一、如何算線路帶寬
首先要確定每個(gè)攝像頭的視頻輸出所需要的帶寬。攝像頭參數(shù)介紹里一般叫“壓縮輸出碼率”。
幾乎所有的攝像頭,這個(gè)參數(shù)是可以手動調(diào)整的,一般可調(diào)范圍在幾百K到8M或16M。不同廠家不同型號的可調(diào)整范圍不同,這需要根據(jù)你對圖像清晰度要求自行決定。
例如這里假定每個(gè)攝像頭的壓縮輸出碼率為4兆。100個(gè)攝像頭則為400兆。所以,當(dāng)我們監(jiān)控達(dá)到一定數(shù)量,畫面如果有些卡的話,首先可以降低下攝像機(jī)的碼率試試,來緩解下。
二、如何選擇合適交換機(jī)
一般是幾個(gè)攝像頭共用一個(gè)交換機(jī)。與攝像頭直接相連的交換機(jī)可以使用百兆交換機(jī)。根據(jù)攝像頭地理分布決定幾個(gè)攝像頭連在一個(gè)交換機(jī)上。那么百兆交換機(jī)可以選擇5口、8口、12口的百兆交換機(jī)。它們分別對多可以連4個(gè)、7個(gè)和11個(gè)攝像頭。所艱我們把這種與攝像頭直接相連的交換機(jī)稱為“接入層交換機(jī)”。
當(dāng)然,如果部分?jǐn)z像頭比較集中,12口或24口交換機(jī)即可連接11個(gè)或23個(gè)攝像頭,并且攝像頭輸出碼率比較大,總輸出碼率超過60兆的話,那這臺交換機(jī)就要考慮使用千兆交換機(jī),可以是22口百兆+2口千兆的交換機(jī)。
這里面說上百兆交換機(jī)為什么是60M而不是100M?一般交換機(jī)的使用率為60%比較穩(wěn)定,接攝像機(jī)差不多12個(gè)左右即可。
三、那么100個(gè)攝像機(jī)如何接入交換機(jī)呢?
假如接入層交換機(jī)為8口的,每個(gè)都連7個(gè)攝像頭。那么100路-攝像頭需要15個(gè)接入層交換機(jī)即。那么核心層交換機(jī)選擇24口交換機(jī)即可,是那種有20或22個(gè)百兆接口,4個(gè)或2個(gè)千兆接口的。
但是,如果接入層交換機(jī)有千兆交換機(jī),那么核心層交換機(jī)必須所有口都是千兆,這個(gè)我們在組網(wǎng)的時(shí)候需要注意。
一種特殊情況,100個(gè)攝像頭分布區(qū)域很大。連個(gè)設(shè)備之間網(wǎng)線長度不能超過100米。
補(bǔ)充
如果有部分接入層交換機(jī)與核心交換機(jī)之間的距離較遠(yuǎn),可以在接入層交換機(jī)與核心層交換機(jī)之間再加一個(gè)過渡的交換機(jī)做接力。
這樣就可以延長距離了。
肯定有朋友會問,如果距離很遠(yuǎn)怎么辦?弱電君就先補(bǔ)充下
如果距離再遠(yuǎn)一些,例如七、八百米,甚至更遠(yuǎn),那就不使用交換機(jī)做接力。使用一對光纖收發(fā)器,一個(gè)在核心層交換機(jī)旁用網(wǎng)線相連,另一個(gè)在接入層交換機(jī)旁與網(wǎng)線相兩。兩個(gè)光纖收發(fā)器之間用光纖相連。
不過需要注意,單模光纖和多模光纖問題。如果是單模光纖,收發(fā)器也必須是單模的,只需要用一根光纖,距離幾公里范圍內(nèi)完全不用考慮長短問題,因?yàn)閱文9饫w傳輸?shù)木嚯x比較遠(yuǎn)。
如果是多模光纖,收發(fā)器必須是多模光纖,一對光纖,距離少的五、六百米,多的2公里。
那么可能涉及一個(gè)問題,到底用單模還是多模呢?這里面補(bǔ)充下區(qū)別
其實(shí)沒有好壞之分,只有用途不同,多模光纖多用于短距離建筑配線間之間,核心設(shè)備到核心設(shè)備之間的通信,其優(yōu)點(diǎn)是通信帶寬大,多支持萬兆,缺點(diǎn)是相比單模光纖傳輸距離短。
四、計(jì)算需要的硬盤存儲量
經(jīng)過計(jì)算,假如攝像頭壓縮輸出碼率為2M(注意它的單位為b/s或bps,小寫b為位),1天1個(gè)攝像頭將產(chǎn)生20GB(注意大寫為字節(jié))數(shù)據(jù)量。
100個(gè)攝像頭30天,就60000GB數(shù)據(jù)量。(注意壓縮輸出碼率為2M)。
如果為4M,則120000GB數(shù)據(jù)量。
如果為8M,則240000GB數(shù)據(jù)量。
公式如下:
碼率×3600×24÷8÷1024÷1024=1天
如果是H.265呢?
在保證清晰度的同時(shí),降低了碼流。差不多提升了一倍的效率,也就是說對于一般的監(jiān)控系統(tǒng)來說,H.265可以節(jié)約近一半的存儲空間,同時(shí)降低近一般的網(wǎng)絡(luò)帶寬。
在計(jì)算上可以理解為H.265相對于H.264的存儲空間減少了40%。
130W≈12G/天
200W≈25G/天
300W≈37G/天
400W≈48G/天
其實(shí)H.265 就是壓縮了碼流,使碼率比H.264減少了40%左右。
那么如何算出需要幾塊硬盤呢?
以市場上4T硬盤計(jì)算,它在電腦上顯示約3700GB。在考慮硬盤中文件系統(tǒng)本身維護(hù)數(shù)據(jù)也要花費(fèi)一定 比例空間,估計(jì)真正能夠使用約3500GB。
100個(gè)攝像頭存儲一個(gè)月硬盤計(jì)算
1M碼率,30000GB,需要9塊硬盤。
2M碼率,60000GB,需要18塊硬盤。
4M碼率,120000GB,需要35塊硬盤。
8M碼率,240000GB,需要69塊硬盤。
如果是用支持h.265的硬盤錄像機(jī),硬盤可以減少40%左右。
硬盤錄像機(jī)一般的是2盤位和4盤位,也有部分是8個(gè)硬盤或16盤位的,??档腘VR最大的有支持24盤位,最大每個(gè)接口容量支持8TB。
也可以使用存儲服務(wù)器。2M碼率和4M碼率等需要兩臺服務(wù)器。8M碼率,可以一個(gè)48盤位服務(wù)器,一個(gè)24盤位服務(wù)器?;虿捎么鎯Ψ?wù)器+硬盤柜方案。這些方案可以自己項(xiàng)目預(yù)算權(quán)衡考慮。
五、如何確定用多少塊拼接屏?
如果需要一百多路監(jiān)控信號上屏同時(shí)顯示,那么對液晶拼接屏的數(shù)量有一定的要求,數(shù)量少了肯定達(dá)不到要求,一般情況下,為了達(dá)到最佳的觀看效果,一塊液晶拼接屏基本上都是分割成4路、9路或者16路監(jiān)控畫面共同顯示。
雖然也可以達(dá)到36路分割,但是分割后整個(gè)畫面太小,稍遠(yuǎn)一點(diǎn)就看不到具體內(nèi)容。所以如果想要達(dá)到最佳的顯示效果,我們以單屏9路監(jiān)控信號顯示來算,100路監(jiān)控就至少需要12塊屏幕以上才行。
六、如何使監(jiān)控上墻顯示?
100路監(jiān)控上墻我們就需要使用到了解碼器了,基本上每個(gè)品牌的監(jiān)控廠家都有配備一個(gè)自家品牌的解碼器,像??档腄S-6400HD-T系列,最多支持16路輸出,也就是16塊液晶拼接屏以內(nèi)都可以使用,支持8路800W,或16路500W,或24路300W,或32路1080P,或64路720P,或100路4CIF及以下分辨率。
也就是說,我們上面算出了100路監(jiān)控分割成單屏9路監(jiān)控信號的話,需要12塊屏,我們選用一臺支持16路的解碼器上墻就行了,就可以把12個(gè)拼接屏的畫面全部解碼上墻。
但是這種方式也有缺點(diǎn),那就是同一品牌的解碼器只能解碼自己品牌的監(jiān)控?cái)z像機(jī),如果用戶前端有多個(gè)品牌的監(jiān)控,那么就不能兼容。
這個(gè)時(shí)候就可以使用數(shù)字矩陣了,
數(shù)字矩陣是一款將前端數(shù)字視頻信號進(jìn)行解碼上墻的中高端解碼設(shè)備,其信號的輸入端為千兆網(wǎng)口,輸出端為標(biāo)準(zhǔn)的VGA/DVI/HDMI視頻接口,可直接連接顯示屏,也可連接拼接控制器。
它除了解碼器的全部功能之外,還具有更多的功能和更強(qiáng)的解碼能力??梢灾С植煌瑥S商的DVR、DVS、IPC、NVR設(shè)備同時(shí)解碼上墻,并具有視頻切換、畫面分割、畫面拼接、輪循顯示、云鏡控制、錄像回放、報(bào)警聯(lián)動等功能,控制畫面能力更強(qiáng)。
七、如何組網(wǎng)?
方案一、一個(gè)網(wǎng)絡(luò)
我們上面說了,100路監(jiān)控,所以需要的接入層百兆交換機(jī)為15個(gè),22個(gè)接入交換機(jī)借助光纖收發(fā)器進(jìn)入機(jī)房,連核心交換機(jī),核心交換機(jī)在連NVR,核心交換機(jī)使用千兆24口交換機(jī)。
其中核心交換機(jī)15個(gè)口連接接入層交換機(jī),其它的口可以接NVR,如果100路交換機(jī)使用32路的NVR的話,那么需要4臺NVR,是完全夠用的。
方案二、拆分兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)
當(dāng)然也可以將整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)拆成兩個(gè)部分,用兩臺16口千兆交換機(jī),一個(gè)接七臺,一個(gè)接八臺接入層交換機(jī)。
這樣剩余七個(gè)口左右,1個(gè)口連頂段的交換機(jī),剩余口可以各連NVR。