1. White Paper
VIDEOVIGILANCIA INALAMBRICA:
ABRIENDO LA PUERTA A POSIBILIDADES INFINITAS
Y LLEVANDO LA VIGILANCIA A LA ERA INALAMBRICA.
LIBRO BLANCO
Contiene información confidencial para uso exclusivo del destinatario.
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VIDEOVIGILANCIA INALAMBRICA Pág. 2
LA VIGILANCIA ENTRA EN LA ERA DIGITAL.
Hoy en día, las organizaciones públicas y privadas tienen infreaestructuras
sofisticadas dispersas geográficamente que requieren una supervisión centralizada
y el empleo de seguridad global y redes de vigilancia.
Además, como el mundo se vuelve más sensible al asunto de la seguridad, el
mercado y la demanda de soluciones de vigilancia muti-sitio son más rigurosas, y
las normas de seguridad basadas en video son cada vez mayores. Uno de los más
recientes desafíos de la seguridad a los que se enfrentan los profesionales es el
despliegue viable, y rentable de infraestructuras de redes de seguridad a través de
múltiples sitios remotos.
En los últimos años, la industria de la videovigilancia ha dado pasos de gigante
hacia la digitalización de la infraestructura. Esta tendencia continúa, porque la
digitalización permite sustituir la capacidad limitada y la capacidad de redes de
transmisión analógicas, con las innumerables oportunidades brindadas por redes IP.
En particular, los sistemas basados en IP ofrecen la facilidad de integración e
interoperabilidad con una multitud de sistemas, permitiendo el desarrollo
de una gama de innovadoras infraestructuras de telecomunicaciones.
Los sistemas de vigilancia basados en IP, ofrecen mucho más que simple control
visual, a partir de un único y centralizado
ordenador, que ofrece una gama de beneficios, que incluyen:
• Gestión en tiempo real y simultánea de vigilancia de las personas y de
mercancías en varios sitios
• Máxima calidad de grabación de sonido e imágenes.
• Control de sistemas de alarma
Estos sistemas basados en IP requieren una adecuada infraestructura de red de
banda ancha. Hoy en día, hay diferentes opciones para obtener el necesario
acceso de banda ancha. Esto incluye acceso inalámbrico de banda ancha, que en
muchos
casos ofrece una excelente solución para reducir la brecha digital en las zonas que
carecen de una infraestructura de cableado, así como una alternativa a DSL.
LA ALTERNATIVA INALÁMBRICA: UN MUNDO DE POSIBILIDADES
La mayoría de las infraestructuras de cable, como el cobre, se desplegó mucho
antes de la llegada de la revolución de Internet. Las tecnologías DSL se puede
utilizar con esa infraestructura, sin embargo, existen diversas limitaciones,
tales como la disponibilidad de DSLAM, la capacidad para llegar a lugares situados
a distancia de DSLAM, y el tipo de datos que se puede transmitir. Además, la
mayoría de la tecnología trabaja en modo asimétrico, favoreciendo el flujo
descendente.
Más recientemente, algunas organizaciones han desplegado las infraestructuras
de fibra óptica. Sin embargo, esos despliegues son muy caros y requieren
procedimientos administrativos y técnicos.
La disponibilidad de tecnologías inalámbricas de banda ancha (bucle local
inalámbrico) ofrece una alternativa interesante, cuando las tecnologías y la
infraestructura de cable no está disponible o no puede proporcionar el rendimiento
necesario. Esas redes también puede ser empleadas como un complemento a las
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redes de cable, ampliando la cobertura y / o capacidad y ofrecer nuevas
posibilidades de modularidad y movilidad.
IP INALÁMBRICO PARA APLICACIONES DE VIGILANCIA
Dado que el acceso inalámbrico de banda ancha está disponible, las tecnologías de red de
radio IP han ido evolucionando para proporcionar más ancho de banda, más alcance y
más seguridad - todos los parámetros críticos para aplicaciones de vigilancia por vídeo.
Además, la integración de sofisticadas técnicas de encriptación han facilitado el uso de la
tecnología inalámbrica para aplicaciones sensibles militares y otras aplicaciones
equivalentes.
En aplicacions de videovigilancia en las zonas urbanas, ahora es posible de manera
rápida y rentable desplegar las redes de CCTV en una serie de ámbitos, como lugares
públicos, centros comerciales y zonas industriales, para garantizar la seguridad. La
ventaja de este tipo de redes es que puede ser desplegado rápidamente con
presupuestos asequibles, reduciendo los gastos operacionales.
En mercados como el transporte público o la seguridad pública, el acceso inalámbrico de
banda ancha abre el camino a vigilancia 24x7, que es inaccesible para la mayoría de las
infraestructuras de cable avanzados. Las redes inalámbricas permiten a los vehiculos
patrulla
compartir videos de forma bidireccional, transmisiones de audio y otros tipos de datos,
con los colegas o con sistemas de gestión situados en un único Centro de seguridad. Por
otra parte, la misma infraestructura puede utilizarse para Acceso a Internet, mediante la
utilización de VLANs.
LA MOTIVACIÓN ECONÓMICA - LA REDUCCIÓN DE LOS COSTOS.
Fibra, cobre y cable requieren una importante inversión inicial. El CAPEX para los equipos
de radio es mucho más económico, ya que está directamente relacionada con las
necesidades actuales. Las redes de acceso de ario son modulares y pueden ser
desplegadas muy rápidamente. En consecuencia, las redes inalámbricas garantizan un
considerable ahorro en comparación con el despliegue de nuevas redes de cable, y un
retorno de la inversión es considerablemente más rápido, sobre todo teniendo en cuenta
los gastos periódicos de las líneas arrendadas o enlaces SDSL.
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¿ QUE TECNOLOGÍA INALÁMBRICA?
Hay una serie de tecnologías inalámbricas en el mercado hoy en día que dan la sensación
de que la conexión inalámbrica puede hacer cualquier cosa posible. Esto puede llevar a
cierta confusión para el usuario final. Algunas precauciones específicas de usuario y
arquitectura deben ser consideradas. El cuadro que figura a continuación es resumen de
algunas de las tecnologías inalámbricas disponibles para entornos ETSI , sus
características y la posible idoneidad para el uso en las zonas urbanas de vigilancia por
vídeo.
TOPOLOGÍAS DE REDES INALÁMBRICAS DISPONIBLES.
Las redes de comunicaciones inalambricas usan radio-módems montados en edificios
públicos o privados, torres de agua, postes o cualquier otra estructura elevada con el fin
de optimizar las transmisiones. La zona de cobertura usa enlaces punto a punto (PtP) y
punto a multipunto (PtMP), dependiendo de la topología y la arquitectura necesaria.
La cobertura puede llegar a varios kilómetros (hasta 30 km y más para un enlace de alta
capacidad en enlace PTP) y sirve para todo tipo de clientes públicos o privados.
Las topologías PtP sólo permiten las comunicaciones entre dos puntos. Esta topología se
utiliza ya sea para conectar una sola cámara remota o para la transmisión de un grupo
de cámaras de seguridad desde un PC remoto.
La topologia PtMP consta de una estación base central donde se concentra el flujo de
múltiples cámaras remotas situadas a una distancia unas de otras. Se trata de una
infraestructura modular - que puede evolucionar según a las necesidades - en términos
de capacidad y cobertura. Los puntos remotos se pueden añadir cuando sea necesario.
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CONFIGURACIÓN TÍPICA PTMP
Las redes inalámbricas malladas (Mesh) son otra topología. Estas redes son muy
atractivas para aplicaciones de movilidad.
Las redes malladas no son adecuadas para la calidad de señales de vídeo, ya que la
calidad del servicio (QoS) no puede ser garantizada en grandes redes.
Uno de los grandes problemas que se encuentran en las cámaras IP es la gran cantidad
de ancho de banda necesario para mantener una comunicación con calidad, ya que se
trata de una comunicación constante, y dependiendo del nivel de compresión del video, y
del número de cámaras conectadas a una unidad remota, puede saturar o no la red.
Por otra parte la gestión de eventos en los sistemas basados en cámaras IP, no tienen
suficiente capacidad para gestionar las acciones – captura de fotos -, ya que hablamos de
decimas de segundo en las que diversas acciones deben tener lugar, entre ellas la
captura en una matriz digital de video de lo que esta ocurriendo en ese instante.
Es por ello que determinadas funciones requieren disponer de un equipo informatico –
que llamaremos Agente Electrónico - en el mismo punto de control, que gestione los
eventos, pudiendo ser accedido el equipo en remoto.
Típica configuración de la red de malla.
En la actualidad todas las diferentes topologías antes mencionados pueden ser mixtas, de
acuerdo con la configuración desplegada de la red de vigilancia por vídeo. En tales
casos, el director del proyecto es responsable de la definición de la arquitectura más
adecuada que proporcionará la mejor relación coste / rendimiento.
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IDONEIDAD DE LA TECNOLOGÍA INALÁMBRICA PARA LAS
NECESIDADES DE TOPOLOGÍAS DE VIGILANCIA POR VÍDEO.
La siguiente tabla resume los diversos escenarios para el despliegue de una red de vídeo
digital y las topologias recomendadas.
Escenario Topologia Recomendada Cometarios
Conexión de una sola cámara Sistema PtP Cámara IP.
remota para video vigilancia sin
gestión de eventos
Conexión de una sola camara Sistema PtP Debe utilizar una cámara analógica, conectada a
remota para video vigilancia y un Agente Eletrónico que realizará la gestión de
gestión de eventos eventos, estando el Agente Electrónico conectado
mediante red IP, aplicando la compresión
oportuna para la videovigilancia.
Conexión de un lugar remoto con Sistema PtP En este caso es altamente recomendable la
varias cámaras agrupadas utilización de cámaras cableadas a un equipo
Agente Electrónico en el lugar remoto y
transporte inalambrico de todo el video bajo
demanda a un Agente Electrónico Centro de
Control, situado en otro edificio.
Conexión de cámaras dispersas Sistema PtMP – sistema En lugar de emplear un PtP para cada cámara, un
sobre un area urbana extensa modular que permite la sistema PtMP es más simple y sirve para todas
instalación de cámaras las cámaras, por lo tanto, reduce el tamaño de la
adicionales infraestructura central, instalación y operaciones.
Este sistema puede ser completado por una red
Mesh para llegar a las cámaras agrupadas en un
reducida área de cobertura.
Empleo de varios grupos de Los sistemas PtMP La combinación de dos topologias permite un
camaras, con cada grupo en un concentran las camras sitema con mas disponibilidad de capacidad.
area diferente y/o direccion en distribuidas en cada area, Evita el posible dilema de la visibilidad entre las
relación a la estación de control y un sistema PtP llevara el camaras y el centro de control como parte de
flujo de video desde los una solución redundante al solapar las areas
grupos de camras hasta el cubiertas por varias estaciones PtMP
centro de control
CARTERA DE PRODUCTOS WIRELESS DE LEADER.
Leader se ha especializado en redes inalámbricas de banda ancha para infraestructuras
desde hace más de 10 años. La compañía ha desarrollado una completa cartera de
productos que ofrece soluciones para el mercado, operacionales y cumpliendo la
reglamentación en cada pais.
Las aplicaciones de seguridad requieren un alto nivel de fiabilidad, por lo tanto, Leader
hace la elección natural para el despliegue de una infraestructura inalámbrica. Usando
WiMAX y tecnologías HIPERLAN, los productos que Leader comercializa están diseñados
para trabajar bajo las más duras condiciones ambientales. Además, los productos que
Leader ofrece son capaces de superar los problemas de interferencias, típicamente
encontradas en las zonas urbanas e industriales, y facilitar el acceso inalámbrico para
redes de alta seguridad redes que son especialmente adecuados para aplicaciones de
seguridad y protección.
La amplia gama de productos que gestiona Leader PtP, PtMP y redes malladas (Mesh)
dan al usuario final la oportunidad de seleccionar la mejor relación precio / rendimiento
de la solución, sin tener que hacer sacrificios en modularidad, seguridad o fiabilidad de su
red.
ASISTENCIA Y ASESORAMIENTO
Leader ofrece algo más que productos de alto rendimiento, también proporciona un
completo servicio de consultoria de servicios profesionales para diseñar y validar la más
adecuada arquitectura de red inalámbrica. Este servicio personalizado garantiza una
oferta altamente competitiva.
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LA CONSTRUCCIÓN DE UN ACCESO INALÁMBRICO DE RED DE VIDEO
VIGILANCIA CON LEADER.
Como se señaló anteriormente, dos tipos de topologías inalámbricas pueden combinarse
o utilizarse independientemente para crear diferentes configuraciones de redes digitales
CCTV. En el siguiente cuadro se presenta una serie de posibles escenarios y la
solución para satisfacer las necesidades de los clientes:
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LA CONSTRUCCIÓN DE UNA DE RED DE VIDEO VIGILANCIA CON
LEADER.
Leader dispone de una serie de Agentes Electronicos especializados en distintas áreas
relacionadas con el tráfico. En el siguiente cuadro se presenta una serie de posibles
escenarios y la solución para satisfacer las necesidades de los clientes:
Identificación de matrículas, sobre Agente Electronico IBC Identificación de matricula y
vehiculo en movimiento o en Fijo y Movil. consulta sobre 5 bases de datos
lugares fijos. Con hasta 4 canales AE Administrador externas, con captura fotografica,
de identificación de matriculas. video, y trabajando en espectro
visible, con posibilidad de colocar
infrarrojos. En distintas situaciones
de visibilidad y con velocidades de
hasta 200Km/h, en ambos
sentidos.
Sistema anti-infractor. Permite la Agente Electronico ANF Jusitificacion dinamica mediante la
detección de la infracción, asi AE Administrador grabación en video propietario de
como la lectura de la matricula de distintos comportamientos en la
todos los vehiculos que circulan zona de control, semaforo rojo,
por la zona de control, con fines de direccion prohibida, giro indebido,
aforamiento y control de vehiculos stop.
sospechosos.
Espiras Opticas. Para el control de Agente Electronico EO
aforamiento de vehiculos con AE Administrador
clasificación de los vehiculos e
informes por tramos horarios en
tiempo real
Idenfificacion de Incidentes. DAI Agente Electronico DAI
Optico. Detección de incidentes en AE Administrador
tuneles.
Centro de Control de Trafico. Con Super Agente Electronico Todos los Agentes Electronicos
sistemas de distribuidos e Agente Electronico CC integrados dentro de la red, son
integración de los distintos Agente Electronico NL integrables dentro de la misma
Agentes Electronicos AE Administrador plataforma CC, de modo que con
AE Control Remoto una red de banda ancha se pueden
AE Control Remoto web controlar todos los canales de
video, con la correspondiente
gestion de eventos para llamar la
atención del operador, integrando
telemetría, y acciones sobre
dispositivos mecanicos a traves de
contactos TTL.
CARACTERÍSTICAS DE INALÁMBRICOS PARA LAS ZONAS URBANAS
DE VÍDEO VIGILANCIA
Los Equipos destinados a la instalación exterior deberán cumplir las condiciones
siguientes:
• Rango de temperatura operacional debe estar entre -40 a 55 ° C
• Resistencia al mal tiempo y entorno: aislamiento de clase IP67 integrada
• AC / DC fuente de alimentación, cable CAT5 entre ODU (Unidad al aire libre) y
UDI (Unidad)
• Protección a efectos eléctricos medioambientales
• Herramientas de alineación de radio integradas.
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CARACTERÍSTICAS INALAMBRICAS Y ESPECIFICACIONES
El equipo para el despliegue en entornos urbanos debe ser resistente a las interferencias
electromagnéticas, al mismo tiempo de licencia libre. Por consiguiente, la mejor banda de
frecuencia es de 5,4 GHz, puesto que la banda de 2,4 GHz está
muy congestionada por innumerables dispositivos Wi-Fi - independientemente de si son
autónomos,profesionales o se integran en cajas de ADSL residencial.
Además, las caractreristicas inalambricas deben permitir una fácil instalación,
independientemente de las condiciones de visibilidad entre las cámaras y sus puntos de
enfoque.
• Wireless and Modem
º Frequency: 5.470-5.725 GHz
º Channel size:
º Standard: 20 MHz (11 available channels)
º Optional: 10 MHz (for better spectrum management in a compact
environment) and 40 MHz (for optimization of the PTP links)
º Duplexing mode: TDD (Time Division Duplex)
º Wireless access method: OFDM
º Modulation: BPSK, QPSK, QAM16, QAM64 with two levels of code correction per
level and automatic adaptation
º Sensitivity (DBM): -71 for the highest modulation
º Alignment and integrated diagnostics tools
º Automatic channel detection
• OFDM modulation
• Access device for CSMA-CA medium with DCF mechanism
• Automatic adaptation of modulation level and rate of flow as a function of the
environmental conditions, with 8 intermediate levels of modulation
• Processing capacity: 40,000 packets per second, irrespective of packet size
• Management of bandwidth by user and by direction (upward/downward link)
* Ethernet broadcasts filtering
• Automatic transmission power control
• DFS feature compliant with ETSI EN 301 893 V1.3.1 standard (minimum)
• Wireless data rate: 54 Mbps at the highest modulation in PtMP, 108 Mbps in PTP
• Maximum FTP capacity: 40 Mbps per base station sector in PtMP, 70 Mbps in PTP
• Maximum data rate per user: 32 Mbps FTP
• Minimum guaranteed data rate: 2 Mbps in each direction
• Maximum range: 30 km in LOS conditions
Network Characteristics and Specifications
• VLAN support (802.1Q)
º Trunk mode
º Access mode
º Hybrid mode
• QinQ VLAN support
• End-to-end prioritization
º By VLAN (802.1P)
º By IP ToS or DSCP (RFC791 or RFC2474) field
º By UDP/TCP port
• VoIP support with entry control (including fast packet processing)
• Graceful degradation in case of congested sector
• Unused BW can be offered to other users on a best effort basis
• Multicast and IGMP support
Security
• WEP 128 and AES 128 encryption
• Support for FIPS 197 encryption
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• Access control of administrative functions
• Protocol filtering (all, PPPoE only, IP only)
• MAC address filtering (authorized or denied lists)
• Blocking of remote Ethernet port
Administration
• Through Ethernet port or wireless link
• Telnet
• SNMP
• Fixed or DHCP addressing
• Remote modification and/or update of the configuration and/or the firmware
º By unit
º By lot
• Counters and statistics
º Traffic statistics (Ethernet and wireless)
º Traffic by modulation level
º Indication of the quality of the wireless link
Installation Conditions
• External hardware
º Temperature: -40°C to 55°C
º Relative humidity: 5-95%
º Protection: IP67
Conformance to Standards
• EMC FCC part 15 class B
• ETSI EN 489-1, EN 301-489
• Security UL 1950, EN 60950
• Lightning protection EN 61000-4-5
• Environment
º ETS 300 019 part 2-3 class 3.2E for internal units
º ETS 300 019 part 2-4 class 4.1E for external units
• Transportation ETS 300 019-2-2 class 2.3
• Storage: ETS 300 019-2-1 class 1.2E
• Radio FCC part 15, ETSI EN 301 753, ETSI EN 301 021, ETSI EN 301 893
(v1.3.1 August 2005)
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Sumario
Al igual que muchas industrias que dependen de la capacidad de transferencia de datos
entre múltiples sitios remotos, las redes inalambricas digitales ofrecen a la
videovigilancia una serie de importantes beneficios:
• Transporte de alta calidad de vídeo y señales de audio remoto de cámaras
• Compartición en tiempo real de datos entre todos los elementos de la cadena de
vigilancia
• Alternativa real e indiscutible a las costosas infraestructuras tradicionales de cable,
ofreciendo flexibilidad y modularidad.
• Solución económica que se integra naturalmente en los entornos IP y ofrece la
flexibilidad y la modularidad adecuada.
Con diversas unidades desplegadas en España, Leader es un proveedor de soluciones de
acceso inalámbrico para soluciones de banda ancha en redes PTP y PtMP. La solución
modular de la oferta de productos, compra-conforme-creces y los servicios de
consultores profesionales hace de Leader la elección natural para las organizaciones
que deseen mejorar sus sistemas de seguridad y beneficiarse de las ventajas de una
completa y probada solución de acceso inalámbrico de banda ancha.
Leader con experiencia de más de 15 años en el sector de la convergencia de redes
mixtas, cableadas e inalambricas le ofrecen la posibilidad de integrar sus redes para
gestiones de ToIP, Seguridad, Datos y Videovigilancia, aplicando a su vez sobre estas
redes soluciones avanzadas de mensajería y gestión documental.
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