Назад
21.04.2016 Тестирование передачи видеосигнала HD-TVI по витой паре

Предыдущее тестирование дальности передачи видеосигнала HD-TVI по коаксиальным кабелям различных типов и марок в целом подтвердило заявленные максимальные длины кабеля. В этот раз инженеры компании ЛУИС+ провели эксперимент по передаче видеосигнала HD-TVI по кабелю витой пары длиной от 100 до 500 м, чтобы выяснить пределы дальности и качество получаемого при этом изображения. Среди конкурирующих стандартов аналогового видеосигнала высокой четкости HD-TVI выделяется более широкой полосой частот. Это дает фору HD-TVI в битве стандартов и открывает широкие перспективы развития, однако по причине большего затухания более высокочастотного сигнала накладывает повышенные требования к линии передач. По этой же причине выбор приемопередающего оборудования по витой паре имеет принципиальное значения для достижения оптимальных результатов.

В этой связи приемопередающее оборудование «Инфотех» с его расширенной до 70 МГц полосой пропускания смотрится очень выигрышно и именно это стало решающим фактором для наших специалистов при выборе оборудования. Оборудование «Инфотех» для передачи аналогового видеосигнала высокой четкости по витой паре выгодно отличается от прочих решений, представленных на рынке, хорошей помехозащищенностью, за счет чего достигается большая дальность передачи. Кроме того, немаловажным преимуществом будет доступная цена и миниатюрность.

При тестировании передачи видеосигнала HD-TVI по витой паре было выбрано оборудование марки LTV. Для съемки реальной сцены использовались две TVI-видеокамеры с вариофокальным объективом (фокусное расстояние 2.8-12 мм). LTV-TCDM1-6210L-V имеет разрешение HD 720p, а LTV-TCDM2-6010L-V2.8-12 – HD 1080p. Это позволяет проверить оба доступных в настоящее время разрешения стандарта HD-TVI и оценить разницу в качестве и дистанции передачи для них. Для записи видеосигнала использовался TVI-видеорегистратор LTV-TVR-1630-HV со сжатием H.264, который поддерживает разрешение HD 720p (максимальная скорость записи 25 к/с на канал) и HD 1080p (максимальная скорость записи 12.5 к/с на канал).

Основная задача тестирования заключалась в качественной оценке самой возможности передачи видеосигнала при разных длинах кабеля, поэтому количественных измерения с использованием испытательных таблиц или специального измерительного оборудования не проводилось. Для такой задачи достаточно было типичной в городских условиях сцены (сценарий «обзорная уличная видеокамера»). В поле зрения видеокамер попадали улица и железнодорожное полотно и присутствовало достаточное количество мелких деталей и объектов, движущихся с различной скоростью. Запись осуществлялась в светлое время суток.

Передача видеосигнала HD-TVI осуществлялась по кабелю Hyperline неэкранированной витой пары категории 5e (витая пара UTP (U/UTP), категория 5e, 4 пары (24 AWG), одножильный (solid), для внешней прокладки (outdoor), LSZH). Полоса частот у этого кабеля заявлена производителем до 100 МГц, чего с запасом хватает для видеосигнала HD-TVI. Дальность передачи по витой паре оценивалась на отрезках длиной 100 м, 200 м, 300 м, 400 м и 500 м. Разработчики «Инфотех» рекомендуют использовать более дорогой кабель витой пары категории 6 с лучшими характеристиками и именно для него указывают, например, максимальную дальность передачи, но эта разница не столь принципиальна, поэтому мы использовали более распространенную и доступную категорию кабеля. Также следует учитывать, что дальность передачи по кабелю витой пары в бухте будет меньше, если сравнивать с полностью размотанным кабелем.

На стороне видеорегистратора устанавливался активный приемник TVI AVT-RX1303TVI. Это один из лучших приемников TVI от «Инфотех», с заявленной дальностью передачи до 500 м при использовании с активными передатчиками, который обладает повышенной помехозащищенностью, автоматической настройкой симметрии линии и настройкой усиления с помощью переключателей. Настройка усиления в зависимости от длины кабели подбиралась переключателями на приемнике ступенчато до получения оптимального изображения. Обратите внимание, что недавно появился активный приемник TVI AVT-RX1303TVI, у которого дальность достигает 650 м с активными передатчиками, но на момент проведения тестирования он был недоступен.

Для отрезков 100 м и 200 м были протестированы пассивный универсальный приемопередатчик AVT-TRX101HD видеосигналов AHD, CVI и TVI и активный передатчик AVT-TX1303TVI видеосигнала TVI. У обеих образцов максимальная заявленная производителем дальность передачи в паре с активным приемником AVT-RX1303TVI составляет 350 м. Для отрезка длиной 300 м использовались только активные передатчики: кроме упомянутого AVT-TX1303TVI был протестирован и активный передатчик с корректором усиления AVT-TX1303TVI, у которого «Инфотех» заявляет дальность передачи до 450 м в паре с рассматриваемым приемником AVT-RX1303TVI. И этот же активный передатчик AVT-TX1303TVI с корректором усиления использовался при тестировании с длинами кабеля 400 м и 500 м. Таблица с краткими техническими характеристиками приемопередающего оборудования «Инфотех» приведена ниже.

Модель

AVT-TRX101HD

AVT-TX1011HD

AVT-TX1303TVI

AVT-RX1303TVI

AVT-TRX101HD

AVT-TX1011HD

AVT-TX1303TVI

AVT-RX1303TVI

Описание

Пассивный универсальный приемопередатчик AHD/CVI/TVI в mini BNC-разъеме

Активный универсальный передатчик AHD/CVI/TVI в BNC-разъеме

Активный передатчик TVI до 500 м

Активный приемник TVI до 500 м с дополнительной помехозащитой

Полоса пропускания

0 Гц - 70 МГц

20 Гц - 100 МГц

20 Гц - 70 МГц

20 Гц - 70 МГц

Максимальное расстояние

200 м

400 м (с активными приемниками)

400 м

250 м

500 м (с активными приемниками)

350 м

500 м (с активными передатчиками)

Питание

-

9-12 В (DC), 25 мА

9-15 В (DC)

9-15 В (DC)

Дополнительно

 

Защита линии
Не требует настройки и коррекции

Корректор усиления
Полная защита по питанию, видеовходу, линии

Повышенная помехозащищенность
Настройка расстояния
Автоматическая настройка симметрии линии
Полная защита по питанию, видеовходу, линии


Полученные в результате тестирования видеозаписи оценивались визуально, а оценка их качества выставлялась по 5-бальной шкале: 5 – отлично (заметные искажения отсутствуют), 4 – хорошо (искажения присутствуют, но не мешают наблюдению), 3 – удовлетворительно (искажения отчетливо видны и мешают наблюдению), 2 – неудовлетворительно (изображение присутствует, но непригодно для наблюдения), 1 – изображение отсутствует. Результаты теста сведены в таблицу, а полученные видеозаписи вы можете загрузить и посмотреть, щелкнув мышью на соответствующей оценке.

Длина кабеля

100 м

200 м

300 м

400 м

500 м

HD 720p

5

5

4

3

3

HD 1080p

5

5

4

4

3

Приемник

AVT-RX1303TVI

Передатчик
(рекомендуемое расстояние)

AVT-TRX101HD (до 350 м)

AVT-TX1011HD (до 350 м)

AVT-TX1303TVI (до 450 м)


Для обоих разрешений были получены примерно одинаковые оценки качества изображения с учетом того, что видеосигнал HD 1080p обладает большей детализацией, чем HD 720p. При длине кабеля витой пары 100-200 м заметных искажений изображения не было замечено. С увеличением расстояния передачи видеосигнала до 400 м наблюдалось постепенное снижение яркости, контрастности, что выражалось в уменьшении разрешающей способности изображения. Также незначительно снижалась цветовая насыщенность изображения, но цвет не пропадал. Объясняется это уменьшением размаха видеосигнала, что напрямую влияет на яркость и цветовую насыщенность изображения. Даже при превышении рекомендованного производителем максимального расстояния передачи 450 м цветность изображения сохранялась, хотя при длине кабеля 500 м еще больше снижалось разрешающая способность и проявлялись хорошо заметные искажения в виде горизонтальных продолжений на больших перепадах яркости, на более плавных перепадах яркости их влияние не так заметно. Эти искажения продемонстрированы на увеличенных участках изображения (фрагменты справа).

Тест

HD 720p, длина кабеля 100 м (слева) и 500 м (справа)

Тест

HD 1080p, длина кабеля 100 м (слева) и 500 м (справа)

Если сравнивать с проведенным ранее тестированием дальности передачи видеосигнала HD-TVI по коаксиальным кабелям, следует отметить хорошую помехозащищенность при передаче по кабелю витой пары. На витой паре практически незаметны цветовые помехи, и при увеличении длины кабеля происходит плавное снижение размаха видеосигнала, тогда как при передаче по коаксиальному кабелю с увеличением длины быстро проявляются шумы, в том числе хорошо заметные цветовые шумы, а затем цветность полностью пропадает.

По итогам проведенного тестирования можно сделать следующие выводы. Оборудование для передачи видеосигнала TVI по витой паре обладает действительно высокой помехозащищенностью. Его обязательно нужно использовать при наличии на объекте электромагнитных помех, чтобы сохранить высокое разрешение и качество изображения HD 1080p. При передаче видеосигнала TVI по витой паре разработчики приемопередающего оборудования указывают реальные значения для максимальной длины кабеля (450 м для протестированных активных приемников и передатчиков), при которой сохраняется хорошее качество изображения. При превышении этого значения качество изображения будет ухудшаться, но не так резко, как при передаче видеосигнала TVI по коаксиальному кабелю. Эти выводы будут справедливы, по крайней мере, в отношении приемников и передатчиков производства компании «Инфотех».

Исходные видеозаписи вы можете скачать здесь (ftp, 104 Mb).