Današnji sistemi nadzora zahtevaju kontinuirano pokrivenost veoma velikih prostora, bilo da se radi o prostranim fabričkim kompleksima ili gužvama u gradskim centrima. Najnoviji RF pojačavači snage mogu povećati domet prenosa tri puta u odnosu na stare sisteme, kako to pokazuju nedavna istraživanja u oblasti bežičnih tehnologija. Ovi korisni mali uređaji značajno smanjuju probleme sa slabljenjem signala u gradskim sredinama, kao i u izolovanim industrijskim zonama, time da smanje te frustrirajuće rupe u pokrivenosti za oko dve trećine, prema zaključcima iz istraživanja Ponemon instituta prošle godine. Ono što ih čini tako efikasnim jeste sposobnost glatkog funkcionisanja u višim frekvencijskim opsezima. To znači da se video snimci sa bezbednosnih kamera i podaci sa senzora brže dostavljaju u kontrolnu sobu, što je izuzetno važno kada svaki sekund igra ključnu ulogu u bezbednosnim operacijama.
Dobijanje tačnih rezultata nadzora u stvari zavisi od signala koji nisu ometani elektromagnetnim smetnjama. Noviji RF pojačavači zapravo uključuju ove napredne karakteristike za poništavanje šuma, uz nešto što se zove tehnologija galijum nitrida. Prema nedavnom istraživanju objavljenom prošle godine, ove poboljšanja mogu povećati jasnoću signala skoro za tri četvrtine kada više uređaja radi istovremeno. Za osoblje za bezbednost, to znači da mogu razlikovati prave pretnje i one dosadne lažne signale koji se često pojavljuju. I da budemo iskreni, niko ne želi da gubi dragocene trenutke odzivom na lažne alarme. Istraživanja su pokazala da sa boljom kvalitetom signala, greške tokom vremena reakcije opadnu za otprilike trećinu u mestima gde se stalno kreće mnogo ljudi.
Мрежа безбедности у Сингапуру показује колико добро технологија појачала РЧ може да се прошири за велике градове. Град је поставио та мала али моћна појачала на око 12.000 фасада и транспортних тачака, што је помогло њиховом систему видео надзора да постигне скоро прецизне податке у већини случајева. Занимљиво је да је та инсталација смањила кашњења за скоро половину и заправо достизала подручја дуж обале на којима су сигнали раније били слаби, као што наводи Извештај о урбаној повезаности из 2024. године. Анализирајући оно што је постигнут у Сингапуру, постаје јасно да када се РЧ инфраструктура правилно оптимизује, има смисла ширити системе безбедности на нивоу целог града, без губитка јачине сигнала или поузданих веза.
Безбедносни системи данас прелазе са старих аналогних поставки на дигиталне појачала РЧ снаге. Ови нови системи омогућавају много бољу контролу над сигналима и паметније управљање снагом које се прилагођава у покрету. Чаробњачки део се дешава кроз нешто што се назива дигитална предеформација, или на скраћени начин ДПД. У основи, ово аутоматски исправља оне досадне проблеме са таласним облицима, што значи да тачност сигнала скочи негде између 40 и чак 60 процената више у тим комплексним мултиканалним мрежним окружењима. За инсталације које раде без заустављања данонапо, ова промена смањује губитак енергије значајно. Поред тога, ови дигитални системи много боље подносе промене температуре у односу на своје претходнике, чиме су идеални за безбедносне инсталације на отвореном, где се временски услови током године често драстично мењају.
Полупроводници од нитрида галијума (GaN) имају три пута већу густину снаге у поређењу са стандардним алтернативама од силицијума, што мења начин на који РF појачала функционишу у многим индустријама. Према недавним истраживањима тржишта из 2024. године, ова појачала на бази GaN-а постижу ефикасност додавања снаге од око 82% када раде у тим захваћеним опсезима фреквенција 5G-а, нешто што помаже у одржавању јачине сигнала чак и у густо насељеним градским срединама где је интерференција честа појава. Још један велики бонус? Они производе око 35% мање топлоте у односу на своје силицијумске супарнике. То их чини посебно корисним у ситуацијама где екстремна топлота може бити проблематична. Узмимо, на пример, скривене системе за биометријско скенирање који су инсталирани у јавним просторима или уређаје за даљинско праћење периметра који су потпуно покретани соларним панелима. Смањени топлотни отисак значи да ове инсталације могу дуже радити између сервисирања без проблема прегревања.
Напредне методе паковања као што је интеграција на нивоу плоче смањиле су величину РF појачала за око 70% од 2020. године, при чему су задржале непромењен ниво снаге. Мање компоненте омогућавају интеграцију директно унутар камера за препознавање лица и скенера регистрационих таблица које свуда видимо. То чини изградњу дистрибуираних антенских система са временом одзива испод једног милисекунда могућом. Када додамо и неку врсту ИИ системе за само-надгледање, тада ови минијатурни пакети почињу да штеде новац. Градови који троше на одржавање система надзоре су пријавили смањење годишњих трошкова за око 22% због ових побољшања. У ствари, то има смисла када размислите колико је мање недоступности опреме уколико је она интелигентнија.
Савремена техника за надзор обрађује отприлике 87 процената тих РФ сигнала управо на извору, уместо да шали све у облак, што је прошле године према истраживању Фрост енд Сулливан смањило време одзива за чак две трећине. Када комбинујемо РФ појачала са овим чиповима који обрађују податке на ивици системе и на којима се извршава вештачка интелегенција, постижемо детекцију претње у року од мање од 200 милисекунди. Та врста брзине је важна када покушавате да уочите особу која носи оружје или да детектујете нелегалне дронове који лете изнад главе. На тај начин како системи функционишу заједно, вештачка интелегенција може да раздвоји све РФ сигнале у позадини док појачава важне фреквенције. То има смисла, јер су градске улице препуне разних сигнала који се одбијају свуда око нас.
RF pojačala poboljšana veštačkom inteligencijom zapravo mogu upravljati dodelom propusnog opsega kroz prediktivne modele. Ovaj sistem može da obradi oko četiri i po puta više video snimaka u poređenju sa starijim analognim sistemima. Kada je u pitanju smanjenje izobličenja signala, mašinsko učenje takođe igra veliku ulogu. Studije pokazuju poboljšanje od oko 40-45% u sistemima sa više kamera, gde sistem automatski prilagođava pojačanje pojačala u zavisnosti od opterećenja mreže za nadzor u datom trenutku. Rezultat? Pametni gradovi mogu istovremeno da koriste 8K prepoznavanje lica i podatke iz radara sa milimetarskim talasima, bez prevelikog opterećenja infrastrukture za prenos podataka. Ovakva performansa je izuzetno važna kada je reč o kompleksnim urbanim sistemima za nadzor koji moraju da obrade ogromne količine informacija u isto vreme.
Појачани РФ сигнали могу да продру кроз зидове и достиgnu удаљеност од око 1,2 миље, али према извештају Privacy International-а из 2024. године, скоро три четвртине градских становника брину се да њихова приватност не буде навиђена помоћу ових електромагнетних таласа. Недавно су регулатори интервенисали, наредивши енкрипцију за све РФ податке обрађене путем вештачке интелигенције који раде на фреквенцијама изнад 24 GHz. Овај захтев ствара значајне проблеме инжењерима који покушавају да одрже брзину одговора система довољно велику за практичну примену. И даље постоји много жестоких дебата око тога како да се постигне прави баланс између заштите безбедности заједнице и заштите личних слобода. Ствари постају још компликованије када се узме у обзир да је технологија РФ надзора постала скоро 90% прецизнија у поређењу са традиционалним оптичким системима надзора, чиме се постављају нова питања о томе који ниво надзора је прихватљив у модерном друштву.
Савремени системи за надзор полагају на појачала РF снаге која обично раде отприлике 40 до 60 процената времена, што значи да производе отприлике 15 до 30 процената укупне енергије као отпадни топлоту. Када се та топлота не управља на правilan начин, компоненте трајају око 19 до 22 процената краће него што се очекује (као што је наведено у истраживању Енергија 2021), а такође се забележује и значајан пораст лажних аларма због изобличења сигнала. Добра вест је да појачала заснована на галијум нитриду остају 12 до 18 степени хладнија у поређењу са традиционалним појачалима од силицијума. Такође, фазиране системе хлађења ефикасно распоређују топлоту много боље кроз све чворове у систему. За веће инсталације где опрема ради без пауза, технике хлађења у резервоару могу смањити укупну потрошњу енергије за скоро трећину током дуготрајног рада, према различитим извештајима о управљању топлотом које смо недавно видели.
Водеће мреже безбедности користе тростепену скалирање енергије у РF појачалима:
Ове технике смањују потрошњу енергије за 23–29% у градским системима надзора, при чему се одржава доступност система на нивоу од 99,3%. Као што је истакнуто у Извештају о тржишту управљања температуром из 2024. године, адаптивна решења за хлађење која комбинују течне топлотне отпорнике са оптимизацијом протока ваздуха на бази вештачке интелигенције спречавају 82% случајева термалног ограничавања у високо-густим инсталацијама.
Учешће 5G и mmWave технологије значајно је проширило границе рада РЧ појачала, која сада раде на фреквенцијама изнад 50 GHz, што је отприлике десет пута више него у старијим системима до 6 GHz. Шта то практично значи? Безбедносни системи сада могу да обрађују несабијене 4К видео токове са задршком испод 25 милисекунди, што је изузетно важно приликом извршавања алгоритама за детекцију претње у реалном времену. Најновији подаци из извештаја RF Tech Trends показују да нова појачала у високом опсегу достиже ефикасност од око 92%, што заправо решава неке дугогодишње проблеме са ширењем сигнала кроз густа урбана подручја где су зграде претходно блокирале велики део сигнала.
Појачала нове генерације укључују процесоре машинског учења који предвиђају кварове компонената више од 72 часа унапред, чиме се у пољским тестовима смањује непланирани застој за 38%. Прототип једног произвођача аутономно пребацује сигнале током термалног стреса, постижући 99,999% доступности у тестовима у пустињским климама. Ове иновације подржавају глобални помак ка самопрžивљавајућим, инфраструктурama без потребе за одржавањем.
Аналитичари са тржишта предвиђају да ће сектор појачала снаге у РФ опсегу за безбедносне сврхе значајно да се прошири у наредној деценији, растући око 9,8 процената годишње све до 2030. године. Овај раст углавном потиче од наставка развоја 5G мрежа у градовима по целом свету и разних пројеката паметних градова који стичу замах. Регион Азије и Пацифика биће доминантна сила у овој области са око 42 процента укупне тржишне вредности, углавном зато што је Сингапур уложио скоро 740 милиона долара у надоградњу инфраструктуре за надзор коришћењем најнапредније mmWave технологије. У међувремену, Северна Америка задржава друго место са приближно 28 процената тржишног удела, где владе улажу значајна средства у напредне системе за надзор на граници који су дизајнирани да функционишу у екстремно високим фреквенцијама које прелазе пропусни опсег од 100 гигахерца.