Seção: Tutoriais Banda Larga
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Em 1844, Samuel Morse apresentou ao mundo o nascimento do telégrafo, e logo em seguida (1876) o escocês Alexander Graham Bell provou ao público e ao monarca imperador Dom Pedro II que seu invento magnífico funcionava: o telefone. Ainda naquele mesmo século, no ano de 1895, Guilherme Marconi pôs a funcionar na Europa a primeira transmissão oficial de telefonia sem fio, fato apresentado um ano antes no Brasil pelo padre gaúcho Roberto Landell de Moura, 1894. As telecomunicações, que têm hoje não mais do que 150 anos, cresceram estrondosamente em pouco tempo, e as projeções para seus próximos anos são igualmente ambiciosas. (SIQUEIRA, 1999/2001).
Já no século XX, nos anos 50, surgiram os primeiros computadores. Desde então, diminuição de tamanho, aumento da capacidade de processamento e diminuição de custo foram as tendências que levaram à difusão dos microcomputadores que hoje alcançam a categoria de ultra-portáteis. (GADELHA, 2001)
Quando eram mencionadas as redes de comunicação anos atrás, pensava-se diretamente numa rede telefônica, já que naquela época as redes eram projetadas para atender exclusivamente o tráfego de voz que demanda pouca banda passante. No entanto, o crescimento levou à distribuição dos dados, onde então se tornou necessária a comunicação entre os extremos para que seja possível a troca de informações. (SOARES, 1995)
Hoje as redes de comunicação são projetadas para serem “future proof”, ou seja, do inglês, à prova de futuro, que são redes capazes de atender às demandas de hoje, do amanhã e de um futuro próximo sem a necessidade de grandes reformas em sua infra-estrutura principal. As redes de comunicação de hoje tornaram-se simplesmente a resposta para a troca de qualquer tipo de informação, e sem elas, o mundo ainda estaria praticamente mudo e estancado. (SOUSA, 2004)
Impulsionados por todo este avanço das telecomunicações e da alta disseminação da tecnologia em geral na atualidade, os sistemas de Circuito Fechado de Televisão (CFTV) têm ganhado cada vez mais espaço nos negócios do último século. Não apenas para segurança de “espionagem” e pequenas instalações como era visto, mas hoje com projetos mais ousados, amplos e aliados a outras tecnologias, visando entregar nas mãos do usuário mais informação e mais controle usando cada vez menos infra-estrutura.
A cada ano novos equipamentos desembarcam no nosso mercado e novas exigências surgem por parte dos consumidores. São desafios que impulsionam a busca por mais qualidade tanto nos equipamentos como na mão de obra que projeta seus sistemas. Por este motivo, há uma grande carência no mercado por informação e qualificação neste setor, assim como há em qualquer outra área em pleno desenvolvimento.
Cada vez mais os benefícios do CFTV Digital substituem a tecnologia anteriormente dominante (analógica) por todas as suas vantagens, mas principalmente pela possibilidade de conexão em rede, permitindo o acesso local ou remoto, redução de infra-estrutura de instalação, melhores recursos de informática, acesso a qualquer momento, gerenciamento de permissões de acessos, de histórico, de eventos, entre outras.
No decorrer da era digital as câmeras IP conseguiram alavancar o crescimento dos sistemas de segurança, colocando-se à frente e não contendo o avanço da tecnologia. Estas câmeras combinam câmeras convencionais com toda uma inteligência de processamento, ou seja, não é mais somente uma câmera analógica, mas uma câmera com características de um web server, incluindo a digitalização e compactação de vídeo, retirando o processamento da imagem do computador e consequentemente reduzindo a quantidade de informação transmitida. O resultado do vídeo processado é transportado através de uma rede, seja ela cabeada ou wireless, no protocolo TCP/IP, e armazenado em um computador com o Software de Gerenciamento e Controle de Vídeo (NVR).
Este sistema de vídeo em rede utiliza o processamento nas câmeras como forma de reduzir a utilização da banda, permitir a utilização da infra-estrutura de rede existente e ampliar as capacidades e conectividades do sistema de CFTV. Assim é possível proporcionar uma resolução ainda superior, qualidade de imagem consistente, possibilidade de POE (Power Over Ethernet - Alimentação de Energia utilizando o mesmo cabo par trançado que trafega a informação), utilização de dispositivos de rede Wireless (Wi-Fi), possibilidade de integrar PTZ (Pan/Tilt-Zoom - movimentação da câmera nos eixos horizontal, vertical e em zoom, respectivamente), inclusão de áudio, várias entradas e saídas digitais, acionamento de dispositivos extras para integração do sistema geral de segurança, e uma infinidade de provas da flexibilidade.
Não menos importante do que toda esta infra-estrutura de equipamentos que mantém o avanço do CFTV é a transmissão dos dados das câmeras para o software. Fibras Ópticas, Wi-Fi e cabeamento metálico par-trançado UTP e STP são algumas das opções mais usadas em projetos bem elaborados. Tão importante quanto a própria informação, é também a forma como ela é tratada e a qualidade com a qual ela é apresentada. (SOUSA, 2004)
A solução Wi-Fi permite que câmeras estejam espalhadas numa nuvem de alcance do sinal e consigam transmitir dados por sinais de rádio frequência de baixa potência. As câmeras operam com placas de rede (ou associadas aos roteadores que possuam estas placas) e possuem antenas pelas quais recebem e enviam os dados. O sinal irradiado nos casos mais comuns segue o padrão IEEE 802.11: opera na faixa de 2.4 GHz ou 5.2 GHz, área de cobertura restrita, podendo variar de acordo com o alcance do sinal (aproximadamente num raio de até 500m), usualmente com velocidades de 54 à 300Mbit/s embora o range mais utilizado esteja mesmo entre 54 e 108Mbit/s. Esta tecnologia é geralmente mais cara do que os cabeamentos de rede par-metálicos comuns devido ao valor dos equipamentos ativos, mas podem se equivaler para uma quantidade grande de pontos de acesso onde a metragem de cabos aumentaria consideravelmente ou onde há urgência no atendimento à determinados pontos e não há tempo para a instalação de uma infra-estrutura física de cabos.
O cabeamento par trançado é hoje a forma mais utilizada para transmissão de dados em redes de computadores. Com a flexibilidade de instalação, tem conquistado cada vez mais espaço e não tem deixado de evoluir. Os primeiros cabos, os 10BaseT, alcançam o máximo de taxa de transferência de 10Mbit/s. Hoje já existem cabos de par trançado operando em 100 Mbit/s (100BaseT) e 1000 Mbit/s (1000BaseT), atendendo às normas em vigor nas categorias 5, 5E, 6 e 6A. Seu gargalo de instalação está no limite de comprimento do cabo regulamentado pelas normas da EIA/TIA (90 metros por trecho). (DANTAS, 2002)
Com as varias possibilidades de projeto, não há parâmetros comparativos que possam nortear uma decisão acertada e tecnicamente baseada para a viabilidade de utilizar-se uma câmera cabeada, o que demanda mais custos de mão-de-obra, infra-estrutura de tubulação e cabeamento, ou utilizar-se uma solução wireless que elimina a necessidade de um meio de conexão físico entre o software e o dispositivo de captura de imagens, mas inclui o custo dos equipamentos ativos. A falta de uma base sólida na tomada de decisão resulta em perda de tempo, de recursos financeiros e de qualidade em sistemas modernos que deixam a desejar em seu funcionamento devido a falhas de projeto na escolha da melhor tecnologia de transmissão.
A inexistência no mercado, e inclusive no próprio fabricante das câmeras, de uma orientação comparativa entre as soluções de transmissão, embora o produto suporte ambas as tecnologias, impede um embasamento sólido aos projetistas e instaladores no momento de optar por um dos dois meios de transmissão disponíveis. Por conservadorismo o meio físico é mais comumente utilizado, mas é preciso entender que “novas” tecnologias, como wireless, podem reduzir custos em certos casos e em longo prazo, além de oferecer multiplicidade de acessos e a tão desejada mobilidade.
O foco deste trabalho é comparar as tecnologias de cabeamento par-trançado e wireless, de forma a dar rumo para cada uma das soluções de transmissão e firmar cada uma delas em sua melhor utilização.
Tutoriais
Este tutorial pare I apresenta os fundamentos teóricos necessários para que os testes comparativos de uso das soluções de transmissão de sinais das câmeras IP tornem-se possíveis e corretos. Inicialmente são apresentadas noções de comunicação, com ênfase nos sinais transmitidos, e a seguir são apresentadas noções sobre os meios de transmissão, com ou sem fios.
O tutorial parte II apresentará os materiais e métodos utilizados no teste, os resultados dos testes realizados, a avaliação comparativa dos resultados obtidos e as conclusões finais.
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