Home Tehnologija i proizvodi Kategorija Komunikacije i prijenos (Page 9)

Komunikacije i prijenos

Na šta treba paziti pri odabiru LPWAN tehnologije

U projektima kao što su pametni gradovi ili parkinzi korisnici se sve češće susreću s potrebom da postave uređaje male snage koji prenose malu količinu podataka na velikim udaljenostima. Za razliku od 3G/4G-a, koji nije optimiziran za taj zadatak, idealna opcija je tehnologija široke mreže male snage ili LPWAN

Izvor: a&s International 

E-mail: redakcija@www.asadria.com

LPWAN (low-power wide area network) posljednjih godina postaje popularniji, a očekuje se da će se taj trend i nastaviti. U istraživanju ABI Researcha se procjenjuje da će se do 2025. godine četiri milijarde IoT uređaja oslanjati na LPWAN, uz potencijalnu ukupnu vrijednost od više od dvije milijarde dolara. Trenutno na tržištu postoje različite LPWAN tehnologije, a korisnici bi trebali odabrati odgovarajuću na osnovu svojih potreba i zahtjeva.

Efikasnije rješenje

LPWAN za uređaje male snage koji prenose malu količinu podataka na velikim udaljenostima predstavlja efikasnije rješenje od drugih bežičnih tehnologija. “Brojni povezani uređaji smješteni su u zabačenim i udaljenim područjima na velikoj udaljenosti od celularnih stanica. Kada postoji mrežna pokrivenost, obično je slaba i zahtijeva da odašiljač radi pri punoj snazi, što crpi bateriju”, objašnjava direktor LEAPIN Digital Keysa Steve Dunn. „Osim toga, celularne mreže nisu optimizirane za aplikacije koje sporadično šalju samo malu količinu podataka. Dalje, postojeći celularni standardi ne podržavaju štednju energije, što ove standarde čini neprikladnim za jeftine uređaje za koje je potrebno da baterija traje nekoliko godina.”

“Bežični prijenos preko IoT uređaja često podrazumijeva komunikaciju na velikim udaljenostima ili potrebu komuniciranja kroz prepreke kao što su beton ili zemljište. LPWAN tehnologije su dobra opcija za ovakve uslove jer omogućavaju da u cloudu budu dostupni podaci čije bi prikupljanje inače bilo preskupo ili nemoguće. Ova konekcija pomaže u pružanju boljeg uvida u dešavanja u fizičkom svijetu – preko senzora u našim domovima, uredima, fabrikama i urbanoj infrastrukturi, doprinoseći time cloud analitici u stvarnom vremenu”, kaže Tom Pannel, viši marketinški direktor za IoT proizvode u Silicon Labsu. Trenutno postoje brojne LPWAN tehnologije. One uključuju NB-IoT, LoRa, Sigfox, HaLow, RPPM i Weightless. Svaka od njih ima jedinstvene karakteristike i mogućnosti o kojima korisnici moraju biti obaviješteni prije donošenja odluke o tome koja im tehnologija najviše odgovara.

NB-IoT

NB-IoT (IoT malog opsega frekvencija – NarrowBand IoT) je LPWAN tehnologija koju je standardizirao Partnerski projekt 3. generacije (3GPP-a), ista grupacija koja je odgovorna za specifikacije LTE tehnologije. Kao takav, NB-IoT radi u istom spektru kao i LTE. Partneri u ovom ekosistemu su: Huawei Technologies, Ericsson, Qualcomm Technologies, Deutsche Telekom, Vodafone grupacija, Intel i Nokia. “Budući da NB-IOT radi u licenciranom spektru, siguran je i pouzdano pruža garantovano kvalitetnu uslugu”, kaže Dunn. NB-IoT će može raditi bilo gdje unutar postojeće infrastrukture operatora mobilnih mreža. On jednostavnije i efikasnije povezuje uređaje u postojećim mobilnim mrežama te pouzdano i sigurno upravlja malim količinama podataka prilično sporadičnog dvosmjernog protoka. Ima različite upotrebe, od pametnog parkinga do pametnih hotela. “Smatramo da je NB-IoT najupotrebljiviji u hotelima. Ovo rješenje će biti od koristi i hotelu i gostima, budući da je u stanju dodati digitalne ključeve u hotelske aplikacije za lojalne goste. Ovo će pojednostaviti operacije u hotelima i pomoći im da prikupe podatke u cilju poboljšavanja cjelokupnog iskustva gostiju”, kaže Dunn.

LoRaWAN i Sigfox

LoRaWAN je još jedna popularna LPWAN tehnologija. Definisala ju je LoRa alijansa, čiji članovi uključuju prestižne IT kompanije poput Cisca, IBM-a i Renesasa. Prema toj organizaciji, LoRaWAN emituje podatke brzinom od 0,3 kbps do 50 kbps. Sigfox je, pak, francuska kompanija koja je kreirala Sigfox LPWAN tehnologiju, čiji partneri uključuju NXP, ON Semiconductor, Wisol i Innocomm. Sigfox, kako objašnjavaju u kompaniji, radi na 200 kHz u javno dostupnom frekvencijskogm opsegu kako bi obavljao prijenos radioporuka, od kojih svaka ima frekvencijski raspon od 100 Hz te se šalje brzinom od 100 do 600 bita u sekundi, zavisno od regiona. Prema Pannellu, LoRa i Sigfox su najpogodniji za upotrebu u oblasti gradskog nadzora. Ovo uključujuje različite senzore na velikom području, koji su često smješteni na mjestima do kojih je teško doći. Dobar primjer je senzor za vibracije ugrađen u most koji pruža podatke o fizičkom stanju mosta i vjerovatnoći izbijanja problema izazvanih prevelikim pritiskom.

Wi-Fi HaLow

Wi-Fi HaLow razvija Wi-Fi alijansa. Prema Randyju Ryderu, menadžeru poslovnog razvoja i marketinga u Wi-Fi alijansi, tehnologija radi na 900 MHz u radiospektru (za razliku od 2,4 i 5 GHz na kojima radi tradicionalni Wi-Fi), prenosi podatke najnižom brzinom od 150 i najvećom od 18 Mbps te ima domet do jednog kilometra. Postavljanje HaLow mreže je u suštini isto kao i postavljanje Wi-Fija. Senzor integrisan s HaLow tehnologijom, naprimjer u vidu HaLow modula, povezuje se s Wi-Fi pristupnom tačkom. Podaci se prenose do pristupne tačke i onda se dalje prosljeđuju na internet. “Neke od prednosti Wi-Fi HaLowa i razlog zašto se očekuje da će on rasti i postajati popularan unutar IoT-a jeste činjenica da iskorištava ogromnu bazu već postavljenih Wi-Fi uređaja. Još jedna ključna prednost je to što Wi-Fi HaLow nudi interoperabilnost s postojećom, kao i budućom bazom uređaja”, kaže Ryder. Prema njemu, Wi-Fi HaLow je pogodan za upotrebu i na vanjskim i u unutrašnjim prostorima, naročito u zahtjevnim RF okruženjima u kojima su prisutni zidovi, beton i druge prepreke. “Zahvaljujući Wi-Fi HaLowovoj mogućnosti rada u zahtjevnim okruženjima, dobar primjer korištenja tehnologije je u podzemnim parkinzima. Senzori na mjestima za parkiranje mogu se preko Wi-Fi HaLowa povezati s glavnom mrežom, tako da ljudi onda preko smartphonea mogu vidjeti koja su mjesta slobodna, a koja ne”, kaže Ryder.

RPMA

RPMA (Random Phase Multiple Access – višestruki pristup s nasumičnim fazama) je još jedna LPWAN tehnologija koju je razvila kompanija Ingenu, a nudi prijenos podataka u spektru od 2,4 GHz. “Ingenuova RPMA je tehnologija široke mreže male snage koja je savršena za korištenje u situacijama koje zahtijevaju prijenos malih količina podataka. Trenutno je u upotrebi na sljedećim tržištima: u pametnim električnim mrežama, praćenju imovine, poljoprivredi, pametnim gradovima, transportu/logistici i drugim industrijskim oblastima”, kaže Ted Myers, tehnološki direktor Ingenua. “Ingenu konstantno usavršava RPMA tehnologiju, s tim da će ona uvijek biti kompatibilna sa starijim uređajima. To znači da će mreža montirana danas ostati u funkciji godinama, pa čak i decenijama”, ističe on.

Weightless

Weightless je također LPWAN tehnologija, koju je razvio Weightless SIG. Prema ovoj grupaciji, tehnologija osigurava prijenos podataka na 169/433/470/780/868/915/923 MHz brzinom od 100 do 200 bps, uz domet od dva kilometra u urbanim područjima.

Korisnici odlučuju

HaLow, RPMA i Weightless, zajedno sa Sigfoxom, LoRaWAN-om i NB-IoT-om, čine za sada najbitnije LPWAN tehnologije. Prema većini organizacija i saveza s kojima smo razgovarali, na LPWAN tržištu ima dovoljno prostora da ove tehnologije koegzistiraju, zbog čega je malo vjerovatno da će doći do njihove konsolidacije ili pojave jedne dominantne tehnologije. Umjesto toga, kako oni kažu, korisnici će odlučivati koja je tehnologija pravo rješenje za njih, što bi se trebalo zasnivati na različitim faktorima: dometu, količini podataka koje uređaji prenose i kojom brzinom to rade, kao i traje li baterija mjesecima ili godinama. “Odgovor zavisi od zahtjeva okruženja i upotrebe. Tri ključna faktora koja treba imati u vidu uključuju potrošnju energije, količinu podataka i brzinu – odnosno bežični prijenos na određenoj udaljenosti kroz prepreke poput betona i zidova”, kaže Pannel.

Primarna pitanja koja bi korisnici sebi trebali postaviti jesu: “Koje su moje potrebe – kakva mi baterija treba, koliki mi domet treba i kakva vrsta prijenosa podataka mi treba?” a zatim pronaći specifičnu tehnologiju koja odgovara tim potrebama, objašnjava Ryder. “Korisnici trebaju odabrati tehnologiju koja najviše odgovara IoT upotrebi. Tehnologija bi trebala biti isplativa, prilagodljiva i imati dovoljnu trajnost da može podržavati mnoge IoT uređaje koji će raditi više od decenije”, kaže Myers.

Trajna popularnost

LPWAN je izraz koji obuhvata različite tehnologije koje omogućavaju prijenos malih količina podataka između uređaja male snage na velikim udaljenostima. Za sada je malo vjerovatno da će se u skorije vrijeme pojaviti dominantna tehnologija. Međutim, ono što možemo predvidjeti jeste to da će LPWAN i dalje biti popularan zahvaljujući rastu IoT-a i njegovoj upotrebi u pametnim gradovima i drugim projektima.

Noviteti iz ComNeta: Rješenja za brži prijenos podataka preko Etherneta

Danas Ethernet mreže obično nude brzinu prijenosa od 100 Mbps i 1 Gbps, uza sve brži prelazak na 10 Gbps kod sistema koji imaju intenzivniji promet podataka. Savremenim sigurnosnim sistemima potrebna je sve veća brzina, posebno zbog eksponencijalnog širenja videonadzornih sistema i sve većeg broja megapikselnih kamera

Piše: Marco Grasselli, menadžer za jugoistočnu Evropu, ComNet

E-mail: mgrasselli@comnet.net

Kompanija ComNet specijalizirala se za prijenos podataka preko optičkih vlakana, a posjeduje i bogato iskustvo u oblasti videonadzora. U ponudi ima proizvode za sve potrebe, posebno one koje se tiču dostupnosti fizičke infrastrukture, a odnedavno je ponudu proširila serijom uređaja za komunikaciju preko Etherneta.

Medijski konverteri

Seriju otvara medijski konverter s jednim od najširih opsega na tržištu, uz više od 140 različitih artikala. Tu spadaju medijski konverteri za komercijalne ili industrijske aplikacije s radnim temperaturama od -40 do +75°C i MTBF-om (srednje vrijeme između otkazivanja) od preko 100.000 sati. Tu su također i jednostruki ili dvostruki kanal za prijenos dva IP signala preko jednog optičkog vlakna, s odvojenim upravljanjem dva toka. Konverteri uključuju i one s PoE podrškom do 60 W za industrijske aplikacije velike snage. Dostupni su i minijaturni ili PCB uređaji za ugradnju unutar kućišta, kao i medijski konverteri za prijenos na 100 M ili multirate do 1 G. Portfolio uključuje plug & play, samostalne i održavane prekidače, što predstavlja ComNetovu inovaciju koja unutar jednog proizvoda objedinjuje fleksibilnost plug & play prekidača i najvažnije funkcije upravljačkih prekidača za CCTV aplikacije. Iako u osnovi plug & play, oni mogu upravljati i multicast tokovima s IGMP podrškom i/ili prstenastim konfiguracijama sa SNMP podrškom, dok je “programiranje” omogućeno preko mikro prekidača na uređaju. Posljednja inovacija je Port Guardian funkcija namijenjena računarskoj sigurnosti, koja je posebno korisna kod lažiranja IP adresa kod kojih se povezivanje s mrežom pokušava ostvariti isključivanjem IP uređaja iz polja. Nakon što Port Guardian prepozna takav pokušaj, u centar se šalje SNMP obavijest i vrši se fizičko blokiranje porta radi sprečavanja neovlaštenog pristupa. Tu su i upravljani prekidači s industrijskim prekidačima proizvedenim u SAD-u, koji podržavaju PoE do 60 W na većoj temperaturi. Ponuda obuhvata i više od 60 SFP modula za komunikaciju na 100 M, 1 G, 2,5 G, 10 G, Midspan i PoE injektore, Ethernet repetitore, RJ45 prenaponsku zaštitu za portove i ostalu dodatnu opremu.

Reliance i Copperline

Naposljetku, tu je linija Reliance, koja nudi visoku pouzdanost i ispunjava sigurnosne zahtjeve sektora kritične infrastrukture, s posebnim fokusom na proizvodnju i transport energije. ComNet nudi i rješenja za bežično povezivanje. Bežične antene služe za instalaciju različitih mrežnih topologija i unaprijed konfigurisanih point-to-point kompleta. Tu je i radijska i antenska oprema s kućištima usklađenim s IP67 standardom, uz radne temperature od -40 do +75°C i MTBF-om od preko 11 godina. Uređaji koriste PoE i imaju stvarni kapacitet protoka podataka 95–500 Mbps. ComNet dalje nudi switch i ruter s dvostrukom redundantnom celularnom vezom. Uređaji nude konfigurisanje bakrenih i portova s optičkim vlaknima, napajanja, serijskog upravljanja, brzine mobilne veze (3G, 4G, LTE, …), a tu je i novi gateway malih dimenzija s dualnom antenom za “jednostavne” industrijske aplikacije. Na kraju, Copperline serija izlazi izvan okvira strukturnog kabliranja i predvodi prelazak na IP tehnologiju uz iskorištavanje postojećih kablova kao što su RG59, telefonske žice ili bilo koji drugi CAT kablovi. Neke od karakteristika ovih proizvoda uključuju održavanje integriteta mreže, izrazito fleksibilni raspon snage, PoE podrška u Pass Through konfiguraciji, itd. Bitno je istaći da svi ComNetovi industrijski uređaji dolaze uz ekskluzivnu “doživotnu garanciju”.

Zašto je svijet baterija zreo za velike promjene?

Tehnologije iskorištavanja energije sazrijevaju i mogu ponuditi održiviji pristup implementaciji mreža za internet stvari. Kako se aplikacije povezane s internetom stvari sve više koriste, raste i potražnja za rubnim uređajima koji komuniciraju bežičnim putem i rade na baterije

Piše: Bob Hamlin, RFID Journal

E-mail: editorial@www.asadria.com

I dok nam tehnološki napredak omogućava da kontinuirano smanjujemo broj korištenih uređaja i daje nam pristup mobilnim uređajima kakav ranije nismo mogli ni zamisliti, sve se češće govori o tome da tehnologija korištenja baterija zaostaje za ovim trendovima. Za njih, ipak, ne važi Mooreov zakon, tako da je dosadašnji napredak u poređenju s drugim segmentima nešto sporiji – veličine i kapaciteti baterija nisu mnogo bolji nego što su bili prije deset ili više godina. Ipak, umjesto nostalgije za baterijom veličine žetona koja će vam napajati telefon sedam ili više dana, baterije možemo posmatrati i na drugi način, tj. u kontekstu njihove potpune eliminacije iz upotrebe.

Rad bez baterija

Brojni uređaji koji se koriste za internet stvari i komuniciraju preko Wi-Fi mreže, Bluetootha, Bluetootha LE ili nekog od novih energetski nezahtjevnih mrežnih protokola koji pokrivaju široke zone – moraju se koristiti u okruženjima u kojima zamjena baterija nije moguća. Standardni projektantski cilj je da rubni uređaj radi na terenu deset godina bez zamjene baterije. No, ako se procjena dužine životnog ciklusa proizvoda temelji prosto na potrošnji energije izračunate prema kapacitetu baterije, lahko možemo zamisliti kako neprihvatljivo veliki broj baterija na terenu otkazuje. Baterije su hemijski uređaji i zaštita njihove pouzdanosti predstavlja svojevrsni izazov. Medijski izvještaji o katastrofalnim otkazivanjima litijskih baterija mogu se lahko pronaći. Iako su ovi događaji, zapravo, rijetki, oni su adekvatna ilustracija konkretnih problema povezanih s isporukom dovoljno visokog procenta baterija koje bi trajale tokom cijelog životnog ciklusa. Ovo se rijetko dešava zbog različitih faktora, poput izloženosti temperaturnim oscilacijama, neadekvatnog skladištenja, grešaka prilikom sklapanja proizvoda i prijevremenog aktiviranja. Ipak, napajanje uređaja za internet stvari pomoću tehnologija iskorištavanja energije predstavlja alternativu instalacijama koje zavise od pouzdanosti baterija. Za iskorištavanje energije potrebna su strujna kola koja iskorištavaju izvore energije koji su već dostupni. Modul na solarnu energiju je primjer iskorištavanja ovakve energije, kao i sat koji se samostalno napaja korištenjem kinetičke energije pomjeranja ruke korisnika. Za aplikacije u oblasti interneta stvari mogu se razmotriti i brojni drugi izvori energije.

Bežična energija

Vjerovatno najpoznatiji primjer iskorištavanja energije u rubnim uređajima predstavljaju RFID tagovi koji se napajaju RF energijom, koja se bežičnim putem prenosi s obližnjih čitača. Kako je udaljenost od čitača veća, energija koja je dostupna tagu smanjuje se na mikrovate. Ipak, pomoću naprednih tehnologija strujnih kola i procesa poluprovodnika potrošnja energije u kolima se zadržava na upotrebljivom nivou. Jednako važno je napomenuti da je najčešće korišteni signalni protokol za pasivne RFID tagove EPC Gen 2 od početka projektovan za rad u sklopu operacija za koje je dostupno malo energije. Funkcionisanje RFID tagova bez baterija je korisno i za druge mogućnosti iskorištavanja RF energije. Energija je dostupna u prijenosnim talasima, koji se u konačnici moduliraju u komunikacijske signale i oni se mogu iskoristiti na nepredvidive načine. Signali poput bežičnog Etherneta, radio-televizijskog prijenosa i 50/60 Hz iz AC napajanja dostupni su praktično posvuda i mogu se iskoristiti za napajanje niskonaponskih strujnih kola. No, ovo je samo početak.

Pouzdanost

Mehanički transduktori mogu pretvoriti bilo koju vrstu pokreta u električnu energiju, a mikroelektromehanička energija (MEMS) postepeno se počinje koristiti za ove aplikacije. To se radi kako bi se iskoristile prethodno nedostupne prednosti u pogledu veličine, učinkovitosti i dostupnosti. MEMS energija može se tretirati kao „pokretni segment ASIC čipova“ i predstavlja temelj iskorištavanja energije na uređajima s jednim čipom. Princip sata koji se samostalno napaja sada se može primijeniti i na jednom čipu, bez opruge koja se navija ili baterije koja se mora mijenjati. Problemi u segmentu pouzdanosti mogu se riješiti kombinovanim iskorištavanjem energije i najmodernije tehnologije energetske pohrane. Uzmimo za primjer instalaciju interneta stvari za praćenje temperature predmeta u transportu. Moduli povezani s njima mogu iskoristiti temperaturne senzore za lokalnu pohranu podataka, pri čemu će njihov status kontrolisati čitač instaliran u transportnim vozilima. U zavisnosti od aplikacije, podaci se mogu prebacivati u cloud tokom transporta ili po njegovom okončanju. No, koji je najbolji način za napajanje temperaturnih modula?

Energija pokreta

Mehanički transduktori mogu iskorištavati energiju vibracije vozila, no kako bi se zadržale manje dimenzije modula i ograničili troškovi, može se desiti da napajanje senzora i pohrana prateće energije ne budu dovoljni. Uključivanje superkondenzatora omogućava prikupljanje i pohranu vibracijske energije. Nakon što se prikupi dovoljno energije, modul se aktivira i pohranjuje očitane podatke sa senzora, nakon čega se vraća u hibernaciju. Ovakvi tipovi rješenja fokusirani su ne samo na pouzdanost baterije, koja više nije potrebna, nego na pouzdanost izvora energije, čija dostupnost ne mora nužno biti kontinuirana.

Do danas su adekvatno ispitani tek RF i izvori mehaničke energije, ali napredak u tehnologiji transduktora znači da se rubni uređaji u okviru interneta stvari mogu, između ostalog, napajati iz izvora kao što su otpadne toplote iz mašina, hemijskih procesa poput biološke degradacije, gradijenata saliniteta i internih procesa u ljudskom tijelu. Kako su instalacije interneta stvari sve zastupljenije, pitanje životnog vijeka i pouzdanosti baterija dobija na važnosti i njihovo korištenje će se temeljiti na zamjeni ili na optimizaciji pomoću iskorištavanja energije.

Noviteti iz ComNeta: Podrška za serijske podatke u Ethernet konverterima

ComNetov CNFE3DOE2/M, otporan na temperature od -40 do +75 stepeni, omogućava da se bilo koja kombinacija dva RS-232, RS-422 ili dvožična i četverožična RS-485 serijska sklopa ubaci u bilo koju 10/100 Mbps Ethernet mrežu

Piše: Marco Grasselli, menadžer za jugoistočnu Evropu, ComNet

E-mail: mgrasselli@comnet.net

ComNet, američki proizvođač opreme za fiber-optički prijenos i umrežavanje, najavio je uvođenje podrške za serijske podatke u terminalnom Ethernet serveru. Svrha ove centrale je konvertovanje serijskih podataka u IP, njihov prijenos preko Ethernet mreže i na kraju ponovno konvertovanje u njihov izvorni oblik nakon što stignu na odredište. ComNetov CNFE3DOE2/M, otporan na temperature od -40 do +75 stepeni, omogućava da se bilo koja kombinacija dva RS-232, RS-422 ili dvožična i četverožična RS-485 serijska sklopa ubaci u bilo koju 10/100 Mbps Ethernet mrežu.

Kontrola udaljenog hardvera

CNFE3DOE2/M omogućava kontrolu udaljenog hardvera kao da je povezan direktno na COM port. U slučaju da računar nema DB9 serijski port, morat će se koristiti konverter s USB-a na serijsku vezu. CNFE3DOE2/M centrale uključuju dva serijska ulazna i izlazna porta te tri Ethernet porta, u koja spadaju dva električna i jedan SFP port. Serijski podaci na bilo kojem od dva serijska porta konvertuju se u Ethernet te se mogu prenositi do SFP ili RJ45 portova, što uređaju omogućava da se istovremeno koristi kao terminalni server, za prijenos serijskih podataka preko IP mreže te kao medijski konverter u cilju konvertovanja bakarnog prijenosa na fiber-optički. Također je moguć istovremeni lokalni i udaljeni pristup. Korisnici mogu pristupiti jednom serijskom uređaju s interneta, a drugom preko lokalne mreže (LAN) koristeći SSH ili SSL. U ComNetu kažu da postoji povećana potreba da stariji sistemi koji za komunikaciju koriste serijske podatke imaju podršku za pristup preko mreže. CNFE3DOE2 model namijenjen je upravo tome i omogućava udaljenom i lokalnom korisniku da istovremeno pristupe serijskim uređajima povezanim na serijske portove. CNFE3DOE2 predstavlja značajnu preradu izvornog terminalnog servera koji je ComNet predstavio prije nekoliko godina. Kompanija smatra da postoji velika potreba za ovim proizvodima te da imaju veliki potencijal u oblasti kontrole pristupa i u situacijama u kojima se serijski podaci koriste za mašinsku kontrolu. ComNet sa CNFE3DOE2 centralom nudi doživotnu garanciju, što je značajna vrijednost za korisnike i nešto po čemu se ComNet razlikuje od drugih proizvođača.

Prijenos i enkripcija

Serijski podaci u oblasti sigurnosti praktično nestaju u videonadzornoj industriji, ali su još uobičajeni za komunikaciju u starijim sistemima za kontrolu pristupa, detekciju uljeza, protivpožarnu signalizaciju i automatizaciju objekata. U doba digitalne konvergencije ključno je imati mogućnost prijenosa ovih signala Ethernet protokolima, a još je važnije enkriptirati tu vezu i dobro je osigurati kada je u pitanju prijenos preko interneta. Inače, ComNet nudi širok izbor fiber-optičke, bakarne i bežične opreme za prijenos videa i podataka, osmišljene kako bi odgovorila na potrebe sigurnosnih sistema, inteligentnih sistema za transport te industrijskih i komunalnih tržišta.

Osiguravanje događaja na otvorenom

Fizičari pokušavaju razumjeti dinamiku kretanja mase. Njihova analiza videozapisa događaja stradanja ljudi, poput stampeda iz 2006. godine u Saudijskoj Arabiji ili onog samuzičkog festivala u Njemačkoj, pomogla je u identifikaciji fenomena nazvanog „turbulencija mase“. Kada se na nekoj lokaciji okupi više ljudi nego što je predviđeno, većina ih se počinje gurati u pokušaju da krene naprijed. Ukupni pritisak mase se širi među ljudima i uzrokuje padove, često i sa fatalnim posljedicama

Izvor: a&s International

E-mail: editorial@www.asadria.com

Svaki dan se krećemo kroz masu ljudi. Gotovo u svim situacijama se uspješno probijamo kroz nju bez bilo kakvih povreda. Ipak, prostori s velikim brojem ljudi mogu biti opasni ili čak i smrtonosni. U noći 31. decembra 2014. na novogodišnjoj proslavi na promenadi Bund u Šangaju okupilo se oko 300.000 ljudi. Zbog prevelike gužve na stepeništu koje je vodilo do opservacijske platforme poginulo je 36 osoba, a 49 je povrijeđeno. Precizna procjena broja posjetilaca ključni je faktor za uspješnu kontrolu mase. Pogrešna procjena broja ljudi prisutnih na obilježavanju Nove godine u Šangaju bila je jedan od faktora koji su doveli do tragičnih posljedica. Policija je potcijenila broj prisutnih i poslala samo 700 policajaca (u odnosu na 6.000 iz prethodnih godina) da kontrolišu masu ljudi, čiji je broj narastao na 300.000. Slučajevi pojave stampeda dešavaju se gotovo svake godine, i to na muzičkim festivalima, sportskim događajima, religijskim festivalima i u noćnim klubovima. Među poznatijim primjerima jeste i onaj iz jula 2010. tokom održavanja muzičkog festivala u njemačkom gradu Duisburgu. Tada se oko milion posjetilaca okupilo na prostoru koji je predviđen za maksimalno 250.000 ljudi. Zbog toga je 21 osoba umrla od gušenja, a 510 je bilopovrijeđeno. Još jedan primjer datira iz januara 2006. godine, kada je u Saudijskoj Arabiji poginulo više od 300 hodočasnika zbog naguravanja na pješačkom mostu Jamarat, koji se nalazi u okviru rute za obavljanje hadža u Meki.

Šta je kontrola mase?

Iako su posljedice ovih tragičnih događaja iste, oni se dešavaju različitim okruženjima, zbog čega se razlikuju i prema potrebama za rasporedom snaga sigurnosti i po opremi koju oni koriste. „Moramo razumjeti razliku između kontrole mase koja se vrši pomoću alata za kontrolu pristupa, naprimjer u slučaju kontrole velikog broja navijača na zatvorenom fudbalskom stadionu, i kontrole mase na nekontrolisanom otvorenom prostoru poput ulice. Prvi tip kontrole mase realizira se uz pomoć konvencionalnih alata poput sigurnosnih kontrolnih punktova, rotacionih barijera, vrata i videonadzorakoji uključuje brojače bazirane navideoanalitici.

Drugi vid kontrole uže je povezan s projektima „sigurnih gradova“ i nosi više izazova i komplikacija jer nije jednostavno pokriti prostran teren s velikim brojem ljudi, bilo da je riječ o brojanju osoba ili analizi ponašanja“, objašnjava HagaiKatz, zamjenik direktora poslovnog razvoja i marketinga u kompaniji Magal Systems.

Uloga videonadzora

Videonadzorne kamere i danas predstavljaju glavni senzor za upotrebu prilikom kontrole mase i praćenja. „HD i mrežne IP kamere postale su trend. Videonadzorne kamere s 4K rezolucijom počele su pristizati na tržište, ali se još ne očekuje da u većoj mjeri utječu na videonadzorni segment tržišta. U njihovom slučaju cijena prijenosa, pohrane i obrade (videoanalitika) videa i dalje predstavlja ograničavajući faktor. Problem može predstavljati i pouzdanost“, kaže Karianto Leman, voditelj programa za prostornu videoanalitiku u Institutu Infocomm Research (I2R) Agencije A*Star iz Singapura. Steve Gorski, direktor prodaje u kompaniji ScallopImaging, smatra da je „za učinkovitu kontrolu mase i nadzor video visoke rezolucije od ključnog značaja za situacijsku orijentaciju, a isto važi i za mogućnost praćenja veće količine detalja u zonama od interesa. Danas to podrazumijeva megapikselne kamere savidnim poljem180 stepeni.“ Kamere kompanije ScallopImaging paralelno kombinuju izlazne podatke sa više senzora slike, čime se kreira kontinuirani panoramski prikaz, koji obuhvata veliki otvoreni prostor. „Primjetan je trend distanciranja od PTZ kamera, jer se nerijetko dešava da su one u vrijeme dešavanja incidenta pozicionirane drugdje i zbog toga onemogućavaju praćenje događaja. Drugi razlog za ovaj trend je činjenica da se motor u PTZ kamerama vremenom istroši“, dodaje on.

Prenosiva rješenja za kratkotrajne događaje

Za razliku od stalnih sadržaja, kratkotrajni događaji poput muzičkih festivala, sportskih takmičenja ili gradskih maratona predstavljaju poseban izazov za kontrolu mase na otvorenom. Potrebna infrastruktura nije uvijek dostupna i krajnji korisnici se suočavaju s pitanjem da li da ulažu velika sredstva u infrastrukturu koja će se koristiti tek nekoliko dana. Prenosiva i bežična rješenja predstavljaju jedan od načina kakoda se ova dilema otkloni. Kompanija MicroPower Technologies iz Kalifornije nudi bežični sistem na solarno napajanje, koji se po potrebi može instalirati bilo gdje. „Ključ je u fleksibilnosti. Zahvaljujući integrisanom solarnom/bežičnom videonadzornom sistemu koji je u sklopu većeg sistema iste namjene, korisnici mogu postavljati i premještati kamere u skladu sa svojim potrebama“, kaže Dave Tynan, zamjenik direktora marketinga i prodaje u kompanijiMicroPower Technologies.“ Svjedoci smo rasta interesa za tehnologijama koje se mogu brzo i lahko instalirati na lokacijama na kojima postoji najveća potreba za njima. Naprimjer, umjesto instaliranja fiksnih kamera na zgradi i pokušaja dolaženja do iskoristivog snimka događaja s velikim brojem učesnika na udaljenosti nekoliko blokova, korisnici se radije odlučuju na postavljanje kamera unutar rizičnih zona. To se posebno odnosi na noćne aktivnosti, kada postavljanje kamera u blizini mjesta dešavanja pomaže da se iskoristi dostupno dnevno svjetlo. Konačni rezultat je jasniji i iskoristiviji videomaterijal.“

Prednost ovog rješenja leži u mogućnosti da se kamere postave u skladu sa neposrednim potrebama korisnika, npr. na parkingu tokom održavanja velike manifestacije, nakon čega se one prebacuju na druge lokacije za potrebe sljedećeg događaja. Pri tome se izbjegava skupo i dugotrajno postavljanje kablova. Ipak, važan faktor koji treba imati na umu jeste ograničen transmisioni radijus bežičnih kamera i kvalitet slike koja ne nudi megapikselni prikaz. Ova vrsta prenosivog rješenja pogodna je za osiguravanje definisane „zone“ i nije previše korisna ako se, primjerice, osigurava dugačka ruta nekog maratona.

Prenosiva rješenja ne koriste se samo za videonadzor. Dostupne su i privremene ograde i barijere za vozila. „Za potrebe parkiranja tokom kratkotrajnih događaja poput fudbalskih utakmica, političkih susreta, matura i dana otvorenih vrata neophodno je privremeno rješenje. Mi ga nudimo u vidu prenosivih i mobilnih barijera. One se mogu postaviti brzo i učinkovito, čak i na lokacijama na kojima se ne mogu iskopati stalni temelji“, kaže Greg Hamm, zamjenik direktora prodaje i marketinga u kompaniji Delta Scientific. „Ove mobilne barijere mogu se prebaciti do željene lokacije običnim kamionetom srednjih dimenzija. Može ih se postaviti za 15 minuta, dok se zaštitom upravlja lokalno ili na daljinu. Postavljanje, preuzimanje i upravljanje se u potpunosti vrši pomoću hidraulike. Barijere mogu zaustaviti i onesposobiti vozilo težine do 6.803 kg, koje se kreće brzinom 48 km na sat. Nakon postavljanja mobilne barijere se odvajaju od transportera i spuštaju na željenu lokaciju pomoću hidrauličkog sistema, a isti se koristi i za njihovo podizanje i spuštanje tokom obavljanja standardnih ili vanrednih aktivnosti.“

Videonadzorne alternative: bespilotne letjelice i mobilni telefoni

Tradicionalne kamere koje se postavljaju na stubove i danas su najprisutniji vid videonadzora. Ipak, u dolazećim godinama tu ulogu mogu preuzeti i druge platforme. „Zračni videonadzor pomoću kamera na bespilotnim letjelicama trenutno je u usponu u kombinaciji sa unapređivanjem mogućnosti komercijalnih letjelica i padom njihove cijene“, kaže Karianto Leman, voditelj programa za prostornu videoanalitiku u Institutu Infocomm Research (I2R) Agencije A*Star.“Izazov leži u segmentu prijenosa videa od letjelice do tla. Posredstvom LTE-a bi bio skup, a preko Wi-Fi tehnologije nepouzdan. Rješenje je videoanalitika pomoću rubnih uređaja na samoj letjelici. Međutim, videoanalitika za video koji pravi letjelica predstavlja još veći izazov. Za nju je potrebna stabilizacija i detekcija videa primjenom drugačijeg pristupa u odnosu na videoanalitiku koja se vrši na tlu“, objašnjava on. Još jedna od potencijalno iskoristivih kamera nalazi se gotovo u svačijem džepu, odnosno na mobitelima korisnika. „Mobilni telefoni, teoretski, nude dovoljno visoku rezoluciju koja može biti od koristi u okruženju velikog broja ljudi. Ovi mobilni uređaji mogu imati veću ulogu u kontekstu videonadzora nakon što dodatne usluge u oblaku postanu dostupne, a na mobilnim uređajima se počnu koristiti sistemi za upravljanje videom“, kaže Steve Gorski, direktor prodaje u kompaniji ScallopImaging.

Prijenos informacija

Dodatni izazov u slučaju događaja na otvorenom predstavlja pouzdano i ekonomično prenošenje videostreaminga visokog kvaliteta do udaljenog sigurnosnog centra radi obrade, pohrane i pregledanja. Postoji još nekoliko mogućnosti, uključujući prijenos informacija putem kabla i namjenskih bežičnih ili 3G/LTE mreža.

„U slučaju potonjih konfiguracija kamere će se za propusnost nadmetati s civilnim mobitelima koji koriste istu mrežu“, kaže Leman. „Rješenje je u smanjenju potrebe za kontinuiranim prijenosom videa. To se može postići pomoću rubnog uređaja koji bi bio zadužen za videoanalitiku. On bi pohranjivao video lokalno i vršio streaming tek nakon aktiviranja alarma za videoanalitiku.“ Bežično umrežavanje za potrebe nadzora otklanja potrebu za kablovima, koji nisu uvijek dostupni ili jednostavni za instalaciju (bilo zbog karakteristika terena ili cijene, ako je riječ o kratkotrajnom događaju). Ipak, ovaj tip umrežavanja nešto je složeniji u odnosu na onaj putem kablova. Potrebno je savladati poteškoće koje se tiču ograničenog radijusa, prepreka (npr. kuće, drveće) i složenih konfiguracija koje uključuju veliki broj kamera.

„Kada je nedavno održan Njujorški maraton, kompanija Network Video Technologies (NVT) je osigurala koaksijalno uvezane prijenosne uređaje koji su morali ponuditi punu operativnost i na udaljenosti914 metara kako bi se osigurala adekvatna situacijska orijentacija za osiguranje ovog velikog događaja“, kaže Guy Apple, zamjenik direktora marketinga i prodaje u kompaniji Network Video Technologies. Transmisiona tehnologija ove kompanije omogućava instaliranje i PoE napajanje kamera, monitora i drugih IP senzornih uređaja na velikim udaljenostima, a pomoću pristupačnih koaksijalnih kablova.

Sprečavanje budućih tragedija

Fizičari pokušavaju razumjeti dinamiku kretanja mase. Njihova analiza videozapisa sa događaja poput stampeda iz 2006. godine u Saudijskoj Arabiji ili muzičkogfestivala u Njemačkoj pomogla je u identifikaciji fenomena nazvanog „turbulencija mase“. Kada se na nekoj lokaciji okupi više ljudi nego što je predviđeno, većina ih se počinje gurati u pokušaju da krene naprijed. Ukupni pritisak mase se širi među ljudima i uzrokuje padove, često i sa fatalnim posljedicama. Za nadati se da će napredak na planu videonadzora i videoanalitikeponuditi kvalitetnije načine brojanja ljudi i identifikacije kritičnih tačaka, na kojimamasovna okupljanja mogu postati još smrtonosnija.

Uloga videoanalitike

„Klasična“ videoanalitika, poput detekcije neopravdanog zadržavanja i napuštenog prtljaga nije adekvatna za prostore na kojima se nalazi veliki broj ljudi. Masa koja se kreće i stoji na jednoj lokaciji, npr. u blizini trkaće staze, kao i veliki broj torbi izazivaju aktiviranje prevelikog broja alarma da bi ova rješenja bila praktično upotrebljiva. Drugi vidovi analitike, poput praćenja i identifikacije lica, također su nepraktična za događaje na otvorenom na kojima je nemoguće kontrolisati okruženje, a i kamere ne mogu adekvatno uočavati lica. Ipak, neke videoanalitičke tehnologije mogu poslužiti za detekciju pojave gužve i agresivnog ponašanja, poput tuče u masi ljudi. Događaji ovog tipa mogu eskalirati i uzrokovati stampedo.

„U nekim situacijama ste svjesni da postoji velika vjerovatnoća da će se na i oko fudbalskog stadiona tokom utakmice javiti gužva. Isto tako, nekada će doći i do neočekivane gužve, npr. tokom demonstracija ili problema u radu aerodroma. Zbog toga je važno imati plan za obje situacije“, kaže Jamie Wilson, voditelj marketinga u oblasti sigurnosti za EMEA regiju u kompaniji NICE Systems. „Videoanalitika je važan segment ovog procesa jer nudi ranu detekciju i obavještavanje o pojavi nepredviđenih gužvi. Mogućnost da operater uživo prati događaje, kao i da pregleda i analizira zabilježeni materijal radi utvrđivanja uzroka incidenta, predstavlja ključni vid podrške za stavljanje situacije pod kontrolu“, dodaje on.

Karianto Leman, voditelj programa za prostornu videoanalitiku u Institutu Infocomm Research, kaže da njihova„nova videoanalitika sada nudi pouzdanu detekciju i praćenje u uvjetima urbanih okruženja s velikim brojem ljudi. Sistem može vršiti procjenu broja ljudi u stvarnom vremenu. Tu je i mogućnost identifikacije dominantnih obrazaca i statističkih podataka koji se tiču mase, kao i praćenja sumnjivih lica i drugih manje uočljivih informacija“. Osim videoanalitke za praćenje velikog broja ljudi, nove tehnologije u ovoj oblasti danas nude pouzdanu identifikaciju sumnjivog ponašanja, poput nasilja, fizičkih napada, provala itd. „Sistem za detekciju agresivnog ponašanja Instituta I2R ostvario je pouzdanost više od 90% prilikom neposrednog testiranja u okviru projekta sigurnog grada u Singapuru“, kaže Leman. Uprkos ostvarenom napretku, videoanalitika i dalje ima ograničenu upotrebljivost u situacijama koje uključuju veliki broj ljudi. Ove situacije po svojoj prirodi uključuju veliki broj detalja, što utječe na pouzdanost videoanalitike. Prema Lemanu, stepen pouzdanosti detekcije oko 70% predstavlja realističnu procjenu u ovakvim kontekstima.