동축 케이블과 POC 기술을 활용한 방범 CCTV 설계 기법

[보안뉴스= 박범섭 여주시청 안전총괄과 전문관] IP가 대세인 시대에 동축 케이블을 주제로 올려놓으니 고개를 갸우뚱하는 분들이 많으실 것 같다. 이제 동축 케이블은 영상보안시장에서 구시대의 산물로 생각되지 않나 싶다. ‘하지만 동축 케이블을 활용해 랜케이블보다 더 멀리 그것도 전원을 실어서 보낼 수 있다면 어떨까?’하는 생각에서 IP 카메라, 동축 케이블, POC(Power Over Coaxial) 기술을 합친 새로운 설계기법을 공유하기로 마음먹었다. 모쪼록 여주시와 같은 고민을 가진 지방자치단체들이 POC 설계기법을 통해 예산을 절감하고 시민 만족도를 높이는 두 마리 토끼를 동시에 잡을 수 있길 기대해 본다.


▲여주 도시정보안전센터 전경[자료=여주시청]

POC 기술을 소개하기에 앞서 먼저 전송매체에 따른 장단점을 살펴보자. 광케이블은 멀리 전송할 수 있지만 가격이 비싸고 전원을 실어보내기에는 부적합하다. 랜케이블은 POE(Power Over Ethernet) 기술이 보급되면서 광범위하게 사용되고 있지만 전송거리가 100m 내외로 짧은 것이 단점이다. 동축 케이블은 광케이블과 랜케이블의 중간쯤에 위치한다. 1km 내외의 전송거리에 전원을 실어 보낼 수 있다. 이런 동축 케이블의 특성은 공공방범 CCTV 환경에서 새로운 패러다임이 될 수 있다.


▲여주 도시정보안전센터 내부[자료=여주시청]

도시와 농촌의 CCTV 설치 환경 차이
각종 시설물이 복잡하게 들어서 있고 사건사고가 빈번하게 발생할 수 있는 도시지역에는 일반적으로 폴 형태의 지주를 가진 CCTV를 설치해 설치지점으로부터 50m 내외를 감시하게 된다. 그러나 농촌지역에서는 상황이 다르다. 도시처럼 사건사고가 빈번하게 발생하지는 않지만 마을방범을 위해 마을로 진출입하는 주출입구를 감시해야 한다. 하지만 동축 케이블을 사용하기 전까지는 이러한 요구사항에 대응하기가 매우 어려웠다. 임대망 회선비용 때문이다.

보통 한 마을의 출입구는 적게는 1개부터 많은 경우 6~7개가 되는데 각각의 설치장소마다 회선비용을 지불할 수가 없었다. 랜케이블로는 전송거리에 한계가 있었고 광케이블로 전송하자니 전원공급과 전송장비 비용에 문제가 있었다. 이 상황에 적합한 해결방법이 동축 케이블이었다. 보통 자연마을은 반경 1㎞ 내외로 형성되기에 동축 케이블의 전송거리로 해결 가능한 범위였고 동축 케이블 전송장비는 광케이블 전송장비에 비해 저렴해서 도입이 용이했다.


▲도시와 농촌의 CCTV 설치 환경 비교[자료=여주시청]

동축환경 구성의 3대 주의 요소
동축환경은 PoE IP 카메라 ↔ 전송장비(송신기) ↔ 동축 케이블 ↔ 전송장비(수신기) ↔ 스위칭허브로 구성된다. 카메라 전원은 전송장비에서 출력하는 POE 전원을 사용하게 되고 수신기는 별도 DC 전원을 사용하여 전원을 공급한다. 이 구성에서는 3가지 요소를 주의해야 한다. IP 카메라가 소요하는 전력, 동축 케이블의 품질, 전송장비의 성능이다.

첫 번째로 확인할 것은 설치할 IP 카메라가 소요하는 POE 전력이다. IP 카메라가 소요하는 전력이 높을수록 가능한 전송거리는 짧아지므로 이를 유의할 필요가 있다. 두 번째는 동축 케이블은 일반 5C HFBT 케이블이 아닌 특성 임피던스가 75±3Ω이며 내부도체 저항과 외부도체 저항의 합계가 31Ω/㎞ 이하인 고급 케이블을 사용해야 한다는 것이다.

케이블의 품질은 전송거리의 보장에 가장 큰 영향을 미치는데, 이는 케이블의 시험성적서로 확인할 수 있다. 마지막으로 확인해야 할 것은 전송장비가 위 두 가지 조건을 만족할 수 있는지에 대한 성능 시험성적서다. 실제로 여주시에서는 17.8W PoE 고정형 카메라를 전송거리 최대 1km까지도 설치하여 1년째 운영 중에 있으며 특별한 장애는 발생하지 않았다.


▲동축환경 구성도 및 케이블·전력에 따른 전송거리 [자료=여주시청]

동축 케이블과 POC 기술 활용의 장점
동축 케이블과 POC 기술을 활용해 방범 CCTV를 설계하면 다음과 같은 3가지 이점이 있다.
먼저 망 회선비용을 획기적으로 줄일 수 있다. 기존에는 망 회선비용 부담이 컸다. 한 마을에서 여러 곳의 설치장소가 필요할 경우 가장 중요한 1곳만 설치하고, 추가되는 주민의 요구를 수용하지 못하거나 설치한 모든 장소에 대해 회선비용을 지불해야 했다.

하지만 POC 설계기법을 도입하면, 한 지점으로부터 분기하여 반경 1㎞ 내외의 마을을 수용할 수 있으므로 망 회선비용이 최대 추가되는 카메라 대수만큼 줄어들 수 있다. 두 번째 장점은 설계의 제약이 적다는 것이다. 전송거리와 전원의 문제가 많은 부분 해소돼 필요할 경우 한 지점에서 분기하여 카메라를 증설하기가 수월하다.

또한, 방범용 CCTV 설치에 대한 시민 만족도를 높일 수 있다. 시민의 요구사항은 갈수록 복잡 다양해지고 있지만 기존 방식으로는 일부 지점만 설치할 수 있어 많은 요구사항을 수용할 수 없었다. 이로 인한 민원은 오로지 담당 공무원이 감당해야 했다. 하지만 POC 설계기법을 도입하면 많은 제약이 사라져 적은 비용으로 높은 시민 만족도를 얻을 수 있다.
[글_ 박범섭 여주시청 안전총괄과 전문관(bbs80@korea.kr)]

<저작권자: 보안뉴스(www.boannews.com) 무단전재-재배포금지>