千兆网相机知识.ppt

千兆网相机基础以及Basler千兆网相机简介各类数字相机数据传输方式对比：

LVDS(RS644)：20米，两根线/bit
1394：10米，数据量小，6芯，高速
CameraLink：10~20米，串行方式，高速
USB：10米，数据量小
Gige:100米，数据量小千兆网对比其他数据传输方式的优势：

传输距离长，无中继可达100米，每加一个中继可继续延伸100米

数据传输比较稳定，数据包丢失会有重新发送机制

支持POE给相机供电，在长距离传输数据可解决电源线压降问题

不需要图像采集卡，只需要计算机有千兆网口即可使用

通过交换机可以支持多播功能，多台计算机可同时收到相机数据

互联网协议（IP）原理

其他子网网络中的所有IP数据包都包含一个源IP地址和一个目的IP地址交换机用于连接多个主机，形成一个局域网(LAN)

各主机通过定义子网掩码配置到同一子网，以连接到同一交换机
路由器用于连接多个子网

路由器根据目的IP地址和内部路由表，将数据包传输到正确的子网
网络传输数据的方式有以下两种：

单播Unicast：一个设备直接将数据传输到通过IP地址识别的另一设备
这是最常用的数据传输方式

对点传送Multicast：一个设备将数据传输到属于同一多点传送IP地址的一组设备上其他子网IP地址和子网掩码

IPv4地址长32位，格式为“w.x.y.z”，每个数在0-255之间

IP地址由以下两部分组成：
地址前缀决定可能产生有多种中不同网络
主机ID决定有多少个不同设备可以连接到同一网络
IP地址和子网掩码

单播：共有3个预设IP地址类型：

ClassC是小型网络中最常见的，例如192.168.1.1
互联网协议（IP）原理IP地址

静态/稳定/持久
用户设置IP地址后，主机可以一直使用同一IP地址

动态主机设置协议（DHCP）
网络中的DHCP服务器可为连接的主机动态分配IP地址

Auto-IP(Default)自动IP(默认)
如果没有静态/动态IP，则默认IP有效。例如Windows操作系统的默认IP是169.254.X.XIP数据包
IP层在将应用数据（e.g.图像）分片成较小的数据包再通过网络层传输。
通常，在以太网（Ethernet）环境中可传输IP数据包最大（MTU）为1500字节
通常，数据包越大，IP数据包数量越少，CPU中断越少，从而降低CPU负载

互联网协议（IP）原理防火墙，防病毒程序，虚拟专用网络(VPN)

以上程序可能影响GigEVision协议的使用

强烈建议您在使用GigEVision驱动/应用程序前，关闭以上程序或作相关设置。

GigE相机系统设计指南

GigEVision硬件
千兆网卡(NICs)
千兆网交换机
LAN数据线千兆网卡（NICs）

建议使用基于Intel1000芯片组的千兆网(GigE)卡
基于Intel芯片组开发的GigE驱动，使CPU负载更低，并有更强大的数据包重发机制
建议使用PCIE总线网卡

千兆网卡(NICs)

常用网卡

IntelPro1000GT单端口
82541PI芯片组/JumboFrame/PCI

IntelPro1000GT双端口
82571GB芯片组/JumboFrame/PCIe4x

带PoE功能AdlinkIntelPro1000双端口

千兆网卡（NICs）

经过测试网卡（NICs）

千兆网卡(NICs)

问题网卡（NICs）

通常是Realtek和Broadcom芯片组

避免使用非高速以太网卡（NICs）

100Mbit/s=12.5MB/s对于GigE相机输出而言速度过低

例如，如果相机是500万像素，相对于17fps而言，其输出速度仅为2fps千兆网交换机

在挑选GigE交换机时，需要考虑以下几点：
检查交换机支持的是GigE（千兆网），不是100Mbit/s
支持巨型帧（JumboFrame）
低传输延迟
以太网供电（PoE）（如果相机支持）
高速内部缓冲存储器
若使用多点传送，须支持IGMP.
最好使用支持IGMP/VLAN/等的管理型交换机千兆网交换机

常用品牌
Netgear
3COM

LAN连接线

建议使用高品质屏蔽线
使用至少CAT5e及以上标准的线（建议使用CAT6)
以下为可用的不同类型的线：

高柔电缆，弯折次数可高达100万
防松螺母RJ45接头，确保线与相机/卡连接牢靠
可以满足长达100米千兆网传输电缆
GigEVision相机的带宽计算
如何决定相机的数据带宽输出？

举例：
假设我们使用500万像素的BaslerAceacA2500-14gc

这款相机，每帧=2590x1