智能建筑的三大通信力量:有线宽带、无线宽带

日期:2021-01-18 09:24:45 作者:admin 来源:未知

  智能建筑技术将成为商业地产的下一场革命。COVID-19疫情后,智能建筑的应用速度可能比以往任何时候都要快。当企业再次小心翼翼地开门时,确保更健康、更安全的环境,让用户放心,已经成为首要任务。物联网和智能建筑技术可以帮助实现这一点。
 
  许多解决方案承诺使用人工智能、机器学习、数据分析和可视化来发布启发性的见解和价值。然而,首先,它们本质上依赖于安全可靠地访问数据的能力。虽然现有的大多数商业建筑都有某种数据网络,但下一代智能建筑的连接要求是前所未有的。智能建筑除了完善现有网络外,还需要支持大量的物联网设备。
 
  智能建筑通信的三大基石
 
  虽然每栋建筑都是独一无二的,但支持未来智能网络基础设施的核心组件或多或少是一致的。也就是说,智能建筑用例的复杂环境使得业主很难定义这些基本原则和要素。传统技术和新兴技术的结合进一步加剧了这一挑战。基础设施在很大程度上包括三个基本层,每个层都是为了满足不同的通信需求而设计的。
 
  1.有线宽带通信
 
  当代建筑是许多控制器、开关和电子硬件的集合。这些组件依靠有线网络实现暖通空调、照明、安全、闭路电视监控、火灾报警和电梯等关键建筑功能的自动化和控制。专有协议长期以来主导着建筑自动化领域,给竖井系统带来了挑战。然而,今天,它们很快被开放标准以太网和IP电缆以及以太网电源解决方案所取代。
 
  下一代有线基础设施可以将不同的自动化网络连接到一个统一和集成的建筑管理系统,实现无缝和高效的控制,并简化复杂性。同时,它还可以为构建广泛的无线接入点和工作站以太网接入提供可靠的高带宽回程连接。
 
  2.无线宽带网络
 
  由于员工不再被绑在办公桌上,混合办公空间可能会在疫情爆发后增加。可以预测,随着对高速移动无线接入的需求继续激增,新的数字设施将迅速起飞。员工和游客现在期望在建筑环境中无处不在的无线网络连接和蜂窝网络覆盖。与此同时,电话会议和创新产品的蓬勃发展,如增强现实和虚拟现实、数字标牌和室内导航,以及传统的内部网和企业网络,正在加速带宽的消耗。
 
  为了跟上这些趋势,最新的Wi-Fi标准802.11ax或Wi-Fi6在带宽效率方面进行了重大改进,使更多端点能够连接到同一台路由器。与此同时,分布式天线系统(DAS)和小型蜂窝网络带来了可靠且始终在线的室内蜂窝连接,从而进一步增强了各种音视频使用情况下人们之间的连接。
 
  3.低功耗物联网连接
 
  尽管前两个基石长期以来一直是商业和企业通信领域的一部分,但随着物联网及其全新的互联设备的出现,第三层已经出现。构建网络侧重于高带宽应用程序,在这些应用程序中,少量物理资产实际上可以连接在一起。今天,智能传感器可以将几乎所有的物体连接到互联网上:简单到垃圾桶、水管或饮料机。他们甚至给建筑环境一个“声音”来报告许多高价值的指标,从温度、湿度和空气质量到照明、声学和住宅密度。
 
  这种大规模、细粒度的设备连接是通过一种新型的低功耗M2M(Machine-to-Machine)连接实现的,而低功耗广域网(LPWAN)则走在了前列。LPWAN结合了高能效、卓越的测距和穿透能力、易于安装和管理的特点,有效满足了电池供电物联网传感器大规模部署的需求。
 
  融合网络基础设施
 
  为了实现智能建筑的承诺,这三个通信层不应该独立运行,而应该在一个高度集成、健壮和安全的智能架构中运行。通过将无线物联网数据与传统自动化网络和企业系统相结合,我们可以提高租户的舒适度和体验,并实现更高水平的建筑效率和可持续性。例如,智能传感器传输的细粒度环境和交通数据有助于实时确定通风、供暖和制冷需求。这反过来又使基于电线的暖通空调系统能够得到动态和区域性的控制,以确保健康和高效的环境,同时降低碳和能源成本。
 
  传统的高吞吐量网络基础设施注入了先进的协议和标准,增强了互操作性、覆盖范围和数据速度。与此同时,预计我们将看到低功耗M2M连接的大幅增长,从而将物联网大规模引入建筑环境,并发布大量远程监控用例。