Wi-Fi'ye Kaç Kamera Bağlanır? Router Limiti, Kanal Doygunluğu ve Bant Hesabı

Kısa cevap: kaç kablosuz kamera sorunsuz çalışır?

Tek bir 2.4 GHz Wi-Fi kanalında, kayıt alan kablosuz kameralardan çoğu evde ve küçük işyerinde dört ila altısına kadar sorunsuz çalışmak makul bir hedeftir; bunun üstü kamera çözünürlüğüne, sinyal kalitesine ve komşu ağlara göre hızla zorlaşır.

Bu aralık sabit bir kural değil, bir planlama başlangıcıdır. Kesin sayı, her kameranın sürekli gönderdiği veri miktarı ile o kanaldan gerçekten alınabilen hızın karşılaştırılmasıyla bulunur. Aşağıdaki bölümlerde bu hesabın nasıl yapıldığı ve 4, 8 ve 12 kamera için örnek sonuçlar verilir.

Ev ve işyeri için toplam kamera sayısının nasıl belirleneceği ayrı bir konudur; bunun için ev için kaç güvenlik kamerası gerekir rehberine bakabilirsiniz. Bu yazı yalnızca seçilen kameraların kablosuz taşınıp taşınamayacağı sorusuna odaklanır.

Router'ın "bağlanabilir cihaz" sayısı neden yanıltıcıdır?

Router kutusundaki veya menüsündeki cihaz sayısı, ağa kaç istemcinin kayıt olabileceğini söyler; bu istemcilerin aynı anda ne kadar veri taşıyabileceğini söylemez.

Bir ağ cihazı bağlıyken boşta bekleyebilir. Akıllı priz ya da sensör saniyede çok az veri gönderir. Kablosuz kamera ise tam tersine, kayıt veya canlı izleme sırasında kesintisiz video akışı üretir. Bu yüzden 32 ya da 64 cihaz desteği yazan bir router'a 10 kamera bağlanabilir, ama bunların hepsi sorunsuz yayın yapar demek değildir.

Ağ tarafında da ayrı bir üst sınır vardır: ev tipi ağlarda çoğunlukla /24 adres bloğu kullanılır ve bu blok yaklaşık 254 cihaza adres verebilir. Kamera sayısı bu sınıra yaklaşmadan çok önce bant genişliği sorunu çıkar.

• Cihaz limiti: istemci kayıt kapasitesidir, veri taşıma kapasitesi değildir.
• Kamera yükü: sürekli ve yukarı yönlüdür; web gezintisi gibi kısa ve yavaş dalgalar halinde değildir.
• Gerçek sınır: kanal başına toplam Mbps ve hava süresidir.

Asıl sınır: Wi-Fi'de hava süresi ve gerçek verim

Wi-Fi paylaşımlı ve yarı çift yönlü bir ortamdır; aynı kanalı kullanan cihazlar sırayla konuşur, bu yüzden kanalın toplam kapasitesi kameralar arasında bölüşülür.

Cihaz etiketlerindeki hız, fiziksel katmanın ideal koşullardaki bağlantı hızıdır. IEEE 802.11n standardında 20 MHz genişlikli 2.4 GHz kanalda tek antenli bir istemci için en yüksek hız 65 Mbit/s (kısa koruma aralığıyla 72,2 Mbit/s) olarak tanımlanır. Çoğu kamera tek antenli çalıştığından aradığınız tavan budur. Kullanıcı tarafında ulaşılan veri hızı ise protokol başlıkları, onay çerçeveleri, bekleme süreleri ve kanal çekişmesi yüzünden bunun altında kalır.

Planlamada pratik bir kural olarak gerçek verimi nominal hızın kabaca yarısı ya da altı olarak kabul etmek güvenlidir. Zayıf sinyalde bağlanan bir kamera daha düşük hızla konuşur ve aynı veri için daha uzun hava süresi harcar; bu da kanaldaki diğer kameraların payını azaltır. Komşu ağlar aynı kanalda yayın yapıyorsa hava süresi onlarla da paylaşılır.

Bu yazıdaki hesaplarda varsayım olarak şu değerler kullanılır: 2.4 GHz, 20 MHz kanal, tek antenli kameralar; nominal 72 Mbps, kullanılabilir yaklaşık 20 Mbps, yük sınırı olarak da bunun yaklaşık %60'ı, yani kanal başına 12 Mbps. Bu rakamlar ortamınıza göre değişir; ölçüm yapmadan kesin sayı verilemez.

Kamera başına Mbps nasıl hesaplanır?

Bir kameranın ağa yüklediği veri, ana akış bitrate'i artı varsa ikinci akış bitrate'inin toplamıdır ve bu değer çözünürlük, kare hızı, sıkıştırma türü ve görüntü hareketliliği ile belirlenir.

Genel formül: toplam yük (Mbps) = kamera sayısı × (ana akış + ikinci akış bitrate'i). Kayıt cihazı kameradan yalnızca ana akışı çekiyorsa ve telefondan izleme yapılmıyorsa yük ana akıştan oluşur; uygulama ile canlı izleme ya da bulut kaydı eklenirse ikinci bir akış devreye girer.

Sıkıştırma türü etkilidir: H.265 (HEVC) aynı görüntü kalitesinde H.264'e göre kabaca %25 ile %50 arasında daha az veri üretebilir. Yine de kamera menüsündeki gerçek bitrate, sahnedeki harekete göre değişir; gece görüşü ve kalabalık sahnelerde artar.

• 1080p (2 MP), H.265: genellikle 1-2,5 Mbps aralığında planlanır.
• 4 MP, H.265: genellikle 2-4 Mbps aralığında planlanır.
• 1080p, H.264: yaklaşık 2-4 Mbps; bazı üretici yönergeleri 4 Mbps verir.
• 4 MP, H.264: yaklaşık 4-8 Mbps aralığına çıkabilir.
• Kesin değer: kameranın web arayüzündeki bitrate ayarı veya NVR'daki canlı bitrate göstergesinden okunmalıdır.

2.4 GHz'de kanal sayısı ve komşu ağ girişimi

2.4 GHz bandında 20 MHz genişlikte birbirini etkilemeyen yalnızca üç kanal vardır: 1, 6 ve 11; bu da bir bölgede birbirinden bağımsız çalışabilecek en fazla üç kamera ağı demektir.

Bant 5 MHz aralıklı kanallara bölünmüştür, ancak bir 20 MHz sinyal yaklaşık beş kanal genişliğini kaplar; bu nedenle komşu kanallar üst üste biner. Apartmanlarda onlarca router aynı üç kanalı paylaşır. Ayrıca 2.4 GHz bandı mikrodalga fırın, kablosuz telefon, Bluetooth, Zigbee ve bebek telsizi gibi cihazlardan da girişim alır.

5 GHz bandında kanal sayısı daha fazladır ve kalabalık azdır; buna karşılık duvar, kat ve beton bu sinyali daha çok zayıflatır. Bu yüzden 5 GHz kamera sayısını artırmak için iyi bir araçtır, fakat menzili kısadır. Sinyal zayıflığı ve yön seçimi için kablosuz kamera Wi-Fi sinyalini güçlendirme rehberi ayrıntılı bilgi verir.

• Kanal seçimi: otomatik yerine 1, 6 veya 11'den en az kalabalık olanı elle seçmek çoğu zaman daha kararlıdır.
• Kanal genişliği: 40 MHz seçmek hız vaat etse de iki kanalı birden işgal eder; kalabalık ortamda 20 MHz daha kararlı olur.
• Ayrı SSID: kameraları ev cihazlarından ayrı bir ağa koymak hava süresi çekişmesini azaltır.

Hesap örneği: 4, 8 ve 12 kamerada toplam Mbps ve AP sayısı

Aşağıdaki hesap varsayım rakamlarıyla yapılmıştır ve kamera sayısına göre gerekli AP sayısını bulmanın yöntemini gösterir: toplam Mbps hesaplanır, kanal başına 12 Mbps güvenli yüke bölünür ve sonuç yukarı yuvarlanır.

Önce her kamera için 3 Mbps (4 MP H.265 ya da 1080p H.264 için makul bir orta değer) alınır. Her AP'nin ayrı bir kanalda, kameralara yeterince yakın ve kablolu geri bağlantılı olduğu varsayılır.

• 4 kamera: 4 × 3 = 12 Mbps. Kanal başına güvenli yük 12 Mbps olduğundan 1 AP sınırdadır; kameralar AP'ye yakınsa çalışır, uzaksa 2 AP düşünülmelidir.
• 8 kamera: 8 × 3 = 24 Mbps. 24 ÷ 12 = 2; 2 AP ve iki ayrı kanal gerekir.
• 12 kamera: 12 × 3 = 36 Mbps. 36 ÷ 12 = 3; 3 AP gerekir ve 2.4 GHz'in üç kanalı da kullanılmış olur, komşu ağlara pay kalmaz. Bu noktada kablolu yapı güçlü biçimde öne çıkar.
• Daha hafif kameralar (2 Mbps): 4 kamera 8 Mbps (1 AP), 8 kamera 16 Mbps (2 AP), 12 kamera 24 Mbps (2 AP).
• Daha ağır kameralar (4 Mbps): 4 kamera 16 Mbps (2 AP), 8 kamera 32 Mbps (3 AP), 12 kamera 48 Mbps (4 AP); 2.4 GHz'de dördüncü bağımsız kanal olmadığı için kablolu yapıya geçmek gerekir.

Sınır aşıldığında ortaya çıkan belirtiler

Kanal doyduğunda ilk belirti genellikle tek bir kameranın değil, hepsinin aynı anda yavaşlamasıdır; sorun kamerada değil ortak ortamdadır.

Belirtiler çoğunlukla akşam saatlerinde, komşular ağa yüklendiğinde ya da kameralar hareket nedeniyle bitrate'i artırdığında belirginleşir. Hareketsiz sahnede çalışan sistem, hareketli sahnede kayıp verebilir; bu da sorunun sonradan fark edilmesine yol açar.

• Kopma: kameralar ağdan düşer, uygulamada "çevrimdışı" görünür ve kendiliğinden geri gelir.
• Gecikme ve donma: canlı görüntü takılır, kare atlar, saniyeler sonra toparlanır.
• Kayıt boşlukları: NVR veya hafıza kartı kaydında zaman çizelgesinde kesikler görülür.
• Kalite dalgalanması: kamera ya da NVR bitrate'i düşürdüğü için görüntü bulanıklaşır.
• Gece sorunları: kızılötesi görüşte bitrate yükselir, bu saatlerde kopma artar.

Çözüm: kamera dağıtımı ve kablolu/PoE'ye geçiş

Bant sorununu çözmenin sırası şudur: önce yükü azalt, sonra dağıt, bir noktadan sonra kabloya geç. Her adımın sonucu hesapla doğrulanmalıdır.

Bitrate'i azaltmak için H.265 kullanmak, kare hızını 25 yerine 15'e indirmek ve ikinci akışı kapatmak yükü belirgin düşürür. Dağıtım için kameraları farklı AP'lere ve farklı kanallara bölmek gerekir. Mesh yapıda geri bağlantı da kablosuz ise tek telsizli sistemlerde her atlama kullanılabilir hızı kabaca yarıya indirir; bu yüzden AP'lerin kablolu bağlanması önemlidir. Mesh ve kablolu ağ tercihi için Wi-Fi mesh mi kablolu ağ mı yazısına bakabilirsiniz.

Kablolu geçiş, Ethernet kablosunun hem veri hem güç taşıdığı PoE ile en rahat yapılır. IEEE 802.3af (PoE) cihaz başına yaklaşık 15,4 W, 802.3at (PoE+) yaklaşık 30 W, 802.3bt ise 60 W ve üzeri güç sağlar; Ethernet bağlantısı kabloda 100 metreye kadar çalışır. Bu sayede kamera başına prize ihtiyaç olmaz ve hava süresi paylaşımı ortadan kalkar. Kablosuz ve kablolu kamera seçimini genel olarak karşılaştırmak için Wi-Fi kamera mı kablolu kamera mı rehberi yararlıdır.

Pratik eşik: dört-altı kameradan fazlası, 4 MP ve üzeri çözünürlük, 7/24 sürekli kayıt veya kritik alanlar (kasa, giriş, depo) söz konusuysa kablolu/PoE çoğu zaman daha güvenilir sonuç verir. Kablosuz kameralar ise uzak, kablo çekilemeyen ve az sayıdaki noktalar için ayrılmalıdır.

Kurulumcu bulmak ve ürün tedarik etmek: Bayifi'de

Kamera sayınız kablosuz sınırı aşıyorsa saha keşfi yapacak bir kurulumcu, kablo güzergâhı ve PoE anahtar seçimini sizin yerinize doğru planlar. Bayifi'de il il firma dizininden bayi listesine ve bayi haritasına bakarak bölgenizdeki kurulumcuları inceleyebilirsiniz.

Toptancıların stoklu ürünlerini görmek ve tek talep ile birden çok toptancıdan teklif almak için pazar bölümü kullanılır. Firmanızı dizine eklemek isterseniz kaydol sayfasından başvurabilirsiniz.