امروزه، سیستم های نظارت تصویری بطور گسترده ای در صنعت گردشگری، کترینگ، فروشگاه ها، مراکز آموزشی، حمل و نقل و غیره مورد استفاده قرار می گیرند. دوربین های تحت شبکه (IP) یک جزء اصلی از هر سیستم نظارت تصویری در کسب و کارها به شمار می روند که در نظارت بر کسب و کار و ایجاد یک محیط امن برای کارکنان و مشتریان نقش حیاتی دارند. نگهداری مناسب از سیستم نظارت تصویری به اندازه وجود یک سیستم نظارتی در تأمین امنیت کسب و کار شما مهم است. در هنگام راه اندازی سیستم نظارت تصویری، یک سوال اساسی مطرح می شود: از چه زیرساختی باید بعنوان تجهیزات پشتیبان استفاده کرد؟ در کسب و کارهای امروزی، استفاده از سوئیچ های PoE (با قابلیت انتقال برق از طریق کابل اترنت) بسیار رایج و متداول است و باید اولین انتخاب شما باشد.

PoE چیست؟

Power over Ethernet یا PoE به سیستم های استاندارد یا ادهاک تلقی می شود که می توانند برق و دیتا را از طریق یک کابل زوج به هم تابیده اترنت انتقال دهند. بدین ترتیب، یک کابل برای انتقال دیتا و برق به دستگاه هایی مانند اکسس پوینت های وایرلس، دوربین های IP و تلفن های VoIP کافی است. با بهره مندی از مزایای PoE، دیگر نیازی به پریز برق اضافی برای استفاده از دستگاه های متصل به سوئیچ نیست. این امر باعث صرفه جویی در زمان و پول برای پیکربندی سیم های برق و کاهش هزینه های سیستم خواهد شد.

استانداردهای PoE امکان سیگنال دهی بین تجهیزات منبع انرژی (PSE) و دستگاه دریافت کننده برق (PD) را فراهم می سازند. پروتکل های PoE به 802.3af ،802.3at و 802.3bt تقسیم می شوند. بیشترین توان خروجی 802.3af و 802.3at به ترتیب برابر با 15.4W و 30W است. 802.3bt به دو نوع تأمین برق تقسیم می شود (نوع 3 و نوع 4) که بیشترین توان خروجی دو نوع bt به ترتیب برابر با 60W و 90W می باشد.

ویژگی	802.3af	802.3at	802.3at (Type 3)	802.3bt (Type 4)
بیشترین میزان برق توزیع شده توسط PSE	15.4 W	30 W	60 W	90 W
برق موجود در PD	12.95 W	25.5 W	51 W	71 W
دامنه ولتاژ (در PSE)	44–57 V	50–57 V	50–57 V	52–57 V
دامنه ولتاژ (در PD)	37–57 V	42.5–57 V	42.5–57 V	41-57 V
بیشترین میزان جریان	350 mA	600 mA	600 mA per pair	960 mA per pair

برق مورد نیاز دوربین های IP

بطور کلی، 802.3af PoE با حداکثر توان خروجی تا 15.4W برای برق رسانی به اغلب دوربین های امنیتی کافی است. برای دوربین هایی با مصرف انرژی بالاتر، مانند دوربین های PTZ، معمولاً 802.3at PoE با حداکثر توان برق 30W کافی به نظر می رسد.
همچنین، دوربین ها مقدار نیروی برق بر حسب وات متفاوتی نیاز دارند و مجموع کل انرژی باید کمتر از مجموع حداکثر میزان توان PoE سوئیچ ها باشد. مصرف انرژی و تعداد دستگاه های متصل، میزان اتلاف خط، و یک بودجه انرژی اضافی ذخیره باید مد نظر قرار گیرند. اتلاف خط تحت تأثیر میزان توان PSE، فاصله انتقال و کیفیت کابل است. در مورد اتلاف خط، با مقایسه نتایج تست خروجی PSE به میزان 30W ،15W و 10W (از طریق کابل CAT5E) در فاصله 100 متری، میزان اتلاف سه نوع توان خروجی به ترتیب در حدود 1.1W ،0.8W و 0.3W مشخص می شود. برای مثال، در نظر بگیرید چهار دوربین با مصرف انرژی 12W داریم که هر کدام به یک سوئیچ متصل شده اند، حداکثر میزان توان سوئیچ PoE باید بیش از 4x(9W+0.8W)=39.2W باشد. برای میزان انرژی ذخیره شده اضافی، یک سوئیچ PoE با توان بیش از 40W گزینه ای ایده آل خواهد بود.

ویژگی های شبکه مورد نیاز برای دوربین های IP

چهار عامل اصلی بر روی پهنای باند و سرعت اینترنت تأثیر می گذارند: وضوح تصویر، FPS یا میزان فریم ریت بر ثانیه، کدک فشرده سازی ویدئویی و تعداد دوربین ها.
به منظور تضمین انتقال ویدئویی پایدار، بیشترین میزان پهنای باند مانیتورینگ عموماً 120 درصد بیت ریت استریم است. در نتیجه، پهنای باند پیشنهادی هر دوربین بصورت زیر محاسبه می شود. Mainstream معمولاً یک تصویر باکیفیت است، که برای ضبط و نمایش بر روی یک اسکرین استفاده می شود؛ sub-stream یک تصویر با کیفیت استاندارد است که برای انتقال تصویر تحت شبکه یا نمایش بر روی چند اسکرین استفاده می شود، معمولاً به میزان 0.5Mbps در نظر گرفته می شود.

Bandwidth = 1.2 × (Bitrate (main stream) + Bitrate (sub stream))

بعلاوه، پهنای باند واقعی سوئیچ معمولاً 50 تا 70 درصد سرعت فرضی است. بنابراین، پهنای باند محاسبه شده باید به 0.7 تقسیم شود تا پهنای باند فرضی پیشنهادی برای سوئیچ بدست آید. در جدول زیر، رزولوشن متداول دوربین و سوئیچ های پیشنهادشده برای آنها را مشاهده می کنید. همانطور که ملاحظه می شود، سوئیچ های 10/100Mbps برای انتقال دیتای ویدئویی در اکثر سناریوهای کاربردی مناسب هستند.

وضوح تصویر	پهنای باند H.264 (Mbps)	پورت های Downlink سوئیچ (Mbps)	Recommended Switch Uplink Ports (Mbps)
			1 دوربین	2 دوربین	4 دوربین	8 دوربین	16 دوربین	32 دوربین	48 دوربین
2560×1920 (5MP)	10.5	18.0	18.0	36.0	72.0	144.0	288.0	576.0	864.0
2560×1440 (4MP)	8.5	14.6	14.6	29.1	58.3	116.6	233.1	466.3	699.4
1920×1080 (2MP)	4.5	7.7	7.7	15.4	30.9	61.7	123.4	246.9	370.3
1280×720 (1MP)	2.5	4.3	4.3	8.6	17.1	34.3	68.6	137.1	205.7
768×432 (0.33MP)	1.5	2.6	2.6	5.1	10.3	20.6	41.1	82.3	123.4
720×480 (0.4MP)	1.2	2.1	2.1	4.1	8.2	16.5	32.9	65.8	98.7

 

توصیه هایی در مورد سوئیچ ها

بر اساس آنالیز فوق، سوئیچ های PoE با پورت های 10/100Mbps برای برآورده ساختن نیازهای دوربین های IP متداول مناسب هستند. سوئیچ های PoE تی پی لینک با پورت 100Mbps بطور ویژه برای سیستم های نظارت تصویری در رده SMB و نیز برآورده ساختن نیازهای بیشتر دوربین های IP طراحی شده اند. ویژگی هایی مانند Extend Mode ،Priority Mode و Isolation Mode گزینه هایی فراتر از نیازهای اولیه شبکه فراهم می سازند که یک شبکه نظارت تصویری کارآمد و قابل اطمینان برای رشد و توسعه کسب و کار در اختیار کاربران می گذارد.

•    انتقال PoE تا فاصله 250 متری. با بهره مندی از ویژگی Extend Mode، سوئیچ PoE از انتقال دیتا و برق تا فاصله 250 متری پشتیبانی می کند، که گزینه ای ایده آل برای بکارگیری دوربین های نظارتی در نواحی بزرگ محسوب می شود.

•    دکمه Priority Mode. کیفیت عملیات حساس مانند مانتیورینگ ویدئویی در کسب و کارهای حیاتی را با ارجحیت دادن به انتقال دیتا از پورت های خاص تضمین می نماید.

•    Traffic Separation با یک کلیک. ویژگی Isolation Mode برای پیشگیری از snooping و tampering، به سادگی ترافیک را در پورت های دریافت کننده سیگنال (downlink) توزیع می کند و به منظور ارتقاء امنیت و عملکرد، جریان انتشار (broadcast storm) را مجزا می سازد.

•    Silent Operation. طراحی بدون فن سوئیچ های دسکتاپی مانع ایجاد صدا حین کار می شود. سوئیچ های رکمونت برای متعادل ساختن مصرف انرژی بطور خودکار فن ها را، برای کاهش صدا در موقعیت های حساس به صدا، تنظیم می سازند.
پیش بینی می شود در سال های پیش رو، تقاضا برای سوئیچ های PoE بطور چشمگیری افزایش یابد. تی پی لینک در حال توسعه انواع مختلف سوئیچ های PoE برای برآورده ساختن نیازمندی های سناریوهای کاربردی متفاوت است. طیف گسترده ای از محصولات PoE با پورت 100Mbps، گیگابیت و multi-gig امکان راه اندازی انعطاف پذیر و کم هزینه دستگاه های ثابت، مانند دوربین های IP، اکسس پوینت و تلفن های IP، را فراهم می سازند. تی پی لینک همواره به توسعه محصولات مورد نیاز مردم پرداخته است؛ و سوئیچ های PoE همیشه برای ارائه یک تجربه ساده تر به کاربران آماده هستند.