Дата: 29.07.2019

 

"Еще не так давно профессионалы в области безопасности скептически относились к установке беспроводных систем, строительство традиционных сетей с оптоволокном всегда было очень дорого и растянуто по времени (медленно). Специалисты сомневались, смогут ли беспроводные системы видеонаблюдения надежно работать и не будут ли слишком дорогими для потребителя. Однако преимущества беспроводных решений отмели все сомнения. Это произошло во многом благодаря появлению надежного, простого в монтаже и доступного по цене решения – технологии на миллиметровых радиоволнах E-band (70–80 ГГц), которая может стать вершиной эволюции беспроводных систем, начавшейся несколько лет назад."

 


Максим Редин
Региональный представитель
компании Siklu Communication Ltd.

Порой непростые вызовы, стоящие перед современным обществом (террористические угрозы, борьба с криминальной обстановкой, техногенные и природные катастрофы), требуют достаточно плотного размещения видеокамер и прочих датчиков "Безопасного города". При этом важно понимать и помнить, что разворачивание данных устройств идет поверх существующей инфраструктуры, а не строится с нуля. Поэтому монтажникам зачастую непросто размещать камеры и подключать их к существующей сети заказчика.
Частот нет, но вы держитесь

На протяжении многих лет у профессионалов в области безопасности было только две возможности для передачи видео:

1) по кабелю (оптоволоконный, медный);

2) через беспроводной канал.

Несмотря на повсеместное строительство оптоволоконных сетей (ВОЛС) в городах, у них остаются серьезные недостатки, которые уравновешивают их важные преимущества. Надежность и скорость передачи данных по оптоволоконному кабелю более чем достаточны, чего нельзя сказать про стоимость, временные затраты и трудности при монтаже. ВОЛС – это всегда долго и дорого, что не всегда укладывается в требуемые рамки конкретных проектов в городах. Лучше считать ВОЛС на уровне значимых опорных сетей, чем осуществлять физически разводку и "разварку" к каждому фонарному столбу, чтобы подключать все камеры уличного видеонаблюдения. Поэтому даже сегодня, несмотря на глубокое проникновение телекоммуникаций, вариант беспроводного канала все еще остается востребованным, более того, без радиорешений порой не построить требуемую сеть. В то же время традиционные массовые беспроводные технологии в диапазоне ниже 6 ГГц (те самые частоты Wi-Fi 2.4 ГГц, 5 ГГц) не "вытягивают" для сетей систем безопасности, а потому не смогли стать доступным и гибким техническим решением, даже с массой оговорок и проблем.

Отдельное внимание следует уделить выбору беспроводных технологий, которые смогут наиболее полно соответствовать поставленным задачам безопасности и видеонаблюдения. Здесь необходим взвешенный подход, который позволит определиться с технологией передачи данных, радиочастотным спектром и т.д. И тут важнейшую роль играет используемый частотный радиодиапазон. Все дело в том, что радиочастотный ресурс сам по себе ограничен и исчерпаем. А с годами он заполняется радиоисточниками все больше и больше. Наиболее остро стоит вопрос в популярных радиочастотных диапазонах 2.4 и 5 ГГц, которые активно используются населением под Wi-Fi, небольшими местными операторами для работы радиомостов и т.д. Все перечисленные факторы в совокупности приводят к тому, что этот популярный диапазон сильно зашумлен. И это несмотря на то, что на частотах 2.4 ГГц действуют ограничения от регулятора (которые часто нарушаются пользователями частот), а для частот в полосе 5 ГГц необходимо получать разрешения на использование. Именно плотная работа операторов на радиомостах в упомянутых частотах (Wi-Fi) оказывает наибольшее негативное влияние на данный спектр. Дело в том, что многие используют радиомосты в режиме "точка – многоточка", а именно такая работа позволяет излучать базовой станции в секторе углов, потенциально мешая другим. А теперь представим, что все пытаются так работать, создавая интерференцию радиоволн. Хотя существуют правила и условия, регулирующие работу радиоустройств в России, на практике зачастую их нарушают, что приводит к ухудшению интерференционной обстановки в разы. В итоге данные радиодиапазоны (2.4 ГГц, 5 ГГц) были просто "убиты", то есть услуги, реализованные на таких радиомостах, в этих частотах будут не гарантированы или будут работать по принципу Best Effort ("как получится"). Нельзя сбрасывать со счетов и вполне реальную уязвимость подобных систем для кибератак именно на уровне радиодоступа.

Спасение найдено

Естественным выходом из сложившейся ситуации видится использование других частотных диапазонов, где отсутствуют описанные негативные явления. 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.

Для большинства развертываний систем безопасности ненадежная и уязвимая беспроводная сеть недопустима.

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.

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.

Есть ли жизнь без волокна?

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.

Венец эволюции всей "беспроводки"

Из всех беспроводных технологий именно V-band и E-band обладают серьезными преимуществами при выборе средств подключения камер видеонаблюдения:

  • бесплатны и не зашумлены;
  • не требуется получать разрешение на использование частот;
  • кристальная чистота спектра (благодаря осо-бым условиям распространения радиоволн);
  • отсутствие интерференции и помех (благодаря очень узким лучам антенн – менее 1 град.);
  • широкий свободный радиоспектр, где можно обеспечить передачу широкого потока данных (от 1 до 10 Гбит/с), что невозможно на других частотных диапазонах ввиду их ограниченности.

Построенные на этой технологии радиолинки нашли свое применение в качестве радиомостов для подключения видеокамер и охраны периметра.

Монтаж радиосистемы в E-band стал очень про-стым 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.


Гигабитный радиолинк Siklu EH-710TX для передачи потока от камер видеонаблюдения

Радиомост EtherHaul EH-710TX обеспечивает гигабит по радио и работает в чистом от интерференции диапазоне частот 70 ГГц, не требующем частотных присвоений.

Устройство EH-710TX разработано для монтажа в городских условиях, на спортивных мачтах и может быть установлено на фасадах зданий, ограде и т.д.

Высококлассное радиоустройство

Основные преимущества радиомоста:

  • не требует разрешений на частоты;
  • иммунитет к помехам и интерференции (узкий луч антенны);
  • гигабитная скорость;
  • компактные габариты;
  • пропускает питание PoE для камер;
  • 3 порта Gigabit Ethernet;
  • признанный лидер по количеству инсталляций (по версии американской FCC).

Компактность All-in-One

Устройство включает в себя антенну, коммутатор, питание по PoE и 2 порта PoE-Out без установки допоборудования. Компактный размер облегчает задачу монтажа и наведения антенн. EH-710TX может обеспечивать питание клиентского оборудования – камер видеонаблюдения.

 

 

Источник: Журнал "Системы безопасности".