CCTV 기술자료

무선 CCTV 관련 자료

해성시스템 2006. 8. 28. 08:33

영상전송용 무선설비라고 함은 영상신호를 기존의 유선을 사용하지 않고 무선으로 송신측에서 수신측까지 전파로 전달하는 방식을 말하는데, 일반인들은 흔히 방송장비(Broadcasting System)의 TV 방송국을 상상하면 이해가 빠를 것이다. 그러면 감시를 위해 무선기술을 이용한 CCTV 시스템은 어떻게 할용할 수 있을까. 무선 CCTV 시스템의 활용은 이미 외국에서는 일반 가정에서도 감시 카메라가 포착한 화상을 침실에서 무선으로 전송받아서 감시할 만큼 범용화되었지만 국내는 지역적, 환경적 특성으로 인한 전파관련 법규의 제재와 통신설비업체들의 관련기술 저변화 부족 등으로 활용에는 많은 제한이 따르고 있으며, 사용 주파수 또한 외국은 900MHz를 비롯해서 다양하지만 자국은 2.4GHz로 국한되어 있다. 따라서 무선 CCTV 시스템을 설치하기 위해서는 국내 전파법규가 허용하는 주파수에 대해 먼저 알 필요가 있다.

장치명(용도)
주파수(MHz)
전파형식 공중선 전력
영상전송
2410.0, 2430.0
2450.0, 2470.0
A2F, F2F(영상)
A9W, F9W(음성)
10mW
▲표. 영상전송용 구내무선설비 구비 요건 ♤ 용도, 주파수, 전파형식, 공중선 전력

▶기술적 조건
- 송신공중선은 지향성 또는 무지향성 안테나를 사용하는 것일 것
- 주파수 허용편차는 10×10-6 이하일 것
- 점유 주파수대폭은 16MHz 이하일 것
- 스퓨리어스 발사강도는 기본 주파수의 평균 전력보다 40dB이상 낮은 값일 것

■ 국내 전파법규의 허용 주파수
우리나라는 1995년 정보통신부 장관령으로 ‘유망 중소정보통신기업육성사업계획’을 공고할 만큼 국가 차원에서는 무선영상 전송분야에 대해 지대한 관심을 갖고 적극 지원하고 있으며, 현재 아마추어 무선사(HAM)들도 1200MHz내에서 영상을 전송하여 취미생활로 활용하고 있다. 한편 상업용으로는 1996년 11월, 정보통신부에서 관계법령을 제정(표 1)하여 UHF(Ultra High Frequency) 대역인 300~3000MHz의 주파수 범위로 파장은 10~100cm 사이의 대역인 2400MHz내의 4채널(2410MHz, 2430MHz, 2450MHz, 2470MHz)로 할당하여 송신출력은 10mW 이하로 설정하고 있다. 따라서 영상전송용 특정 소출력 무선설비나 기기 판매업체들은 사전에 무선형식 등록을 필한 제품만 판매할 수가 있다.

■ 유무선 전송이란
CCTV 시스템의 사용용도가 재해예방과 도난방지에서 벗어나 단순 시큐리티 시스템이 아닌 산업현장 및 그외의 응용범위로 늘어남에 따라 최근에 와서 그 수요는 급증하고 있고, 이에 다양한 용도로 사용하는 것이 제안되고 있다. 그러므로 최소한 무선 CCTV 시스템을 구축하기 위해서는 무선영상 전송방식과 아마추어 TV로 알려진 A-TV, 화상전송방식, 통신의 보안기법은 이해하고 있어야 한다.

(1) 무선영상 전송방식 무선 전송방식은 지금까지 사용되었던 유무선 전송방식의 불필요한 케이블의 노출공사 및 사후관리의 문제점과 과다한 공사비 투입에 따른 실용성의 문제가 대두되었다. 따라서 국내에서는 주요 관공서나 금용권, 대기업의 보안 시스템, 산업현장, 교통관제 시스템 등에서나 채택할 수 있을 것으로 생각되지만 외국에서는 이미 수년전부터 CCTV 업계에서도 무선으로 대체하여 많은 효율성을 인정받고 있다. 하지만 적용 현장에 따라서는 공사비가 저렴한 유선이 유리할 경우도 있고, 또 아직까지는 무선방식의 CCTV 시스템이 고가인 까닭에 소비자들 누구나 쉽게 접하기에는 가격과 기술, 설치면에서 적지않은 문제점이 노출되고 있다.

(2) A-TV(Amateur Television) 국내에서는 A-TV로 1993년 대전 엑스포에서 아마추어 무선 주파수인 1200MHz로 수십 Km를 전송한 사례가 있지만 아직 실용화되기에는 CCTV 업체의 무선에 대한 신뢰도와 제품의 성능이 기대에 미치지 못하는 경우도 있다.

(3) 화상전송 방식 화상전송 방식은 크게 기후의 조건에 따라 화질의 상태가 변화는 광(Beam) 통신방식, 주파수 및 변조방식에 따라 화질의 상태가 변화는 무선(RF) 통신방식이 있다. 광 통신방식은 그림과 같이 카메라가 포착한 화상을 발광부를 통해 모니터의 수광부로 전송하는 것이며, 무선 통신방식은 카메라의 송신기를 통해 모니터의 수신기로 화상을 전송하게 된다. 또 화상의 재현은 송신점과 수신점의 재생이 거의 비슷한 속도로 재현되는 동화상과 순차 주사방식으로 초당 주사선의 속도에 의해 재현하는 프레임 화상이 있다.

 

(4) 통신보안을 위한 스크램블 기법
무선은 누구나 쉽게 수신할 수 있는 단점이 있으므로 통신상 보안에 취약점이 있게 마련이다. 따라서 그 대책으로 수신기내에 스크램블(Scramble) 회로를 걸게 되면 다른 송수신기로는 전혀 화상을 보내거나 재현할 수 없게된다. 현재 주요 국가기관이나 케이블 TV 방송 등에서 유선 가입자 관리를 위해 이 기법을 채택하고 있다. 일례로 일본, 미국, 영국 등에서는 1975년 이후부터 케이블 TV에 이 방식을 적용하고 있다.


 

■ 무선 전송기기의 적용
무선전송은 기존의 유선으로 설치하기 어려운 장소나 인테리어 훼손이 우려되는 곳, 원거리 전송 등에 활용해야만 그 효율성을 최대한 얻을 수 있다.

(1) 교내 방송국 생중계 기존의 교내에 설치되어 있는 CATV는 조회시나 전달 사항이 있으면 방송 스튜디오내에서만 방송할 수 있었는데, 여기에 무선 전송기기를 활용하게 되면 운동장이나 체육관, 교장실, 교무실 등에서 방송할 경우, 안테나만 수신 방송국의 안테나에 일치시키면 손쉽게 생생하고 현장감있는 화상을 전달할 수 있다.

(2) 아파트 놀이터 및 관리실에서 감시 신축하는 아파트일 경우에는 공사시에 케이블을 매설하게 되면 각 세대마다 TV로 공동 시청할 수 있지만 기축 아파트일 경우는 케이블 매설이 어려우므로 무선으로 대체하지 않고는 과다한 예산이 소요될 수 있다. 따라서 무선 CCTV 시스템은 이러한 분야에 절실히 요구되는 적용처라고 할 수 있다.

(3) 이벤트 행사장의 멀티비전 생중계 방송용 ENG 카메라에 의한 현장 생중계시에는 AV 라인의 이동없이 무선으로 중계차 및 모니터에 전송하는 방식으로 이는 기존의 케이블을 카메라에 연결, 촬영하던 방식보다 효율적인 화상 전송이 가능하다.