GMSL2 vs. módulo de cámara Ethernet: Un análisis completo

La creciente demanda de transmisión de datos de alta velocidad, soporte a larga distancia, integridad de datos y calidad de imagen superior en la industria, vigilancia y automatización hace que elegir la tecnología de cámara adecuada sea cada vez más importante. Y entre todas las tecnologías existentes en el mercado, los módulos de cámara GMSL2 (Gigabit Multimedia Serial Link) y los módulos de cámara Ethernet se destacan por sus ventajas únicas y escenarios de aplicación. En este artículo, profundizaremos en una comparación detallada de estas dos tecnologías - Cámaras GMSL2 y Cámaras Ethernet - y analizaremos sus diferencias en términos de distancia de transmisión, velocidad de transferencia de datos, rendimiento EMI/EMC y rentabilidad para ayudar a los profesionales de la industria y a los tomadores de decisiones a hacer la elección correcta al seleccionar el módulo de cámara que mejor se adapte a las necesidades de su proyecto. para ayudar a los profesionales de la industria y a los tomadores de decisiones a hacer la elección correcta al seleccionar la cámara que mejor se adapte a las necesidades de su proyecto.

¿Qué es una cámara GMSL2?

La tecnología de imagen GMSL2, la segunda generación de Gigabit Multimedia Serial Link, es una interfaz serial de alta velocidad que se conecta a través de cables de par trenzado apantallado (STP) o cables de par paralelo apantallado (SPP) para proporcionar un método altamente eficiente de transmisión de datos. En el corazón dela tecnología GMSL2está la capacidad de transmitir video de alta velocidad, datos de control bidireccionales y energía a través de un solo cable coaxial, lo que permite velocidades de transferencia de datos de hasta 6Gbps por canal.

 
Las cámaras GMSL2 utilizan tecnología SerDes (Serializer/Deserializer), en la cual el serializador en el lado del transmisor es responsable de convertir los datos en un flujo serial, mientras que el deserializador en el lado del receptor convierte el flujo serial de nuevo en datos paralelos para su procesamiento. Este método de transferencia de datos eficiente permite que la cámara GMSL2 mantenga un excelente rendimiento a largas distancias y en entornos de alta EMI, mientras que, al mismo tiempo, su rendimiento en términos de compatibilidad electromagnética (EMC) cumple con los requisitos más estrictos.

¿Qué es una cámara Ethernet?

La tecnología de cámaras Ethernet, la piedra angular de las comunicaciones de red modernas, es conocida por su fiabilidad y amplia gama de aplicaciones.Las cámaras Ethernet transmiten imágenes o flujos de video a través de cables Ethernet, que pueden ser Par Trenzado No Apantallado (UTP) o Par Trenzado Apantallado (STP), siendo STP comúnmente utilizado por su capacidad para reducir la corrupción de datos en entornos de alta interferencia electromagnética (EMI).Los cables Ethernet se clasifican según sus velocidades de transmisión y distancias máximas, que van desde 1Gbps para Cat 5e hasta 40Gbps para Cat 8, cubriendo una amplia gama de requisitos de aplicación.
 
Una característica distintiva de las cámaras Ethernet es su capacidad para transmitir datos y energía a través de un solo cable Ethernet CATx, gracias a la tecnología Power over Ethernet (PoE), que reduce la necesidad de cables de alimentación adicionales al utilizar pares de cables no utilizados en el cable Ethernet para transmitir datos y energía simultáneamente. Esta tecnología ofrece ventajas significativas en términos de costos de instalación y mantenimiento, especialmente en escenarios de aplicación donde se requiere energía remota.
 
Las cámaras Ethernet generalmente siguen el estándar ONVIF, un conjunto de protocolos de estándar abierto creados por la industria de la vigilancia que garantiza la interoperabilidad entre cámaras y compatibilidad con grabadores de video en red (NVR). Además, cada cámara Ethernet está equipada con un chip de procesamiento que comprime imágenes/video a medida que se capturan o graban para evitar consumir demasiado ancho de banda, y luego transmite las imágenes/video comprimidas a través de la red.

¿Qué es un cable Ethernet? ¿Cuáles son las clasificaciones específicas?

El cable Ethernet es un cable de red que consiste en una funda exterior en la que los cables de cobre están trenzados entre sí a lo largo de la longitud del cable. Se clasifica como par trenzado no apantallado (UTP) o par trenzado apantallado (STP). Como su nombre indica, los cables STP tienen un apantallamiento dentro de la funda exterior. Este tipo de STP se utiliza a menudo en entornos con alta interferencia electromagnética (EMI) para mitigar la corrupción de datos.

¿Qué es la tecnología Poe?

La tecnología Power over Ethernet (PoE) es una solución innovadora que permite transmitir datos y energía simultáneamente a través de un solo cable Ethernet. Simplifica la instalación y los requisitos de cableado para el equipo.sobre la tecnología PoE, vea esto.

Diferentes estándares de tecnología PoE, como IEEE 802.3af (PoE), IEEE 802.3at (PoE+) y IEEE 802.3bt (PoE++), proporcionan diferentes niveles de salida de energía para satisfacer las necesidades de energía de diferentes dispositivos. Por ejemplo, el estándar IEEE 802.3af proporciona hasta 15.4 vatios de potencia, mientras que IEEE 802.3bt (PoE++) es capaz de entregar hasta 90 vatios de potencia, lo que permite que la tecnología PoE soporte una gama más amplia de dispositivos de mayor potencia, como señalización digital y quioscos.

¿Cuáles son las diferencias entre los módulos de cámara GMSL2 y los módulos de cámara Ethernet?

Tanto los módulos de cámara GMSL2 como los módulos de cámara Ethernet satisfacen las crecientes demandas de aplicaciones específicas, como altas tasas de datos, alto ancho de banda, integridad y mejor rendimiento EMI/EMC. Sin embargo, el sensor GMSL2 es más avanzado y es la opción preferida para aplicaciones de visión embebida que requieren velocidad y rendimiento extremos. Aquí hay un vistazo a qué brechas existen en algunas áreas específicas.

• Distancia y velocidad
• Rendimiento EMI/EMC
• el coste

Distancia y velocidad

El módulo de cámara GMSL2 proporciona buena calidad de imagen, ancho de banda y baja latencia a distancias cortas (alrededor de 15 metros). En contraste, las cámaras Ethernet pueden extender la distancia de transmisión de 100 metros a distancias mucho más largas utilizando diferentes categorías de cables Ethernet, como Cat 5e, Cat 6, Cat 6a, etc., dependiendo de la categoría y calidad del cable. Además, al utilizar la tecnología PoE (Power over Ethernet), los módulos de cámara Ethernet pueden transmitir datos y energía a través de un solo cable sin necesidad de cables de alimentación adicionales. Es importante tener en cuenta que a medida que aumenta la distancia de transmisión, la velocidad puede verse afectada. Por ejemplo, los extensores PoE pueden extender el rango de la red hasta 200 metros, o incluso hasta 500 metros mediante cascada, pero esto puede reducir las velocidades de comunicación, que varían de 100 Mbps a tan alto como 10 Gbps.

Rendimiento EMI/EMC

La tecnología GMSL2 mejora el rendimiento EMI del enlace a través de la capacidad de espectro expandido programable incorporada, eliminando la necesidad de un reloj de espectro expandido adicional. Además, el serializador GMSL2 está equipado con un Modo de Alta Inmunidad (HIM) para mejorar aún más la tolerancia del canal de control para la compatibilidad electromagnética (EMC). En contraste, la tecnología Ethernet utiliza típicamente cables de Par Trenzado Blindado (STP), que proporcionan un grado de inmunidad que ayuda a minimizar la interferencia electromagnética durante la transmisión de datos. Sin embargo, las cámaras Ethernet pueden no ser tan superiores en términos de rendimiento EMI/EMC en comparación con las cámaras GMSL2, especialmente en entornos de alta EMI.

el coste

Las cámaras Ethernet son menos costosas en nuevas instalaciones. Esto se debe a que las cámaras Ethernet pueden utilizar la infraestructura de red existente, reduciendo la complejidad y el costo del cableado. Y con la tecnología Power over Ethernet (PoE), también es posible transmitir tanto datos como energía a través de un solo cable, lo que reduce aún más la necesidad de cables de alimentación adicionales. Esto no solo ahorra en costos de material, sino que también reduce el tiempo de instalación y los costos laborales.

Las cámaras GMSL2, a pesar de sus ventajas de rendimiento, son relativamente caras de instalar. Esto se debe principalmente a que las cámaras GMSL2 requieren el uso de cables coaxiales especializados y cables de alimentación adicionales, lo que resulta en una mayor complejidad de cableado e instalación. Pero los beneficios a largo plazo en ciertas aplicaciones de alta gama pueden compensar el costo inicial si es necesario.

La tecnología GMSL y las tendencias futuras en módulos de cámaras Ethernet

La tecnología GMSL3, el último avance, ofrece velocidades de transferencia de datos más altas, soportando tasas de transmisión de hasta 12 Gbps y la capacidad de transmitir video 4K de alta frecuencia de cuadro (por ejemplo, 90 fps) a distancias de más de 14 m. La interfaz GMSL3 también soporta modos de compatibilidad hacia atrás, lo que significa que sus componentes pueden operar en modo GMSL2, lo que proporciona flexibilidad para actualizar sistemas existentes.

Mientras que la tecnología del módulo de cámara Ethernet ha evolucionado tanto en Ethernet de Par Único (SPE) como en Capa Física Avanzada (APL), SPE extiende la longitud de los cables Ethernet con datos y energía utilizando solo un par de pares trenzados. APL, como Capa Física Mejorada de SPE, basada en 10BASE-T1L, mejora aún más la eficiencia y la fiabilidad de la transmisión de datos. Estos desarrollos son prometedores para el uso de la tecnología Ethernet en futuros proyectos de Internet Industrial de las Cosas (IIoT) y ciudades inteligentes.

Módulos de cámara Sinoseen para tecnología GMSL y Ethernet

Sinoseen, como una empresa bien establecidafabricante chino de módulos de cámaracon más de una década de experiencia en el campo de la visión embebida, ofrece una serie de módulos de cámara GMSL y GigE. Si está interesado en esto, puede ir a nuestra lista de productos de módulos de cámara para verlo, además de los módulos de cámara GMSL y GigE, también hay otros módulos de cámara como PoE, MIPI, DVP, tof, etc. para que elija.Módulos de CámaraPor supuesto, si tiene alguna pregunta, no dude en contactarnos.