Бүгүнкү күзөт системалары чоң аймактарды узартылган байланыш менен камсыз кылууну талап кылат, ал жерде завод аянты же шаардын көбүрөөк бөлүгү болушу мүмкүн. Эң соңку табылган RF күчөткүчтөрү ыңгайлуу эквивалент системалар менен салыштырмалуу үч эсе көбүрөөк көтөрүп бере алат, бул тууралуу териш технологиясы боюнча айрым изилдөөлөрдө айтылган. Бул кичинекей гана куралдар чын эле шаар ичиндеги көп байланыштуу аймактарда же изоляцияланган индустриялык аймактарда сигналдын күчсүз болушу проблемасын эки үчтөн бирге чейин азайтат, бул тууралуу өткөн жылы Понмонун табылган натыйжаларында айтылган. Алардын жакшы иштөөсүнө жогорку жыштыктагы диапазондордо жумуш винтиктеринин жумушчу күйү салыштырма түрдө тез арада башкаруу бөлмөсүнө күзөт камераларынан жана датчиктерден келген маалыматтарды жеткизүүнү көбөйтөт, бул бардык секунд эсепке алынганда коопсуздук операциялары үчүн абдан маанилүү.
Түзгүлүк бааламаларды алуу үчүн электромагниттик бөгөттөргө тийишпеген сигналдар болушу керек. Жаңы чыккан РЧ күчөткүчтөрүнүн басымдуулугу чын эле шумканы жоюу функцияларын жана Галлий Нитрид технологиясы деп аталган нерсени колдонот. Өткөн жылы жарыяланган айрым илимий изилдөөлөргө ылайык, бул жакшыртуулар бир нече түрмө куралдары бир убакта иштеп жатканда сигналдын ачыктыгын үч чейреги арттыра алгандыгын көрсөткөн. Коопсуздук кызматкерлери үчүн бул чын жардам берүүчү жана көп учурда кездешкен жалган оң позициялардын ортосунда айырмачылыктуу болушун билдирет. Айткандай, жалган сигналдарга реагироо менен кымбат убакыттын жоюлушун каалаган киши жок. Сигналдын сапаты жакшырса, кыймылдуу адамдар көп болгон жерлерде реагироо убактысында кечирүүчү катаалар ырашында үчтөн бириге түшөт деген изилдөөлөр көрсөткөн.
Сингапурдагы коопсуздук тармактары RF күчөткүч технолгиясынын шаарлар үчүн каншалык жакшы көбейип чыгышын көрсөтөт. Шаардын 12 миң жарык чырактары менен транспорттук пункттарына кичинекей, бирок күчтүү күчөткүчтөрдү орноткон, алардын жасалма интеллекттеги көзөмөл системасы берилиштердин тактагылыгын убактынын көп бөлүгүндө жеткилди. Илгертке татылуучу нерсе - бул түзүлүш убакыттын кечигүүсүн жарымга чейин азайтты жана сигналдар бурдулай турган теңиз жээгиндеги аймактарга чейин жетти, деп 2024-жылдык шаардык байланыштар жөнүндөгү баяндамада айтылат. Сингапурдун иштеген иштерин карап чыксаң, RF инфраструктурасы туура оптимизацияланган учурда, сигналдын бекемдигин жана ишенимдүү байланыштарды сактап турган аймактык коопсуздук системаларын кеңири колдонууга болорун байкай аласыз.
Бүгүнкү күндө бир жактан эски аналог системалардан экинчи жактан RF цифровой усилткитерге өтүү жүрүп жатат. Бул жаңы системалар сигналдар менен иштөөнү жакшыртат жана оңой эле өзгөртүлүүчү энергияны башкарууну камсыз кылат. Бул иш-аракет Digital Pre-Distortion же кыскача DPD аттуу технология аркылуу ишке ашырылат. Башкача айтканда, ал автоматты түрдө күрт толкун формасында пайда болгон көйгөйлөрдү чечет, ошондуктан сигнал тактыгы 40-60 пайызга чейин артат. Бул көп каналдуу тармактарда жүзөгө ашырылат. Түн-күн жүгүтүлүп турган орнотуулар үчүн, бул өтүү энергиясынын чыгымын күрсөө төмөндөтөт. Шаардан тышкары жайгашкан коопсуздук системалары үчүн бул системалар температура өзгөрүштөрүнө жакшы чыдайт, анткени ай сайын аба ырайы өзгөрүп туруу мүмкүн.
Галлий нитрид (GaN) жартылай өткөргүчтөр стандарттык кремнийге караганда үч эсе күчтүүрөк энергия тыгыздыгын камтыйт, ал эми RF күйтүргүчтөр бир нече индустрияларда кантип иштээрин өзгөртүүдө. 2024-жылында жасалган соңку рыноктык изилдөөлөргө ылайык, бул GaN күйтүргүчтөр 5G жыштык аралыктарында иштэгендэ жылып кошулган энергиянын эффективдүүлүгү 82% чамалайт, бул сигналдын күчүн шаардык шарттарда көп бутактануу болгондо эле сактап турат. Дагы бир чоң артыкчылык? Алар кремний аналогдоруна караганда 35% аз жылытат. Бул жылыыш көйгөй болуп саналган жагдайларда аларды эң пайдалуу кылат. Мисалы, жашырын биометриялык сканерлөө системаларын жарык жүзүндө коомдук жерлерге орнотуу же жалгызча күн шулактары менен камсыздалган алыс периметрдик мониторингдеги түзүлүштөр. Төмөнкү жылыш имжаты ушул сыяктуу түзүлүштөрдүн перерывсиз иштөө мүмкүнчүлүгүн жогорулатат.
2020-жылдан бери чиптердин интегралдык деңгээлине чейинки технологиялар сыяктуу соңку орамалоо ыкмалары RF күчөткүчтөрдүн өлчөмүн 70% чейин кичирейтти, бирок алардын кубаттуулугун сактап калды. Кичине компоненттер камкөрүү камераларынын ичине жана бардык жерде көрүнүп турган номер тақталарын сканерлөөчү куралдардын ичине түз киргизүүгө мүмкүнчүлүк берет. Бул миллисекундтан аз реакция убактысы менен таралган антенналар системасын курууга мүмкүнчүлүк берет. Азыркы өзүн-өзү көзөмөлдөөчү AI технологияларын кошкондо бул кичинекей пакеттер акчаны тежөөгө баштайт. Бул жетилтиүлөрдүн аркасында шаарлар камкөрүү тармактарын колдоо боюнча жылдык чыгымдарды 22% чейин кысқартты. Бул жөнгө салуу убактысы азыраак болгондуктан акылдуу техникалар менен бирге бул туура келет.
Бүгүнкү кездеги техникалык көз салуу түрдөгү RF сигналдардын 87 пайызын түбөктөн эле иштетет, бардыгын булутка жөнөтүүгө салыштырмалуу, бул реакция убактысын өтө кыскартат, бул тууралуу өткөн жылы Frost & Sullivan маалымат берген. RF күчөткүч амп жана чет жердеги интеллектуалды чиптерди биргелешип колдонгондо, коркунучту табуу 200 миллисекундадан ашпайт. Ушунчалык чабык иштөө керек болгон жерде, курал алып жүрүүчүнү табуу же жергиликтүү эмес дрондорду таап билиш үчүн маанилүү. Ушул системалар биргелешип иштөө аркалуу интеллектуалдык система ортодогу RF сигналдардын көбүн сүзүп чыгып, маанилүү жыштыктарды күчөтөт. Бул жакын шаар көчөлөрүндө сигналдар көп болгондуктан түшүнүктүү.
Сүрөттөгүч моделдөө техникасын колдонуу менен биргеликте жасалган RF күчөткүчтөр чын эле датчик таңдамасын башкара алышат. Бул системалар эски аналогдык системаларга салыштырмалуу төрт жана эки жарым эсе көп видеоканалдарды иштетет. Сигналдын буларын кемитүүдө машинелүүк үйрөнүүнүн да чоң салымы бар. Бул системалар камера түрмөсүнүн күчүн автоматтык түрдө өзгөртүп турат, байланыш тармагынын жүктөмөсүнө жараша өзгөртүп турат, орточо эсептөө боюнча 40-45% гана жакшыртат. Натыйжада, бул ылайыкташтыруу менен шаарлар 8К жүзүн таануу системасын жана миллиметрди толкун радарын бир убакта иштетсе болот, ал эми арткы инфраструктурага чоң басым тийбейт. Мурдагыдай шаар ичиндеги күзөт системалары улуу өлчөмдөгү маалыматтарды бир убакта иштетүү зарылчылыгын орундошто үчүн бул дарaja көрсөткүчтөрү чоң мааниге ээ.
Күчөтүлгөн RF сигналдар стеналарды жана 1,2 мильге чейинки аралыкты басып өтүү мүмкүн, бирок Privacy Internationalдын 2024-жылгы баяндамасына ылайык, шаардык жер бетинде жашаган калктын үч четинин бир бөлүгү бул электромагниттик толкундар менен жеке жашоосу бузулбайбы деп куркууда. Регуляторлор жакында 24 ГГц жыштыктан жогорку иштеген AI иштеткен RF маалыматтар үчүн шифрлаштыруу милдеттүү экенин белгилеп чыгышты. Бул талап системанын реакция өнүмдүүлүгүн практикалык колдонууга жарамдуу деңгээлде сактап турган инженерлер үчүн чыныгы кыйынчылыктар тудурууда. Коомдун коопсуздугун камсыз кылуу менен шахсий эркиндикти коргоо ортосунда туура тепе-теңдик түзүү боюнча талкуулар улам уланып жатат. RF көзөмөлдөө технологиясы гана традициондук оптикалык көзөмөл системаларына салыштырмалуу 90% дагы көбүрөөк деталдаштырылган экенин эске алсак, жагдай дагы күрт өзгөрөт. Бул күнүбүзгө караганда коомдо кандай даражадагы көзөмөл кабыл алууга болорун жаңы суроолорго алып келет.
Бүгүнкү күзөттөө системаларында көбүнчө убактынын 40-60 пайызында иштеген RF күчтөнгүч күчөткүчтөр колдонулат, бул алардын жалпы энергиясынын 15-30 пайызы жылууга айланып чыгат дегенди билдирет. Бул жылуулукту туура башкаруу мүмкүн болбосо, компоненттердин иштөө мөөрү күтүлгөндөн 19-22 пайызга чейин кыска болот (Energy 2021 изилдөөсүндө белгиленгендей), ошондой эле сигналдар бузулгандыктан жалган сигналдар көбөйөт. Жакшы жагы, галлийдин нитридалуу күчөткүчтөрү экинчи даражада 12-18 градуска дейин суурак болот. Ал эми фазалык массивдүү суу сактоо системалары жылуулукту системанын түйүндөрүнө бирдей таратат. Чоң масштабдагы иштеп чыгуулар үчүн техникалык түрдө сууга батыруу ыкмасы узак мөөрдүн ичинде жалпы энергия сарфын үчтөн бирге чейин азайта аларын байкадык.
Эң мыкты коопсуздук тармактары үч стадиялуу электр энергиясын чоңойтууну колдонушат:
Бул ыкмалар шаардагы күзөт тармактарында энергиядан пайдаланууну 23–29% кыскартат, анын менен катар система иштешинин 99,3% сакталат. 2024-жылдык Термалдык баскычтыктын борбуздагы долбоордо белгиленгендей, суюк радиатордор менен ылайык келүүчү аба агымын оптимизациялоо үчүн жасалма интеллектти колдонуу жана адаптивдүү суу менен түтүктөп сууландыруу системалары жогорку тыгыздыктагы тармактарда термалдык чектөө окуяларынын 82% алдын алат.
5G жана mmWave технологияларын бириктирүү RF күчөткүч күчтөрүн алардын жалпы диапазонунан алыс тартып чыгарды, эми 50 GHzден жогорку жыштыктарда иштейт, бул эски суб-6 GHz системаларында көрүнгөнгө караганда он эсе көп. Бул практикалык түрдө эмне үчүн маанилүү? Ар кандай 4K видеопотокторду компрессиялоо менен эле түзөтүүгө мүмкүнчүлүк берет жана 25 миллисекундадан аз кечигүүнү сактайт, бул реалдуу убакытта AI угрозаларын аныктоо алгоритмин иштеткенде абдан маанилүү. RF Tech Trends долбоорунун эң соңку маалыматтарына ылайык, бул жаңы жогорку жыштыктагы күчөткүчтөрдүн тийимдүүлүгү 92% чамалып жатат, бул чындыгында шаар ичинде сигналдардын таралуусундагы узак убакыт бою чечилбеген көйгөйлөргө чечим берет, анткени имараттар буга чейин сигналдын көбүн тосуп турчу.
Келечектин усулдери компоненттердин иштен чыгышын 72 сааттан ашык убакыт мурда белгилеген машинелерди ойлоп табуу процессорлорун камтыйт, талаа сыноолорунда жоспарланбаган токтоп калуу 38% кемитилди. Бир иштетүүчүнүн тажрыйбасы жылуулук керенчилүүлүк учурунда сигналдарды автономдуу түрдө кайра багыттап, чөл климатында сыноо учурунда 99,999% убакытты камсыз кылды. Бул жаңылыктар глобалдык өз алдынча камсыз кылуу инфраструктурасына ылайык келет.
Келечектин талдоочулары келер он жыл ичинде камоопсуздук үчүн RF күчөткүч усилитель катмарынын 9,8 пайызга өсүп, 2030-жылга чейин белгилүү бир өлчөмгө жетишин болжолдо. Бул өсүш бүтүндөй шаарларда 5G тармактарды колдонууга киргизүү жана аймактардын оңойлоштуруу иштеринин натыйжалары менен аныкталат. Бул тенденцияда Азия-Тынч океан аймагы жалпы нарыктык кыйматтын 42 пайызын камтыйт, анын себеби Сингапур өзүнүн көзөмөл инфраструктурасын жаңылоо үчүн 740 миллион долларга жакын каражат киргизип жатат. Бир аз убакыттан тартып, Солтустук Америка жалпы нарыктын 28 пайызын ээлесе, 100 гигагерцден ашык толкун диапазонунда иштөөгө мүмкүнчүлүк берген жогорку технологиялуу чек ара көзөмөл системаларын иштеп чыгууга мамлекеттик чарбалар ресурстарын киргизип жатат.
