Тенденции развития рынка внутриобъектовых радиоканальных систем охраны

03.09.2013

Тенденции развития рынка внутриобъектовых радиоканальных систем охраныВ статье приводится анализ принципиальных технических характеристик внутриобъектовых радиосистем охранной сигнализации, качественное изменение которых в начале XXI века определило основное направление развития рынка радиоканальных систем охраны последнего поколения в качестве надежной альтернативы традиционным проводным системам.

Новые радиосистемы, новые области применения

Хорош известно, что начиная с середины 90-х годов внутриобъектовые радиосистемы охранно-пожарной сигнализации (далее - радиосистемы) широко применялись для охраны загородных домов, квартир и небольших офисов, иными словами - охраны объектов с низкой степенью риска технически
озленного саботажа. Возможность использования известных преимуществ подобных систем (сохранение интерьера, простота установки и т.д.) в течение десятилетий позволяла закрыть глаза на длинный перечень недостатков, присущих радиосистемам первого поколения. Среди прочих можно упомянуть о:

· низкой помехоустойчивости;
· недостаточной имитостойкости;
· малой продолжительности автономной работы радиоизвещателей;
· “тепличных” условиях эксплуатации.

Поставщики профессиональных систем безопасности хорошо знали об упомянутых выше особенностях, а также о трудностях при посредственном монтаже радиосистем на объектах. Поэтому
рекомендовали своим клиентам отдавать предпочтение проводным и лишь в случае крайней необходимости - радиоканальным охранно-пожарным системам. Что же изменилось с приходом XXI века? Прежде всего - появление новой элементной базы и современных протоколов доступа к каналам передачи данных, что качественно повлияло на изменение ключевых характеристик радиосистем, определяющих надежность работы на объекте. Это обстоятельство позволило производителям и инсталляторам профессиональной охранно-пожарной техники прийти сегодня к общему мнению, что перед радиосистемами последнего поколения открываются области применения, которые ранее считались вотчиной проводных охранно-пожарных систем.

Рассмотрим обобщенный опыт применения радиосистем последнего поколения, радиосистем предыдущего поколения и традиционных проводных систем в России.

Оперируя количеством извещателей, можно разделить все объекты на две условные группы: объекты типа «Коттедж» и «Гипермаркет».

Первая группа объектов - количество извещателей не превышает 50 - 70 штук. Решение о том, какую охранно-пожарную систему - проводную или радиоканальную - устанавливать на объекте из данной группы, принимается, прежде всего, с учетом возможных последствий нарушения интерьера. И, несмотря на то, что суммарная стоимость установки проводной системы, разумеется, будет ниже стоимости установки любой радиосистемы, выбор падает на радиосистемы. В группу обсуждающихся здесь объектов смело можно включить музеи, дворцы, элитное жилье.

Вторая группа объектов - количество извещателей превышает 100 штук. Применение радиосистем последнего поколения позволяет организовать профессиональную охранно-пожарную сигнализацию не только на привычных для радиосистем объектах типа «Коттедж», но и на недоступных ранее для радиосистем крупных объектах типа «Гипермаркет», требующих исключительной надежности и большой емкости радиосистемы. Важно отметить, что при оборудовании таких объектов радиосистемы нового поколения успешно конкурируют с проводными системами по стоимости установки (расходные материалы, монтаж). Кроме того, не стоит забывать, современные радиосистемы могут быть развернуты на объекте без вывода его из эксплуатации. Проведем анализ характеристик, позволивших открыть новые области применения для радиосистем: надежность и емкость.

Надежность проводных и радиоканальных систем охраны Дискуссии о надежности радиоканальных систем охраны в сравнении с проводными, в которых мне приходилось участвовать, зачастую сводились к обсуждению надежности канала связи между элементами системы. Скепсис специалистов в области охранно-пожарной техники понятен. Во-первых, всем известен печальный опыт использования охранно-пожарных радиосистем первых поколений, во-вторых, интуитивно - провод, связывающий два устройства, кажется надежнее. Так же, наверное, в свое время выглядели споры о возможности использования беспроводной телефонии, однако, техника совершенствовалась, и сегодня вряд ли кто-нибудь сможет представить мир без мобильной связи. Очевидно, что сильные и слабые стороны существуют как у проводных, так и у радиоканальных систем.

Провод по всей своей длине подвержен воздействию внешней среды. Проложенный в стене, он может быть нарушен простой дрелью. Небрежный монтаж в распределительных коробах может привести к плохим контактам, а проникновение воды - к заземлению и окислению. Ошибки при проектировании, например, в случае пожара могут привести к ситуации, когда провод перегорит раньше, чем система сможет зафиксировать сам пожар. Радиоканал, напротив, подвержен только «точечным» воздействиям. Однако, использование современных технологии позволяет достаточно успешно бороться с такими воздействиями, при этом обеспечивая «неперегораемую» и «неперегрызаемую» связь устройств системы. В число параметров, определяющих надежность радиосистемы, входят такие параметры, как:
- помехоустойчивость;
- криптозащита;
- время работы радиоизвещателей от источника питания;
- температурный диапазон.

Помехоустойчивость

Помехоустойчивость, по мнению целого ряда специалистов в области радиоканальных систем охраны, определяется следующим:
- количеством частотных диапазонов, в которых может работать радиосистема; количеством частотных каналов в каждом диапазоне;
- возможностью автовыбора резервных каналов;
- наличием автоматической регулировки мощности излучения. При рассмотрении данного пункта, на мой взгляд, будет интересно обратиться к опыту европейских центров сертификации. Впервые нормативные документы, регламентирующие функционирование охранно-пожарных радиоканальных систем, появились в Германии еще в 1994 году. И с тех пор работа не прекращалась ни на один год. Достаточно заметить, что в настоящий момент всерьез обсуждается появление новой части всем известного стандарта EN54 «Системы обнаружения и сигнализации о пожаре», который будет посвящен радиоканальным системам. В соответствии с европейской классификацией существует три класса охранных проводных и радиоканальных систем, отличающихся между собой, прежде всего, по степени риска технически подготовленного взлома
( EN 50 1311):
- класс А: низкая степень риска - объекты частного пользования (загородные дома, квартиры);
- класс В: средняя степень риска - объекты общественного пользования (магазины, учебные заведения);
- класс С: высокая степень риска - объекты государственной важности (музеи, исторические памятники).
Представим себе типичную ситуацию на объекте, находящемся под охраной радиосистемы. Время от времени пропадает связь с тем или иным радиоустройством. Скорее всего, причиной является не преднамеренное саботирование работы системы, а работа других приборов и систем на выбранном при установке системы канале связи (литере). (Напомним, что диапазон частот 433 и 868МГц является нелицензируемым, и его используют не только охранно-пожарные радиосистемы, но и бытовые устройства: переносные радиостанции, игрушки, шлагбаумы и т.д.). В зависимости от класса радиосистемы должны реагировать по-разному:
- класс А: Индикация о временной потере связи с радиоустройством системы отсутствует;
- класс В и С: Радиосистема обязана максимально использовать все возможные способы доставки сигнала и только после этого передать сигнал «Тревога». Например, извещатель, не получив квитанцию от приемно-контрольного прибора после передачи тестового сигнала (что возможно только в системе с двухсторонним протоколом), немедленно меняет частотный канал, мощность излучения, периодичность выхода в эфир и т.д. Если связь не может быть восстановлена даже после всех упомянутых действий, то в данном случае имеет место преднамеренное саботирование работы системы.

Криптозащита

В последнее время автомобильные кражи все чаще совершаются с применением так называемых «грабберов», которые записывают, а в дальнейшем воспроизводят радиосигналы «Снятие». Для большинства автомобильных сигнализаций использование односторонней радиоканальной связи (передатчик находится в носимом хозяином автомобиля брелоке, а приемная часть - в охраняемом автомобиле) оправдано, так как время работы в эфире ограничено одним-двумя сообщениями, а охраняемый объект (автомобиль) постоянно перемещается. Рассматривая вопросы применения охранно-пожарных радиосистем в данной статье, мы, прежде всего, говорим об охране стационарных объектов. Следовательно, необходимо принимать во внимание тот факт, что злоумышленник может скрытно на протяжении длительного времени проводить сканирование, запись и анализ всех сигналов радиосистемы. Поэтому при каждой передаче контрольных сигналов и сигналов управления участники обмена должны, помимо использования динамически изменяемых ключей, обеспечить невозможность саботирования системы с использованием предварительно записанных сигналов системы.

Время работы извещателей от источника питания

Бурное развитие беспроводных технологий за последние годы подтолкнуло производителей на создание электронных компонентов, существенно снизивших энергопотребление радиоустройств, таких, как микропроцессоры, приемопередатчики и т.д. Это, несомненно, помогло разработчикам охранно-пожарных радиосистем существенно увеличить продолжительность работы извещателей от батарей. Кроме того, специалист заметит, что существует ряд алгоритмов, которые могут существенно увеличить время работы периферийных устройств от источников питания. А именно:
- алгоритм регулирования мощности излучения;
- передача сообщений с квитированием;
- режим работы «День»/»Ночь».

Температурный диапазон

Для того чтобы радиосистемы действительно стали надежной альтернативой проводным охранно-пожарным системам, необходимо обеспечить их работоспособность в диапазоне температур от -30 до +55°С (стандартном для проводных систем). Причем сложнее обеспечить стабильную работу радиосистемы в области отрицательных температур. Однако суть проблемы заключается не столько в характеристиках используемых источников питания (которые стабильно работают и при более низких температурах), сколько в обеспечении автоматической подстройки частоты радиоустройств, находящихся в различных температурных условиях.

Емкость радиосистемы

Данный параметр, так же, как и рассмотренный выше вопрос надежности, определяет степень профессиональности той или иной радиосистемы. Очевидно, что для защиты достаточно значимого объекта сложно применять охранно-пожарные радиоканальные системы с числом адресных устройств менее 100. Емкость радиосистемы (число адресуемых устройств) во многом определяется способностью системы регулировать объем передаваемой информации, а также мощностью излучения всех радиоустройств. Чем больше информации необходимо передать и чем сильнее устройства «экранируют» друг друга, тем меньшее число устройств может работать на одном частотном канале связи. Например, использование механизмов, исключающих передачу одного и того же сигнала «Тревога» несколько раз, существенно снижает объем передаваемой информации, а, следовательно, увеличивает максимальное число совместно работающих устройств.

Выводы

В представленном материале были обсуждены такие важные вопросы, как надежность (помехоустойчивость, криптозащищенность, температурный диапазон работы) и емкость радиосистем. Надеюсь, что смог привести достаточное количество аргументов в пользу утверждения о том, что охранно-пожарные радиосистемы последнего поколения - надежная альтернатива проводным системам.