Kalkulator Bandwidth CCTV

Perhitungan bandwidth di balik setiap kamera IP

Bandwidth per kamera merupakan hasil dari lima faktor: resolusi mentah-frame rate dasar, efisiensi codec, struktur GOP, kompleksitas adegan, dan mode kontrol laju. Lembar data pabrikan mengutip satu angka CBR yang hampir tidak pernah sesuai dengan bitrate yang akan Anda lihat di jaringan — angka dalam lembar spesifikasi adalah nilai maksimum laboratorium terkontrol pada kompleksitas adegan sedang, interval I-frame 2 detik, dan 30 fps. Instalasi nyata berjalan pada 0,4× hingga 1,6× angka tersebut tergantung pada konfigurasi.

Resolusi dan kecepatan bingkai (frame rate) dasar berbanding lurus dengan jumlah piksel dan kecepatan bingkai. Kamera 4 MP pada 30 fps menggunakan H.264 biasanya menghasilkan sekitar 8 Mbps . Menggandakan kecepatan bingkai menjadi 60 fps akan menggandakan bitrate. Melipatgandakan piksel menjadi 16 MP akan melipatgandakan bitrate. Ini adalah batas minimum — codec dan kompresi berbasis konten akan mengurangi batas tersebut.

Efisiensi codec relatif terhadap H.264 adalah faktor terpenting. H.265 (HEVC) mencapai sekitar 50% bandwidth H.264 pada kualitas persepsi yang sama melalui prediksi intra yang lebih baik, unit pengkodean yang lebih besar, dan partisi gerakan asimetris. H.265 + — ekstensi ROI dinamis dari Hikvision dan Dahua — menurunkan bandwidth lebih lanjut sebesar 20-40% pada CCTV kamera statis dengan menekan pengkodean vektor gerakan di wilayah latar belakang yang tidak berubah. AV1 mencapai sekitar 35% dari baseline H.264 tetapi jarang ditemukan pada kamera IP pada tahun 2026; diperkirakan akan muncul dalam pembaruan chipset mulai tahun 2027.

Struktur GOP — ritme I-frame penuh di antara frame P/B yang diprediksi — penting karena I-frame 5-10 kali lebih besar daripada P-frame. Interval I-frame 1 detik pada 25 fps menempatkan satu I-frame per 25 frame; interval 5 detik menempatkan satu per 125 frame. Mengurangi separuh interval I-frame secara kasar meningkatkan bitrate rata-rata sebesar 40-60%. Komprominya adalah responsivitas pencarian dalam timeline pemutaran VMS: GOP yang lebih pendek memungkinkan pencarian yang akurat per frame tetapi membutuhkan biaya jaringan dan penyimpanan.

Kompleksitas adegan adalah variabel yang tidak direncanakan siapa pun. Dengan bitrate variabel (VBR) — pengaturan default pada setiap kamera IP modern — tempat parkir statis pada pukul 03:00 mungkin berjalan pada 0,4 kali bitrate yang tertera, sementara pusat transit yang ramai pada jam sibuk berjalan pada 1,6-2 kali bitrate yang tertera. Transisi pencahayaan (fajar, senja, cerah-berawan) memicu lonjakan bitrate singkat saat encoder membangun kembali frame referensi. Dua kamera identik di lingkungan yang berbeda dapat menghasilkan jejak penyimpanan dan bandwidth 3 kali lebih berbeda selama sebulan.

Mode kontrol laju — VBR vs CBR vs VBR terbatas — adalah tuas terakhir. CBR lebih disukai ketika bandwidth terbatas karena puncaknya dibatasi, tetapi membuang efisiensi kompresi pada adegan yang tenang. VBR adalah default untuk penerapan yang sensitif terhadap penyimpanan. VBR terbatas menetapkan rata-rata target dan batas maksimum, memberikan yang terbaik dari kedua dunia dengan biaya konfigurasi encoder yang lebih kompleks.

Cara menggunakan kalkulator bandwidth ini

1. Masukkan jumlah kamera dan resolusi. Pilih jumlah kamera yang melakukan streaming secara bersamaan ke NVR atau VMS. Resolusi adalah jumlah megapixel sensor asli kamera — ini adalah faktor utama yang memengaruhi bandwidth.
2. Atur frame rate dan codec. Sebagian besar CCTV beroperasi pada 15-25 fps; tingkatkan menjadi 30 fps untuk ANPR dan kontrol akses yang berdekatan. Pilih codec yang benar-benar didekode oleh VMS Anda — H.265 sekarang hampir universal, H.265 + memerlukan jalur dekode yang kompatibel dengan Hikvision / Dahua .
3. Pilihlah kompleksitas adegan dengan jujur. Jangan selalu menggunakan ukuran sedang untuk semuanya. Kamera jalan raya yang dipasang di tiang pada malam hari bersifat statis. Lantai toko ritel pada pukul 14:00 bersifat sedang. Peron kereta api pada pukul 08:30 bersifat kompleks. Perubahan ukuran dari 0,6× hingga 1,6× akan memengaruhi keputusan Anda dalam menentukan ukuran sakelar.
4. Bacalah ketiga kartu hasil tersebut. Kecepatan Mbps per kamera menentukan pemilihan port switch PoE . Total kecepatan Mbps menentukan kecepatan uplink switch dan throughput penulisan NVR . Kartu rekomendasi uplink menyebutkan ambang batas saturasi 1 Gbps sehingga Anda dapat merencanakan arsitektur NVR terdistribusi sebelum terjadi kesalahan instalasi.

Contoh kasus: Toko ritel dengan 16 kamera

Sebuah toko ritel fesyen seluas 600 m² membutuhkan pemasangan 16 kamera: 4 kamera turret 4 MP untuk area penjualan, 6 kamera bullet 4 MP untuk lorong dan koridor ruang ganti, 4 kamera fisheye 8 MP di pintu masuk dan kasir, dan 2 kamera bullet IR 4 MP untuk area belakang toko dan area bongkar muat. Perekaman dilakukan pada 25 fps, H.265 , interval I-frame 2 detik, tanpa audio.

Kamera 4 MP pada H.265 25 fps dengan kompleksitas sedang membutuhkan sekitar 8 × 0,83 (skala fps) × 0,5 (codec) × 1,0 (scene) ≈ 3,3 Mbps masing-masing. Kamera fisheye 8 MP membutuhkan sekitar 16 × 0,83 × 0,5 × 1,0 ≈ 6,6 Mbps masing-masing. Total: 12 × 3,3 + 4 × 6,6 ≈ 39,6 + 26,4 ≈ 66 Mbps . Dua kamera back-of-house dengan kompleksitas statis malam hari turun menjadi 0,6 × = 2 Mbps masing-masing. Total beban jaringan kontinu ≈ 70 Mbps .

Kecepatan 70 Mbps cukup nyaman pada uplink switch 1 Gbps — di bawah saturasi 10%. Namun, beban instan puncak ketika semua 16 kamera memancarkan I-frame dalam jendela 40 ms yang sama dapat melebihi 200 Mbps . Trunk 1 Gbps dapat menanganinya dengan mudah; trunk 100 Mbps akan kehilangan frame. Ukuran switch PoE juga penting: 16 kamera turret 4 MP dengan anggaran PoE tipikal 6-9 W membutuhkan total daya sekitar 120 W ditambah pemanas dome di musim dingin — switch PoE+ 24 port 1 Gbps dengan anggaran 250 W adalah minimum yang dibutuhkan.

Mengganti instalasi yang sama ke H.265 + Smart Codec menurunkan kecepatan agregat menjadi sekitar 42 Mbps — signifikan untuk skenario peninjauan jarak jauh di mana kantor pusat toko menarik siaran langsung melalui satu tautan serat optik 100 Mbps . Beralih kembali ke H.264 meningkatkannya menjadi sekitar 130 Mbps dan mulai memberi tekanan pada tautan switch 1 Gbps selama jendela peninjauan multi-stream.

Kesalahan umum dalam perencanaan bandwidth

• Ukuran yang ditentukan adalah untuk rata-rata, bukan puncak. Nilai rata-rata agregat sudah cukup untuk penyimpanan. Untuk throughput uplink switch dan penulisan NVR , rencanakan 2-3 kali lipat dari nilai rata-rata untuk menyerap lonjakan I-frame saat banyak kamera melakukan sinkronisasi.
• Mengandalkan bitrate yang tertera di lembar data sebagai kebenaran mutlak. Angka-angka dalam lembar data mengasumsikan CBR pada kompleksitas sedang, I-frame 2 detik, 30 fps. Instalasi VBR Anda yang sebenarnya dapat berjalan pada 0,4× atau 1,6× tergantung pada adegan dan konfigurasi.
• Mengabaikan arsitektur aliran ganda. Klien VMS mengambil aliran kedua beresolusi rendah untuk tampilan dinding langsung. Setiap kamera memancarkan dua aliran simultan, bukan satu. Tambahkan aliran sekunder (biasanya 0,5-1 Mbps ) ke agregat Anda.
• Lupa mengunggah tampilan jarak jauh. Tampilan langsung dari lokasi lain menggunakan unggahan ISP Anda, bukan LAN Anda. Beban internal 70 Mbps mungkin hanya membutuhkan unggahan 5-10 Mbps jika tampilan jarak jauh jarang dilakukan dan dibatasi kecepatannya, tetapi membutuhkan 70 Mbps jika terus menerus terhubung ke NOC.
• Mencampur H.265 + dengan VMS yang tidak dikenali. Jika VMS Anda tidak secara bawaan mendekode H.265 +, kamera atau NVR akan melakukan re-encode ke H.265 pada saat keluar dan Anda akan kehilangan penghematan bandwidth. Verifikasi dukungan decoder sebelum mengandalkan H.265 + dalam perhitungan ukuran Anda.

Lanjutkan membaca