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我国正式进入5G商用时代 智能安防将迎来新征程

2019-11-04 11:28 中国安防协会
关键词:5G商用运营商

导读:10月31日,在2019中国国际信息通信展览会上,工信部与三大运营商举行5G商用启动仪式,标志着我国5G商用的到来、全球规模最大的5G市场已经启动,拉开了后续国内5G网络大规模建设的序幕。

如今,5G正向我们加速走来,5G应用不仅仅局限于手机或机场,其带来的更多表现在给物联网、云计算和大数据、人工智能等带来新的变革。以视?#23548;?#25511;图像应用为核心的智能安防?#35789;?#20855;有代表性的应用场景之一。近年来,安防智能化发展不断深入, AI?#38469;?#20855;有天然在安防行业落地的场景、需求和应用,并正推动视?#23548;?#25511;等安防各个细分领域进行?#38469;?#21464;革。在5G?#38469;?#25512;进下,智能安防将取得快速发展。

一、5G使安防更高清、更智能

在安防行业,对清晰度的追求是行业发展的重要驱动力,从最初的标清(D1)、到目?#26696;?#28165;(720P)、全高清(1080P),甚至于超高清(4K、8K甚至更高)。2017年AI热潮席卷而来,记录着视频安防监控从“看得见”到“看?#20204;濉?#20877;到“看得懂”的时代转变。人工智能在图像分类、图像语义分析、人脸识别、光学字符识别等计算机视觉领域表现非常突出,尤其是涉及到视频图像的结构化处理、分析方面,人工智能能够发挥其独特的优势。而图像清晰度是决定人工智能能否在行业中发挥优势的关键。这其中除了前端采集设备、后端显示设备的不断变革,传输系统的优化是另外一个难题。

就网络摄像机而言,画面传输的质量取决于网络的带宽和稳定性。一路720P的高清视频传输基本要求宽带1~2Mbps,1080P的高清视频要求带宽2~4Mbps,更别论4K和8K。但实际的无线传输带宽一直是个瓶颈,这就导致了丢包、延迟、抖动等一系列问题,?#29616;?#24433;响了视频的流畅度和清晰?#21462;?/p>

受限于网络带宽的影响,安防工程师们不得不调节视频码流的码率、帧率、分辨率和图像质量等?#38382;?#20197;实现图像质量和传输质量的兼顾。例如普遍采用的双码流?#38469;?#35753;用户可以根据网络带宽灵活选择码流格式,达到本地高清存储、远程低码流传输的目的,这成为了对视?#30331;?#26224;度要求?#32454;?#30340;行业的无奈选择。

如今随着网络带宽的提高,尤其是5G时代的来临,超高速的传输速率可让安防?#38469;?#20154;员如释重负。5G对于视?#23548;?#25511;数据传输的效率提升,就如同高铁对于交通运输的效率提升,将推动质的飞跃,视频图像的画面效果将越来越精细,智能处理的效果将越来精准。

5G的到来,将带动整个视?#23548;?#25511;行业的升级,让超高清安防监控真正走进行业应用中。

首先是远程安防监控。如户外现场实时监控,尤其是春运、国庆等节假日期间,火车站、著名景点等场所人员密集,极易造成人员伤亡事故。在此部署4K/8K超清高视?#23548;?#25511;终端,将有利于预防或及时处置人员伤亡?#24405;?#32467;合4K/8K超高清视?#23548;?#25511;画面,还可以开展高准确性的人脸识别、车牌识别等应用。

其?#38382;荲R超清直播。VR赋予了安防行业巨大的创新能力,使视频系统的前后端都将获得崭新能力。首先,VR场景可以由前端的全景摄像机拼接合成,获得4K甚至更高的超精细画面,通过配套软件的后期处理让用户不仅可以进行传统的变倍、变焦等操控,还能够随时变换角度,获得更好的沉浸感;其次,VR?#38469;?#21487;以通过前端摄像机将视频本身的“现实”与数字化计算后的“增强”信息结合起来,使用户在监控实时视频画面的同时,同?#20132;?#24471;目标对象的其他重要数据信息;再次,VR可使监控后端的操控获得入?#31243;?#39564;,以往的监控布控,观察者以第三视觉审视整个系统的布局,容易产生偏差,使用VR?#38469;酰?#35266;察角度不再是布局者,而是局中人,例如2018年第23届的韩国平昌冬奥会,各大转播机构采用8K和VR?#38469;酰?#31934;彩呈现了美?#32622;?#22850;的雪景,如?#23548;?#24405;了开闭幕式和大量?#28909;?#20026;观众提供了沉浸式和交互式的360°画面。

再?#38382;?#36828;程超清医疗。采用5G网络传输超清视频在医疗领域将造福广大患者。?#28909;紓?#22312;?#28982;?#36710;上安装4K摄像机拍摄?#30340;?#24739;者的高清视频,有助于医疗专家远程掌握患者的情况,指导?#30340;諞交?#20154;员进行?#26412;齲?#24182;根据患者实际情况提前在医院内准备手术方案和手术器材。

此外,还有商业性远程现场实时展示及?#24535;安?#38598;。例如旅游景点可以进?#26032;?#28216;景点风景的远程实时展示,以便推广旅游项目;宇视的城市地图网站的?#24535;安?#38598;采用5G网络传输城市的实时超清?#24535;埃?#20250;起到更好的指引效果。5G网络和超清视频的结合,将带来更多新的商?#30340;?#24335;。

二、扩大多维物联

智慧安防是物联网最为重要的应用领域。物联网中的传感?#38469;?#21487;以监测各种人为或环境指数,提示不稳定因素,及时发出预警,达到快速控制?#24405;?#25110;?#34892;С防?#30340;目的,降低事?#35782;?#29983;命和财产的损害。

应用物联网?#38469;?#21152;强对重点地区、重点部位的视?#23548;?#25511;及预警,可增强数据分析能力,实现公共安全?#24405;?#30417;测。例如,利用电子标签、视?#23548;?#25511;、红外感应等手段,可加强对危险物品监控、垃圾监测处理、可燃物排放、有毒气体排放、医疗废物、疾病预防控制等的全流程过程监测和控制。

5G具有的多维连接的特性扩大了安防监控的?#27573;В?#33021;够为IT系统上智慧安防云端提供更多维、更全面的参?#38469;?#25454;,从而助力安防云端做出更精确、更?#34892;А?#26356;快速的安全防范决策。5G网络架构在软件层面更是采用了大量的云和网络虚拟化?#38469;酰?#21487;?#34892;?#35299;决多层感知节点连接的系列问题。可?#36816;擔?G?#38469;?#26159;天然为物联网场景应用而生。

三、促进迅捷交互

车联网?#38469;?#30340;基础和关键?#38469;?#26159;智能网联汽?#23548;际?V2X),主要包括汽车与汽车(V2V)、汽车与基础设施(V2I)以及汽车与行人(V2P)等多种应用场景。车联网通信数据的密集使用和频繁交换对实时性的要求非常高,受4G无线通信?#38469;?#30340;限制,通信时延通常达不到毫秒级,不能支持安全互联的需求。

5G的时延达到了毫秒级,满足了低延时和高可靠性需求,成为车联网发展的最大突?#29942;凇?#21033;用5G网络的低时延特性,道路使用者和路边基础设施之间可以收集并分享丰富的实时信息。例如,汽车的位置和速度,路上的自行车和行人,天气和路面条件,交通拥堵情况和其它道路障碍等。智能交通监测系统和基于AI?#38469;?#30340;车载电脑将通过这些信息来为司机提供指导。例如,帮助司机们避免意外交通事故,或者是动态规划前往目的地的最佳路线。

5G车联网不局限于V2X的信息交互,还可应用于商业领域以及自然灾害等场景。在商业领域,商店、快餐厅、?#39057;輟?#21152;油站、4S店等场所将会部署5G通信终端,当车辆接近这些场所的?#34892;?#36890;信?#27573;?#26102;,可以根据车主的需求快速地与这些商业机构建立ad hoc网络,实现终端之间高效快捷的通信,从而可以快速订餐、订房、选择性地接收优惠信息等,且在通信过程中不需要连接互联网。这将取代目前商业机构中蓝牙或者Wi-Fi通信方式,也将带动一个新的大型商业运营模式的产生与发展。在地震、泥石流等自然灾害发生地区,当通信基础设施被破坏、无法为车载单元提供通信服务时,有相当数量的人可能是正在车辆上或正准备驾乘车辆离开,5G车载单元可以在没有基础设施协助的情况下,通过基于单跳或多跳的D2D方式与其他5G车载单元通信。另外,5G车载终端?#37096;?#20197;作为通信中继,协助周边的5G移动终端进行信息交互。

四、赋能智慧城市大安防

随着5G的到来,每个物品都可以加装?#37202;?#20449;息的采集和交互变得越来越容易,信息孤岛将不复存在。另一方面,MEC、微云、雾计算等边缘计算架构越来越完善,计算负载在海量节点之间的快速分割、调度和迁移变得越来越频繁。

5G?#38469;?#30340;超高带宽、超多连接、超低时延的典型特性恰到好处地满足了时代的需求,正在助推以大安防为核心的智慧城市各细分领域的应用快速落地。


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