудование должно обеспечивать подъем АЧХ на частоте 10 МГц на уровень +30 дБ. Только в этом случае можно утверждать, что сигнал с линии связи в той или иной мере соответствует входному сигналу в линию связи. А разрешающая способность аналоговых видеокамер и "лежит" в верхних частотах спектра передаваемого или выдаваемого камерой сигнале.

5. Если Вы передадите по линии связи сигнал условно без потерь, то потом видеорегистратор оцифрует его и разрешение, оцифрованного в видеорегистраторе, будет таким же (в идеале), что и на выходе видеокамеры.

Проще ответить на Ваш вопрос не могу, извините.

24.06.2016 22:33:54

Проще ответить на Ваш вопрос не могу, извините.
Проще ответить на Ваш вопрос не могу, извините.
Допорлнение, извините за описки, некогда перечитывать....

24.06.2016 23:46:07

Да уж! Ну и каша у вас в голове Олег.

1.

если брать аналоговый видеосигнал с разрешением например 570 ТВЛ - его спектр ориентировочно будет занимать частотную полосу примерно 8 МГц.

570 ТВЛ равны 570/2=285 периодам синусоидальных колебаний.

Период активной часть строки (т.е. с учетом необходимого времени на ССИ ) равен 1/15625=0,000064 секунды,

Период видимой же части строки, т.е. за минусом времени на ССИ равен 0,000052 секунды,

итого:

верхняя частота спектра при 570 ТВЛ равна

285/0,000052=5480769,23 Гц = 5,48 мГц,

но не как не 8 мГц.

Если теперь же взять этот же аналоговый видеосигнал и оцифровать и передавать, то спектр такого уже цифрового видеосигнала от этой же камеры будет (чисто КАК ПРИМЕР БЕЗ ВСЯКОГО РАСЧЕТА!) составлять полосу порядка 60 - 80 МГц.

Читайте стандарты, ну или хотя бы их толкования ITU-R BT.656 . Т.о и в полном соответствии с теоремой Котельникова, необходимая частота оцифровки (частота дискретизации) аналогового сигнала для 702 видимых ТВл (из 768) составляет 13,5 мГц и это только для яркостной (ч/б) компоненты.

Только вот помимо дискретизации по частоте, нужно еще квантование по амплитуде, и вот только по этому - ширина цифрового канала возрастает до 13,5 мгц * 8 бит (256 уровней). И все это без - учета необходимости передачи двух цветоразностных компонент. Так что в общей сложности для передачи ПЦТС в цифровом представлении (причем в независимости от количества ТВЛ, что 300, что 590, что 768) потребует ширины канала в 270 мГц.

Ну и как надеюсь стало теперь вам понятно - ни о каком увеличении ширины спектра связанного с цифрой и её меандром - тут речи нет.

2.

а возмите прямоугольные импульсы типа меандр и частотой 1 кГц - полоса для передачи этого сигнала будет необходима уже порядка 4-5 кГц, а иначе фронты прямоугольных импульсов "завалятся". Это я к тому, что любыве цифровые сигналы занимают гораздо более широкий спектр нежели аналоговые.

А с чего вы собственно взяли, что цифра, передаваемая по любой линии связи - это всегда меандр? Ну и если даже предположить что вам так необходимо передать и получить именно меандр - то с чего вы собственно решили, что вам так уж необходимы идеальные фронты, для того чтобы восстановить на приемной стороне исходный меандр?

Есть масса способов его (меандр) восстановить и без применения комПураторов на входе приемника, ну скажем те же самые цифровые гребенчатые фильтры на базе АЦП и DSP процессора прекрасно восстановят ваш меандр при соблюдении все той же самой теоремы Котельникова.

3.

IP видеокамера - максимальная длина кабеля 100 метров, а далее - ретранслятор. Очень широкий спектр и он очень хорошо затухает в ней.

Ммм-да уже :(( ну и каша! Ну а как по вашему передается тот же самый "широкий спектр IP" ну скажем в сетях ADSL, по одной симметричной паре, да еще и совместно с голосовым телефонным трактором и постоянным станционным напряжением, и всё это - на расстояния до 2 км? А как в радиосети по эфиру, да еще и на одном частотном канале Wi-Fi от 250-1000 метров? Ну или в ныне модных сетях Power Line Communication на расстояния до 300 метров?

4....

-30 дБ,

8(

-30 дБ = 1,26^30 равно ослаблению в 1000 раз.

5.....

0(

Ноу комент :(((

PS

Проще ответить на Ваш вопрос не могу, извините.

Да и не надо, проще. :)), потому как самая большая проблема и даже для того же AHD, это не проблемы с АЧХ (которую в принципе, всегда можно скорректировать под ту или иную линию связи, и тем или иным способом задрать горбилину на любой частоте)

Только вот основная проблема в ФЧХ (т.е. не только и не столько в завалах фронтов, а именно в задержке распространения этих самым фронтов, возникающих в силу эффекта укорочения линий связи, с несогласованностью реактивных нагрузок и т.д. и т.п. и только по этому LAN и равен 100 метров туда и 100 метров обратно итого 200), а вот скорректировать дешево и без мух фазу сигнала, которая будет существенно различна для широкополосного что телевизионного что цифрового сигнала - вам не удастся никакими чудо корректорами АЧХ ни под коаксиальную линию связи, ни под симметричную.

;)

25.06.2016 08:02:15

3. Как я понимаю, видеокамеры формата AHD внутри имеют стуркуру цифровых видеокаме

Что значит "... как я понимаю..."? Вы не знаете структуру сигнала AHD?

Я - не знаю. Искал, но не нашел (я об этом писал выше).

Помогите присоединиться к вашим дебатам: дайте ссылку на описание сигнала AHD.

Или Вы не знаете структуру сигнала AHD?

А кто знает? Помогите "въехать" в тему.

25.06.2016 08:32:26

Да уж! Ну и каша у вас в голове Олег.Да уж! Ну и каша у вас в голове Олег.
Я попытался всего-навсего без всяких расчетов и пересчетов показать на самых простых примерах и примерах чисто условных, что аналоговый сигнал и в частности аналоговый видеосигнал имеет ширину спектра меньшую, чем цифровой видеосигнал. И от аналоговой видеокамеры видеосигнал с разрешением 500 ТВЛ занимает одну полосу спектра, то от такой же по разрешению аналогочной видеокамеры, но с цифровым выходом - полоса спектра сигнала будет большей. И БОЛЕЕ НИЧЕГО. Может быть моя попытка была неудачной, извините. А мой вопрос - почему и возникла эта от меня тема - стается. Вопрос заключается лишь в том, что на могих сайтах, которые рекламируют и продают видеокамеры с AHD форматом есть запись о том, что возможна линия связи с радиочастотным кабелем до 500 метров без дополнительной аппаратуры в линии связи и при этом качество видеоизображения остается таким, которое есть на выходе этой видеокамеры. При передаче по этой линии связи сигнала формата PAL на таком расстоянии - качество видеосигнала будет плохим, а от камер AHD - остается хорошим. С какого перепугу? Вот основной вопрос. Это вполне возможно, если спектр сигнала от видеокамер AHD раза в три меньше по ширине по сравнению со спектром сигнала от камер формата PAL, но как я понимаю - это не так. Спектр сигнала от видеокамер AHD гораздо шире, чем спектр сигнала видеокамер формата PAL. Вот и весь мой вопрос к специалистам. А по ходу хотелось бы узнать - какая ширина спектра видеосигнала видеокамер формата AHD-L; AHD-M; AHD-H - если кто знает.

25.06.2016 08:36:29

А как в радиосети по эфиру, да еще и на одном частотном канале Wi-Fi от 250-1000 метров?
Я работаю с аналоговыми передатчиками видеосигнала в диапазоне 2400 МГц. Максимальное расстояние, на которое я делал передачу, - было порядка 12 км. Какие проблемы? А, да. Мощность передатчика 100 мВт, чувствительность приемника -85 дБм. Если есть вопросы - задавайте. С "цифрой" не связываюсь.

25.06.2016 08:46:13

Что значит "... как я понимаю..."? Вы не знаете структуру сигнала AHD?
Что значит "... как я понимаю..."? Вы не знаете структуру сигнала AHD?
Как я где-то нашел, что AHD сигнал очень близок к сигналу стандартных видеокамер формата PAL. Синхроимпульсы стали чуть меньшими по длительности и что-то еще добавлено в измененной структуре - больше ни чего не нашел. Но по внешнему виду - он достаточно близок к стандартному сигналу PAL. Но как я понимаю, ширина его спектра несколько больше, чем у стандартного сигнала PAL, а вот какая конкретно ширина спектра этих сигналов - не могу найти. Была на каком то сайте информация с неким расчетом, что у формата AHD-L ширина спектра порядка 8 МГц, AHD-M - ширина спектра порядка 23 - 14 МГц, а у AHD-H - ширина спектра порядка 25,5 МГц. Большей информации ни где не могу найти.