Беспроводная передача данных в системах IP-видеонаблюдения
Автор: Истошин Е.Д., Крыжановский А.В.
Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka
Статья в выпуске: 6 (58), 2021 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрен анализ диапазона v-band и e-band. Рассмотрены преимущества данного диапазона, а также сфера применения. Изучена безопасность данного диапазона, а также частоты, на которых они работают.
Диапазон, частота, безопасность, технологии
Короткий адрес: https://sciup.org/140288705
IDR: 140288705
Текст научной статьи Беспроводная передача данных в системах IP-видеонаблюдения
В нашем случае, при проектировании системы видеомониторинга целесообразнее всего использовать диапазоны V-band, E-band по следующим причинам:
– Бесплатный диапазон
– Широкий диапазон – широкие каналы по 500 МГц
– Гигабитные скорости в канале
– Чистый спектр (Узкий луч антенны)
– Высокая избирательность (помехозащищённость)
– Нет отраженного сигнала, луча антенны
– Очень простое радиопланирования
Из вышесказанного хорошо видно, что целесообразно делать выбор в пользу радиорешений, работающих в беспомеховом радиодиапазоне 60 (V-band) и 70/80 ГГц (E-band). У них имеются веские и неоспоримые преимущества:
-
1. они бесплатны для работы и не требуют частотных разрешений;
-
2. в них невозможно кому-то непреднамеренно помешать или со злым умыслом создать помеху, так как используются остронаправленные антенны (ширина луча антенны – 1 град. и меньше);
-
3. отсутствует какая-либо возможность для несанкционированного доступа в сеть и последующих кибератак.
От современных сетей безопасности требуется постоянное соединение, с помощью которого картинка в реальном времени передается в сторону ядра сети. Это требование важно как при некритическом событии, так и в случае серьезных нарушений системы безопасности (при использовании любых типов и моделей камер высокого разрешения, 4K-, PTZ-, мультисенсорных или мегапиксельных камер). Напомним, что важной надстройкой описанной сети является видеоаналитика. А она как раз нужна и эффективна тогда, когда обеспечена именно онлайн-работа со стабильным подключением и возможностью моментально указывать и потом реагировать на тревожные события [1].
К сожалению, практика показала, что при плотном городском планировании радиосети и наличии множественных источников излучения, когда большое количество технологий конкурируют на одних и тех же радиочастотах (точки доступа Wi-Fi, радиомосты, Bluetooth и т.д.), беспроводные сети на частоте до 6 ГГц не обеспечивают требуемую надежность - появляется риск серьезного сбоя сети безопасности.
Появление на рынке систем безопасности новинок в совершенно другом частотном (миллиметровом) диапазоне несколько лет назад стало началом эволюции. Радиомосты типа "точка - точка" (PtP), работающие в неиспользуемом "океане" миллиметрового спектра (V-band, E-band) с узким лучом антенны, который серьезнейшим образом защищен от помех, можно назвать физическим иммунитетом.
Технология PtP обеспечивает мультигигабитную пропускную способность за счет широкого используемого спектра частот и надежную защиту от кибератак благодаря тому, что по радиоинтерфейсу просто нет возможности "достучаться" до устройства.
Технологи и V-band и E-band уже нашли широкое применение во многих сферах: культмассовые мероприятия (фестивали под открытым небом, спортивные соревнования), инфраструктурные объекты (Wi-Fi в парках и скверах), морские порты, удаленные парковки, студенческие общежития и коттеджные поселки. Данный вид связи обеспечивает высокую скорость передачи данных и бесперебойное соединение, как у оптоволокна, для систем видеонаблюдения и IoT, что уже повсеместно используется для подключения датчиков умных и безопасных городов в проектах по всему миру. Монтаж радиосистемы в E-band стал очень простым и может быть выполнен одним человеком. Встроенная техническая возможность таких комплектов позволяет пропускать "через себя" питание по Ethernet (PоE), что в итоге делает весь процесс развертывания высокоскоростной системы видеонаблюдения быстрым и безболезненным.
Системные интеграторы, которые пока не знакомы с оборудованием, работающим в указанном частотном диапазоне, также с легкостью могут проектировать и монтировать такие сети без специального обучения, получая хорошую скорость развертывания, пропускную способность и высокую надежность всей беспроводной сети в разных проектах для любых заказчиков. На рынке России можно найти радиорелейное оборудование, оптимизированное специально под задачи видеонаблюдения. Здесь необходимо обращать внимание на набор полезного функционала: наименьшие весогабариты, низкое энергопотребление (желательно стандартный РоЕ, 25 Вт), возможность управлять и пропускать питание РоЕ "через себя" для запитывания камер. Это дает планировщикам сети большую свободу действий и удешевляет стоимость конечного решения (например, экономия на аутдорных РоЕ-инжекторах). Такой сценарий подключения наиболее часто встречается на рынках США, Великобритании и некоторых стран Европы.
Если сети работают на частотах V-band и E-band, можно забыть о потере важных эпизодов видео, которые не были записаны из-за неисправной сети или чьего-то преднамеренного злого умысла. Благодаря производительности, как у волокна, и беспроводной гибкости такие беспроводные сети безопасности являются идеальным решением для передачи картинки в реальном времени: они одинаково просты в проектировании и внедрении и доступны по бюджету [2].
Список литературы Беспроводная передача данных в системах IP-видеонаблюдения
- М.М. Бутусов, Волоконно-оптические системы/ М.М. Бутусов. - М.: "Радио и связь", 2000. - 240 с.
- В.А. Васин, Радиосистемы передачи информации/ В.А. Васин.- М., 2005. - 280 с.