Термин «замкнутая цепь» показывает принципиальное отличие от обычного телевидения, с помощью которого можно принимать несколько телевизионных программ, настроившись на несколько каналов вещания. При изменении изображения с конкретной видеокамеры мультиплексор производит более детальную запись на видеомагнитофон с «тревожной» видеокамеры. При такой чрезвычайно высокой степени сжатия потеря качества из-за сжатия может фактически привести к ухудшению изображения с разрешением 640x480 пикселей, чем с разрешением 320x240.
Передача видео на расстояние
Реальные алгоритмы сжатия могут сильно варьироваться от отраслевых стандартов (JPEG, MPEG) до отечественных, но их можно разделить на две основные группы: полнокадровый и условное обновление.
Беспроводное видеонаблюдение
Телевизионные камеры
ПЗС-матрицы обладают очень важным свойством – они позволяют получать четкое изображение (особенно «горячих» объектов, например человека) в условиях полной темноты при освещении инфракрасными лучами. Например, если указано, что минимальная освещенность на матрице равна 0,01 люкс, это означает, что с объективом F1,4 минимальная освещенность объекта составляет 0,1 люкс, а это среднее значение для современной телекамеры. . Если телекамера сохраняет необходимые параметры изображения при освещенности объекта 0,1 люкс, то ее чувствительность можно назвать равной 0,1 люкс.
Объективы
Наиболее приемлемый угол обзора для оператора составляет 60...70°, так как получаемое изображение хорошо соответствует особенностям человеческого зрения.
Видеомониторы
Устройства регистрации
Исключением являются системы, использующие аппаратное сжатие видеоинформации на карте видеозахвата: шина PCI ПК разгружается и компромиссным пределом является «разрешение – скорость – количество каналов». Известно, что аналоговая телекамера TODAY выдает изображение со скоростью 25 кадров/сек, что специалисты называют «живой» передачей видео. При записи системой полного кадра (разрешение 768х576 пикселей) для большинства алгоритмов регистрации возможен нежелательный эффект: «гребенка» на быстро движущихся в кадре объектах (эффект возникает из-за того, что кадр состоит из 2-х полей , четные и нечетные строки, которые обрабатываются в видеорегистраторе с небольшой задержкой).
Устройства передачи телевизионного сигнала
Максимальное расстояние от видеокамеры до видеоприемника зависит от типа используемого кабеля: у РК-75-4 оно не превышает 200 м, у РК м. Кабель «Витая пара» — витая пара состоит из пар проводов, скрученных друг вокруг друга и одновременно свитых вокруг других пар, внутри одной оболочки. Реальные скорости передачи информации варьируются от 10 Мбит/с до 100 Мбит/с, ожидается появление оборудования со скоростью 660 Мбит/с, а теоретическая пропускная способность оптических кабелей сегодня оценивается в 200 Гбит/с.
Электропитание систем видеонаблюдения
ЭПУ с отдельной от питаемого оборудования батареей широко используются в блоках бесперебойного питания (ИБП) персональных компьютеров (ПК) и компьютерных систем. Кроме того, конструкция онлайн-ИБП обеспечивает гальваническую развязку между промышленной сетью и источником питания ПК. Зачастую выбор между онлайн- и линейно-интерактивными ИБП определяется не столько функциональными характеристиками, сколько их ценой.
Общие требования к системе
Выбор и размещение телевизионной камеры
Однако площадь отображения двери на экране уменьшится, и хотя это лучше, чем если ее «обрезать», все же лучше заранее знать, как будет при установке видеокамеры на место. и осознанно выбирать лучший вариант. Параметр под названием «глубина резкости» может накладывать несколько большие ограничения, поскольку несфокусированное изображение становится менее информативным. При движении объекта со скоростью 1 м/с длина условной мертвой зоны будет в 10 раз меньше и варьируется от 11,4 до 1 метра в зависимости от угла обзора камеры.
Для этого случая значения длины условно мертвой зоны в зависимости от угла обзора в горизонтальной плоскости в соответствии с (3.20) представлены в таблице 3.8 и на рисунке 3.10. При скорости движущегося объекта 1 м/с длина условной мертвой зоны будет в 10 раз меньше и варьируется от 97,2 до 8,5 метров в зависимости от угла обзора камеры. Это означает, что на экране видеомонитора по горизонтали расположено 16 зон обнаружения, а общее количество промежутков между ними равно 17.
Отсюда следует, что для объектива формата 1/3" с фокусным расстоянием 16 мм расстояние от видеокамеры до края дальней зоны должно быть не более 28 м, а с фокусным расстоянием 8 мм - нет. более 14 м. Для объектива формата 1/3" с фокусным расстоянием 16 мм расстояние от видеокамеры до границы дальней зоны должно быть не более 160 м, а с фокусным расстоянием 8 мм - не более 80 м. С учетом ограничения в 10% по высоте экрана могут поместиться 10 объектов высотой с человека, если учитывать формат телевизора 4:3 и тот факт, что для человека в качестве стандартной цели ширина человек (0,5 м) относится к его росту (1,8 м) как 5/18, то определенное количество изображений человека может поместиться во всю ширину экрана, обнаруженную оператором соответственно.
Для объектива формата 1/3" с фокусным расстоянием 16 мм расстояние от видеокамеры до края дальней зоны не должно превышать 80 м, а для фокусного расстояния 8 мм - не более 40 м.м.
Требования к аппаратуре постов управления
Требования к каналам передачи видеосигнала
Использование чересстрочной развертки позволяет взять частоту полукадра (частоту кадровой развертки Fframe), определяющую мерцание экрана, соответствующую частоте сети 50 Гц, тем самым устраняя мерцание и снижая помехи от сети переменного тока; частота кадров fframe равна 25 Гц, что определяет самую высокую частоту сигнала изображения – 6,5 МГц. Для существующего стандарта при количестве строк Z=625 количество активных строк составляет Zа=575, что соответствует максимальному разрешению по вертикали 430 ТВЛ. Учитывая формат ТВ-кадра 4:3 (соотношение ширины/высоты) и тот факт, что разрешение по вертикали на практике составляет 400 ТВЛ, а максимальное - 430 ТВЛ, максимальное количество вертикальных строк - разрешение по горизонтали в ТВ-линиях составит .
По частотным характеристикам при длине 1000 метров и выше он значительно превосходит кабели AWG 24 (категория 5) и П-274М (полевые).
Причины возникновения помех
Основные виды помех и методы борьбы с ними
Но даже использование дорогих кабелей сечением 8-12 мм с небольшой погонной емкостью не спасает километровую линию связи от ослабления сигнала более чем на 10 дБ (в 3 раза) на верхней видеочастоте. Спектр сигнала 5 МГц. В действительности частота возникновения помех одиночного импульса амплитудой до 300 В составляет в среднем 20 возмущений в час для промышленных предприятий и 0,5 возмущений в час для жилых зданий. В реальности на промышленных объектах возможны периодические (день-ночь) колебания питающей сети 220 В от 160 В до 260 В с кратковременными повышениями до 300 В.
Поэтому для средней полосы на линиях связи или линиях электропередачи следует ожидать опасные помехи в виде импульсов напряжения 10 кВ один раз в год и до 50 раз в год - импульсов около 1 кВ. При воздействии атмосферных разрядов (при ударе молнии в землю на расстоянии до 1000 м от линии связи) на линии связи может наводиться опасное напряжение амплитудой более 10 кВ. Зачастую это требование не может быть выполнено по очень простой причине: в дешевой зарубежной и отечественной технике входной и выходной разъемы BNC не изолированы от корпуса; корпус соединен с заземляющим контактом сетевой вилки, которая, в свою очередь, соединена с заземляющей клеммой сети 220 В, т.е.
Значения по умолчанию: Rout = 75 Ом – выходное сопротивление передающего оборудования, Rin = 75 Ом – входное сопротивление приемного оборудования, R2 – сопротивление оплетки кабеля, а R1 »10R2 – сопротивление центральной жилы кабеля. и E – паразитный источник ЭДС.
Системы среднего и высшего классов
Проектирование системы видеонаблюдения
Можно использовать более понятные неспециалистам фразы типа «видеозапись номерного знака, проведение видеозаписи лица человека достаточного качества для его идентификации». Типичный пример: «можно установить только два монитора наблюдения, но все десять камер необходимо вращать» — человек просто не знает, что при 10 таких камерах количество мониторов влияет на общую сумму в третьей цифре. Это вызовет уважение, особенно по сравнению с конкурирующими предложениями, в которых не указываются их недостатки, а также обеспечит защиту от последующих претензий типа «я этого не ожидал».
Внесение изменений в текст «Предложения» после его утверждения заказчиком весьма затруднительно, поэтому зачастую именно первоначальная формулировка становится юридически установленными условиями договора.
Структура "Коммерческого предложения"
Система контроля и управления доступом
Персональная «электронная карта» владельца и код его «электронного ключа» связываются между собой и заносятся в специально организованные компьютерные базы данных.
Принципы построения спутниковых навигационных систем
Так, спутники желательно размещать на низкой орбите под внутренним радиационным поясом с высотой полета менее 1000 км, а спутники на средней орбите - между внутренним и внешним поясами с высотой орбиты 5...20. тысяча. горизонтальную скорость 7,9 км/с, сообщенную ракете или спутнику на высоте 200 км, орбита на этой высоте будет круговой. При современном уровне знаний о характеристиках гравитационного поля Земли, оказывающего наибольшее влияние на параметры движения спутника, орбиту высотой от 200 до 1000 км можно рассчитать за 12 часов вперед, так что координаты спутника будут определяется с максимальной погрешностью 0,20,4 км.
При высоте орбиты 1100 км ее элементы можно рассчитать на 1 год вперед с максимальной погрешностью 180 м, но время прибытия.
Прецессия орбиты
34;Салют-7 был переведен на орбиту высотой 600 км в целях консервации, но из-за повышенной солнечной активности станция неожиданно начала быстро снижаться и в Аргентине упал большой кусок мусора.
Физические и геометрические принципы действия СРНС
Суть ее сводится к известной геометрической задаче: найти положение точки R, расположенной на земной поверхности (hR = 0), если положения двух других точек S1 и S2 и расстояния до них d 1 и d 2 одинаковы. известно (рис. 2.5).
Методы измерения расстояний
Через tS мы обозначаем показания часов на спутнике в момент передачи им сигнала, а через tR – показания часов приёмника в момент приёма им этого сигнала.
Точность радионавигационных измерений
Точность определения поверхностей и линий положения
Укрупненная структура измерительной системы
Сигналы GPS
Структура и передача в эфир навигационного сигнала
Объем этой информации достаточно велик – только 1/25 ее содержится в четвертом и пятом подкадрах, поэтому она передается порциями в последовательности по 25 кадров.
Прием и обработка сигналов
МЕТОДЫ И ТОЧНОСТЬ
- Распространение радиоволн в свободном пространстве
- Распространение радиоволн в ионосфере
- Учет ионосферных поправок
- Учет тропосферных поправок
- Учет релятивистских эффектов
Свободное пространство – это среда, параметры которой не влияют на распространение радиоволн, т.е. = 0, диэлектрическая проницаемость = 0, магнитная проницаемость = 0. Используя значение нормированной направленности антенны F()=Em/Em01, где - координатные углы в сферической системе координат, полярная ось которой совпадает с направлением максимального излучения, получим :. Величина поправки dion в зенитном направлении может изменяться от 1 до 20 м, а при малых углах наклона радиолуча может достигать 100 м.
Обратимся к выражению для псевдоплощади и добавим в правую часть необходимые поправки на влияние ионосферы dion по формуле (8.12) и тропосферы dtr (о которой мы поговорим чуть позже ). Таким образом, на частоте f = 1,6 ГГц (верхняя рабочая частота СРНС) значение ПЭС, равное 1 TECU, соответствует ионосферной задержке tion = 0,542 нс и увеличению групповой (фазовой) трассы dion = 0,162 м. .
НАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ GPS И ГЛОНАСС 1 Спутниковая радионавигационная система
- Космический, управляющий и пользовательский сегменты
- Точность различных методов GPS-измерений
- Спутниковая радионавигационная система
- Принцип работы системы ГЛОНАСС
- Навигационные радиосигналы в системе ГЛОНАСС
Для этой цели были запущены 24 основных и несколько резервных спутников (в 2001 году их было всего 28), распределенных по 6 круговым орбитам на высоте около 20 200 км над поверхностью Земли. Сегмент управления устанавливает шкалу времени GPS, которая относится к шкале времени UTC и поддерживается Военно-морской обсерваторией США. Шкала времени GPS отличается от шкалы UTC, во-первых, целым числом секунд (напомним, что время UTC иногда корректируется на 1 секунду), во-вторых, небольшой переменной величиной, связанной с нестабильностью опорных генераторов, которую ведущая станция должна иметь. оставаться в пределах 1 мкс.
Эта схема действовала в течение нескольких лет, а с мая 2000 года она была удалена, а количество зарегистрированных ошибок сократилось в 10 раз. В системе ГЛОНАСС каждый обычный спутник в ОГ постоянно излучает шумоподобные непрерывные навигационные радиосигналы в двух диапазонах частот 1600 МГц и 1250 МГц. Каждый спутник имеет цезиевый АЧХ, который используется для генерации бортовых весов (OBS) и навигационных радиосигналов на частотах 1600 МГц и 1250 МГц.
Поскольку одни и те же несущие частоты могут использоваться для взаимно противоположных спутников в орбитальных плоскостях, для 24 штатных спутников необходимое минимальное количество несущих частот в каждом диапазоне частот составляет 12. Метка времени содержит 30 двоичных символов длительностью 10 мс и составляет 31-значный символ M, сокращенный символом -нижний индекс. В каждой строке в две секунды за интервал времени 1,7 с передаются 85 цифровых двоичных символов длительностью 20 мс, умноженных на прямоугольный сигнал с длительностью символа 10 мс.
Навигационный радиосигнал 1250 МГц, передаваемый спутником первой поправки, представляет собой однокомпонентный широкополосный зашумленный радиосигнал, формируемый путем манипулирования фазой несущего колебания на 180° периодического двоичного сигнала PSP2 (F2 = 5,11 МГц) без инверсии, т.е.
СТРУКТУРА И ВИДЫ СИСТЕМ
Система дистанционного мониторинга и ее устройство
Однако к числу ведущих держав в области дистанционного зондирования Земли можно отнести лишь 12-14 стран, которые являются операторами национальных систем съемки Земли, насчитывающих от >30 до 2-4 космических аппаратов, среди них (в порядке убывания количества космических аппаратов) США, Китай , Индия, Германия, Япония, Франция, Израиль, Россия, Италия, Великобритания, Канада, Eumetsat и Европейское космическое агентство ЕКА. Европейские страны объединили усилия в области космической метеорологии (организация Eumetsat) и научно-прикладных программ съемки Земли (космическое агентство ЕКА), но при этом продолжают развивать национальные специализированные сегменты, ориентированные на решение наиболее актуальных прикладных задач.
ОСНОВНЫЕ НИЗКООРБИТАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ДЗЗ
Спутники дистанционного зондирования Земли Казахстана
