Power over Coaxial (PoC) – standardul de transmisie a semnalului video si alimentare cu cablu coaxial

Power over Coaxial (PoC) este o tehnologie care permite transmiterea simultana, alimentarea si semnalul video analogic de o rezolutie ridicata si comanda OSD cu ajutorul unui singur cablu coaxial la o distanta pana la 400 m.

Primele stabiliri privind standardizarea transmiterii semnalului video si alimentarea cu un singur cablu coaxial sau facut in timpul conferintei „Power systems for coaxial cable”. A avut loc in anul 1994 la institutul inginerilor electriciani si electronici (IEEE) de la Vancouver. Pana la data de azi tehnologia PoC nu este standardizata.

In tehnologia PoE aparatele de la diferiti producatori sunt compatibile intre ele. Conectarea camerei de la un producator cu switch-ul sau inregistratorul altului producator nu produce probleme in ceea ce priveste corecta functionare a instalatiei. In cazul aparatelor bazate pe solutii PoC compatibilitatea exista in general intre aparatele de la acelasi producator. Conectarea aparatelor de la diferiti producatori poate pricinui probleme cu functionarea corecta a acestora sau sa conduca la deteriorarea lor.

Primele aparate ( sunt pe piata pana azi), permit transmiterea semnalului video, audio si de alarma in directia inregistratorului si alimentarea in directia camerei precum si comanda (RS-485) in ambele directii, au fost construite in ani 2004 si 2005 roku. Permite transmiterea prin cablu RG-59 pe o distanta de 300 m. Cu toate acestia semnalul video transmis este numai de calitate SD.

In prezent in (trimestru al-IV-lea 2017 ) numai firma Hikvision a implementat solutii complete (camere si inregistratoare) pe baza tehnologiei PoC pentru semnalul video in calitatea Full HD sau mai ridicata.
Producatorul, in septembrie 2016 a brevetat iar in anul 2017 a introdus pe piata solutii care permit de a transmite alimentare, comanda OSD precum si semnalul in calitate chiar si 4K/UHD. Distanta de transmisie este de 200 m – si depinde de tipurile de cabluri utilizate la instalatie, rezolutia semnalului transmis si de versiunea PoC. Pe piata sunt doua tipuri de aparate cu aceasta tehnologie. Se utilizeaza nomenclatura din standarduri PoE 802.3. In aparate din versiunea PoC.af puterea de iesire de alimentare a fost stabilita la nivelul 6 W, PoC.at in timp ce garanteaza 12 W.
Alti producator, printre alti Dahua, sunt la etapa de implementare a unor solutii propii PoC. Aparatelor lor intra pe piata la inceputul anului 2018 .

Suplimentar pe piata sunt accesibile solutii PoC destinate pentru inregistratoare standard si camere (fig. 2).

Principiul de functionare PoC se bazeaza pe diferenta intre semnalul video ( curent alternativ ) si alimentarea (curent continuu). Majoritatea camerelor este alimentata cu curent continuu; conectarea directa a alimentatorului cu cablul de transmitere al semnalului video ar pricinui deteriorarea electronici.

Prezentand in mod foarte simplu, problema a fost rezolvata prin folosirea propietatiilor ale doua componente de baza electronice pasive – bobinei si condensatorului. Pentru curentul continuu bobina este in stare de scurtcircuit, condensatorul costitue o intrerupere in circuit. Pentru curentul alternativ situatia este inversa: bobina actioneaza ca izolator, iar condensatorul este in stare de subcircuit. Solutia prezentata este teoretica si constitue numai un fundament pentru construirea sistemelor mai complicate care realizeaza separarea alimentari de semnalul video. In mod schematic s-a prezentat pe desenul (fig. 3).

Fig. 3. Separarea alimentari (DC) de semnalul video (AC) cu ajutorul condensatorului si bobinei

Dispozitivele PoC au fost proiectate in asa mod ca in camera si in inregistrator ( si in setul transmiterelor) sa se afla sistemele adaptate pentru transmiteria semnalului video analogic precum si pentru blocarea trecerii curentului continuu pentru torul video. In sistemul de alimentare curentul alternativ este blocat, iar curentul continuu este lasat sa treaca. Schematul de constructie a sistemului camera- inregistrator in tehnologia PoC este prezentat pe grafica (fig. 4).

Inregistratoarele producatorilor cunoscuti echipate in functia de alimentare a camerelor prin cablul coaxial au implementate dispozitive de siguranta. Acestea protejeaza impotriva deteriorari aparatelor care nu poseda functie PoC – are loc indentificarea automatica a tipului aparatulu conexat. Daca nu se constata compatibilitatea camerei cu tehnologia PoC, inregistratorul imediat intrerupe alimentarea. Aceeasi situatie va avea loc cand in circuit se descopera subcircuit. Asta permite de a se minimaliza deteriorarea in aparatele finale si in inregistrator.

Cele mai importante avantaje ale folosirii tehnologiei PoC la executarea sistemului CCTV sunt:

– economisirea timpului necesar pentru pregatirea proiectului si realizarea acestuia;
-micsorarea costurilor legate cu munca depusa precum si cu materialele utilizate:nu este nevoie de alimentatoare pentru camere, cabluri de alimentare precum si de diferite conexiuni, prize z ;
–numarul de cabluri utilizate se micsoreaza cu o jumatate, in consecventa economisirea locului ;
– tehnologia PoC poate fi utilizata de asemenea pentru modernizarea sistemului analogic vechi;
– datorita unor mai mici atenuari in comparatie cu cablurile UTP din partea cablului coaxial, tehnologia PoC permite transmiterea semnalului si alimentarea la o distanta de trei ori mai mare decat in tehnologia PoE;
– datorita utilizari numai a unei surse centrale de alimentare, sistemele sunt mui mai putin susceptibile la perturbatii si deteriorari pricinuite de parametri nestabili de alimentare din reteaua energetica.

La etapa prezenta de dezvoltare a tehnologiei PoC dezavantajul de baza este lipsa de compatibilitate intre solutiile diferitilor producatori.