Trådlösa videolänkar
hittills mest en nischmarknad

Trådlös överföring av videosignaler, till exempel från övervakningskameror, har traditionellt mest använts i speciella tillämpningar. Det har rört sig om övervakning av anläggningar som legat utspridda över ett större område, övervakning av industriprocesser, fordon, fartyg eller militära anläggningar. Här har man ofta tagit till mikrovågslänkar för att överföra bildinformationen.
Nu kan man emellertid skönja en förändring. I de nya, nätverksbaserade kameraövervakningssystem har man relativt nyligen introducerat kameror med inbyggd trådlös nätlänk (WLAN). Räckvidden hos dessa länkar är relativt kort, i storleksordningen upp till 100 meter, men å andra sidan kan man dra nytta av att tekniken är billig. Den åker snålskjuts på prisutvecklingen i databranschen.

Det är uteslutande digital bildöverföring som bör användas vid nyinstallationer,
eller digitaliserade signaler från analoga kameror som direkt kan
skickas över en digitallänk.

Den klassiska mikrovågslänken
En klassisk videolänk arbetar i mikrovågsområdet och etableras som en kraftigt riktad punkttill- punkt-förbindelse mellan två riktantenner eller paraboler monterade på tak, i mast eller på en husvägg. En sådan länk kännetecknas av hög överföringsförmåga, lång räckvidd och ett relativt högt pris. Liknande teknik och frekvensband används bland annat för att distribuera bredbandstrafik i glesbygd och för att hantera kontribution (programinsamling) inom radio- och TVindustrin, vilket ger en antydan om vilka signalbandbredder man får tillgång till.
En kraftigt riktad länk av detta slag kan ge möjlighet att överföra en eller flera bildkanaler, och fungerar över relativt långa avstånd – upp till flera mil. Men länken kräver samtidigt att det finns fri sikt mellan antennerna, och vid längre avstånd kan sändningen även påverkas av kraftig nederbörd. Användningen begränsas också av att utrustningen knappast kan betraktas som billig. I allmänhet används mikrovågslänkar därför först när installationsmiljön gör det nödvändigt, till exempel när man behöver överbrygga långa distanser och det saknas alternativa kabelvägar.
Länkkommunikationen sker över licensierade frekvensband, vilket gör att installationen kräver tillstånd från Post- och telestyrelsen. Frekvensplanering är nödvändig, vilket innebär att man måste specificera var länkstråken ska löpa.

Första länkhoppet
Eftersom den traditionella, analoga videosignalen är relativt bandbreddskrävande (i storleksordningen 4-8 MHz) gäller alltid grundprincipen att så snart som möjligt få ner den i en kabel eller fiberlänk för vidare distribution till en övervakningscentral. Det är alltså i praktiken det första länkhoppet vi talar om, från själva kameran till en mux, videoväxel eller motsvarande utrustning.
Luftlänken är en känslig historia ur säkerhetssynpunkt. Analoga videosignaler som överförs via radiolänk är svåra att skydda, vilket man länge varit medveten om i framför allt militära sammanhang. Där har man ofta som uttrycklig strategi att tvinga upp fiendens kommunikation i radioetern, eftersom det blir enklare att avlyssna den. I detta sammanhang tål det dock att påpekas att den kraftiga riktverkan en mikrovågslänk har gör det svårt för en angripare att avlyssna signalen. Signalstyrkan avtar mycket snabbt så snart man avlägsnar sig från själva länkstråket, vilket innebär att man i praktiken måste lägga sig precis mitt emellan antennerna för att kunna uppfatta något.

Kryptering skyddar
För att skydda radiotrafik brukar man digitalisera den och ta till kryptering. Tidigare metoder att förvränga analoga signaler genom sk scrambling får knappast betraktas som aktuella idag. De bygger nämligen på att själva metoden måste hållas hemlig (securityby- obscurity) och det inte finns så många olika sätt att förvränga signalen på. Därför är det uteslutande digital bildöverföring som bör användas vid nyinstallationer, eller digitaliserade signaler från analoga kameror som direkt kan skickas över en digitallänk.
I dessa fall skyddas signalen normalt genom att man krypterar hela länken. Detta är ett praktiskt tillvägagångssätt. Man kapslar in all trafik – och själva krypteringen kan ligga i länkutrustningen som därmed formar ett slags säker tunnling av bildtrafiken. Videosignalen överförs i klartext inuti denna tunnel, och det går även utmärkt att inkludera fler styrdata eller larmkommunikation inuti det skyddande ”kryptoskalet”.

Nätverkskameror
Vi har redan nämnt de nätverksanslutna övervakningskamerorna. Dessa är en relativt nytt fenomen på övervakningsmarknaden. Här drar man nytta av den teknikutveckling som skett inom dataindustrin på senare tid och kopplar helt enkelt ihop övervakningskameran med ett trådlöst nätverkskort.
Tekniken i en sådan nätverkskamera är normalt baserad på WLAN (Wireless Local Area Network), en standardiserad länkteknik som i praktiken inte är något annat än en radioversion av Ethernet, den dominerande länktekniken i vanliga företagsnät (LAN, Local Area Network). Båda teknikerna har standardiserats av den amerikanska ingenjörsorganisationen IEEE. Ethernet har beteckningen 802.3 och WLAN har beteckningen 802.11. Skillnaden består främst i tillvägagångssättet när man ”lyssnar på linjen” och vid vilka tidpunkter man sänder signaler över nätlänken för att upprätta kontakt (etablera en länk).
Med WLAN är det relativt okomplicerat att koppla sin videobild rakt in i till exempel ett företagsnät. Det kan dock finnas fog för att etablera ett separat nät, som enbart är avsett för övervakning och larmkommunikation. Man behöver emellertid inte bygga ett fysiskt separerat nät. Övervakningsnätet kan enkelt realiseras med WLAN - teknik (virtuellt LAN) som knyter ihop utvalda portar i samma nätväxel som det vanliga företagsnätet.

Relativt kort räckvidd
WLAN använder ett licensfritt frekvensband i området runt 2,45 GHz. Utrymmet är ett så kallat ISM - band (Industrial, Scientific, Medical) som även kan användas för andra utrustningar, exempelvis mikrovågsugnar. Detta är normalt problemfritt, men man får vara beredd på att störningar ibland kan uppstå. Räckvidden är normalt begränsad till ungefär 100 meter, men genom att komplettera med riktantenner kan man ofta få fungerande överföring på sträckor upp till någon kilometer, ibland mer.
De stora fördelarna med WLAN - länkar är priset och enkelheten. Flera kameratillverkare har idag byggt in nätanslutning för Ethernet eller WLAN direkt i kamerorna. Om det finns WLAN anslutning i kameran är det bara att installera den och länka ihop den med en närliggande accesspunkt (AP) för WLAN som ligger kopplad till det traditionella företagsnätet. Om WLAN saknas, men det finns en nätkontakt för Ethernet på kameran, kopplas denna enkelt ihop med en prisbillig, extern WLAN - enhet – för att på samma sätt länkas till en accesspunkt i företagsnätet.
Det brukar gå både snabbt och enkelt att installera kameror av det här slaget. Den del av radiospektrum som WLAN använder kräver inte heller någon frekvensplanering, vilket gör att man kan experimentera med placeringen i stort sett som man vill.

Hållbarheten varierar
Nackdelen med den snabbinstallerade WLAN - tekniken är dels driftsäkerheten, dels säkerheten i överföringen av data. Först några ord om driftsäkerhet. Nätverkskamerorna är mer eller mindre ett resultat av den utveckling som skett inom dataindustrin under de senaste tio åren, och här avlöser produktgenerationerna varandra i en aldrig sinande ström. De protokoll som används för WLAN kommunikation har hunnit stabilisera sig idag, och ofta finns det programuppgraderingar tillgängliga. Det man möjligen ska hålla ögonen på är de tillägg till IEEE 802.11 som publicerats (a/b/g) och där man får tillgång till högre överföringshastigheter. Vill man få nytta av de högre hastigheterna utan problem bör alla enheter vara av samma fabrikat och typ. Däremot snålas det emellanåt på delar av den fysiska konstruktionen. WLAN - utrustningar för konsumentbruk är inte alltid avsedda för användning dygnet runt under flera år. Ett vanligt exempel på svagheter i detta avseende är nätadaptrarna i billiga WLAN länkar. De brukar ge upp efter bara något år. Därför bör man – speciellt i säkerhetssammanhang – skaffa sig utrustning som verkligen konstruerats för långvarig, kontinuerlig drift. WLAN - tillverkarna har grovt räknat tre olika produktlinjer idag: konsumentlänkar, enheter för företagsbruk och ren operatörsutrustning.

Krävs säker länk
Säkerheten är det andra dilemmat hos WLAN-kamerorna. I grunden är WLAN en öppen länkteknik, som måste kompletteras med länkkryptering för att skydda trafikkanalen. Detta kan ske på flera sätt: genom fast kryptonyckel, roterande kryptonycklar eller nycklar som kontrolleras mot en databas (radius-server eller motsvarande). Tyvärr har attackmetoderna också utvecklats, vilket innebär att de metoder som finns för att skydda själva länken idag inte utgör något absolut skydd. Det krävs inte speciellt lång tid för att bryta sig in i själv radiolänken. För att säkerställa konfidentialiteten – skyddet av själv bildinformationen i videolänken – bör man därför kryptera trafiken även på högre nivå. Nivån ovanför länknivå brukar kallas nätnivå, och här brukar man skydda trafiken genom tunnling enligt en standardfamilj som kallas IPsec (IP security). När man använder IPsec skyddas all IP-trafik som skickas över radiolänken på ett effektivt sätt.