4. Выбор режимов беспроводных камер
В обычных условиях применения беспроводных камер «отдаленное эхо» имеет малый уровень. Это может быть объяснено быстрым затуханием высокочастотных сигналов на трассе распространения. Во многих случаях данное обстоятельство может быть полезным, как, например, при передаче сигнала с движущегося объекта. Согласно некоторым сообщениям в печати тесты радиоканалов, использующих модуляцию COFDM, показали, что режим 8k применим до скоростей перемещения передатчика относительно приемника 80 Км/час, в то время как режим 2k применим до скоростей примерно в 4 раза больших, т.е. до 300 Км/час.
Рисунок 6. - Камера с закрепленным на ней «накамерным»
передатчиком
В беспроводных камерах обычно используется режим 2 k, так как больший частотный зазор между соседними ортогональными несущими делает радиолинию менее подверженной воздействию фазовых шумов и нестабильностей частоты, вносимых повышающими и понижающими конверторами при передаче и приеме, в том числе за счет эффекта Doppler при движении передатчика. Степень избыточности для помехоустойчивого кода Viterby / Trellis выбирается на уровне кодового отношения 1/2 для максимальной защиты и 7/8 - для минимальной
Выбор кодового отношения, параметров модуляции несущих и длительности защитного интервала зависит от конкретных условий применения.
1. Для стационарных применений рекомендуется выбирать 64 QAM, кодовое отношение 2/3, и защитный интервал - 1/8, что в итоге дает битовую скорость, равную 22,12 Мбит/сек. Оператор может выставить минимальный уровень компрессии при кодировании MPEG, что позволит уменьшить задержку обработки при кодировании и декодировании.
Рисунок 7. - Размещение «беспроводной камеры» на вертолете
2. Для мобильных применений, когда камера находится либо в руках оператора, либо перемещается с незначительной скоростью, лучшим оказывается выбор в пользу 16QAM. При этом следует установить кодовое отношение 1/2 и защитный интервал 1/4. Это соответствует битовой скорости, равной 9,95 Мбит/сек.
3. При размещении камеры на любом транспортном средстве, которое движется со значительной скоростью, может быть применен исключительно только режим QPSK. При кодовом отношении 1/2 и защитном интервале 1/4 битовая скорость будет равна 4,98 Мбит/сек. Эта скорость достаточна для передачи качественного изображения, однако при этом задержки, вызванные обработкой, достигнут величины 2 сек.
Дальность связи между беспроводной камерой и базовой станцией сильно зависит от условий распространения. Хотя COFDM и не требует «прямой видимости», в условиях города здания и деревья будут заметно ослаблять радиосигнал. В Таблице 1 показаны некоторые типичные величины, характерные для работы беспроводных камер в городских условиях.
Антенны для беспроводных камер должны иметь круговую диаграмму направленности (коэффициент усиления более 2 дБ). Если воспользоваться направленной антенной со значительно большим коэффициентом усиления, то можно существенно увеличить дальность связи.
Таблица 1
Выбор типа антенны определяется той конкретной задачей, которая решается в данный момент. Естественно, на транспортном средстве в случае, если съемку предполагается вести в движении, необходимо применить антенну с круговой диаграммой направленности. В указанном диапазоне частот это будет преимущественно коллинеарная антенна, коэффициент усиления которой зависит от количества вибраторов (в конечном счете, от ее длины). При разумной длине обычно коэффициент усиления не больше 8,5 дБ. Если передачу предполагают вести с неподвижного передатчика, лучше использовать направленную или секторную антенны, обладающие большим коэффициентом усиления. Чем большим набором разнообразных антенн будет обладать оператор, тем с большим успехом он сможет решить поставленную задачу.