Системное применение внешних датчиков

Системный подход к использованию датчиков ОС по периметру объекта является важной частью идеологии создания СФЗ. Периметр делится на секторы для облегчения обнаружения и реагирования, при этом все секторы должны формировать непрерывную линию обнаружения с применением основных и дополнительных (вспомогательных) датчиков и средств защиты. Эшелонированная защита имеет в виду создание нескольких (от 2 до 4) линий обнаружения с использованием подземных датчиков, датчиков на ограждениях и индивидуально устанавливаемых датчиков. При этом возрастают Р_д, надежность и устойчивость СФЗ к отказам отдельных компонентов.

Дополнительный выигрыш дает установка по периметру наиболее важных объектов взаимодополняющих датчиков (активные ИК- и СВЧ-датчики; СВЧ-датчик и коаксиальный кабель с отверстиями; коаксиальный кабель с отверстиями и ИК-датчик и т.д.) на нескольких линиях обнаружения – при объединении их достоинств и ликвидации недостатков (малых значений Р_д , уязвимых мест), присущих им порознь (области обнаружения у них должны пересекаться). Если области не пересекаются (СВЧ-датчик и датчики, связанные с ограждениями) или датчики являются однотипными (одно- и двухпозиционные СВЧ-датчики), а не взаимодополняющими, возрастает F_ЛТ.

Установление приоритетности (по вероятности того, что данный сигнал соответствует вторжению) в линиях датчиков имеет важное значение для уменьшения возрастает F_ЛТ . Сигналы тревоги возникают и оцениваются в порядке убывания приоритета, который устанавливается в соответствии с числом датчиков, выдавших сигнал тревоги в данном секторе, порядком возникновения сигналов тревоги с учетом типов и конфигурацией установки датчиков, а также наличием сигналов тревоги из двух соседних секторов.

Комбинирование датчиков имеет целью увеличение Р_д и снижение F_ЛТ в СФЗ путем использования логических схем «И» и «ИЛИ». Нужно учитывать, что на выходе совокупности элементов «ИЛИ» значения F_ЛТ для датчиков, подключенных к их входам (например, для обнаружения вторжения злоумышленника по земле, над землей и по туннелю), суммируются. Этого можно избежать, используя элемент «И» в случаях, когда ложные тревоги для разных датчиков, работающих в общем объеме обнаружения, некоррелированы между собой (сейсмический датчик и датчик электрического поля). Поскольку злоумышленник может проходить мимо датчиков с разными объемами обнаружения с задержкой, сигнал тревоги должен генерироваться при срабатывании двух и более датчиков в течение заданного времени (50-120 С). На выходе совокупности элементов «И» значения F_ЛТ для датчиков, подключенных к их входам, перемножаются – при этом значение Р_д уменьшается также, поскольку злоумышленнику достаточно преодолеть незамеченным хотя бы один датчик.

Система обнаружения вторжения через периметр требует расположения в изолированной открытой зоне, где причины сигналов тревоги от разных датчиков могут быть оценены персоналом визуально. Ширина открытой зоны определяется двумя параллельными ограждениями (предназначенными для удержания людей, животных, транспорта), идущими по всему периметру объекта. После очистки зоны от коммуникаций и других посторонних предметов в ней устанавливаются датчики и средства защиты, прокладываются необходимые для них линии электропитания и связи. На внешнем ограждении датчики не устанавливаются, чтобы снизить F_ЛТ от переносимых ветром предметов, мусора, животных и т.п.

На эффективность СФЗ существенно влияет взаимное расположение датчиков разного типа в пределах открытой зоны. Перекрытие объемов обнаружения разных датчиков в одном секторе увеличивает Р_д , так как злоумышленнику придется при вторжении миновать уже несколько датчиков, а не один. Порядок возникновения сигналов тревоги в секторе (в соседних секторах) может соответствовать логической последовательности действий злоумышленника при вторжении.

Несмотря на наличие типовых проектов и аналогов, каждая СФЗ является объектно-ориентированной и должна учитывать специфику конкретного объекта. Особенности рельефа местности, природного и промышленного окружения, климат, топография периметра, необходимо учитывать как при определении структуры СФЗ, так и при выборе датчиков. В ответственных случаях перед развертыванием СФЗ возможно испытание ее элементов на реальном демонстрационном секторе (полигоне).

Система должна включать средства защиты от вмешательства в ее работу, быть устойчивой по отношению к ним и сигнализировать о них персоналу. Крышки блоков датчиков и других устройств должны иметь сигнализацию о вскрытии; наземные силовые линии и кабели прокладываются в металлических коробах; линии сигналов тревоги проверяются на наличие разрывов, отключений, замыканий и шунтов. Более уязвимые по сравнению с передатчиками приемники СВЧ-датчиков размещают так, чтобы злоумышленник мог подойти к ним только через объем обнаружения. Необходимы средства самопроверки нормального режима работы датчиков по периметру – в том числе дистанционным путем (замыкание или размыкание датчиков) или с помощью генерации испытательных сигналов для разных датчиков (система проверки контролирует возникновение и прекращение сигнала тревоги в заданные промежутки времени для исправной СФЗ). Интеллектуальные датчики ОС интегрированы с процессорами ЭВМ и могут быть «обучены» на выявление характерных групп сигналов тревоги, связанных с разными вариантами вторжения.

К физическим условиям эксплуатации СФЗ и окружающей среды относятся рельеф местности, растительность, фауна, фоновый шум, ЭМО, климат и погода, грунт на территории. Особенности рельефа (овраги, склоны, озера, реки и болота) учитываются при проектировании линий обнаружения, при этом могут потребоваться выравнивание и дренаж почвы. Деревья раскачиваются на ветру, создавая визуальные и вибрационные (сейсмические) помехи, они привлекают животных и могут быть использованы злоумышленниками для маскировки. Животные могут повреждать ограждения, грызуны – портить изоляцию кабельных линий. Для удаления животных, птиц, насекомых из зон обнаружения применяются сетчатые ограждения и химикаты (яды и репелленты).

Источниками фонового шума являются ветер, транспорт, ЭМО (молнии, радиопередатчики, электросварка и др.), сейсмические помехи (вблизи аэропортов и железных дорог). Чувствительность подземных датчиков зависит от параметров грунта и дорожного покрытия, сырой грунт повышает F_ЛТ. Датчики, установленные в бетоне или асфальте при хорошей связи со средой не уступают по чувствительности датчикам, размещенным в грунте или под покрытием. Для защиты от молний кабели и устройства защиты экранируются и заземляются, на линиях устанавливаются фильтры для подавления наводок.

Во многих современных СФЗ по периметру используются замкнутые ТВ системы для оценки сигналов тревоги. Видеооценка, автоматически включаемая в момент срабатывания датчика, уменьшает время, необходимое для определения местоположения источника сигнала тревоги (дистанционным путем, без отправки туда охранников), увеличивая шансы успешного прерывания действий злоумышленника. Оптимизация размеров открытой зоны (для датчиков – как можно больше, для видеокамер – как можно уже для лучшего разрешения камер) дает результат 9-14 м. Видеокамеры устанавливаются на вышках так, чтобы видна была вся контролируемая зона, при этом датчики вблизи вышек не устанавливаются, чтобы избежать искажения объема обнаружения и роста F_ЛТ.

Расстояния от вышек до внешнего ограждения составляют 1-2 м, чтобы злоумышленник не мог воспользоваться ими для наведения моста. Препятствия (барьеры), установленные по периметру, не должны мешать работе датчиков, искажать объем обнаружения, вызывать ложные тревоги и мешать обзору с помощью ТВ камер.

Рис. 2.12. Типовая схема сектора в подсистеме внешних датчиков ОС по периметру [2.1]	Рис. 2.13. Сектор периметра, оборудованный внешними датчиками ОС [2.1]

Схема подсистемы внешних датчиков представлена в качестве примера на рис. 2.12 (1 – ограждение на границе зоны, 2 – камеры замкнутой ТВ-системы; 3 – стойка ИК-датчиков; 4 – антенна СВЧ-датчика; 5 – продольный размер сектора 75 м; 6 – натриевые лампы; 7 – охраняемая территория объекта; 8 – натянутая проволока; 9 – распределительная стойка электропитания). Здесь использованы непрерывная линия обнаружения, эшелонированная защита, взаимодополняющие датчики и открытая зона; применены комбинированные датчики и установлены приоритеты при мониторинге сигналов тревоги.

Внешний вид данного сектора показан на рис. 2.13 (открытая зона освобождена от местных предметов; полоса между ограждениями везде одинакова; датчики, осветительные приборы и вышки с видеокамерами обеспечивают перекрытие зон обнаружения).

Установка, испытания и эксплуатация СФЗ требуют постоянной работы обученного и опытного персонала. Должны быть составлены четкие правила и инструкции, планы действий сотрудников и охраны – в которых предусматриваются варианты выхода из строя ряда датчиков ОС, расположенных по периметру, и другого оборудования СФЗ. В секторах с большим числом целей нападения усиливается охрана. Документация по всем элементам СФЗ и процедурам в виде систематизированной БД хранится персоналом объекта. В эту БД также включаются процедуры, связанные с восстановлением СФЗ, журналы обслуживания оборудования, информация об обучении сотрудников и других событиях – ложных тревогах, вторжениях (преднамеренных и непреднамеренных) с анализом их причин и следствий.