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5G 專用網絡如何助力安防行業應用?

From:    Click:46    Time:2021-07-06

數字化轉型改變了周界安全和防御的面貌,傳統的物理周界被經??梢砸苿拥亩它c網絡所取代。隨著監控設備轉向使用 4K/8K 閉路電視攝像機,例如,可以產生高達 50 Mbps 的流量,多個 4K 攝像機需要高帶寬連接來支持安全視頻傳輸,這種不斷擴大的端點邊界給安全行業帶來了新的應用挑戰。

需要高帶寬網絡的企業和工業設施(如工廠和機場)也需要對其網絡的安全、管理、數據流量和操作進行控制。在過去,他們能夠使用固定或專業無線網絡,這在當時的應用需求中工作得很好。然而,固定網絡根本不能滿足不斷擴大的邊界和對數據吞吐量的指數級增長的需求。

安全專業人員和工程師如何實施無線連接,以可靠、安全地支持周邊安全和防御應用?實施 5G 級網絡的主要優勢和挑戰是什么,哪些技術是實現這些網絡的關鍵?

5G專用網絡的出現

私有網絡確實已經存在一段時間了,它提供了可靠性、安全性和控制性。然而,5G的發展正在創造一個更強的專用網絡控制水平,通常使用專用頻譜。

例如,在智慧城市,公共安全服務機構可以使用專用網絡接收敏感的閉路電視數據。展望未來的智慧城市,專用網絡還將提供支持自動交通擁堵系統所需的帶寬和控制,為自動車輛提供連接,并遠程引導應急車輛。

5G的其他主要優點還包括更快的速度和低延遲,這使我們能夠使用創新的、數據豐富的安全應用。延遲已經成為過去,5G下載速度從50mbps到1.8 Gbps甚至更高,這取決于網絡條件,改變了圖像和實時視頻的質量,并提供了實時可行的見解。

解決上行鏈路和 5G 頻譜的挑戰

在實施 5G(專用)網絡時,工程師和集成商面臨的主要挑戰之一是創建必要的容量來支持向云端上傳大量數據。越來越多的智能設備和安全應用需要具備上行能力,以便為安全領導者和決策者提供實時分析和洞察。

毫米波無線技術已成為一種具有成本效益的 5G 部署策略,可為安全和國防應用的苛刻應用提供可靠的超低延遲和高帶寬性能。毫米波通過將大量數據可靠地從安全應用傳輸到云,例如從高分辨率 4K/8K 閉路電視和攝像機到控制中心,解決了海量數據上傳的挑戰。

另一個關鍵考慮因素與頻譜有關。許多 5G 專用網絡利用專用的許可頻譜來實現有效和安全的運行。然而,就其可用性而言,該頻譜可能受到很大限制,當地監管機構僅提供少量用于專用私人用途。此外,該頻譜僅限于一個很小的地理區域,這使得支持不斷擴大的端點邊界變得越來越具有挑戰性。

在 57-71GHz 之間的毫米波頻段上提供不需要監管批準的 5G 非授權頻譜,該頻段提供 14GHz 的可用頻譜以支持數據豐富的應用程序——迄今為止可用的最大單一頻譜塊。此外,免許可頻段可在任何地點免費使用,提供了額外的靈活性。

利用現有基礎設施的安裝

可以使用毫米波輕松部署專用 5G 網絡,將鏈路聚合回互聯網。企業不再使用具有固定點對點鏈路的大型桅桿和基站,而是越來越多地轉向網絡設備,這些設備能夠將分配節點連接到現有站點和監控基礎設施,或安裝移動基站。后者可以輕松移動以適應網絡的變化需求。這種方法顯著提高了周邊安全應用 5G 部署的靈活性,例如視頻監控應用、實時面部識別、生物識別等。

此外,安全專業人員和工程師可能會考慮采用專為低尺寸、重量和功率 (SWaP) 環境設計的無線網絡設備,以支持安全應用程序的快速設置和敏捷性。

機器學習和人工智能主導的創新

更大容量的(專用)5G 網絡將促進周界安全和防御前沿技術的發展。其中包括用于開發高級視頻分析解決方案的機器學習和深度學習算法。 5G 毫米波連接也將提高監控系統的智能性,并實現視頻監控即服務 (VSaaS),其中視頻上傳到集中的云平臺,而不是通過本地系統保存。

5G 毫米波網絡使用人工智能實現近乎實時的分析,為周邊安全防御部門開辟了新的有趣用例。通過自動化訪問控制、入侵檢測、運動檢測和行為檢測,企業組織可以提高安全性,同時減少部署大量物理安全人員的需求。


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