5G專用網(wǎng)絡如何助力安防行業(yè)應用?
數(shù)字化轉(zhuǎn)型改變了周界安全和防御的面貌,傳統(tǒng)的物理周界被經(jīng)??梢砸苿拥亩它c網(wǎng)絡所取代。隨著監(jiān)控設備轉(zhuǎn)向使用 4K/8K 閉路電視攝像機,例如,可以產(chǎn)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(yè)帶來了新的應用挑戰(zhàn)。
需要高帶寬網(wǎng)絡的企業(yè)和工業(yè)設施(如工廠和機場)也需要對其網(wǎng)絡的安全、管理、數(shù)據(jù)流量和操作進行控制。在過去,他們能夠使用固定或?qū)I(yè)無線網(wǎng)絡,這在當時的應用需求中工作得很好。然而,固定網(wǎng)絡根本不能滿足不斷擴大的邊界和對數(shù)據(jù)吞吐量的指數(shù)級增長的需求。
安全專業(yè)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(wǎng)絡的主要優(yōu)勢和挑戰(zhàn)是什么,哪些技術是實現(xiàn)這些網(wǎng)絡的關鍵?
5G專用網(wǎng)絡的出現(xiàn)
私有網(wǎng)絡確實已經(jīng)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(fā)展正在創(chuàng)造一個更強的專用網(wǎng)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(wǎng)絡接收敏感的閉路電視數(shù)據(jù)。展望未來的智慧城市,專用網(wǎng)絡還將提供支持自動交通擁堵系統(tǒng)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(yōu)點還包括更快的速度和低延遲,這使我們能夠使用創(chuàng)新的、數(shù)據(jù)豐富的安全應用。延遲已經(jīng)成為過去,5G下載速度從50mbps到1.8 Gbps甚至更高,這取決于網(wǎng)絡條件,改變了圖像和實時視頻的質(zhì)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(zhàn)
在實施 5G(專用)網(wǎng)絡時,工程師和集成商面臨的主要挑戰(zhàn)之一是創(chuàng)建必要的容量來支持向云端上傳大量數(shù)據(jù)。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(shù)據(jù)可靠地從安全應用傳輸?shù)皆?,例如從高分辨?4K/8K 閉路電視和攝像機到控制中心,解決了海量數(shù)據(jù)上傳的挑戰(zhàn)。
另一個關鍵考慮因素與頻譜有關。許多 5G 專用網(wǎng)絡利用專用的許可頻譜來實現(xiàn)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?shù)乇O(jiān)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(qū)域,這使得支持不斷擴大的端點邊界變得越來越具有挑戰(zhàn)性。
在 57-71GHz 之間的毫米波頻段上提供不需要監(jiān)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(shù)據(jù)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(xiàn)有基礎設施的安裝
可以使用毫米波輕松部署專用 5G 網(wǎng)絡,將鏈路聚合回互聯(lián)網(wǎng)。企業(yè)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(zhuǎn)向網(wǎng)絡設備,這些設備能夠?qū)⒎峙涔?jié)點連接到現(xiàn)有站點和監(jiān)控基礎設施,或安裝移動基站。后者可以輕松移動以適應網(wǎng)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(jiān)控應用、實時面部識別、生物識別等。
此外,安全專業(yè)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(huán)境設計的無線網(wǎng)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(chuàng)新
更大容量的(專用)5G 網(wǎng)絡將促進周界安全和防御前沿技術的發(fā)展。其中包括用于開發(fā)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(jiān)控系統(tǒng)的智能性,并實現(xiàn)視頻監(jiān)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(tǒng)保存。
5G 毫米波網(wǎng)絡使用人工智能實現(xiàn)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(yè)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。