節省您的 CCTV 升級成本 - 同軸轉網路 IP/PoE 的優勢與常見問題

同軸電纜傳輸網路訊號 Ethernet over Coax (EoC)

一開始的網路便是使用同軸傳輸

最初的乙太網（Ethernet）技術並不是用現今最常見的雙絞線（Twisted pair）作為傳輸媒介。1983 年，乙太網首次標準化的 10BASE5 ThickNet 即是使用了同軸電纜作為傳輸。但隨後，成本更低廉、體積更小的網路線逐漸地取代了同軸傳輸在乙太網的地位。

雖然網路線成為了現在的主流，但是類比世代累積下來的同軸線，佈滿了現今的城市、鄉村等區域，甚至私人土地中也有應用，因此出現了乙太網路轉同軸（EoC）的需求，使用舊有、已經存在的同軸電纜來傳輸網路訊號。

到了現今，同軸網路也有了自己的應用領域，各自擁有不同的協議與傳輸速率。

• MoCA
• ITU-T G.hn
• Homeplug - 使用室內電力線傳輸訊號。非正式應用，無 EoC 標準。

而應用於 IP/PoE 攝影機的同軸網路延長技術（IP/PoE over Coax），也屬於 EoC 的範疇。本篇文章將為您剖析使用同軸電纜傳輸網路訊號所帶來的效益。

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類比 vs. 數位監控攝影系統

數位攝影機的優勢

在現今的監控系統中，最常見的就是數位 IP/PoE 攝影機，以及類比攝影機。IP/PoE 網路攝影機擁有以下幾個優勢，幫助它逐步取代傳統的類比攝影機。

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佈線成本低

雖然說網路攝影機本身花費大於類比攝影機，但面對初次裝設監控系統的環境，因網路線的價格比同軸電纜來的低廉，IP/PoE 攝影機在佈線上的成本遠遠比傳統監控系統來的實惠。

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電源供應便利

傳統監控得將電源與訊號拆分成兩條線作傳輸， IP 攝影機則導入 PoE（Power over Erhernet）技術，透過一條網路線就可同時傳輸電力及影像。在安裝時不須尋找電源供應。

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多附加功能

網路攝影機可對訊號進行加密，影像與音像不易遭到攔截，提升使用的安全性。且網路攝影機本身就像是一台小型電腦，可以使用如遠端連線、車牌與人臉辨識等功能。

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影像相容性高

因應汰換困難與 IP 技術上的障礙，類比攝影機在近年仍持續推出高清 （High Definition）畫質方案，不過廠商各自發展都有發展的技術（如：CVI/TVI/AHD），無法用統一規格處理。而 IP 網路攝影機的網路協定為全世界通用，在裝置間相容性而言高出類比攝影機許多。

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類比升級數位 重新佈線的挑戰

拆除同軸電纜的耗損

一般來說，將類比攝影機升級成 IP 攝影機的最大挑戰在於線路的重新佈置。要將原本的同軸電纜更換成網路線，才能讓 IP 攝影機發揮作用。而重新佈線不單是購買新線材與設備這麼簡單，也必會造成以下問題：

• 人力耗損 ：重新佈線將動員眾多人力。
• 空間障礙：進行重新佈線時將會造成公共區域無法使用。
• 時間過長：根據設置環境而定，工程時間可能相當費時

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節省佈線預算

以我們處理過專案的經驗來說，使用 EoC 取代更換網路線的方式，可以省下更換的線材成本、人力、設備、時間，這些加總起來，約佔專案總預算的4~8%，受專案的類型影響，且專案的規模越大，占比越高。

除此之外，使用多進一出的 EoC 設備，即可透過原有同軸線進行 4 組訊號傳輸，節省購買更多 EoC 設備的成本。

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既有同軸電纜傳輸網路訊號 - IP/PoE over Coax 延長方案

為了節省巨大的開銷，成熟的 EoC 技術搭配網路攝影機使用被視為最好的解決方案，可以省去曠時費工的工程，讓您的新監控設備迅速就位。

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傳輸影像、乙太網路訊號

IP/PoE 同軸線延長方案用於節省更新監控設備的施工與技術成本，只需加購延長器，即可利用原先已架構的同軸佈置使用數位化的 IP/PoE 攝影機跟切換器。

除此之外，網路同軸線延長器也可用於傳輸一般的網路訊號，作單純的乙太網路延長器使用。

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傳輸電力 - 更為進階的 Power over Coax 供電技術

IC 技術日新月異，現今的適配器也可搭載 IEEE 802.3 at/af/bf 的技術規格。除了傳輸一般的訊號外，PoE 同軸延長器也可以透過同軸線為攝影機傳輸電力，與網路線並無二致。

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連接網路交換器，擴充性高

透過原有的單條同軸線搭配 IP/PoE 網路同軸線延長器，可以連接網路交換器，意味著我們可以在原先只能架設一台類比攝影機的地點架設多台網路攝影機，只要在頻寬允許的限制下，就能增加更多節點。

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PoE 同軸線延長器安裝影片

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同軸電纜轉網路常見問題

同軸電纜有哪些種類？

如同網路線的分界點是頻寬一般，同軸線根據芯線粗細也有著不同的類型。數字越高的同軸線代表其中的芯線越粗，其中的訊號與電力越不容易衰退。

如同前文所提，當我們只需做短距離低頻訊號傳輸時，我們通常就會使用 RG59，而 RG6U、RG11 用意則在追求更小的失真率和更長距離的傳輸。

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材質差異

使用純銅芯線的同軸線將能比使用銅包鋼線提供更穩定的訊號與電力。

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我需要用到 EoC 設備嗎？

EoC 設備使用上最常遇到的還是在於利用原有佈線進行器材升級，但同軸線也有足夠的優勢與特色。

同軸傳輸的芯線受到層層屏蔽，擁有良好的抗干擾效果。根據芯線粗細，其價格、效益、傳輸距離也會有所差距，在使用 RG6U 等較高等級的同軸線時，其傳輸距離和訊號品質會比普通的網路線還來的優異。

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應用層面

由於網路線價格較低廉，對於空間規模不大的中小型企業與家庭來說綽綽有餘，其泛用性讓設備間不須有適配器也有很好的相容性。

而在大型公司中，使用同軸線傳輸網路訊號，可以確保傳輸距離與訊號品質穩定；另外，歐美家庭中通常具有同軸插座，有線電視公司通常會將電視訊號從同軸傳輸到電視機或電視盒。這時候您可能就需要使用相關的 EoC 設備來連接各種器材。

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如何計算需要的供電量？

除了核對 PoE 供電器是否支援 PoE 攝影機的使用規格外，還要確認您所使用的同軸線規格，如同前文所述，不同規格的同軸線，電力與頻寬損耗都不一樣。有經驗的供應商會先行測試，將線材、供電方式、瓦數詳細記錄於說明書中，讓使用者可以根據使用需求調整。

只要 PoE 供電高於攝影機耗電量，即可正常使用。

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使用 PoE 切換器供電

PoE 切換器供電是最直接的方式，現時 PoE 切換器單埠的供電規範多為 IEEE 802.3 at，最高供給 30W。以 SC&T 的解決方案為例，支援 IEEE 802.3 at 的 PoE 切換器在 RG6U 同軸線材下，於 800 米的距離的供給電力僅剩 12W。相關資訊皆紀錄於產品說明書，使用前請詳細核對規格。

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PoE 電源供應器

• 在非 PoE 切換器上使用 PoE 攝影機
• PoE 切換器供電不足

要解決這些問題，您可以使用 PoE 電源供應器連接電源來為攝影機達成供電需求。

舉例來說，SC&T 的 IP09CP，在 Tx/Rx 任一端都可當作 PoE 電源供應器，能直接為攝影機供電。只要串接於 PoE 攝影機跟無法供給足夠電源的切換器間，並於 Tx/Rx 任一端連接電源變壓器供電即可。

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使用 PoE 切換器多埠連接時須注意總用電量

除了注意 PD （Power Device）與 PSE （Power Sourcing Equipment）的 PoE 規格外，也必須注意所使用的線材、距離、變壓器的差異都會影響電源供給總量。

例：我們有 4 台 IEEE 802.3 at PoE 攝影機（耗電量為 9W），以及一組 IP09CPHK，使用 RG6U 同軸線延長 300 公尺，並在 Rx 連接 56V 120W Power 變壓器。Tx 總輸出電量為 44W，計算耗損後，可以為 PD 提供約 40W ，大於總用電 36W，因此符合應用條件。

IP09PH（Tx）總輸出瓦數對照表

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PSE & PD 對照表

但如果將一埠換成耗電約為 25W 的 IEEE 802.3 af PoE 攝影機，25 x 1 + 9 x 3 =52 (W)，超過最高供給瓦數 40W，此時電力供給，因此可能也要於 Tx（IP09PH）接上變壓器，也就是將 IP09PH 變為 PSE 才能正常供電。

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技術支援與注意事項

適配器與轉換器

適配器（Adapter）利用不同介質傳輸訊號，進入傳送端與離開接收端的訊號通常是一樣的。如您使用的 IP/PoE over Coax 設備。

轉換器（Converter）則是完全將訊號變化，如同將 RS232 控制訊號轉換成網路訊號傳輸。

您並不能將 IP/PoE over Coax 設備當作單純的轉換器使用。

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注意同軸線材氧化問題

同軸電纜使用需要注意氧化問題，同軸電纜較容易在接頭的地方氧化，氧化的接頭會讓訊號無法通過。因此，有時需要修剪掉氧化的地方，重新安裝 BNC 接頭，才能繼續使用。

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專業技術支援

由於同軸轉電纜技術涵蓋相當多的產業知識，因此在使用相關設備時可能會有需要排除的技術問題。建議您尋找提供技術支持與完整售後服務的廠商購買設備。

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沿用同軸電纜，升級隧道監控系統

更換隧道的類比攝影機絕對不是件容易的事。利用 SC&T 同軸轉網路 IP/PoE 延長方案，解決多重的施工難題。

<延伸閱讀：道路監控系統升級>