Power over Coaxial (PoC) – стандарт за пренос на видео сигнал и захранване по коаксиален кабел

Power over Coaxial (PoC) е технология, която дава възможност за едновременен пренос на захранване, аналогов видео сигнал с висока разделителна способност и OSD контролен сигнал по коаксиален кабел на разстояние до 400 m.

Първите констатации относно стандартизацията на пренос на видео сигнала и на захранването по единичен коаксиален кабел бяха направени на конференцията "Силови системи за коаксиален кабел". Тя се състоя през 1994 г. в Института на инженерите по електротехника и електроника (IEEE) във Ванкувър. Досега технологията PoC все още не е стандартизирана.

В технологията PoE устройствата от различни производители са съвместими един с друг. Свързването на камера на един производител с ключа или рекордер на другия производител не създава проблеми за правилната работа на инсталацията. При устройства базирани на PoC, съвместимостта обикновено възниква между устройства на един и същ производител. Свързването на устройства от различни производители може да причини проблеми с правилната им работа или да доведе до повреда.

Първите устройства (които са в продажба и до днес), позволяващи предаването на видео, аудио и алармени сигнали в посока към рекордера и захранването по посока към камерата, както и контролни сигнали (RS-485) в двете посоки бяха разработени в края на 2004 г. и начало на 2005 година. Те позволяват предаването по кабелRG-59 на разстояние до 300 m. Предаваният видео сигнал обаче е само в SD качество.

В момента (4-то тримесечие на 2017 г.) са реализирани цялостни решения (камери и записващи устройства), базирани на технологията PoC за видеосигнал във Full HD или по-високо качество само от Hikvision. През септември 2016 г. производителят патентова и през 2017 година той въведе решения на пазара, които ви позволяват предаване на захранване, OSD контрол и сигнал с качество дори 4K/UHD. Обхватът на предаване е до 200 m – зависи от вида на проводниците, използвани в инсталацията, от разделителната способност на предавания сигнал и от версията PoC. Два вида устройства с тази технология бяха пуснати в продажба. Използва се номенклатурата на стандартите PoE 802.3. При версията на устройствата PoC.af изходната мощност е 6 W, докато PoC.at гарантира 12 W.
Други производители, напр. Dahua, са на етап реализиране на собствени решения за PoC. Техните устройства се очаква да бъдат пуснати в продажба в началото на 2018 година.

Освен това на пазара се предлагат решения за PoC специално предназначени за стандартни записващи устройства и камери (фиг. 2).

Принципът на работа PoC се основава на разликата между видео сигнала (променлив ток) и захранването (постоянен ток). Повечето камери се захранват от постоянен ток; директното свързване на захранването към кабела за пренос на видео сигнал би повредил електрониката.

Казано много просто, проблемът беше решен, като се използват свойствата на два основни пасивни електронни компонента – бобина и кондензатор. За постоянен ток бобината е в състояние на късо съединение, кондензаторът е прекъсването на веригата. За променлив ток ситуацията е обратна: бобината действа като изолатор, а кондензаторът е в състояние на късо съединение. Горното решение е теоретично и представлява само основата за изграждането на по-сложни системи, които изпълняват задачата за разделяне на захранването от видеосигнала. Схематично това е показано на фигурата (фиг. 3).

Фиг. 3. Разделяне на захранване (DC) от видео сигнала (AC) с помощта на кондензатор и бобина

Устройствата PoC са проектирани по такъв начин, че камерата и рекордера (както и комплекта трансмитери) да включват системи, адаптирани за пренос на аналоговия видео сигнал и за блокиране на потока от постоянен ток за видео линия. В системата за захранване, променливият ток е блокиран, а постоянният ток преминава. Примерна схема на конструкцията на система камера – рекордер в технологията PoC е показана на графиката (Фиг. 4).

Записващите устройства на водещи производители, снабдени с функция за захранване на камерите по коаксиален кабел, имат специални системи за защита. Те предпазват от повреда устройствата, които нямат PoC функция – следва автоматична идентификация на вида на свързаното устройство. Ако съвместимостта на камерата с технологията PoC не може да бъде определена, рекордерът веднага прекъсва захранването. Захранването също ще бъде прекъснато, ако във веригата се открие късо съединение. Това позволява да се сведат до минимум повредите, както на крайните устройства, така и в рекордера.

Сред основните предимства на използването на технологията PoC при инсталирането на системите за видео наблюдение са:

- спестяване на времето, необходимо за изготвяне и изпълнение на проекта;
- намаляване на разходите за труд и използваните материали: системата не изисква инсталиране на захранвания за камери, захранващи кабели и всички видове конектори и контакти;
– намаляване на половина на броя на кабели и съответно спестяване на пространство;
– PoC технологията може да се използва и за модернизация на старата аналогова система;
– поради по-ниското затихване на коаксиалния кабел в сравнение с UTP кабелите, технологията PoC дава възможност за предаване на сигнала и захранването на разстояние три пъти по-голямо от PoE технология;
– използването на един централен източник на захранване прави устройствата по-малко податливи към смущения и повреди причинени от нестабилността на параметрите на електрозахранването от електрическата мрежа.

На сегашния етап на развитие на технологията PoC, основният недостатък е липсата на съвместимост между решенията от различни производители.