تاثیر پهنای باند دوربین مداربسته تحت شبکه
زمانی که از دوربین های مداربسته تحت شبکه (مگاپیکسل)، NVRها و یا حتی DVRها استفاده می شود، دانستن نکات مقدماتی مربوط به میزان پهنای باند موجود و به علاوه میزان پهنای باند مورد نیاز، نقش مهمی را در برنامه ریزی، طراحی و استفاده از سیستم های نظارت تصویری دوربین مداربسته تحت شبکه ایفا می کند. افرادی که به نوعی در این صنعت اشتغال دارند، لازم است درک درستی از اصول اولیه ای داشته باشند که گویای اهمیت فاکتور پهنای باند در نظارت تصویری است.
اگر بخواهیم درک خوبی از معنای پهنای باند داشته باشیم بد نیست به این مثال توجه کنید. اتوبانی را در نظر بگیرید، معمولا هر اتوبان یا بزرگراه دارای چند خط یا باند است که ظرفیت آن را معین می کند. مثلا اگر بزرگراهی دارای دو خطر باشد به طور طبیعی از یک نقطه از بزرگراه فقط دو عدد تجهیز همزمان امکان عبور دارند و اگر بزرگراهی دارای چهار خط یا باند باشد به طور همزمان چهار تجهیز امکان عبور از کنار هم را دارند. در شبکه اطلاعات به جای تجهیز، بیت و به جای بزرگراه یا اتوبان، سیم یا فیبر نوری که در واقع محیط انتقال اطلاعات هستند، وجود دارد.
میزان پهنای باند موجود
برای این که بفهمیم چه مقدار پهنای باند در دسترس داریم، نخست باید اطلاعاتی در مورد نوع ارتباطات شبکه داشته باشیم. مهم ترین فاکتور در تعیین میزان پهنای باند در دسترس، این است که بدانیم ارتباط دلخواه ما قرار است بین دو ساختمان مختلف برقرار شود و یا تنها در یک ساختمان باشد. به عنوان نمونه، پهنای باند کلی موجود در یک ساختمان ممکن است برابر ۷۰Mb/s تا ۷۰۰Mb/s باشد در حالی که پهنای باند بین ساختمان های مختلف ۰/۵Mb/s تا ۵Mb/s باشد. یعنی ممکن است میزان پهنای باند در دسترس که از دفتر کار به یک دفتر در همان ساختمان ارتباط برقرار می کند، ۲۰۰ بار بیشتر از پهنای باند حالتی باشد که از دفتر کار به یک شعبه دیگر، در نقطه دیگری از شهر، می رود. که این مسئله در بیشتر مواقع صادق است.
آنچه میزان در دسترس بودن پهنای باند را تعیین می کند، هزینه راه اندازی شبکه ها بین ساختمان های مختلف است. نوعی از پهنای باند به نام شبکه گسترده اغلب به وسیله شرکت های مخابراتی تهیه می شود. در ایران این سرویس را می توان از شرکت های ارائه کننده ی ADSL و یا شرکت مخابرات درخواست کرد. یکی از مثال های متداول، مورد کابلی یا DSL است، که می تواند ۰/۵Mb/s تا ۵Mb/s را فراهم کند. در ایران لینک MPLS که به VPN نیز موجود است را با پهنای باند معمول ۲Mb/s و در برخی مکان ها ۴Mb/s می توان تهیه کرد. مثال دیگر T1 است، که پهنای باند ۱/۵Mb/s را در اختیار قرار می دهد. پهنای باند بیشتر از این مقدار، عموما بسیار گران قیمت خواهد بود. اغلب، گرفتن پهنای باند ۱۰Mb/s می تواند هزینه بالایی در بر داشته باشد. این نوع از پهنای باند را می توان تحت عنوان اینترانت از مخابرات دریافت کرد. در تمام این ارتباط ها، شبکه ای بدون اینترنت در اختیار خواهد بود که در آن از بستر ارتباطی میان کاربران یک ارایه دهنده سرویس اینترنت استفاده می شود.
بسیاری از افراد ممکن است به فیبر نوری اشاره کنند، ولی این گزینه نیز تا سال های آینده به طور گسترده و وسیع و در واقع فراگیر قابل استفاده نخواهد بود. استفاده از فیبر نوری تا خانه (FTTH) یا محل کار، کاهش هزینه پهنای باند را به طور قابل توجهی تضمین می کند. با وجود این استفاده از آن بسیار پرهزینه است و به رغم بحث های مطرح در دهه های اخیر، روند رشد آن هنوز بسیار کند است.
اندازه گیری پهنای باند شبکه
به منظور اندازه گیری پهنای باند اتصال شبکه می توان از ابزارهای متعددی استفاده کرد. برای اندازه گیری پهنای باند در شبکه های محلی (LAN)، از برنامه هایی نظیر netpref و ttcp، استفاده می شود. در زمان اتصال به اینترنت و به منظور تست پهنای باند می توان از برنامه های متعددی استفاده کرد. تعداد زیادی از برنامه های فوق را می توان با مراجعه به صفحات وب عمومی در اختیار داشت. صرفنظر از نوع نرم افزاری که از آن به منظور اندازه گیری پهنای باند استفاده می شود، پهنای باند محدوده بسیار متغیری دارد که اندازه گیری دقیق آن امری مشکل است.
تاثیر گستردگی شبکه ها
در مقایسه، پهنای باند درون یک ساختمان بالاست. به دلیل این که هزینه اجرای آن نسبتا کم است. کاربران غیر تخصصی به راحتی می توانند شبکه ۱۰۰۰mB/S را درون یک ساختمان، با مبلغی مناسب و بدون هیچ هزینه ماهیانه اضافی، راه اندازی کنند (شبکه های محلی یا LAN). اما در مورد WAN همین پهنای باند می تواند ده ها برابر در ماه هزینه داشته باشد. یعنی ایجاد یک شبکه در سراسر یک شهر، که لازم است از خیابان ها عبور کند و یا این که کابل ها روی دکل نصب شوند. پروژه های عظیمی هستند که به راحتی می توانند میلیون ها یا میلیاردها تومان هزینه های ابتدایی در بر داشته باشند. در مقایسه، درون یک ساختمان، می توان به سرعت و راحتی اقدام به کابل کشی کرد.
بحث های زیادی در مورد استفاده از تکنولوژی بی سیم ( ۳G , WIFI, WiMaX , ….) وجود دارد اما این تکنولوژی در مقایسه با مودم کابلی یا DSL پهنای باند بیشتر یا هزینه های کمتری فراهم نمی کند. به همین ترتیب، تکنولوژی بی سیم هزینه ها و محدودیت های پهنای باند بین ساختمان ها را نیز حل نمی کند.
میزان پهنای باند مصرفی دوربین های مداربسته تحت شبکه
میزان مصرف پهنای باند یک دوربین مداربسته تحت شبکه را باید به طور تخمینی حدود یک مگابایت بر ثانیه در نظر گرفت. حال فاکتورهای بسیاری وجود دارند که مصرف کلی پهنای باند را تحت تاثیر قرار می دهند. به طور قطع می توان یک دوربین مداربسته تحت شبکه را تنها با ۲/۰ مگابیت بر ثانیه به کار انداخت. البته با افزایش وضوح و نرخ فریم، پهنای باند بیشتری لازم خواهد بود. هرچه فشرده ساز تصویر به کار گرفته کاراتر باشد، پهنای باند کمتری استفاده می شود.
مصرف پهنای باند یک دوربین مداربسته مگاپیکسل، به طور تخمینی حدود ۵ تا ۱۰ مگابیت بر ثانیه است. این بار هم فاکتورهای متعددی وجود دارند که میزان مصرف کلی پهنای باند را تحت تاثیر قرار می دهند. یک دوربین مداربسته ۳/۱ مگاپیکسلی، با نرخ یک فریم در ثانیه می تواند تنها ۸/۰ مگا بیت بر ثانیه مصرف کند و یک دوربین مداربسته ۵ مگاپیکسلی به اندازه ۴۵ مگابیت بر ثانیه پهنای باند مصرف می کند.
نتیجه:
۱- درون ساختمان ها، استفاده از دوربین های مداربسته متعدد تحت شبکه و مگاپیکسل آسان است.
۲- در بین ساختمان های مختلف، استفاده از دوربین های مداربسته متعدد تحت شبکه و مگاپیکسل تقریبا غیر ممکن است.
با توجه به این شرایط، تنظیمات استانداردی که در ویدئوی تحت شبکه شاهد آن هستیم، عبارتند از: یک ضبط کننده محلی در هر ساختمان/ یا سایت دوردست. ضبط کننده محلی تصاویر را از ساختمان دریافت کرده و آنها را ذخیره می کند.
ضبط کننده محلی، تنها زمانی که یک کاربر قصد تماشای ویدئو را دارد، تصاویر (زنده یا از قبل ضبط شده) را به خارج از سایت می فرستد. به جای این که شبکه WAN را با تقاضاهای غیر واقعی پهنای باند در تمام روز دچار اضافه بار کنیم، پهنای باند تنها زمانی مصرف می شود که کاربری بخواهد تصاویر را تماشا کند. به طور معمول نمایش از راه دور گاهی اوقات اتفاق می افتد.
ضبط کننده محلی ویژگی هایی دارد که درون آن تعبیه شده است تا پهنای باند مورد نیاز برای به جریان انداختن ویدئو به مشتریان راه دور را کاهش دهد. اغلب سیستم ها قادرند نرخ فریم تصاویر ویدئویی زنده را کاهش دهند و یا به طور پویا کیفیت ویدئو را کاهش دهند تا مطمئن شوند که سیستم ویدئو، شبکه را شلوغ نکرده است و سرویس دهنده از راه دور می توانند ببینند در طرف دیگر چه اتفاقی می افتد.
دانستن این موضوع که چه مقدار پهنای باند برای DVRها و NVRها در دسترس است و دوربین های مداربسته مگاپیکسل و تحت شبکه چه میزان پهنای باند مصرف می کنند، برای طراحی و استفاده از سیستم های پایدار ویدئوی تحت شبکه اهمیت کلیدی دارد. در فصل سیزدهم، نرم افزارهای مناسبی جهت محاسبه ی پهنای باند ارائه خواهد شد.
English 
Persian