走向基于 IP 的云使能安全系统

2014-07-30 18:14:52来源: 麦瑞公司

    为响应客户需求和技术进步,安全系统制造商群体目前兴起了一股强大趋势:将自身产品从传统的模拟系统演化成基于 IP 的系统。这样,他们就能通过云服务来充分利用基于 IP 的通信系统广泛的创新成果。此类全新安全系统远不只是入侵报警器而已。它们提供增强的功能性、连通性和更多样的访问选择,便于充分利用新兴技术的强大功能。它们提供更为丰富的功能,如 IP 电话 (VoIP)、呼叫路由、基于规则的响应乃至移动设备访问支持等。

    安全系统广泛应用于住宅楼、办公楼、医院、工业设施、校园等场所。当前系统支持各种功能,如访问控制、计算机安全、视频监控和公共安全等。此类传统系统包含多个连接到监控单元的元件,可从控制面板对监控单元进行管理(参见图 1)。通常而言,模拟电话线可将监控单元连接到 24x7 全天候响应报警条件的远程监控站。图 1 所示为连接到 Internet 的本地局域网 (LAN);但传统模拟安全系统并未连接到 LAN(因此显示为灰色)。如今系统的典型安装地点可能包括独栋房屋乃至数以千万计的单元(比如,在多站点工业部署内)。

   

    图  1. 典型安全系统

    许多客户希望或需要利用其在自身现有安全系统中的投入。因此,制造商们正在开发迁移和升级路径,让传统模拟系统与基于 IP 的新系统互立并存。

    升级到 VoIP 需要一个快速迁移到基于 IP 的安全系统的路径,只需使用 Internet 将本地监控单元连接到远程监控站即可。在这一方法中,客户可以利用其现有 Internet 连接(而非采用模拟电话线)将监控单元连接到模拟电话适配器 (ATA),如图 2 所示。由于多数客户已连接至 Internet ,所以在多数情况下均为无缝安装。

   

    图  2: 基本模拟系统升级到 IP

    对于想要远程检验和控制自身安全系统状态(除接收警报和文本消息以外)的客户,则需要进阶升级到基于 IP 的监控。为实现这一点,监控单元和客户控制面板均需升级到基于 IP 的系统。如图 3 所示,基于 IP 的监控单元已部署到位,并已直接连接到 LAN。传统监控单元只是简单地连接到 Internet。而基于 IP 的全新控制单元则被连接到客户的现有 LAN,支持用户享受基于 IP 的安全服务的全部补充功能。这之所以能够实现是因为监控单元和控制面板目前均可通过 Internet 访问,支持更加广泛的服务范围。

   
    图 3: 高级升级: 基于 IP 的监控

    无需升级现有系统时,比如是新建建筑,或客户希望安装新系统时,可以安装基于 IP 的完整安全系统。安装基于 IP 的安全系统的主要优势是,此类安全系统可以提供更丰富的功能。此类部署中,VoIP、呼叫路由、基于规则的响应和移动设备访问支持等均为预期可实现的功能。更加可贵的是,基于 IP的系统支持访问许多基于云的新兴服务,其中包括多模态通信(文本、电子邮件、即时消息、语音通信)、整个系统的远程访问控制和远程控制(远程配置和监控)。客户使用此类服务可远程配置和控制系统,包括任何网页浏览器或联网智能手机发出的系统通知。在完全基于 IP 的系统内,所有组件均支持联网。其中包括监控单元、控制面板、访问控制和所有监控设备(参见图  4)。

   

    图  4: 基于 IP 的安全系统和监控设备

    从新增服务、部署效率和运行效率等方面而言,基于 IP 的安全系统都具备显著优势。从服务角度来说,优势包括移动或网络设备访问和控制支持、实时信息(比如状态、警报和警告)以及云提供的新兴功能。与此同时,Internet 标准简化了集成,而此类基于 IP 的系统支持快速扩展到大量站点和功能。最后,此类新系统的运行效率更高且运行成本大幅降低。它们通过采用 EEE 和其他环保标准降低功耗,而且还消除模拟电话线的经常性服务成本,待维护和监控的系统元件也更少。

    嵌入式组件用于桥接诸如模数转换之类的操作域。它们通常通过串行端口或基于 Web 的接口配置,且一般不要求本地接口。模拟电话适配器 (ATA) 即为一个例子,它可用于将模拟电话系统连接到 IP 网络。ATA 可具备一个或更多个可插入模拟电话线的 “FXS” 端口(而非听筒插口),即连接到 Internet 的网络连接,为方便起见,许多 ATA 还提供连接本地设备的额外网络连接(参见图 5)。许多单元内置有 PoE 选项,可通过支持 PoE 的以太网交换机接通。

   

    图  5: 基于 IP 的安全系统模拟电话适配器 (ATA) 示例

    端点设备提供丰富的用户界面,界面内容通常包括显示器、键盘、扩音器和扬声器,且上述所有均联网。控制面板、访问控制和内部通信均为端点设备的例子。

    考虑基于 IP 的安全系统的基本控制面板示例,如 Figure 6 所示。控制面板配备可显示状态和报警条件的 LCD 显示器、键盘、扩音器和扬声器,这些一般通过 VoIP 通信驱动。在典型部署中,背板通常配备一个或多个连接到 LAN 的网络接口。其他端点可能包括外部设备的数字控制,包括传感器、摄像机、访问控制机制、区域访问模板、门窗锁和其他安全设备等,视系统复杂程度而定。

   
    图  6: 基于 IP 的安全系统控制面板示例

    内部通信端点是更高级的示例(参见图 7)。其外形及功能与以上概括的控制面板不同,但基本架构大致相同,均由显示器、键盘、扩音器、扬声器和网络连接组成。此类端点的安装效率很高,因为它们仅需 5 类 PoE 接线,并可安装在配电箱内。

   

    图  7: 基于 IP 的安全系统内部通信示例

    那么,所有这些组件应如何协作,以更低的成本实现更高级的功能呢? 诸如麦瑞 KSZ8342 和 KSZ8382 的系统芯片 (SoCs) 可提供完整的解决方案,集成和管理基于 IP 的安全系统的所有组件。SoC 可为此类端点设备所需的所有接口提供内置支持。经全球商业和工业应用验证,SoC 可提供高度的可靠性和紧凑性,成为基于 IP 的安全系统的理想之选。

    以上提及的麦瑞 SoC 系列均采用嵌入式 RISC CPU 和功能强大的 DSP。由此实现配备 HD 语音处理功能的高灵活性 VoIP 平台。

    在客户对数字家庭一体化日益增长的需求的驱动下,基于 IP 的通信系统的创新为基于 IP 的安全系统的广泛采用提供了强大的支持。麦瑞 SoC 可提供基于 IP 的安全系统的完整解决方案。从升级传统安全系统、混合系统到全数字系统,以上论及的所有配置均可适用。. 此类 SoC 内的高级集成包括 3 端口交换机、PHY、放大器、音频接口和其他接口。此类 SoC 可同时为嵌入式和端点设备提供内置支持,这表明,创建全功能设备还需要一些额外的外部设备。固件采用模块架构为开发人员开发应用软件提供多种选择。这便于对 SoC 和相关固件进行快速调整,从而启用各种基于 IP 的安全解决方案。

关键字:麦瑞

编辑:冀凯 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2014/0730/article_12480.html
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