Александр Алешин

Техническое обеспечение безопасности бизнеса

Введение

Большинство руководителей предприятий уже осознали необходимость защиты своей собственности, внутренней информации, безопасности сотрудников фирмы и т. д. Но некоторые из них ограничились юридической и физической охраной, видимо, из-за недостатка сведений о важности и необходимости технической защиты коммерческой собственности. Ведь всем известно, в каком опасном мире мы живем, и этот круг проблем, начиная от международного терроризма и заканчивая банальными кражами и пожарами, касается каждого. Системы безопасности в офисе или магазине могут снизить (или полностью ликвидировать) саму вероятность совершения там преступления и во много раз увеличат вероятность его раскрываемости. Охранная и пожарная сигнализация, система аварийного оповещения обеспечат покой вашей фирме и в случае необходимости вовремя предупредят об опасности.

Главной целью обеспечения безопасности предприятия является комплексное воздействие на потенциальные и реальные угрозы, позволяющее успешно функционировать в нестабильных условиях внешней и внутренней среды. При определении угроз обязательно учитываются: характер бизнеса предприятия; регион, в котором ведется деятельность (так называемое «криминальное досье»); схема расположения отдельных объектов предприятия. В этом контексте угрозу безопасности представляет любой фактор, который может привести к ущербу или каким-либо другим образом отразиться на доходах фирмы.

Безопасность предприятия представляет собой своеобразную многоуровневую систему барьеров, включающих в себя такие меры, как установка различных типов сигнализации, организация наблюдения и другие охранные процедуры. Предъявляемые к организации системы безопасности требования будут в итоге зависеть от характера реальной или предполагаемой угрозы персоналу или имуществу фирмы. Следовательно, анализ этих требований – это первый шаг в составлении программы мер безопасности, эффективность которых будет также зависеть и от выделенных на это средств. Известно, что лишних денег не бывает, поэтому если кто-то решил их потратить на безопасность офиса или дома, то стоит делать это со знанием дела, чтобы не переплачивать за возможности, которые никогда не будут использоваться. Кроме того, нельзя забывать, что при построении систем безопасности не должно оставаться «тонких» мест, и все компоненты системы должны быть сбалансированы.

С необходимостью решения этих задач сейчас сталкиваются практически все руководители различных коммерческих предприятий. В этой книге достаточно подробно освещаются основополагающие принципы противодействия основным угрозам бизнеса, методы организации систем безопасности, правила поведения в критических ситуациях, способы противодействия попыткам промышленного шпионажа со стороны недобросовестных конкурентов. Ведь сегодня руководитель любого ранга должен иметь представление об основных возможностях технических средств безопасности, а вот подбор конкретных видов оборудования должен осуществляться высококвалифицированными техническими специалистами.

Вопросы внешней безопасности коммерческого предприятия или частного лица зачастую уже решаются бронированными дверями, шлюзовой системой пропуска, видеоглазками, охранниками и оружием и т. п., но вопросы внутренней безопасности порой решить куда сложнее. Ограничение доступа посторонних к информации, содержащейся в вашем личном компьютере, потребность быть в курсе того, что происходит на компьютерах фирмы в ваше отсутствие, а также необходимость проверки благонадежности работника – это те вопросы, с которыми часто сталкивается руководитель коммерческой структуры.

Цель этой книги – показать, что шпионаж реален. Если фраза «всякое знание приносит пользу» является лозунгом промышленного шпионажа, то лозунгом его потенциальных жертв должно стать предупреждение «будь начеку». Следовательно, бдительность должна стать жизненной привычкой любого лица, работающего в сфере безопасности и охраны.

Но ни самые совершенные системы сигнализации (слежения, оповещения), ни сверхчувствительные датчики не могут сами по себе обеспечить должной безопасности, если не работает человеческий фактор – дисциплинированность, умение и ответственность персонала. В нашей стране эта проблема стоит особенно остро. Человеческий фактор продолжает оставаться «ахиллесовой пятой» любой системы безопасности. Людям свойственно ошибаться. Человек может оказаться недостаточно внимательным, может отвлечься, почувствовать себя плохо, может намеренно или случайно выдать конфиденциальную информацию. Тем опаснее традиционные системы безопасности, где последнее слово остается за «самым слабым звеном» – человеком.

Следует признать, что ни одна система безопасности не застрахована от влияния человеческого фактора полностью. Но современная интеллектуальная система безопасности должна сводить это влияние к минимуму. Чем меньше возможность человека влиять на систему, тем ниже риск ошибок и саботажа.

В книге также уделено внимание надежности технических средств защиты. Ложные тревоги являются неизбежным «злом» при эксплуатации технических систем безопасности. Специалистам не нужно объяснять их значение и вред. Интенсивность ложных срабатываний связана с надежностью, принципом действия и режимом использования технического средства. Главное предназначение охранного устройства – это предупреждение о возможных нарушениях или отклонениях от заданных условий.

Сейчас очевидно, что с ростом масштабов торговли и производства увеличивается и опасность совершения преступлений, а это требует того, чтобы меры безопасности носили более профессиональный характер и были гораздо эффективнее. Проблема будет разрешена лишь в том случае, если все непосредственно заинтересованные в этом участники объединятся и полностью осознают преимущества, которые открывают современные технические системы безопасности, установленные правильно и в нужных местах.

Технические возможности злоумышленников развиваются чрезвычайно быстро. Соответственно, системы безопасности должны всегда быть в развитии на шаг вперед. Поэтому необходимо стремиться сразу строить такую систему безопасности, которая морально не устаревает, которую при необходимости можно модернизировать, «нарастить» до более совершенного уровня. В книге подробно описаны и классифицированы технические средства обеспечения безопасности, позволяющие эффективно реагировать на существующие угрозы и предотвращать их.

В действительности это означает возможность использовать книгу в качестве пособия по применению технических средств безопасности бизнеса. В области обеспечения безопасности много различных аспектов, и не исключено, что специалист, к примеру, в совершенстве знающий организацию контрольно-пропускного режима, должен будет провести обследование, написать спецификацию системы охраны, которая должна предусматривать обнаружение нарушителя, проникшего в уязвимое место охраняемого объекта. В подобной ситуации необходимо знать, какой сигнализационный датчик (инфракрасный, ультразвуковой или контактный) необходимо использовать. Однако книга эта не об электронике как таковой, а о прикладной электронике. В книге рассказывается больше об основных принципах применения технических средств обеспечения безопасности. Прочитав ее, можно будет избежать ошибок в создании системы безопасности, использовать функциональные, проверенные системы защиты вашей собственности.

Глава 1

Соременные технические средста систем безопасности

1.1. Безопасность коммерческой организации

Безопасностью коммерческой организации называется состояние защищенности интересов физических лиц (собственников, руководства, сотрудников, клиентов), материальных ценностей и информационных ресурсов от внутренних и внешних угроз. Ухудшение криминальной обстановки в стране, усиление организованных форм преступности, увеличение числа насильственных преступлений с активным использованием оружия, взрывчатых веществ, других специальных средств показывает, что тенденция к осложнению оперативной обстановки вокруг коммерческих организаций сохранится и в будущем. Отсюда следует, что для обоснования, выбора и реализации защитных мероприятий, адекватных угрозам и соответствующих интересам бизнеса, необходимы определение и прогнозирование возможных угроз, осознание их опасности.

Сейчас уже хорошо известно, что успех в бизнесе во многом зависит от степени психологического комфорта сотрудников предприятия. Социологи даже используют специальный коэффициент психологического комфорта (высокое значение этого коэффициента во многом обуславливает величину прибыли), складывающегося из нескольких элементов:

ясной и приятной окружающей обстановки;

отсутствия страха стать жертвой преступления;

уверенности людей в том, что их безопасность под контролем.

Под безопасностью любого учреждения (банка, таможни, офиса, торгового центра и т. д.) понимают комплекс мероприятий, проводимых специализированной службой, которая обеспечивает:

сохранность всех материальных, интеллектуальных и коммерческих ценностей предприятия (здания, оборудования, информации и т. д.);

охрану сотрудников предприятия, его клиентов и партнеров;

благоприятную атмосферу на предприятии для партнеров при совершении сделок и клиентов при их обслуживании;

профилактическую, информационную и аналитическую работу как среди сотрудников предприятия, так и среди его партнеров и клиентов.

В силу своей природы рыночное хозяйство таит в себе много опасностей для добросовестного предпринимателя. Бизнес неотделим от риска. Нужно стремиться избежать всех опасностей, встающих перед бизнесменом. Поэтому лучше заранее продумать во всех деталях эффективную систему безопасности, разработать обоснованную концепцию, определяющую цели защиты, характер возможных угроз и вероятность их появления, основные направления решения задач защиты тех или иных ценностей от аварий, стихийных бедствий и неправомерных действий потенциальных злоумышленников. Приоритеты указанных ценностей в большой степени обусловливаются характером деятельности фирмы. В процессе выявления, анализа и прогнозирования потенциальных угроз интересам бизнеса учитываются объективно имеющиеся внешние и внутренние обстоятельства, влияющие на их опасность.

Под угрозой безопасности коммерческого предприятия следует понимать потенциально или реально возможное событие, которое способно нарушить его устойчивость и развитие или привести к остановке деятельности.

Угрозу можно классифицировать по различным основаниям и измерить ее в количественных параметрах. Можно оценивать ущерб числом погибших или потерявших здоровье людей, денежной суммой экономических потерь и т. д.

По степени вероятности угрозу принято оценивать как невероятную, маловероятную, вероятную, весьма вероятную и вполне вероятную.

По степени развития угроза проходит четыре этапа: возникновение (зарождение), экспансия (расширение), стабилизация и ликвидация.

Отдаленность угрозы во времени определяется как непосредственная, близкая (до 1 года) и далекая (свыше 1 года), а отдаленность в пространстве – по прилегающей к предприятию территории, территории региона, территории страны и зарубежной территории.

Темпы нарастания угрозы измеряются по месяцам, кварталам и годам.

Напряженность угрозы оценивается как нормальная, повышенная, близкая к пределу и избыточная. Динамика изменений – рост, стабильность или снижение. Кроме этого, угрозы подразделяются по природе их возникновения на два класса:

1) естественные (объективные), т. е. вызванные стихийными природными явлениями, не зависящими от человека (наводнения, землетрясения, ураганы и т. п.);

2) искусственные (субъективные), т. е. вызванные деятельностью человека, непреднамеренные (неумышленные) и преднамеренные (умышленные) угрозы.

Существует также подразделение угроз на экономические, социальные, правовые, организационные, информационные, экологические, технические и криминальные.

Для организации эффективной защиты от различных преднамеренных угроз необходимо четко представлять, что намеривается сделать злоумышленник. Для совершения преступления необходимо наличие одновременно трех составляющих – желания, способности и возможности. Соответственно, для предотвращения преступления необходимо убрать один из этих «необходимых, но недостаточных» элементов. Применяя различные способы защиты охраняемого объекта, можно существенно снизить или даже устранить две составляющие – желание и возможности. При этом не следует забывать о том, что затраты на охранные мероприятия должны быть соизмеримыми с возможными убытками от преступных посягательств. Понятно, что требования по технической укрепленности и оборудованию техническими средствами безопасности газетного киоска должны отличаться от требований, предъявляемых к ювелирному магазину или банку.

Охрана объектов должна быть направленной против конкретного вида угроз. При этом против угроз обычного хищения существует один вид защиты, против угроз в виде хулиганства – другой, угроз от действий организованной преступности – третий и т. д.

Система охраны объектов должна быть построена таким образом, чтобы «растянуть» время возможного проникновения преступника в запретную зону. По рекомендациям экспертов, оно должно быть не менее 15–20 мин. Надежность и эффективность системы безопасности предприятия оценивается на основе одного критерия – степени отсутствия или наличия нанесенного ему материального ущерба и (или) морального вреда.

В понятие безопасности коммерческого предприятия обычно включают техническую, физическую, экономическую, внутреннюю и информационную составляющие. Все они довольно тесно взаимосвязаны.

Техническая безопасность считается пассивной, так как она не оказывает непосредственного воздействия на злоумышленника, в отличие от физической. Под технической системой безопасности понимается система раннего обнаружения угроз предприятию от стихийных бедствий, несанкционированного проникновения нарушителей и ошибочных либо неправомерных действий персонала или клиентов предприятия с использованием технических средств обнаружения угроз. При этом обнаружение, а зачастую нейтрализация и даже ликвидация угроз осуществляются с помощью различных технических средств и методов.

Технические средства обеспечения безопасности выполняют функцию блокирования угроз, автоматического контроля целостности границ зон защиты объекта, обеспечивают возможность дистанционного визуального контроля, оперативного изменения степени защищенности охраняемого объекта (например, блокировка в случае пожара), автоматического протоколирования несанкционированных изменений в зонах защиты объекта, информирование физической охраны о попытках несанкционированного доступа. Без обеспечения технической безопасности объем необходимой физической охраны резко возрастает.

1.2.Структуратехническихсредств обеспечениябезопасности

В структуре технических средств обеспечения безопасности можно выделить следующие подсистемы:

охранная сигнализация (СОС) – обеспечивает автоматический контроль целостности границ зон защиты и неизменности состояния внутри зон, выдает сообщение о срабатывании датчиков. Она должна осуществлять постоянный контроль собственной работоспособности, обеспечивая максимальную «живучесть»;

пожарная сигнализация (СПС) – обеспечивает надежное адресное оповещение соответствующих служб о возникновении пожароопасной ситуации и предпожарного состояния; включает при необходимости системы пожаротушения и дымоудаления (на практике системы охранной и пожарной сигнализации часто объединяют в единую систему охранно-пожарной сигнализации – ОПС);

телевизионный (видео-) контроль (СВК) – разрешает дистанционно визуально контролировать обстановку в различных зонах защищаемого объекта, наиболее достоверно подтверждает или опровергает факт совершения нарушения;

контроль и управление доступа персонала и клиентов в различные помещения и зоны защиты объекта (СКУД) – работает на основе идентификации служащих и клиентов по различным критериям и содержит оперативную базу данных с расписанием допуска каждого сотрудника или клиента;

отдельно можно выделить систему защиты информации (СЗИ), предохраняющую с помощью технических средств конфиденциальную информацию, циркулирующую на предприятии, от ее негласного съема.

Все подсистемы технических средств обеспечения безопасности настолько взаимосвязаны между собой, что в органичной целостности образуют единую систему безопасности предприятия. Разделение единой системы безопасности предприятия на подсистемы производится из методических соображений, поскольку это позволяет более детально изучить все ее элементы.

Все составные части системы технических средств обеспечения безопасности могут и должны быть объединены в единый, интегрированный комплекс, обеспечивающий возможность взаимного обмена информацией. Интеграция отдельных систем безопасности может осуществляться на аппаратном, программном, программно-аппаратном уровне или созданием законченного единого устройства.

Приверженность к оснащению объекта в основном традиционными техническими средствами безопасности можно объяснить несколькими причинами. Это, например, обычная недостаточность финансовых средств, не позволяющая сразу установить комплексную (интегрированную) систему безопасности. Как правило, на предприятиях уже имеются в эксплуатации отдельные устаревшие технические средства безопасности. Но главная причина – недостаточный уровень квалификации и психологические предпочтения как руководителей предприятий, так и установщиков охранных систем.

Стандартный подход к оборудованию предприятия системами безопасности заключается в установке нескольких систем, каждая из которых решает отдельную задачу: охранная и пожарная сигнализации, видеонаблюдение и т. д. Развертывание какой-либо отдельной автономной системы безопасности требует сравнительно небольших финансовых затрат за счет использования традиционной аппаратной базы и опробованных технических решений. Все автономные системы имеют в своем составе датчики, приемно-контрольные приборы, устройства программного управления и т. д. Интеграция сигналов от различных технических средств безопасности осуществляется в данном случае только оператором.

Надежность реагирования системы в целом, вероятность выполнения правильных действий по сигналам и прочие функции системы полностью зависят от внимания и работоспособности оператора. Человек может принимать нетривиальные решения в сложных ситуациях, быстро ориентироваться в изменяющейся обстановке, предугадывать поведение злоумышленника, но ни один не может часами внимательно наблюдать за множеством экранов. В нормальном режиме все системы должны работать сами по себе, а активные действия оператора применяются только в экстренной ситуации. Если система рассчитана на управление и наблюдение только человеком, она слишком ненадежна. Следует доверить рутину машине: она не устает, не жалуется и не просит прибавки зарплаты.

Ни одна самая совершенная система безопасности не может обеспечить требуемый уровень защиты без подготовленного персонала организации и пользователей, а также соблюдения ими всех установленных правил, направленных на обеспечение безопасности. Задачи, стоящие перед службой безопасности предприятия, коротко можно сформулировать следующим образом:

физическая охрана объектов, руководства, сотрудников и клиентов;

обеспечение внутренней и внешней безопасности;

работа по подбору, установке и профилактике технической защиты;

защита служебной информации и коммерческой тайны;

сбор информации о клиентах и партнерах;

информационно-аналитическая работа;

профилактическая работа среди сотрудников объекта;

обеспечение безопасности перевозок.

1.3. Интегрированная система безопасности

Современный подход к построению технической системы безопасности заключается в объединении всех подсистем в единый комплекс. Интегрированная система безопасности (ИСБ) представляет собой комплекс оборудования, функционирующий по единым протоколам, использующий общие линии связи и базы данных, управляемый из единого программного ядра. Такая интеграция разрешает производить настройку автоматических реакций одной подсистемы ИСБ на события, фиксируемые другой подсистемой. Список таких реакций называется сценарием, а количество сценариев и их сложность однозначно говорят о техническом уровне данной ИСБ. Однако нецелесообразно строить ИСБ как полностью автоматическую систему, так как невозможно предусмотреть все реально встречающиеся на конкретном предприятии ситуации. Необходимо автоматизировать лишь стандартные рутинные процессы, но окончательное решение по наиболее важным аспектам безопасности объекта должен все же принимать человек. Главное назначение ИСБ состоит в максимальном упрощении для оператора контроля за обстановкой на объекте, предоставлении ему обработанной четкой информации.

Структура интегрированной системы безопасности представляет собой центральный микропроцессорный блок (обычно используют компьютер, построенный по типу сервера) с терминалом оператора и принтером, подключаемым через линии связи к контроллерам тех или иных подсистем (периферийная часть).

Периферийная часть системы подразделяется на функциональные группы оборудования. Каждая функциональная группа решает одну или несколько смежных технических задач.

Функцией системы в целом является автоматизированная обработка сигналов, поступающих от периферийного оборудования.

Обычно ИСБ строится с размещением на центральном посту охраны основной аппаратуры управления и контроля, что позволяет принимать оперативные решения при возникновении нештатных ситуаций. Центральный блок подключается к информационно-телекоммуникационной сети предприятия, что обеспечивает многопользовательский режим работы с подсистемами безопасности и управление техническими средствами интегрированных систем по стандартным цифровым протоколам.

В обеспечении безопасности любого объекта есть своя специфика. Проектирование интегрированной системы безопасности жестко индивидуально привязывается к конкретному объекту. Свойства объекта практически полностью определяют конечный вид оптимальной для него ИСБ. Пути формирования технической системы охраны предприятия в значительной степени зависят от характеристик ограждающих конструкций, помещений и инженерно-технических систем объекта, их соответствия требованиям нормативно-технической документации (СНиП, ПЭУ, НПБ, ГОСТ и т. д.), концептуальных положений обеспечения безопасности. Необходимо также учитывать и оперативную обстановку на текущий момент в районе нахождения предприятия. Только учитывая весь комплекс внешних факторов, можно достичь достаточно высокого уровня безопасности.

Для разработки и установки действительно эффективной комплексной технической системы безопасности ее следует рассматривать в целом как единство организационно-технических мер, направленных на защиту предприятия. Установка всех необходимых для обеспечения эффективной защиты объекта отдельных систем (СОС, СПС, СВК, СКУД) требует, как правило, значительных затрат и приводит как к ненужному дублированию функций и высоким эксплуатационным расходам, так и к нестыковкам между отдельными системами. В результате получается комплекс сложных в управлении, дорогостоящих систем безопасности, но с ограниченными возможностями. Исходя из цели построения эффективной защиты предприятия, наиболее целесообразным решением является использование принципов системной интеграции и создание комплексной многофункциональной технической системы, объединение на базе современных информационных технологий и программно-аппаратной интеграции нескольких подсистем, функционально и информационно связанных друг с другом, и их работа по единому алгоритму.

Возможность получения всей информации в одном месте важна как при наличии объединенной диспетчерской, так и в случае, если каждая служба содержит отдельную диспетчерскую. Так, например, центральный пост охраны должен иметь информацию о нарушениях электро– и теплоснабжения. Дежурный энергетик заинтересован в получении данных, поступающих от пожарных датчиков.

Рассмотрим пример интегрированной системы безопасности, созданной на базе традиционных систем (СОС, СПС, СВК, СКУД), обеспечивающей виды взаимодействия между подсистемами. Система охраны периметра выдает сигнал тревоги на каком-то участке, а система сама вызывает нужную камеру и включает запись. Можно привести такой пример: при возникновении очага возгорания датчики системы пожарной сигнализации передают сигнал в ИСБ. Система видеонаблюдения выводит на монитор оператора изображение от ближайших видеокамер и анализирует изображение посредством алгоритмов распознавания образов огня или дыма. Включается система звукового и светового оповещения. Система контроля доступа разблокирует выходы для эвакуации людей. Система управления микроклиматом выключает приточную систему вентиляции, обслуживающую данную зону, чтобы предотвратить поступление свежего воздуха к очагу возгорания. Для удаления дыма вдоль маршрутов эвакуации включается соответствующая система дымоудаления. Система управления электроснабжением отключает цепи электропитания вблизи зоны пожара. Автоматически включается система аварийного освещения и т. д.

При проектировании интегрированной системы безопасности на предприятии большое внимание следует уделить выбору основного оборудования (обычно срок службы – около 10 лет) и кабельной инфраструктуре (срок службы – 40 и более лет).

Вследствие этого при выборе типа системы безопасности и оснащения следует отдавать предпочтение оборудованию передового технического уровня. Колоссальную роль имеют эргономика пульта управления, удобство и информативность контроля за обстановкой на предприятии с одного рабочего места оператора.

Важной составной частью ИСБ являются соединительные линии, по которым информация от периферийных подсистем передается на пульт центрального наблюдения.

В качестве линий связи ИСБ возможно использование:

радиолиний;

силовых проводов сети электроснабжения;

проводных витых пар;

телефонных проводов;

коаксиальных кабелей;

оптоволоконных кабелей.

На практике при построении ИСБ обычно применяются несколько типов кабелей (витая пара, коаксиальный, телефонный и специальный огнестойкий кабели).

Каждая из подсистем безопасности может быть подключена к пульту центрального наблюдения по выделенной линии. Если расстояние до установленного оборудования превышает технические возможности интерфейса, то для передачи сигнала применяют промежуточный преобразователь. Если число подключаемых к пульту центрального наблюдения периферийных устройств превышает несколько десятков, то рекомендуется осуществлять соединение единым кабелем с мультиплексированием потоков данных.

Организация линий связи по радиоканалу позволяет произвольно размещать подключаемые устройства и свободно перемещать их на объекте. Недостатками являются необходимость применения только специальных технических средств, вопросы электромагнитной совместимости различных устройств, сложности управления и обеспечения безопасности, нестабильность канала.

Силовые линии электроснабжения имеют высокий уровень помех и небольшую информационную емкость. Для организации ИСБ их практически не применяют.

Линии связи по телефонным проводам широко применяются в ИСБ, хотя и имеют низкую пропускную способность. Применение современных технологий позволяет достичь скорости передачи до 8 Мб/с. Этой скорости вполне достаточно даже для полностью интегрированных систем. Данные линии обычно применяют для удаленного доступа к системе.

Самые распространенные линии связи для организации интегрированных систем безопасности на сегодняшний день – витые пары. На них «строятся» локальные и структурированные кабельные сети, использующие стандартные цифровые протоколы.

Коаксиальные и оптоволоконные кабели наиболее эффективны для магистральных высокоскоростных линий и организации структурированной сети. Например, мультисервисная транспортная сеть на базе оптоволоконного кабеля или высокочастотная (частота порядка 1 ГГц, длиной магистрали до 5 км). Передача сигналов по коаксиальному кабелю позволяет организовать трансляцию данных и сигналов управления между периферийными средствами и пультом центрального наблюдения ИСБ по единой для всех устройств сети.

Также кабели имеют значительный запас по емкости и производительности относительно потребностей оборудования ИСБ. Их технические характеристики позволяют: одновременно подключить к линиям все электронное оборудование, установленное на территории предприятия; осуществить подключение к местной и городской телефонной связи; реализовать прямую связь абонентов с пультом центрального наблюдения для передачи экстренных сообщений; дистанционно управлять инженерным оборудованием; вести дистанционный учет потребления электроэнергии, воды и т. д.; производить подключение к сети Интернет; транслировать телевизионные программы и многое другое. Перечень сервисов, реализация которых возможна с помощью этих линий связи, превосходит возможности сетей, прокладываемых отдельно для предоставления каждой из перечисленных услуг. В частности, для транслируемых по коаксиальному кабелю видеоданных это расстояние от детектора до приемного оборудования составляет несколько сотен (до 500) метров.

При большом количестве технических средств ИСБ схема линий связи становится крайне громоздкой (сотни кабелей, входящих на пульт центрального наблюдения, и несколько десятков блоков преобразования сигналов). Для объединения в цельную систему всех линий связи объекта рекомендуется применение структурированной сети. Для организации такой сети необходимы изрядные первоначальные затраты. Это связано с применением довольно дорогого оборудования, но расходы окупаются достаточно быстро. Кабелепроводы структурированной сети и разъемы различного назначения разрешают подсоединять любую технику и аппаратуру. Структурированная сеть должна проектироваться с учетом наращивания функциональных возможностей при необходимости подключения дополнительных устройств. В этом случае исключается необходимость вскрытия проводных коммуникаций либо полного перепрограммирования или замены систем управления. Необходимо предусмотреть, чтобы интегрированная система безопасности имела возможность применения новых технологий и поступательной модернизации своих систем в течение весьма длительного срока.

1.4. Средства защиты денежных средств, материальных ценностей и документации

Одним из важнейших аспектов безопасности финансовой деятельности предприятий и банков является защита денежных средств, материальных ценностей и документации конфиденциального характера от незаконных посягательств при их транспортировке, в том числе и вооруженных. Как следствие, получили распространение разнообразные модели специализированного (бронированного) автотранспорта, имеющего защиту от стрелкового оружия.

При выборе спецавтомобилей следует обращать внимание на соблюдение требований к управляемости и устойчивости, обзорности, а также специальных требований, которые являются основополагающими для данных транспортных средств. Количественные показатели для спецавтотранспорта отличны от аналогичных требований, предъявляемых к базовым автомобилям. Например, несколько снижены требования к обзорности с места водителя, что связано с конструктивными особенностями спецавтомобилей. Под специальными требованиями подразумеваются требования к выбору базового шасси, общему классу бронезащиты, «живучести» спецавтомобиля, минимальной комплектации и оборудованию, компоновке, количеству и размерам аварийных выходов, размещению груза, маркировке спецавтомобиля. Например, обязательным для спецавтомобилей категорий № 2 и № 3 является наличие аварийно-эвакуационного люка в крыше отсека экипажа, размеры которого должны быть не менее 45Ч59 см.

Персонал предприятия, входящий в группу «риска» (против которого реально применение огнестрельного оружия), может снабжаться такими средствами индивидуальной защиты, как бронежилет. Сегодня предлагается достаточно обширный спектр бронежилетов различного исполнения и предназначения для скрытого и наружного, периодического и постоянного ношения с различными уровнями защиты – от пуль 9-миллиметрового пистолетного патрона к ПМ до бронебойных пуль 7,62-миллиметрового винтовочного патрона. Потребительские качества бронежилета оцениваются следующими характеристиками:

1) уровень защитных свойств;

2) скрытность ношения;

3) конструктивные параметры;

4) эксплуатационные показатели;

5) гигиенические показатели.

Основной характеристикой бронежилета является уровень его защитных свойств, он определяется классом защиты (табл. 1). Стойкость бронепанелей (способность сохранять целостность при попадании нескольких поражающих элементов) и чехлов бронежилета не должна снижаться после первого воздействия пули или осколка.

Таблица 1

Баллистическая таблица (ГОСТ Р50744-95)

Примечания: ПС – простой стальной сердечник;

ОБ – оболочечная свинцовая пуля; ТУС – термоупрочненный сердечник; БО – свинцовая пуля без оболочки; БР – бронебойная пуля.

1.5. Проверка лояльности персонала организации

Непорядочность отдельных сотрудников предприятия, не удовлетворенных заработной платой или отношениями с руководством, а также внедрение в штат предприятия людей, работающих на конкурентов, мошенничество сотрудников представляют реальную угрозу бизнесу. Они могут выдать коммерческую тайну конкурентам или уничтожить важную конфиденциальную информацию. Один из способов обнаружения таких угроз на ранней стадии – использование полиграфа («детектора лжи»). Достоверность сведений, получаемых при проверке анкетных и биографических данных путем тестирования на полиграфе, колеблется от 81 до 97 %.

Полиграф довольно эффективно применяется для получения информации о своих сотрудниках, выявления мотивов их поступления на службу, интереса конкурентов, возможной связи сотрудников предприятия с криминальными структурами или их склонности к социальным порокам.

Перьевые и компьютерные полиграфы действующим законодательством отнесены к специальным техническим средствам негласного получения информации. В то же время допускается их использование в сфере частного предпринимательства как «технологии двойного назначения».

Проверка на полиграфе – процедура добровольная. Проверка всегда осуществляется гласно и с ведома проверяемого лица. Оператор полиграфа инструктирует конкретного человека, как следует себя вести в ходе этой процедуры, укрепляет на его теле датчики, задает определенным образом сформулированные и сгруппированные вопросы и на основе зарегистрированных полиграфом реакций на эти вопросы приходит к суждению о сокрытии (или об отсутствии сокрытия) информации проверяемым, его причастности или непричастности к интересующим событиям. Своеобразное поведение испытуемого во время тестирования требует, чтобы работающий на полиграфе оператор (полиграфолог) был хорошо осведомлен обо всех тонкостях аппаратного расследования. Этот аспект очень важен, так как ошибочная интерпретация полученных данных, неполная или неточная информация могут привести к ложным выводам.

Использование полиграфа позволяет значительно сократить расходы, связанные с проведением расследований экономических преступлений, которые, как правило, значительно сложнее и изощреннее обычных уголовных преступлений. Сейчас многие частные структуры используют полиграф при подборе кадров, а не только при раскрытии преступлений.

Главное достоинство полиграфа заключается в том, что с его помощью можно получить такую информацию о человеке, которую практически невозможно выявить при использовании других методов. Этот прибор является весьма эффективным средством выявления анкетных и биографических данных, которые могут умышленно скрываться при устройстве на работу. Лояльность кандидата на любое вакантное место также устанавливается без особого труда. Полиграф весьма эффективен и как средство профилактики. Он является полезным техническим средством и при проведении служебных расследований.

1.6. Системы кондиционирования воздуха как составная часть безопасности

Надежность работы технических средств (вычислительной и телекоммуникационной техники) определяет эффективность работы предприятия, сохранность используемой в его повседневной работе информации и обеспечивает защиту от возможных финансовых потерь. Любое современное предприятие оснащено различным электронным оборудованием. Исследования, проведенные в банках, деловых офисах, хранилищах средств информации и др., в местах, где расположены компьютерная техника и различное телекоммуникационное оборудование, показывают непосредственную связь между ходом различных производственных процессов, надежностью оборудования, физическим и психологическим состоянием работников, с одной стороны, и качеством воздушной среды в помещениях, с другой.

Сегодня хорошо известно, что если относительная влажность воздуха в помещении падает ниже 30–35 %, происходит накопление электростатических зарядов, вызывающих нарушения в работе электрических цепей, коробление и слипание носителей информации, денежных знаков и т. д.

Температура воздуха также оказывает интенсивное влияние на надежность оборудования. Оптимальные температурно-влажностные параметры воздуха для большинства технических средств, обеспечивающих надежный технологический процесс обработки данных и управления, находятся в диапазоне значений: температура – 22±2 °C, относительная влажность – 50±7 %.

Еще одна проблема – это пыль, враг любого электронного оборудования. Она оседает на электронных элементах, вызывая перегрев, сокращение сроков работы оборудования и появление неисправностей. Качественное обеспечение и поддержание необходимых климатических параметров воздуха внутри помещения осуществляют системы кондиционирования воздуха.

С точки зрения экономичности, проще всего подключиться к общей системе вентиляции и кондиционирования воздуха в здании, если таковая имеется, или воспользоваться простым «комфортным» кондиционером типа «сплит-система». Однако сплит-система обеспечивает понижение температуры довольно резко, во время работы на охлаждение происходит высадка влаги из воздуха. Эти кондиционеры имеют небольшую производительность, воздухообмен идет медленно, и в помещении появляются локальные зоны охлаждения (в одном углу холодно, а в другом – тепло). Они работают только на рециркуляцию воздуха и не могут обеспечить подачу свежего воздуха в помещение, обеспечивают разброс по температуре в диапазоне 22±3,5 °C. Влажность воздуха не регулируется вообще. Как дополнение к сплит-системам применяются настольные увлажнители воздуха, имеющие ручную регулировку количества выделяемой влаги. Для борьбы с пылью в сплит-системах используется фильтр (для защиты самого кондиционера от повреждений) неопределенной эффективности, который по мере загрязнения нужно менять или мыть.

Для создания оптимального микроклимата в помещении при постоянных тепловыделениях от аппаратуры необходимо применение прецизионных систем кондиционирования воздуха, которые обеспечивают регулировку и поддержание на постоянном уровне температуры, влажности, движения воздуха и его чистоты на заданной площади круглогодично. Прецизионные кондиционеры, оснащенные фильтрами со степенью очистки 99,9 %, обеспечивают удаление пыли из циркулирующего воздуха, тем самым продлевая жизненный цикл электронного оборудования. Эти системы имеют встроенные увлажнители воздуха с автоматическим регулированием влажности.

Для больших помещений (или большого числа малых помещений) с мощными суммарными тепловыделениями до 45 кВт целесообразно применение автономных шкафных кондиционеров. В этих случаях разводка и распределение воздуха осуществляются через сеть воздуховодов или подвесной потолок (или фальшпол).

Для зданий, имеющих распределенную систему помещений с различным характером тепловыделений, где есть различное электронное оборудование, носители информации и хранилища денежных знаков, целесообразно применение централизованной системы кондиционирования воздуха. Устанавливаемый снаружи водоохладитель подает холодную или теплую воду в вентиляторные доводчики каждого помещения. При этом вентиляторные доводчики могут быть оснащены увлажнителями воздуха. Прецизионный центральный кондиционер забирает наружный воздух, обрабатывает его и подает в каждое помещение. Целесообразность применения такой системы определяется обследованием и анализом состояния здания и используется при уровне тепловыделений от 40–45 кВт и выше.

Глава 2

Системы охранной и пожарной сигнализаций

2.1. Охранная и пожарная сигнализация

Одним из самых главных элементов безопасности является охранная и пожарная сигнализация. Эти две системы имеют между собой много общего – каналы связи, похожие алгоритмы приема и обработки информации, подача тревожных сигналов и т. д. Поэтому их часто (по экономическим соображениям) объединяют в единую охранно-пожарную сигнализацию (ОПС). Охранно-пожарная сигнализация относится к самым старым техническим средствам охраны. И до сих пор эта система является одним из наиболее эффективных комплексов безопасности.

Современные системы защиты построены на нескольких подсистемах сигнализации (совокупность их применения позволяет отслеживать любые угрозы):

охранная – фиксирует попытку проникновения;

тревожная – система экстренного вызова помощи на случай внезапного нападения;

пожарная – регистрирует появление первых признаков пожара;

аварийная – извещает об утечке газа, протечках воды и т. п.

Задачей пожарной сигнализации являются получение, обработка, передача и представление в заданном виде потребителям при помощи технических средств информации о пожаре на охраняемых объектах (обнаружение очага пожара, определение места его возникновения, подача сигналов для систем автоматического пожаротушения и дымоудаления). Задача охранной сигнализации – своевременное оповещение о проникновении или попытке проникновения на охраняемый объект, с фиксацией факта, места и времени нарушения рубежа охраны. Общей задачей обеих систем сигнализации является обеспечение моментального реагирования с предоставлением точной информации о характере события.

Анализ отечественной и зарубежной статистики несанкционированных проникновений на различные объекты свидетельствует, что более 50 % вторжений совершается на объекты со свободным доступом персонала и клиентов; порядка 25 % – на объекты с неохраняемыми элементами механической защиты типа заборов, решеток; около 20 % – на объекты с пропускной системой и только 5 % – на объекты с усиленным режимом охраны, с применением сложных технических систем и специально обученного персонала. Из практики работы служб безопасности при охране объектов выделяют шесть основных зон охраняемых территорий:

зона I – периметр территории перед зданием;

зона II – периметр самого здания;

зона III – помещение для приема посетителей;

зона IV – кабинеты сотрудников и коридоры;

зоны V и VI – кабинеты руководства, комнаты переговоров с партнерами, хранилища ценностей и информации.

Для того чтобы обеспечить необходимый уровень надежности охраны особо важных объектов (банки, кассы, места хранения оружия), необходимо организовать многорубежную защиту объекта. Датчики сигнализации первого рубежа устанавливаются на наружном периметре. Второй рубеж представляют датчики, установленные в местах возможного проникновения на объект (двери, окна, форточки и т. п.). Третий рубеж – объемные датчики во внутренних помещениях, четвертый – непосредственно охраняемые предметы (сейфы, шкафы, ящики и т. д.). При этом каждый рубеж обязательно подключается к самостоятельной ячейке приемно-контрольного прибора с тем, чтобы при возможном обходе нарушителем одного из рубежей охраны был подан сигнал тревоги с другого.

Современные системы ОПС часто интегрируются с другими системами безопасности в единые комплексы.

2.2. Структура охранно-пожарной сигнализации

В общем виде система охранно-пожарной сигнализации включает в себя:

датчики– тревожные извещатели, реагирующие на тревожное событие (пожар, попытка проникновения на объект и т. д.), характеристики датчиков определяют основные параметры всей системы сигнализации;

приемно-контрольные приборы (ПКП) – устройства, которые получают сигнал тревоги от извещателей и осуществляют управление по заданному алгоритму исполнительными устройствами (в простейшем случае контроль за работой охранно-пожарной сигнализации состоит из включения и выключения датчиков, фиксации сигналов тревоги, в сложных, разветвленных системах сигнализации контроль и управление осуществляются при помощи компьютеров);

исполнительные устройства – агрегаты, которые обеспечивают выполнение заданного алгоритма действий системы в ответ на то или иное тревожное событие (подача сигнала оповещения, включение механизмов пожаротушения, автодозвон по заданным номерам телефонов и т. п.).

Обычно системы охранно-пожарной сигнализации создаются в двух вариантах – ОПС с локальной или замкнутой охраной объекта или ОПС с передачей под охрану подразделениям вневедомственной охраны (или частного охранного предприятия) и пожарной службы МЧС России.

Все разнообразие систем охранно-пожарных сигнализаций, с некоторой долей условности, подразделяют на адресные, аналоговые и комбинированные системы.

1. Аналоговые (неадресные) системы строятся по следующему принципу. Охраняемый объект разбивается на области прокладкой отдельных шлейфов, объединяющих некоторое количество датчиков (извещателей). При срабатывании любого датчика подается сигнал тревоги по всему шлейфу. Решение о возникновении события тут «принимает» только извещатель, работоспособность которого можно проверить только во время технического обслуживания ОПС. Также недостатками таких систем являются высокая вероятность ложных срабатываний, локализация сигнала с точностью до шлейфа, ограничение контролируемой зоны. Стоимость такой системы относительно низкая, хотя и необходимо прокладывать большое количество шлейфов. Задачи централизованного управления выполняет охранно-пожарная панель. Применение аналоговых систем возможно на всех типах объектов. Но при большом количестве областей тревоги возникает необходимость большого объема работ по монтажу проводных коммуникаций.

2. Адресные системы предполагают монтаж на одном шлейфе сигнализации адресных датчиков. Такие системы позволяют заменить многожильные кабели, соединяющие извещатели с приемно-контрольным прибором (ПКП) на одну пару проводов шины данных.

3. Адресные неопросные системы являются, по сути, пороговыми, дополненными лишь возможностью передачи кода адреса сработавшего извещателя. Этим системам присущи все недостатки аналоговых – невозможность автоматического контроля работоспособности пожарных извещателей (при любом отказе электроники связь извещателя с ПКП прекращается).

4. Адресные опросные системы осуществляют периодический опрос извещателей, обеспечивают контроль их работоспособности при любом виде отказа, что позволяет устанавливать по одному извещателю в каждом помещении вместо двух. В адресных опросных ОПС могут быть реализованы сложные алгоритмы обработки информации, например, автокомпенсация изменения чувствительности извещателей с течением времени. Снижается вероятность ложных срабатываний. Например, адресный датчик разбития стекла, в отличие от безадресного, укажет, какое именно окно было разбито. Решение о произошедшем событии также «принимает» извещатель.

5. Самым перспективным направлением в области построения систем сигнализации являются комбинированные (адресно-аналоговые) системы. Адресно-аналоговые извещатели измеряют величину задымленности или температуру на объекте, а сигнал формируется на основании математической обработки полученных данных в ПКП (специализированная ЭВМ). Имеется возможность подключать любые датчики, система способна определить их тип и требуемый алгоритм работы с ними, даже если все эти устройства включены в один шлейф охранной сигнализации. Эти системы обеспечивают максимальную скорость принятия решений и управления. Для правильной работы адресно-аналоговой аппаратуры необходимо учитывать уникальный для каждой системы язык общения ее компонентов (протокол). Применение этих систем дает возможность быстро, без больших затрат внести изменения в уже существующую систему при изменении и расширении зон объекта. Стоимость таких систем выше двух предыдущих.

Сейчас существует огромное разнообразие извещателей, приемно-контрольных приборов и оповещателей с различными характеристиками и возможностями. Следует признать, что определяющими элементами охранно-пожарной сигнализации являются датчики. Параметры датчиков обусловливают главные характеристики всей системы сигнализации. В любом из извещателей обработка контролируемых тревожных факторов в той или иной степени является аналоговым процессом, а подразделение извещателей на пороговые и аналоговые относится к способу передачи от них информации.

По месту установки на объекте датчики можно подразделить на внутренние и внешние, устанавливаемые соответственно внутри и снаружи охраняемых объектов. Они имеют одинаковый принцип действия, различия заключаются в конструкции и технологических характеристиках. Место установки может оказаться самым важным фактором, влияющим на выбор типа извещателя.

Извещатели (датчики) ОПС действуют по принципу регистрации изменений окружающей среды. Это устройства, предназначенные для определения наличия угрозы безопасности охраняемого объекта и передачи тревожного сообщения для своевременного реагирования. Условно их можно подразделить на объемные (позволяющие контролировать пространство), линейные, или поверхностные, – для контроля периметров территорий и зданий, локальные, или точечные, – для контроля отдельных предметов.

Извещатели могут классифицироваться по типу контролируемого физического параметра, принципу действия чувствительного элемента, способу передачи информации на центральный пульт управления сигнализацией.

По принципу формирования информационного сигнала о проникновении на объект или пожаре извещатели охранно-пожарной сигнализации подразделяются на активные (сигнализация генерирует в охраняемой зоне сигнал и реагирует на изменение его параметров) и пассивные (реагируют на изменение параметров окружающей среды). Широко используются такие типы охранных извещателей, как инфракрасные пассивные, магнитоконтактные извещатели разбития стекла, периметральные активные извещатели, комбинированные активные извещатели. В системах пожарной сигнализации применяются тепловые, дымовые, световые, ионизационные, комбинированные и ручные извещатели.

Тип датчиков системы сигнализации определяется физическим принципом действия. В зависимости от типа датчиков системы охранной сигнализации могут быть емкостными, радиолучевыми, сейсмическими, реагирующими на замыкание или размыкание электрической цепи и т. д.

Возможности установки систем охраны в зависимости от применяемых датчиков, их достоинства и недостатки приведены в табл. 2.

Таблица 2

Системы охраны периметров

2.3. Типы охранных извещателей

Контактные извещатели служат для обнаружения несанкционированного открытия дверей, окон, ворот и т. д. Магнитные извещатели состоят из магнитоуправляемого герконового датчика, устанавливаемого на неподвижную часть, и задающего элемента (магнита), устанавливаемого на открывающийся модуль. Когда магнит находится вблизи геркона, его контакты оказываются в замкнутом состоянии. Эти извещатели отличаются друг от друга по виду установки и материалу, из которого они изготовлены. Недостатком является возможность их нейтрализации мощным внешним магнитом. Герконовые экранированные датчики защищены от постороннего магнитного поля специальными пластинами и снабжены сигнальными герконовыми контактами, срабатывающими в присутствии постороннего поля и предупреждающими о нем. При установке магнитных контактов в металлических дверях очень важно экранировать поле основного магнита от наведенного поля всей двери.

Электроконтактные устройства – датчики, резко меняющие напряжение тока в цепи при определенном воздействии на них. Они могут быть либо однозначно «открыты» (через них идет ток), либо «закрыты» (ток не идет). Самым простым способом построения такой сигнализации являются тонкие провода илиполоски фольги, подсоединенные к двери или окну. Проволока, фольга или токопроводящий состав «Паста» соединяются с сигнализацией через дверные петли, затворы, а также посредством специальных контактных блоков. При попытке проникновения они легко разрушаются и формируют тревожный сигнал. Электроконтактные устройства обеспечивают надежную защиту от ложных тревог.

В механических дверных электроконтактных устройствах подвижный контакт выступает из корпуса датчика и замыкает цепь при нажатии (закрытии двери). Место установки таких механических устройств трудно скрыть, их легко вывести из строя, закрепив рычажок в закрытой позиции (например, жевательной резинкой).

Контактные коврики изготавливаются из двух декорированных листов металлической фольги и слоя вспененного пластика между ними. Под весом тела фольга прогибается, и этим обеспечивается электрический контакт, формирующий тревожный сигнал. Контактные коврики работают по принципу «нормально разомкнуто», и сигнал подается, когда электроконтактное устройство замыкает цепь. Поэтому если обрезать провод, ведущий к коврику, сигнализация в дальнейшем не сработает. Для соединения ковриков используется плоский кабель.

Пассивные инфракрасные извещатели (ПИК) служат для обнаружения вторжения нарушителя в контролируемый объем. Это один из самых распространенных типов охранных извещателей. Принцип действия основан на регистрации изменений потока теплового излучения и преобразовании с помощью пироэлемента инфракрасного излучения в электрический сигнал. В настоящее время используются двух– и четырехплощадные пироэлементы. Это позволяет существенно снизить вероятность ложных тревог. В простых ПИК обработка сигнала производится аналоговыми методами, в более сложных – цифровыми, с помощью встроенного процессора. Зона обнаружения формируется линзой Френеля или зеркалами. Различают объемную, линейную и поверхностную зоны обнаружения. Не рекомендуется устанавливать инфракрасные извещатели в непосредственной близости от вентиляционных отверстий, окон и дверей, у которых создаются конвекционные воздушные потоки, а также радиаторов отопления и источников тепловых помех. Также нежелательно прямое попадание светового излучения ламп накаливания, автомобильных фар, солнца на входное окно извещателя. Возможно применение схемы термокомпенсации для обеспечения работоспособности в области высоких температур (33–37 °C), когда величина сигнала от движения человека резко уменьшается за счет снижения теплового контраста между телом человека и фоном.

Активные извещатели представляют собой оптическую систему из светодиода, испускающего инфракрасное излучение в направлении линзы приемника. Пучок света модулируется по яркости и действует на расстоянии до 125 м и позволяет сформировать невидимый глазом рубеж охраны. Эти излучатели бывают как однолучевыми, так и многолучевыми. При количестве лучей более двух уменьшается возможность ложного срабатывания, т. к. формирование сигнала тревоги происходит только при одновременном пересечении всех лучей. Конфигурация зон бывает различной – «штора» (пересечение поверхности), «луч» (линейное движение), «объем» (перемещение в пространстве). Извещатели могут не работать в дождь и сильный туман.

Радиоволновые объемные извещатели служат для выявления проникновения на защищаемый объект за счет регистрации доплеровского сдвига частоты отраженного сверхвысокочастотного (СВЧ) сигнала, возникающего при движении злоумышленника в электромагнитном поле, создаваемым СВЧ-модулем. Возможна их скрытная установка на объекте за материалами, пропускающими радиоволны (ткани, древесные плиты и т. п.). Линейные радиоволновые извещатели состоят из передающего и приемного блока. Они формируют тревожное извещение при пересечении человеком зоны их действия. Передающий блок излучает электромагнитные колебания, приемный блок принимает эти колебания, анализирует амплитудные и временные характеристики принятого сигнала и в случае их соответствия заложенной в алгоритме обработки модели «нарушителя» формирует тревожное извещение.

Микроволновые датчики утратили былую популярность, хотя еще пользуются спросом. В сравнительно новых разработках достигнуто существенное снижение их габаритов и энергопотребления.

Объемные ультразвуковые извещатели служат для выявления движения в охраняемом объеме. Ультразвуковые датчики предназначены для защиты помещений по объему и выдают сигнал тревоги как при появлении нарушителя, так и при возникновении пожара. Излучающий элемент извещателя представляет собой пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, выдающий акустические колебания воздуха в охраняемом объеме под воздействием электрического напряжения. Чувствительный элемент извещателя, расположенный в приемнике, представляет собой пьезоэлектрический ультразвуковой приемный преобразователь акустических колебаний в переменный электрический сигнал. Сигнал от приемника обрабатывается в схеме управления, в зависимости от заложенного в нее алгоритма, и формирует то или иное извещение.

Акустические извещатели оснащаются высокочувствительным миниатюрным микрофоном, улавливающим звук, издаваемый при разрушения листовых стекол. Чувствительный элемент таких извещателей представляет собой конденсаторный электретный микрофон со встроенным предварительным усилителем на полевом транзисторе. При разбитии стекла возникает два типа звуковых колебаний в строго определенной последовательности: сначала ударная волна от колебания всего массива стекла с частотой порядка 100 Гц, а потом волна разрушения стекла с частотой около 5 кГц. Микрофон преобразует звуковые колебания воздушной среды в электрические сигналы. Извещатель обрабатывает эти сигналы и принимает решение о наличии проникновения. При установке извещателя все участки охраняемого стекла должны быть в пределах его прямой видимости.

Датчик емкостной системы представляет собой один или несколько металлических электродов, размещенных на конструкции охраняемого проема. Принцип действия емкостных охранных извещателей основан на регистрации значения, скорости и длительности изменения емкости чувствительного элемента, в качестве которого используются подключенные к извещателю металлические предметы или специально проложенные провода. Извещатель выдает сигнал тревоги при изменении электрической емкости охранного предмета (сейф, металлический шкаф) относительно «земли», вызванным приближением человека к этому предмету. Можно использовать для охраны периметра здания через натянутые провода.

Вибрационные извещатели служат для защиты от проникновения на охраняемый объект путем разрушения различных строительных конструкций, а также защиты сейфов, банкоматов и т. п. Принцип действия вибрационных датчиков основан на пьезоэлектрическом эффекте (пьезоэлектрики вырабатывают электрический ток при нажатии или отпускании кристалла), который состоит в изменении электрического сигнала при вибрации пьезоэлемента. Электрический сигнал, пропорциональный уровню вибрации, усиливается и обрабатывается схемой извещателя по специальному алгоритму, чтобы отделить разрушающее воздействие от сигнала помехи. Принцип действия вибрационных систем с сенсорными кабелями основан на трибоэлектрическом эффекте. При деформациях такого кабеля в диэлектрике, расположенном между центральным проводником и проводящей оплеткой, возникает электризация, регистрируемая как разность потенциалов между проводниками кабеля. Чувствительным элементом является сенсорный кабель, преобразующий механические вибрации в электрический сигнал. Существуют и более совершенные электромагнитные микрофонные кабели.

Относительно новый принцип защиты помещений состоит в использовании изменения давления воздуха при вскрытии замкнутого помещения (барометрические датчики) до сих пор не оправдал возлагавшихся на него ожиданий и почти не используется при оборудовании многофункциональных и крупных объектов. Эти датчики имеют высокую частоту ложных срабатываний и довольно жесткие ограничения по применению.

Необходимо отдельно остановиться на распределенных волоконно-оптических системах для охраны периметра. Современные волоконно-оптические датчики могут производить измерения давления, температуры, расстояния, положения в пространстве, ускорений, колебаний, массы звуковых волн, уровня жидкости, деформации, коэффициента преломления, электрического поля, электрического тока, магнитного поля, концентрации газа, дозы радиационного излучения и т. д. Оптическое волокно одновременно является линией связи и чувствительным элементом. В оптическое волокно подается свет лазера с высокой выходной мощностью и коротким импульсом излучения, затем измеряются параметры обратного рэлеевского рассеяния, а также френелевского отражения от стыков и торцов волокна. Под воздействием различных факторов (деформации, акустических колебаний, температуры, а при соответствующем покрытии волокна – электрического или магнитного поля) меняется разность фаз между поданным и отраженным световым импульсом. По временной задержке между моментом излучения импульса и моментом прихода сигнала обратного рассеяния определяется местоположение неоднородности, по интенсивности излучения обратного рассеяния определяются потери на участке линии.

Для отделения сигналов, создаваемых нарушителем, от шумов и помех используется анализатор сигналов, основанный на принципе нейронной сети. Сигнал на вход нейросетевого анализатора подается в виде спектрального вектора, формируемого процессором DSP (Digital Signal Processing), принцип действия которого основан на алгоритмах быстрого преобразования Фурье.

Достоинствами распределенных волоконно-оптических систем является возможность определять место нарушения границы объекта, использовать эти системы для охраны периметров протяженностью до 100 км, низкий уровень ложных срабатываний и относительно невысокая цена за погонный метр.

Лидером среди оборудования охранной сигнализации в настоящее время является комбинированный датчик, построенный на использовании одновременно двух каналов обнаружения человека – ИК-пассивного и микроволнового. В настоящее время он вытесняет все другие приборы, и многие установщики сигнализаций применяют его как единственный датчик для объемной защиты помещений. Среднее время наработки на ложное срабатывание составляет 3–5 тыс. ч., а в некоторых условиях достигает года. Он позволяет блокировать такие помещения, где ИК-пассивные или микроволновые датчики вообще не применимы (первые – в помещениях со сквозняками и тепловыми помехами, вторые – с тонкими неметаллическими стенками). Но вероятность обнаружения у таких датчиков всегда меньше, чем у любого из составляющих двух его каналов. Достичь того же успеха можно, применив по отдельности оба датчика (ИК и микроволновый) в одном помещении, а сигнал тревоги формировать только при срабатывании обоих извещателей в заданном интервале времени (обычно это несколько секунд), используя для этой цели возможности приемно-контрольной аппаратуры.

2.4. Типы пожарных извещателей

Для обнаружения возгорания могут использоваться следующие основные принципы активации пожарных извещателей:

детекторы дыма – на основе ионизации или фотоэлектрического принципа;

детекторы тепла – на основе фиксирования уровня подъема температуры или какого-то ее определенного показателя;

детекторы пламени – на основе использования ультрафиолетового или инфракрасного излучения;

детекторы газа.

Ручные извещатели необходимы для принудительного перевода системы в режим сигнализации о пожаре человеком. Могут быть реализованы в виде рычагов или кнопок, покрытых прозрачными материалами (легко разбиваемыми при пожаре). Чаще всего они устанавливаются в легкодоступных местах общего пользования.

Тепловые извещатели реагируют на изменение температуры окружающей среды. Отдельные материалы горят практически без выделения дыма (например, дерево), или распространение дыма затруднено вследствие малого пространства (за подвесными потолками). Применяются в случаях, когда в воздухе высока концентрация аэрозольных частиц, не имеющих никакого отношения к процессам горения (водяные испарения, мука на мельнице и т. п.). Тепловые пороговые пожарные извещатели выдают сигнал «пожар» при достижении пороговой температуры, дифференциальные – фиксируют пожароопасную ситуацию по скорости нарастания температуры.

Контактный пороговый тепловой извещатель выдает тревожный сигнал при превышении заранее заданной предельно допустимой температуры. При нагревании расплавляется контактная пластина, электрическая цепь разрывается и вырабатывается тревожный сигнал. Это самые простые извещатели. Обычно пороговая температура составляет 75 °C.

В качестве чувствительного элемента может применяться и полупроводниковый элемент. При росте температуры сопротивление цепи падает, и по ней течет больший ток. При превышении пороговой величины электрического тока вырабатывается тревожный сигнал. Полупроводниковые чувствительные элементы имеют более высокую скорость реагирования, величина пороговой температуры может быть задана произвольно, а при срабатывании датчика не происходит разрушения прибора.

Дифференциальные тепловые извещатели обычно состоят из двух термоэлементов, один из которых располагается внутри корпуса извещателя, а второй помещен снаружи. Токи, протекающие через эти две цепи, подаются на входы дифференциального усилителя. При увеличении температуры ток, протекающий по наружной цепи, резко изменяется. Во внутренней цепи он почти не меняется, что приводит к дисбалансу токов и формированию тревожного сигнала. Использование термопары позволяет исключить влияние плавных температурных изменений, вызванных естественными причинами. Эти датчики являются наиболее быстрыми по скорости реагирования и устойчивыми в работе.

Линейные тепловые извещатели. Конструкция представляет собой четыре медных проводника с оболочками из специального материала с отрицательным температурным коэффициентом. Проводники упакованы в общий кожух так, что плотно соприкасаются своими оболочками. Провода соединяются в конце линии попарно между собой, образуя две петли, соприкасающиеся оболочками. Принцип действия: при увеличении температуры оболочки изменяют свое сопротивление, изменяя также общее сопротивление между петлями, которое и измеряется специальным блоком обработки результатов. По величине этого сопротивления и принимается решение о наличии возгорания. Чем больше длина кабеля (до 1,5 км), тем выше чувствительность прибора.

Дымовые извещатели предназначены для обнаружения наличия заданной концентрации частиц дыма в воздухе. Состав частиц дыма может быть различным. Поэтому по принципу действия дымовые извещатели подразделяются на два основных типа – оптоэлектронные и ионизационные.

Ионизационный дымовой извещатель. Поток радиоактивных частиц (обычно применяется америций-241) поступает в две отдельные камеры. При попадании частиц дыма (цвет дыма не важен) в измерительную (внешнюю) камеру происходит уменьшение тока, протекающего через нее, поскольку при этом происходит уменьшение длины пробега ?-частиц и увеличение рекомбинации ионов. Для обработки используется разность между токами в измерительной и контрольной камерах. Ионизационные извещатели не наносят вреда здоровью людей (источник радиоактивного излучения порядка 0,9 мкКи). Эти датчики дают реальную пожарную защиту во взрывоопасных зонах. Они также имеют рекордно низкий ток потребления. Недостатками являются сложность захоронения после окончания срока службы (не менее 5 лет) и уязвимость к изменениям влажности, давления, температуры, скорости движения воздуха.

Оптический дымовой извещатель. Измерительная камера этого устройства содержит оптоэлектронную пару. В качестве задающего элемента используется светодиод или лазер (аспирационный датчик). Излучение задающего элемента инфракрасного спектра в обычных условиях не попадает на фотоприемник. При попадании частиц дыма в оптическую камеру происходит рассеивание излучения от светодиода. Вследствие оптического эффекта рассеивания инфракрасного излучения на частицах дыма на фотоприемник попадает свет, обеспечивая получение электрического сигнала. Чем больше концентрация рассеивающих частиц дыма в воздухе, тем выше уровень сигнала. Для правильной работы оптического извещателя очень важной является конструкции оптической камеры.

Сравнительная характеристика ионизационных и оптических типов извещателей приведена в табл. 3.

Таблица 3

Сравнение эффективности способов обнаружения дыма

Лазерный извещатель обеспечивает обнаружение задымления на уровнях удельной оптической плотности примерно в 100 раз меньших, чем современные светодиодные датчики. Существуют более дорогие системы с принудительным всасыванием воздуха. Для поддержания чувствительности и недопущения ложного срабатывания оба типа извещателей (ионизационный или фотоэлектрический) требуют периодической очистки.

Дымовые линейные извещатели незаменимы в помещениях с высокими потолками и большими площадями. Они широко используются в системах пожарной сигнализации, так как появляется возможность фиксировать пожароопасную ситуацию на сверхранних этапах. Простота монтажа, настройки и эксплуатации современных линейных датчиков позволяют им конкурировать по цене с точечными извещателями даже в помещениях средних размеров.

Комбинированный дымовой пожарный извещатель (в одном корпусе собраны ионизационный и оптический типы извещателей) работает по двум углам отражения света, что позволяет измерять и анализировать соотношение характеристик прямого и обратного рассеяния света, определяя типы дыма и снижая количество ложных тревог. Это осуществляется за счет использования двухугольной технологии рассеяния света. Известно, что отношение прямого рассеянного света к обратному для темного дыма (сажи) больше, чем для светлых типов дыма (тлеющая древесина), и еще выше для сухих веществ (цементная пыль).

Следует отметить, что наиболее эффективным является извещатель, сочетающий в себе фотоэлектрические и тепловые чувствительные элементы. Сегодня производятся и трехмерные комбинированные извещатели, в них соединены дымовой оптический, дымовой ионизационный и тепловой принцип обнаружения. На практике применяются довольно редко.

Извещатели пламени. Открытый огонь имеет характерное излучение и в ультрафиолетовой, и в инфракрасной частях спектра. Соответственно, выпускаются два типа устройств:

ультрафиолетовые – высоковольтный газоразрядный индикатор постоянно контролирует мощность излучения в ультрафиолетовом диапазоне. При появлении открытого огня сильно повышается интенсивность разрядов между электродами индикатора и выдается тревожный сигнал. Подобный датчик может проконтролировать площадь до 200 м2 при высоте установки до 20 м. Инерционность срабатывания не превышает 5 с;

инфракрасные – с помощью ИК-чувствительного элемента и оптической фокусирующей системы регистрируют характерные всплески ИК-излучения при появлении возгорания. Этот прибор позволяет определять в течение 3 с наличие пламени размером от 10 см на расстоянии до 20 м при угле обзора 90°.

Сейчас появились датчики нового класса – аналоговые извещатели с внешней адресацией. Датчики являются аналоговыми, но адресуются шлейфом сигнализации, в котором они установлены. Датчик производит самотестирование всех своих узлов, проверяет запыленность дымовой камеры, передает результаты тестирования на приемно-контрольный прибор. Компенсация запыленности дымовой камеры позволяет увеличить время работы извещателя до очередного обслуживания, самотестирование исключает ложные срабатывания. Такие извещатели сохраняют все преимущества адресно-аналоговых извещателей, имеют низкую стоимость и способны работать с недорогими неадресными ПКП. При постановке в шлейф сигнализации нескольких извещателей, каждый из которых будет установлен в помещении один, необходимо в общем коридоре установить устройства выносной оптической индикации.

Критерием эффективности работы аппаратуры ОПС является сведение к минимуму числа ошибок и ложных срабатываний. Считается отличным результатом работы наличие одной ложной тревоги с одной зоны в месяц. Частота ложных срабатываний является основной характеристикой, по которой можно судить о помехоустойчивости извещателя. Помехоустойчивость – это показатель качества датчика, характеризующий его способность стабильно работать в различных условиях.

Управление системой охранно-пожарной сигнализации осуществляются с приемно-контрольного прибора (концентратора). Состав и характеристика этой аппаратуры зависят от важности объекта, сложности и разветвления системы сигнализации. В простейшем случае контроль за работой ОПС состоит из включения и выключения датчиков, фиксации сигналов тревоги. В сложных, разветвленных системах сигнализации контроль и управление осуществляются с помощью компьютеров.

Современные системы охранной сигнализации основаны на применении микропроцессорных контрольных панелей, связанных со станцией наблюдения по проводным линиям или радиоканалу. В системе может быть несколько сотен охранных зон, для облегчения управления зоны сгруппированы по разделам. Это позволяет ставить и снимать с охраны не только каждый датчик в отдельности, но и сразу этаж, здание и т. д. Обычно раздел отражает некоторую логическую часть объекта, например, комнату или группу комнат, объединенную некоторым существенным логическим признаком. Приемно-контрольные приборы позволяют осуществлять: управление и контроль за состоянием как всей системы ОПС, так и каждого датчика (включен-выключен, тревога, выход из строя, сбой на канале связи, попытки вскрытия датчиков или канала связи); анализ сигналов тревоги от различных типов датчиков; проверку работоспособности всех узлов системы; запись сигналов тревоги; взаимодействие работы сигнализации с другими техническими средствами; интеграцию с другими системами защиты (охранным телевидением, охранным освещением, системой пожаротушения и т. п.). Характеристики неадресных, адресных и адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации приведены в табл. 4.

Таблица 4

Характеристики неадресных, адресных и адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации

2.5. Обработка и протоколирование информации, формирование управляющих сигналов тревоги ОПС

Для обработки и протоколирования информации и формирования управляющих сигналов тревоги может использоваться различная приемно-контрольная аппаратура – центральные станции, контрольные панели, приемно-контрольные приборы.

Приемно-контрольный прибор (ПКП) осуществляет питание охранных и пожарных извещателей по шлейфам охранно-пожарной сигнализации, прием тревожных извещений от датчиков, формирует тревожные сообщения, а также передает их на станцию централизованного наблюдения и формирует сигналы тревоги на срабатывание других систем. Такая аппаратура отличается информационной емкостью – количеством контролируемых шлейфов сигнализации и степенью развития функций управления и оповещения.

Чтобы обеспечить соответствие прибора выбранной тактике применения, выделяют контрольные панели охранно-пожарной сигнализации для малых, средних и больших объектов.

Обычно небольшие объекты оборудуются неадресными системами, контролирующими несколько шлейфов охранно-пожарной сигнализации, а на средних и больших объектах используются адресные и адресно-аналоговые системы.

ПКП малой информационной емкости. Обычно в этих системах применяются охранно-пожарные приемно-контрольные приборы, где в один шлейф включается предельно допустимое число датчиков. Эти ПКП позволяют решить максимум задач при сравнительно небольших затратах на комплектование системы. Малые ПКП обладают универсальностью шлейфов по своему назначению, т. е. возможна передача сигнальных и управляющих команд (тревожный, охранный, пожарный режимы работы). Они имеют достаточное количество выходов на пульт центрального наблюдения, позволяют вести протокол событий. Выходные цепи малых ПКП имеют выходы с достаточной силой тока для питания извещателей от встроенного источника питания, могут управлять пожарным или технологическим оборудованием.

В настоящее время наметилась тенденция применения вместо ПКП малой информационной емкости ПКП средней информационной емкости. При этой замене единовременные расходы почти не увеличиваются, зато трудозатраты при ликвидации неисправностей в линейной части существенно снижаются за счет точного определения места отказа.

ПКП средней и большой информационной емкости. Для централизованного приема, обработки и воспроизведения информации с большого числа объектов охраны используются пульты и системы централизованного наблюдения. При использовании прибора с общим центральным процессором с сосредоточенной или древовидной структурой прокладки шлейфов (как адресных, так и безадресных ОПС) неполное использование информационной емкости ПКП приводит к некоторому удорожанию системы.

В адресных системах одному адресу должно соответствовать одно адресное устройство (извещатель). При использовании компьютера ввиду отсутствия центрального пульта управления при ограниченных функциях контроля и управления в самих блоках ПКП возникают трудности резервирования питания и невозможность полноценного функционирования системы ОПС при отказе самого компьютера.

В адресно-аналоговых пожарных ПКП цена оборудования на один адрес (ПКП и датчик) в них в два раза больше, чем у аналоговых систем. Но число адресно-аналоговых датчиков в отдельных помещениях по сравнению с пороговыми (максимальными) извещателями допускается уменьшать с двух до одного. Повышенная адаптивность, информативность, самодиагностика системы минимизируют эксплуатационные расходы. Применение адресных, распределенных или древовидных структур минимизирует затраты на кабели и их прокладку, а также затраты на текущий ремонт до 30–50 %.

Использование ПКП для систем пожарной сигнализации обладает некоторыми особенностями. Используемые структуры систем подразделяются следующим образом:

1) ПКП с сосредоточенной структурой (в виде единого блока, с безадресными радиальными шлейфами) для систем пожарной сигнализации средней и большой информационной емкости. Подобные ПКП применяются все реже, можно рекомендовать использовать их в системах, имеющих до 10–20 шлейфов;

2) ПКП адресно-аналоговых систем пожарной сигнализации. Адресно-аналоговые приемно-контрольные приборы намного дороже адресных пороговых, но особых преимуществ не имеют. Они проще в монтаже, обслуживании и ремонте. В них значительно повышена информативность;

3) ПКП адресных систем пожарной сигнализации. Группы пороговых датчиков образуют адресные зоны контроля. ПКП конструктивно и программно состоят из законченных функциональных блоков. Система совмещается с извещателями любой конструкции и принципа действия, превращая их в адресные. Адресация всех устройств в системе обычно производится автоматически. Позволяют совместить большинство достоинств адресно-аналоговых систем с дешевизной максимальных (пороговых) датчиков.

На сегодняшний день разработан цифроаналоговый шлейф сигнализации, соединивший достоинства аналоговых и цифровых шлейфов. Он располагает большей информативностью (кроме обыкновенных сигналов можно передавать дополнительные). Способность передавать дополнительные сигналы позволяет отказаться от настройки и программирования шлейфов сигнализации, применять в одном шлейфе сразу несколько типов извещателей при автоматической настройке на работу с любым из них. Это снижает для каждого объекта требуемое число шлейфов сигнализации. При этом ПКП может имитировать работу шлейфа сигнализации по команде своего извещателя для передачи информации на другой такой же прибор, выполняющий роль пульта центрального наблюдения (ПЦН).

ПЦН может не только принимать информацию, но и передавать основные команды. Этот охранно-пожарный прибор не нужно специально программировать (настройка происходит автоматически, аналогично функции в компьютере «Plug & Рlау»). Следовательно, для обслуживания не требуется высококвалифицированных специалистов. В одном пожарном шлейфе прибор принимает сигналы от тепловых, дымовых, ручных извещателей, датчиков контроля инженерных систем, различает срабатывание одного или двух извещателей и даже может работать с аналоговыми пожарными извещателями. Адрес шлейфа сигнализации становится адресом помещения, причем без программирования параметров прибора или извещателей.

2.6. Исполнительные устройства ОПС

Исполнительные устройства ОПС должны обеспечить выполнение заданной реакции системы на тревожное событие. Применение интеллектуальных систем позволяет проводить комплекс мероприятий, связанных с устранением пожара (выявление возгорания, оповещение специальных служб, информирование и эвакуация персонала, активация системы пожаротушения), и проводить их в полностью автоматическом режиме. Уже давно применяются автоматические системы пожаротушения, выпускающие в охраняемое помещение огнеподавляющее вещество. Они могут локализовать и ликвидировать возгорания до того, когда они перерастают в настоящий пожар, и воздействуют прямо на очаги возгорания. Сейчас существует целый ряд систем, которые можно применять без ущерба для техники (в том числе и с электронной начинкой).

Следует отметить, что подключение к охранно-пожарным ПКП автоматических установок пожаротушения несколько неэффективно. Поэтому специалисты рекомендуют применять отдельный пожарный ПКП с возможностью управления автоматическими установками пожаротушения и речевым оповещением.

Системы автономного пожаротушения наиболее эффективно устанавливать в местах, где пожар особенно опасен и способен нанести непоправимый урон. В состав автономных установок обязательно входят устройства хранения и подачи огнетушащего вещества, устройства обнаружения очагов пожара, устройства автоматического пуска, средства подачи сигнала о пожаре или срабатывании установки. По типу огнеподавляющего вещества системы подразделяются на водяные, пенные, газовые, порошковые, аэрозольные.

Спринклерные и дренчерные системы автоматического пожаротушения используют для тушения водой очагов возгорания на больших площадях тонкораспыленными потоками воды. В этом случае необходимо учитывать возможность возникновения косвенного ущерба, связанного с потерей потребительских свойств оборудования и (или) товара при намокании.

Системы пенного пожаротушения используют для тушения воздушно-механическую пену и применяются без ограничений. В комплект системы входят пеносмеситель в комплекте с обвязкой и бак-дозатор с эластичной емкостью для хранения и дозирования пенного концентрата.

Системы газового пожаротушения применяют для защиты библиотек, вычислительных центров, банковских депозитариев, небольших офисов. При этом, возможно, потребуются дополнительные затраты для обеспечения должной герметичности защищаемого объекта и проведения организационно-технических мероприятий по превентивной эвакуации персонала.

Порошковые системы пожаротушения используются там, где необходимо локализовать очаг пожара и обеспечить сохранность материальных ценностей и оборудования, не поврежденных пожаром. По сравнению с другими типами автономных огнетушителей порошковые модули отличаются низкой ценой, простотой обслуживания, экологической безопасностью. Большинство модулей порошкового пожаротушения могут работать как в режиме электрозапуска (по сигналам пожарных датчиков), так и в режиме самозапуска (при превышении критической температуры). Кроме автономного режима работы, как правило, предусматривают возможность ручного пуска. Эти системы применяют для локализации и тушения очагов пожара в замкнутых объемах и на открытом воздухе.

Аэрозольные системы пожаротушения – системы, которые используют для тушения мелкодисперсные твердые частицы. Отличием аэрозольной системы пожаротушения от порошковой является лишь то, что в момент срабатывания выделяется аэрозоль, а не порошок (большего размера, нежели аэрозоль). Эти две системы пожаротушения схожи между собой и по функциям, и по принципу действия.

Преимущества такой системы пожаротушения (такие как простота установки и монтажа, универсальность, высокая тушащая способность, эффективность, использование при низких температурах и способность тушить материалы, находящиеся под напряжением) носят, прежде всего, экономический, технический и эксплуатационный характер.

Недостатком такой системы пожаротушения является опасность для здоровья человека. Срок службы ограничивается 10 годами, по истечении которых ее необходимо демонтировать и заменить на новую.

Другим важным элементом ОПС является тревожное оповещение. Тревожное оповещение может осуществляться ручным, полуавтоматическим или автоматическим управлением. Основное назначение системы оповещения – это предупреждение находящихся в здании людей о пожаре или другой аварийной ситуации и управление их движением в безопасную зону. Оповещение о пожаре или других чрезвычайных ситуациях должно существенно отличаться от оповещения охранной сигнализации. Ясность и равномерность подаваемой информации в речевом оповещении имеют решающее значение.

Системы оповещения различаются по составу и принципу работы. Управление работой блоков аналоговой системы оповещения осуществляется с помощью матричного блока управления. Управление цифровой системой оповещения обычно реализуется с помощью компьютера. Локальные системы оповещения транслируют в ограниченном числе помещений записанное ранее текстовое сообщение. Обычно такие системы не позволяют оперативно управлять эвакуацией, например, с микрофонной консоли. Централизованные системы в автоматическом режиме транслирует по заранее определенным зонам записанное экстренное сообщение. При необходимости диспетчер может передавать сообщения с микрофонной консоли (полуавтоматический режим трансляции).

Большинство систем оповещения о пожаре строится по модульному принципу. Порядок организации системы оповещения зависит от особенностей защищаемого объекта – архитектуры объекта, характера производственной деятельности, количества персонала, посетителей и т. д. Для большинства небольших и средних объектов нормами пожарной безопасности определена установка систем оповещения 1-го и 2-го типа (подача звуковых и световых сигналов во все помещения здания). В системах оповещения 3-го, 4-го и 5-го типов одним из основных способов оповещения является речевой. Выбор количества и мощности включения оповещателей в конкретном помещении напрямую зависит от таких основополагающих параметров, как уровень шума в помещении, размеры помещения и звуковое давление устанавливаемых оповещателей.

В качестве источников звуковых сигналов тревоги используются звонки громкого боя, сирены, динамики и т. п. В качестве световых чаще всего используются световые табло «Выход», световые указатели «Направление движения», световые мигающие оповещатели (строб-вспышки).

Обычно тревожное оповещение управляет другими средствами системы защиты. Например, в случае нестандартной ситуации между рекламными сообщениями могут передаваться обычные на первый взгляд объявления, которые условными фразами информируют службу охраны и персонал предприятия о происшествиях. Например: «Дежурный охранник, позвоните по телефону 112». Число 112 может означать потенциальную попытку вынести на себе неоплаченную одежду из магазина. При чрезвычайных обстоятельствах система оповещения должна обеспечить управление эвакуацией людей из помещений и зданий. В штатном режиме система оповещения может использоваться также для передачи фоновой музыки или рекламных объявлений.

Также система оповещения может аппаратно или программно интегрироваться с системой контроля доступа, и при получении тревожного импульса с датчиков система оповещения будет выдавать команду на открывание дверей дополнительных эвакуационных выходов. Например, при возникновении пожара по сигналу тревоги приводится в действие система автоматического пожаротушения, включается система дымоудаления, отключается принудительная вентиляция помещений, отключается электропитание, производится автодозвон по заданным телефонным номерам (в т. ч. в аварийные службы), включается аварийное освещение и т. д. А при обнаружении несанкционированного прохода в помещения срабатывает система автоматической блокировки дверей, посылаются SМS-сообщения на сотовый телефон, отправляются сообщения по пейджеру и др.

Каналами связи в системе ОПС могут быть специально проложенные проводные линии либо уже имеющиеся на объекте телефонные линии, телеграфные линии и радиоканалы.

Наиболее распространенными системами связи являются многожильные экранированные кабели, которые для повышения надежности и безопасности работы сигнализации помещают в металлические или пластмассовые трубы, металлорукава. Линии передач, по которым поступают сигналы от извещателей, представляют собой физические шлейфы.

Помимо традиционных линий проводной связи в системах ОПС сегодня предлагаются охранно-пожарные сигнализации, работающие с применением радиоканала связи. Они обладают высокой мобильностью, пуско-наладочные работы сведены к минимуму, обеспечивается быстрый монтаж и демонтаж ОПС. Настройка радиоканальных систем производится очень просто, т. к. каждая радиокнопка имеет свой индивидуальный код. Такие системы применяются в ситуациях, где нельзя протянуть кабель или это не оправдано финансово. Скрытность этих систем совмещается с возможностью легко их нарастить или переконфигурировать.

Также нельзя забывать, что всегда существует опасность преднамеренного повреждения электрической цепи злоумышленником или прекращения подачи энергии из-за аварии. И все же системы безопасности должны сохранять свою работоспособность. Все устройства охранно-пожарной сигнализации должны быть обеспечены бесперебойным электропитанием. Энергоснабжение системы охранной сигнализации обязательно должно иметь возможности резервирования. При отсутствии напряжения в сети система обязана автоматически переключаться на резервное питание.

В случае отключения энергоснабжения функционирование сигнализации не прекращается за счет автоматического подключения резервного (аварийного) энергоисточника. Для обеспечения бесперебойного и защищенного электропитания системы применяют источники бесперебойного питания, аккумуляторы, резервные линии электроснабжения и т. д. Применение централизованного источника резервного питания приводит к потерям используемой емкости резервных аккумуляторных батарей, к дополнительным расходам на провода повышенного сечения и т. п. Применение распределенных по объекту источников резервного питания не позволяет контролировать их состояние. Для реализации их контроля применяют включение источника питания в состав адресной системы ОПС с самостоятельным адресом.

Необходимо предусмотреть возможность дублировать электроснабжение, используя различные электроподстанции. Также возможна реализация резервной линии энергоснабжения от своего генератора. Нормы пожарной безопасности требуют, чтобы охранно-пожарная сигнализация могла сохранять работоспособность в случае пропадания сетевого электропитания в течение суток в дежурном режиме и не менее трех часов в режиме тревоги.

В настоящее время используется комплексное применение систем ОПС по обеспечению безопасности объекта при высокой степени интеграции с другими системами безопасности такими, как системы контроля доступа, видеонаблюдения и т. д. При построении интегрированных систем безопасности появляются проблемы совместимости с другими системами. Для объединения систем охранной и пожарной сигнализации, оповещения, контроля и управления доступом, охранного телевидения, автоматических установок пожаротушения и т. п. применяются – программная, аппаратная (является наиболее предпочтительной) и разработка единого законченного изделия.

Отдельно следует упомянуть о том, что российский СНиП 2.01.02–85 также требует, чтобы эвакуационные двери зданий не имели запоров, которые не могут быть открыты изнутри без ключа. В таких условиях применяются специальные ручки для эвакуационных выходов. Ручка «антипаника» (Push-Bar) представляет собой горизонтальную планку, нажатие на которую в любой точке вызывает открывание двери.

Глава 3

Система видеоконтроля (видеонаблюдения)

3.1. Система охранного видеоконтроля

Одним из наиболее распространенных технических средств защиты является система охранного видеоконтроля. Системы видеонаблюдения являются неотъемлемой частью системы безопасности. Такие системы представляют собой комплекс аппаратных средств, обеспечивающих наблюдение за охраняемой территорией со специального пульта. Их основное предназначение – получение изображений, служебной информации и извещений о тревоге с охраняемого объекта. Можно условно выделить две основные задачи, которые должна решать любая система видеоконтроля. Первая – информирование о тревожном событии. И вторая задача – это хранение информации о событиях, которые уже произошли.

В общем виде систему видеонаблюдения можно представить – «камера – блок обработки – монитор – наблюдатель». Упрощенно систему охранного видеоконтроля можно описать как несколько видеокамер, каждая из которых соединена кабелем со своим монитором.

Система наблюдения включает в свой состав следующие элементы:

видеокамеры;

мониторы;

коммутаторы (переключатели, свитчеры) – устройства, позволяющие выполнять поочередный контроль за действиями объектов с нескольких видеокамер на один монитор);

устройства записи изображения;

видеопринтеры – позволяют регистрировать отдельные изображения;

квадраторы – обеспечивают вывод изображения с разных камер на один монитор;

мультиплексоры – производят запись на видеомагнитофон с разных видеокамер одновременно;

пульты управления – обеспечивают управление системой наблюдения, их количество определяется в зависимости от числа постов просмотра охраняемой территории;

детекторы движения;

поворотные механизмы – управление может осуществляться с пульта или автоматически в сочетании с сигналами от детектора движения.

Основные типы систем видеонаблюдения подразделяют на аналоговые, цифровые и сетевые.

Аналоговая система состоит из следующих элементов:

аналоговой видеокамеры;

коаксиальных линий связи (самый распространенный способ передачи изображения);

аналогового мультиплексора или квадратора;

аналогового видеомонитора;

аналогового видеомагнитофона.

Такая система получается весьма габаритной, особенно если есть необходимость вести постоянную видеозапись. В настоящее время почти полностью вытеснена цифровыми системами.

Цифровая (гибридная) система включает в себя:

цифровые видеокамеры;

линии связи;

мультиплексор, квадратор, цифровой видеопроцессор;

цифровой видеорегистратор (может иметь встроенный мультиплексор).

Такая система почти не имеет ограничений по числу видеокамер и может использоваться практически на любых объектах. Основное рабочее место – компьютер со встроенной платой захвата видеосигнала (или цифровыми накопителями) и платой обработки видеоизображения, а также специальным программным обеспечением.

Система на основе сетевых решений включает:

цифровые видеокамеры;

линии связи;

сетевой концентратор;

компьютерное рабочее место со специальным программным обеспечением.

Интегрированная система видеонаблюдения может быть любого типа, но предполагается, что она программно-аппаратно объединена в единый комплекс с другими системами безопасности. Например, сработал датчик движения – на экране появилась эта комната; набран код доступа в деньгохранилище – на мониторе сразу появляется изображение входящего человека.

Одним из наиболее важных элементов системы видеонаблюдения является видеокамера. Именно от видеокамеры зависит, что будет видеть оператор на экране своего монитора. Все видеокамеры можно подразделить на стационарные и управляемые. В зависимости от условий эксплуатации все видеокамеры относят к видеокамерам для помещений и для уличного применения. Стационарные видеокамеры для помещений можно подразделить на стандартные (без встроенного объектива); цилиндрические и купольные, в которых уже установлен объектив с фиксированной диафрагмой или объектив с автоматической регулировкой диафрагмы.

На сегодняшний день разработано большое количество типов и моделей видеокамер.

1. Видиконовые – в качестве светочувствительного элемента применяется электронный прибор видикон. Подобные камеры выпускаются давно, их достоинством является простота конструкции и невысокая стоимость. Недостаток – небольшой срок службы (до двух лет) и низкая чувствительность при небольшой освещенности. Видиконовые камеры обычно используют для контроля за помещениями.

2. CCD-камеры – в качестве светочувствительного элемента применяется полупроводниковый сенсор. Имеют меньшие габариты, более высокую разрешающую способность и долговечность. CCD-камеры могут функционировать при освещенности до 1 лк и ниже. Однако такие камеры имеют высокую стоимость.

3. Сверхвысокочувствительные камеры – позволяют работать при освещении до 0,001 лк, практически в абсолютной темноте.

4. Видеокамеры с инфракрасной подсветкой – позволяют вести наблюдение в темное время суток без дополнительного освещения.

5. Специальные малогабаритные камеры (pin-hole – объектив, или «игольное ушко».

В настоящее время широко применяются цветные видеокамеры. Они выгодно отличаются лучшей информативностью. Цветные камеры используются там, где очень важно знать цвет объекта (например, автомобиля). Но высокая цена (в настоящее время этот разрыв сокращается) и низкая чувствительность значительно ограничивают возможности их применения. В ночных условиях большинство современных цветных видеокамер переходят в черно-белый режим.

Для организации действенной системы видеонаблюдения необходимо четко представлять себе следующее:

что необходимо охранять (сотрудников предприятия, имущество, информацию и т. п.)?

кто может представлять угрозу (персонал фирмы, криминальные группировки, спецслужбы и т. д.)?

каким способом может быть осуществлена угроза (проникновение, использование персонала и т. д.)?

сопоставимы ли стоимость охраняемого объекта и цена охраны?

необходимо ли вести запись звука?

Только определив оперативную задачу, можно сформулировать требования к аппаратуре. На практике часто стремятся к некоей универсальности, пытаясь объять необъятное.

Первым делом следует поставить задачу распознавания системы видеонаблюдения для выполнения определенной цели. Это может быть:

выявление (комплексное слежение за ситуацией, проверка тревожных сигналов от систем сигнализации и т. д.);

различение (проверка наличия посторонних, надзор за поведением персонала, клиентов и посетителей и т. д.);

распознавание (запись изображения лица человека, распознавание номера автомобиля и т. д.).

3.2. Виды наблюдения. Характеристика видеокамер

Для выполнения охранных функций необходимо определить вид наблюдения. В зависимости от типа видеокамер и способа их установки выделяют три вида наблюдения:

открытое демонстративное наблюдение – видеокамеры устанавливают в хорошо заметных местах и применяют для отпугивания потенциальных нарушителей;

открытое малозаметное наблюдение – камеры ставят в декоративных корпусах, которые органично вписываются в интерьер и применяются, чтобы не отвлекать персонал и клиентов, а также не привлекать внимания нарушителя;

скрытное наблюдение – видеокамеры с миниатюрными объективами pin-hole незаметны и используются для получения конфиденциальной информации и предохранения от нежелательных действий.

Важной характеристикой систем видеонаблюдения является их способность противостоять несанкционированным действиям: силовым и электромагнитным воздействиям; попыткам воздействия с использованием специальных средств; попыткам изменения программного обеспечения; попыткам влияния на архивы.

Кроме приведенной в начале раздела классификации видеокамер при их выборе необходимо определить, какие их характеристики будут востребованы на конкретном объекте. От чувствительности камеры зависит, что вы сможете увидеть в различных условиях освещенности. Кроме этого, видеокамеры классифицируются по виду получаемого изображения, соотношению сигнал/шум, по виду и степени защиты от неблагоприятных условий окружающей среды и ряду других параметров (разрешающей способности, формату ПЗС-матрицы, компенсированию заднего света, автоматическому контролю освещенности, наличию электронной диафрагмы, инверсии белого). Важно, чтобы эти параметры соответствовали характеристикам центрального оборудования.

Нельзя забывать о питании видеокамер. Питание видеокамеры осуществляют обычно стандартным стабилизированным напряжением 9 или 12 В (с пульсациями порядка 10 мВ). Отсутствие стабилизации напряжения питания с малым уровнем пульсаций очень часто является причиной помех в видеосигнале или нестабильной работы видеокамеры.

Одной из важнейших характеристик камеры является ее объектив. Чем больше фокусное расстояние, тем сильнее увеличение изображения и у же угол обзора. Диафрагма – устройство, контролирующее количество света, доходящего до поверхности матрицы, на которой формируется изображение. Все выпускаемые объективы можно разделить по способу управления диафрагмой – ручному или автоматическому. Трансфокаторы – объективы с изменяемым фокусным расстоянием, позволяющие управлять увеличением изображения.

Основные характеристики видеокамер совпадают с аналогичными характеристиками фотоаппаратов:

длиннофокусные объективы применяются для слежения за удаленными объектами или предметами небольшого размера;

широкоугольные объективы применяют для панорамного наблюдения за объектами;

объективы с изменяемым фокусным расстоянием (zoom) используются для приближения объекта наблюдения.

При выборе объектива следует обратить внимание на тип его крепления, соответствие объектива формату ПЗС-матрицы, объектив с постоянным или изменяемым (вручную или автоматически) фокусным расстоянием, диафрагма – автоматическая или ручная, pin-hole – объектив и т. д. Сейчас активно развивается КМОП-технология формирователей сигнала изображения (матрицы), такие видеокамеры имеют более низкую чувствительность и цветопередачу, но позволяет сильно удешевить систему наблюдения.

Выбор конкретной видеокамеры начинают с определения поля зрения объектива по горизонтали, вертикали и расстоянию до контролируемого объекта. По этим данным определяют углы зрения необходимого объектива. Далее выбирают стандартный объектив с ближайшим меньшим фокусным расстоянием, обеспечиващим немного большее поле зрения. Затем определяют наименьшую деталь объекта контроля, которую можно будет различить выбранной камерой и объективом. Чувствительность видеокамеры выбирают исходя из освещенности и коэффициента пропускания объектива.

При выборе места установки видеокамеры необходимо избегать прямых засветок объектива яркими источниками света (солнце, уличное освещение, фары автомобилей и т. д.), а также по возможности минимизировать «мертвую зону». При установке видеокамеры в зоне с ярким освещением следует использовать асферические объективы, так как они рассеивают свет, вследствие чего изображение не кажется размытым. При низких уровнях освещенности камеры с высоким разрешением обычно работают лучше.

Определение оптимального количества видеокамер является основным фактором, обусловливающим и уровень безопасности, и стоимость системы видеонаблюдения. Так, например, недостаточное количество видеокамер приводит к наличию на охраняемых объектах так называемых «мертвых зон». Излишнее количество камер приводит к многократному повторению изображений из одной зоны видеоконтроля, что затрудняет возможность верной оценки ситуации, необоснованному увеличению затрат на оборудование (камеры, объективы, кожухи, кабели, разъемы и др.), усложнению коммутационной аппаратуры, а следовательно, к снижению надежности системы наблюдения. В результате вместо предполагаемого роста информативности происходит ее снижение.

Кожух видеокамеры может иметь антивандальное исполнение, может быть декоративным, всепогодным, с сигнализацией при вскрытии т. д. Для защиты камеры от низкой температуры и непогоды используют термокожух. Часто камеры внутри помещения устанавливают без кожуха (т. к. их не надо защищать от дождя и холода), но через некоторое время такую камеру покроют пыль и грязь. Поэтому даже внутри помещения видеокамеру лучше устанавливать в защитном кожухе.

Большое внимание следует уделить креплению видеокамер: на обычном или антивандальном кронштейне, на стене, на потолке, в углу, на мачте, на поворотных устройствах (движение видеокамер лишь в одной плоскости), на пространственных кронштейнах (движение видеокамер в горизонтальной и вертикальной плоскостях), с перемещением по рельсам, с автоматическим обзорным режимом (в этом случае камера постоянно поворачивается по горизонтали между двумя заданными заранее точками, осматривая участок территории в определенном секторе).

Управляемая камера позволяет увеличить на весь экран отдельный объект (или субъект), с ее помощью можно обозревать горизонт, можно сконцентрироваться на входной двери. Очень полезным свойством управляемой камеры является возможность автоматической установки в предварительно запрограммированное положение.

Конструктивное исполнение управляемой камеры бывает разным. Классическая конструкция – это стандартная камера с объективом-трансфокатором (объективы с переменным фокусным расстоянием, автоматической наводкой на резкость), установленная на двухкоординатной поворотной турели. Современные интегральные камеры имеют отбалансированную комбинацию камеры и объектива в карданном подвесе внутри шарообразного кожуха. В этом случае удается добиться более высокой скорости поворота (до 360° в секунду), а также снизить цену за счет объединения всех функциональных узлов в одном корпусе.

На практике наблюдение может вестись на разных расстояниях, от нескольких единиц до сотен метров. А вот определению фокусного расстояния объектива для видеокамеры очень часто не придают большого значения.

С объективами с фокусным расстоянием среднего диапазона легко и удобно работать, если устраивают и масштаб, и поле зрения. Широкоугольный объектив позволяет обозревать большую площадь. Но его недостатком будет являться высокая неравномерность освещенности по полю зрения. В центре картинка будет четкой, а по краям четкость теряется. Такие объективы имеют значительные бочкообразные искажения изображения. При применении широкоугольных объективов для наружного наблюдения можно столкнуться с ограничением поля зрения входным окном кожуха. На практике при правильной установке видеокамеры вполне достаточно угла поля зрения не более 70°.

Для наблюдения за удаленными объектами применяют длиннофокусные объективы (фокусное расстояние больше 120 мм). Они имеют большую чувствительность к точности фокусировки. Камеры с такими объективами надлежит ставить на массивные основания для исключения механических и ветровых вибраций, которые проявляются в дрожании изображения. На качество изображения начинают влиять условия метеорологической видимости (дымка, осадки) и даже флуктуации слоев нагретого воздуха. Длиннофокусные объективы вносят перспективные искажения, обратные широкоугольным, наблюдаемое пространство как бы сжимается вдоль визирной оси.

Неправильная фокусировка объектива обычно вскрывается уже после монтажа видеокамеры и проявляется в сумерках или в ночное время. Плохо выполненная фокусировка – самая распространенная погрешность в регулировке видеокамер.

Операцию фокусировки проводят с принудительно открытой диафрагмой, а регулировка чувствительности видеокамеры (обеспечивающей воспроизведение номинального по контрасту изображения на мониторе при достаточно высокой освещенности на объекте) производится автоматической системой установки необходимого времени экспонирования электронным затвором ПЗС-сенсора.

Уличные камеры обычно помещают в защитные кожухи, и настройка фокусировки на месте установки становится проблематичной. С другой стороны, уличные видеокамеры обычно имеют настройку фокусировки на бесконечность. Это позволяет произвести предварительную настройку фокусировки в лабораторных условиях.

Объективы с переменным фокусным расстоянием следует настраивать при двух крайних значениях фокусного расстояния последовательно, добиваясь максимального разрешения в обоих положениях фокуса. В заключение регулировки необходимо удостовериться, что в промежуточных положениях значений фокуса фокусировка сохраняется.

3.3. Способы передачи видеосигнала

Способ передачи видеосигнала и управляющих сигналов от видеокамеры определяется расстоянием между управляющим и управляемым устройствами и может реализовываться различными способами.

Коаксиальный кабель – наиболее широко применяемое коммуникационное средство. Рекомендуется использовать для передачи сигнала кабели с волновым сопротивлением 75 Ом. Кабели хорошего качества позволяют передавать видеосигнал на расстояние до 500 м без заметных потерь качества изображения. Следует выбирать кабель с двойной экранировкой, обеспечивающий степень подавления помех не менее 60 дБ. Не допускается прокладывать коаксиальные кабели и высоковольтные кабели сети питания вместе в одном коробе или трубе.

Связь на больших расстояниях (до 2500 м) осуществляется с помощью витой пары. Хотя такой кабель дешевле коаксиального, у него есть недостаток: для каждого видеозвена требуются передатчик и приемник сигнала.

Оптоволоконные линии связи. Низкие потери при передаче и широкая полоса пропускания оптического волокна позволяют одновременно передавать по одному оптоволоконному кабелю высококачественное видеоизображение, звук и цифровые данные. Оптоволоконные линии невосприимчивы к помехам и наводкам, не стареют с течением времени. Дальность действия таких систем видеонаблюдения (как и при трансляции по телефонным линиям) практически не ограничена. При длине линии связи больше 500 метров применение видеосистем с оптоволоконными линиями может быть оправдано уже и с точки зрения затрат.

Для достижения двунаправленной передачи по одному волокну, не создающей взаимных помех, необходимо, чтобы передатчики на разных концах волокна работали на разных длинах волн (например, 850 нм и 1300 нм). Современные технологии проектирования и прокладки оптоволокна во многих случаях позволяют наращивать количество волокон в сети без применения операций сварки волокон и монтажа муфт.

Беспроводные каналы связи подвержены влиянию погоды, требуют многочисленных согласований, однако не требуют прокладки кабелей и потому нередко дешевле, а иногда являются единственно возможным вариантом.

Дальность связи по радиоканалу может составлять несколько километров. При передаче сигнала по радиоканалу видеокамеру подсоединяют к передатчику дециметрового диапазона, и сигнал передается на обычный телевизор.

Принцип действия инфракрасных систем передачи видеосигнала основан на преобразовании сигнала видеокамеры ИК-передатчиком в модулированное излучение ближнего инфракрасного диапазона. Передатчик выдает сигнал в виде узкого луча. Дальность связи этих систем достигает 2 км. Однако ИК-системы связи достаточно дорогостоящие, к тому же они имеют слабую помехозащищенность (от дыма, дождя, тумана, пыли и др.). Эти каналы связи пока не получили широкого распространения.

Организации, пользующиеся беспроводными каналами связи охранного видеоконтроля, всегда подвержены опасности перехвата сигнала злоумышленниками и (или) блокирования несущей частоты («атака на отказ»). Для успешного нападения «на отказ» необходимо лишь устройство, ведущее передачу на той же частоте, с большей мощностью. Также легко выполнить перехват сигнала с помощью частотного сканера.

Самым современным является применение беспроводного оборудования передачи данных на базе протокола 802.11.

3.4. Регистрация видеоинформации

Проблемы эффективного функционирования систем видеонаблюдения заключаются в достоинствах этих же систем – это большой объем регистрируемой информации. Человек может одновременно отслеживать изменения, проистекающие в поле его зрения, с 1–2 видеокамер. Вследствие этого с ростом количества видеокамер должна расти степень автоматизации обработки информации и управления системой наблюдения. Отсюда следует повышение стоимости оборудования. Поэтому при проектировании системы видеонаблюдения необходимо стремиться сократить количество поступающей к оператору информации. Считается, что сбалансированное количество мониторов и камер – в среднем один монитор на каждые четыре камеры.

Правильное выполнение задачи видеоконтроля во многом обусловливается не только характеристиками монитора (черно-белый или цветной, величина диагонали и др.), но и физиологическими особенностями оператора. Оценка этих параметров определяет количество мониторов и места их расположения.

Выбор видеомониторов определяется их количеством, величиной диагонали мониторов и разрешающей способностью.

Рекомендуется выбирать размеры экранов по диагонали от 9 до 12 дюймов (от 23 до 31 см). Выбирать монитор по разрешающей способности следует таким образом, чтобы она была выше, чем у применяемых видеокамер. Обычно цветную камеру используют в паре с цветным монитором, но черно-белые мониторы имеют разрешение приблизительно в два раза выше, чем цветные.

Замена видеомонитора обычным телевизионным приемником недопустима из-за того, что его технические характеристики (надежность при частом переключении кадров, круглосуточной работе) должны быть намного выше, чем у обычных телевизоров. Кроме этого, многие специальные видеомониторы снабжены встроенными устройствами для приема сигналов от нескольких камер – видеокоммутаторами.

Все мониторы на посту охраны устанавливаются в обеспечивающую максимально удобный обзор специальную стойку перед столом оператора. Рекомендуемое расстояние между наблюдателем и монитором следует выбирать не менее пяти диагоналей монитора.

В информационном поле рабочего поста наблюдателя можно выделить три области:

1) угол обзора ±15°. В этой области, как правило, размещается от 4 до 9 мониторов. Здесь устанавливают очень часто используемые мониторы, требующие быстрой и точной реакции на изменение обстановки. На эти мониторы выводят видеокамеры, расположенные в особо важных зонах;

2) угол обзора ±30°. В этой области размещаются 12–27 мониторов. Здесь размещают часто применяемые мониторы (к примеру, с целью различения);

3) угол обзора ±60°. В эту область помещают редко применяемые мониторы (подключаемые вручную или по тревоге).

Рекомендуется располагать мониторы на одинаковом удалении от оператора (по сферической поверхности). Наблюдателю почти невозможно анализировать изображения с нескольких мониторов одномоментно. Вследствие этого для одного оператора не рекомендуется ставить более четырех мониторов. Специалисты советуют внимательно наблюдать за одним монитором, а на остальные переключать внимание при возникновении нештатных ситуаций.

Проблема большого количества мониторов решается с помощью переключателя (коммутатора). Используемые в системах видеонаблюдения коммутаторы (свитчеры) могут быть последовательного действия, матричные, с разным количеством входов и выходов, с возможностью программирования. При помощи переключателя на одном мониторе можно показать изображение с любой камеры. Можно включить автоматический режим переключения камер по очереди.

Переключатели бывают самые разные – от чисто механических, с двумя-тремя кнопками выбора камеры, до сложнейших матричных коммутаторов, позволяющих управлять выводом нескольких сотен камер на несколько десятков мониторов, процессом записи видеоинформации и выполнящих другие важные функции.

В большинстве сложных систем видеонаблюдения предусмотрены такие состояния тревожного сигнала, которые способны захватывать активный монитор. Существуют разнообразные автоматические видеодетекторы движения. Простейшие из них – аналоговые – реагируют на любое изменение яркости в любой или заданной точке на экране. Цифровые анализируют размер, скорость и направление движения объекта. Самые совершенные детекторы могут применяться при обработке информации от уличных камер. Важно, чтобы они могли отсеивать помехи (типа дождя, снега, сетевых наводок и т. д.), проводить анализ оставленных предметов (внесенных, вынесенных и проч.), что очень актуально в сегодняшнем мире тотального воровства и угрозы терроризма. Также коммутаторы и квадраторы обычно имеют входы для подключения охранных датчиков движения по количеству камер. Далее активируется автоматический вызов к мониторам и (или) запускается автоматическая запись видеорегистратором.

Другой вариант решения проблемы большого количества мониторов – совмещение с помощью цифровых приборов на одном экране одновременно нескольких изображений, обычно 4, но иногда и до 16. Наиболее распространены устройства для деления экрана на четыре части, так называемые квадраторы. Цифровой квадратор является устройством обработки изображения, обычно имеет множество дополнительных функций, в частности стоп-кадр, в том числе и автоматический – при пропадании видеосигнала (так называемый «предсмертный взгляд» – камеру уже разбили, а на экране монитора все еще виден злоумышленник). Следует отметить то, что применение квадратора в режиме постоянного деления экрана просто нерентабельно. Важно знать, что один квадратор и большой монитор стоят дороже четырех маленьких мониторов.

Видеомагнитофоны могут различаться стандартом записи, режимом записи (запись в реальном масштабе времени, уплотненная запись, запись с пропуском кадров («time-lapse»), разрешением, возможностью воспроизведения во время записи, наличием обратной перемотки и способностью вести новую запись поверх прежней. В зависимости от модели видеомагнитофоны могут иметь дополнительные функции: активизацию по сигналу тревоги; покадровый просмотр; генератор времени и дат; запись звука; поисковую систему.

Чтобы обеспечить восприятие изображения движущегося объекта, необходимо записывать хотя бы 7 кадров в секунду. Чтобы минимизировать требования к емкости хранения, систему следует запрограммировать так, чтобы частота записи изображения повышалась при регистрации движения. Наиболее часто применяются видеомагнитофоны класса TLVR (с задержкой времени). Они позволяют записывать до 960 ч на одну стандартную VHS-кассету или один кадр в 13 с.

Часто встречаются ситуации, когда в системе видеомониторинга комбинированно используются как цветные, так и черно-белые видеокамеры. В этом случае в системах хранения информации с видеомагнитофоном требуется установка всего комплекта оборудования, работающего с цветным изображением, что влечет за собой значительное (примерно в два раза) увеличение цены.

Сейчас активно применяются цифровые устройства видеозаписи (микропроцессорные видеорегистраторы). Такие системы имеют целый ряд достоинств: улучшенный поиск, удобство работы с архивом, удобство обработки видеоматериала, хранение результатов проделанной работы, простота обслуживания. Но самым главным преимуществом этих устройств являются скорость и количество записываемой информации.

Устройство цифровой видеозаписи не является совершенным устройством для решения разных проблем видеонаблюдения. К недостаткам цифровых устройств можно отнести некоторое снижение качества изображения при сжатии записи для хранения, плохое аудиоразрешение, никакой гарантии беспрерывности видеозаписи, сложность использования записи в качестве доказательства (улики).

Но и видеомагнитофоны тоже имеют свои слабые стороны. Например, для записи, полученной при применении аналогового видеонаблюдения с 16-канального мультиплексора с записью в 24-часовом режиме на time-lapse видеомагнитофона, перерыв между соседними изображениями с каждой камеры составит более двух с половиной секунд (это огромный промежуток времени). В такой ситуации можно предусмотреть возможность применения цифрового видеорегистратора, позволяющего использовать разную частоту записи для разных видеокамер.

Видеомультиплексор – цифровой прибор, который обеспечивает запись с временным уплотнением (кадр от одной камеры, кадр от второй и т. д.) на устройство записи видеосигнала. Такой подход позволяет с высоким качеством записать 16 (у некоторых фирм до 32) камер на одну магнитную ленту, жесткий диск, съемный CD– или DVD-диск. При этом мультиплексор позволяет выводить на монитор как все камеры сразу, так и последовательно, одну за другой.

При выборе системы видеонаблюдения необходимо сопоставлять реальные (25 кадров в секунду по отображению) и мультиплексированные видеоканалы. Технически из любого канала «реального видео» можно получить любое число мультиплексированных, но все они будут уступать в параметрах записи и отображения. Чем больше мультиплексированных каналов на одном реальном, тем меньше скорость отображения и записи. Следовательно, если одна система имеет 20 видеоканалов, только 2 из которых – «реальное видео», а другая за эту же цену – 6 мультиплексированных каналов и 3 реальных, то вторая система будет иметь большие возможности.

Очень часто заказчиком ставится задача «видеть все по максимуму и все писать на магнитофон». На объекте размещают видеокамеры, обозревающие все на свете, объективы устанавливаются самые широкоугольные, и при этом 32 камеры через мультиплексор записываются на спецвидеомагнитофон с длительной (960 ч) записью. В результате оказывается, что реально полезные кадры зафиксированы лишь от одной камеры перед входной дверью, но и на этих кадрах различить лицо человека можно только тогда, когда он приблизился вплотную, а запись в описанном режиме составляет один кадр в 5 мин.

При выборе контрольного оборудования следует обращать внимание на количество видеовходов. Оно должно соответствовать общему количеству видеокамер (лучше превышать для возможного расширения системы видеоконтроля в будущем). Число видеовыходов должно быть не меньше (лучше больше) общего количества мониторов, видеомагнитофонов и др.

Контрольное оборудование должно обеспечивать возможность обработки информации со всех или некоторых видеокамер (выявление движения в зоне контроля, наложение на видеосигнал служебной информации и т. д.). Возможность управлять камерами, размещенными на поворотных устройствах или обладающими объективами с трансфокаторами. Синхронизировать работу всех элементов системы видеонаблюдения.

Для хранения записанной видеоинформации необходимо предусмотреть создание видеоархива. Организуя видеоархив, необходимо определить, какие устройства хранения информации будут использоваться (магнитная лента, жесткие диски, и т. д.), длительность хранения информации, правила уничтожения устаревшей информации и носителей, безопасность архива.

Оборудование для записи и архивирования желательно размещать в специальных видеосейфах.

Видеокассеты должны отвечать довольно высоким требованиям, которые определяются жесткими условиями эксплуатации и многократной перезаписи.

Современные программы работы с архивом позволяют производить сортировку и поиск по времени, дате и (или) тревоге. Дополнительными возможностями этих программ могут быть ограничение доступа к архиву и автоматизация перехода к просмотру изображения с другой камеры. Наиболее популярными способами поиска являются:

предоставление списка фрагментов с обозначением времени (даты, длительности);

графическое масштабируемое представление всего интервала времени работы системы с обозначением активности (осуществления записей в архив).

Сейчас уже нет необходимости говорить о преимуществах цифровой системы видеонаблюдения (ССТV) перед аналоговыми (хотя и у цифровых систем есть множество проблем и нерешенных задач). Это простота и долговременность хранения записи, быстрый доступ к записи из архива, передача видеоинформации по локальным и глобальным вычислительным сетям, обработка кадров по различным алгоритмам фильтрации и повышение качества изображения с последующей распечаткой на обычном принтере. Основное отличие компьютерных систем состоит в том, что они не только записывают, но и анализируют информацию. В сетевых системах цифровые сети используются для передачи видео и других данных к хранилищу и монитору. Начиная с некоего уровня сложности системы охранного видеоконтроля, цифровые системы оказываются экономически выгоднее аналоговых.

3.6. Цифровые системы видеонаблюдения

Цифровые системы видеонаблюдения подразделяют на построенные на базе компьютера и некомпьютерные.

В понятие DVR (цифровая видеозапись) включают все устройства, работающие на базе компьютера, просто платы или иных устройств для оцифровки и (или) компрессии видеозаписи в комплекте с программным обеспечением. DVR, основанные на базе компьютера, значительно более функциональны, чем некомпьютерные.

Система на базе компьютера легко наращивается, модифицируется и в большинстве случаев имеет более широкие возможности по управлению и настройкам.

Некомпьютерные устройства обычно имеют количество входов, кратное 4. Четыре видеовхода имеет самая популярная модель. Менее популярны 16-входовые устройства, реже встречаются 8-, 9– или 10-входовые. В компьютерных системах можно поставить DVR на произвольное количество каналов, обычно 2, 4, 8, 16, есть возможность расширения по количеству входов.

Большинство некомпьютерных цифровых устройств не имеют аудиовходов (некоторые имеют 1–2 аудиовхода). Компьютер в большинстве случаев имеет один аудиовход (некоторые имеют на плате до 4 аудиовходов). К малокадровым системам обычно предлагается дополнительная аудиоподсистема или аудиоплата.

Сжатие файлов для хранения в памяти обычно очень важно, как и минимизация размера самого устройства для хранения, что отражается на его стоимости и физических показателях. Но важнее способность дальнейшего использования сжатого файла позже, в другое время. Обычно чем больше компрессия (сжатие), тем хуже качество такого изображения при просмотре.

Компрессия – математическая функция, где алгоритм определяет, какие пиксели (отдельные точки изображения) не надо сохранять или можно сгруппировать. Декомпрессия – это регенерация, восстановление потерянных или разгруппированных пикселов.

Все недорогие некомпьютерные DVR используют для компрессии стандарт MPEG. В более дорогих устройствах встречаются МРЕG2 или МРЕG4. Самым качественным на данный момент является стандарт Wavelet без межкадрового сжатия (в этом случае поток на запись в реальном времени может достигать трех мегабайт). МРЕG4 же в большинстве случаев обеспечивает отличное качество видеонаблюдения и значительно более низкую стоимость хранения информации. В некомпьютерных устройствах не стоит ожидать многого от детектора движения. В компьютерных системах существует возможность проводить работу с архивами без прерывания записи текущих событий (табл. 5).

Таблица 5

Сравнение классов цифровых систем видеонаблюдения

3.7. Размещение систем видеонаблюдения на объекте

Все усилия, затраченные на комплектацию необходимых моделей элементов системы видеонаблюдения, можно легко свести на нет неудачно проведенной установкой видеокамер. Также необходимо, чтобы все элементы контрольного оборудования соответствовали одному стандарту сигналов. Варианты оборудования объектов системами видеонаблюдения должны выбираться индивидуально для каждого объекта на стадии его обследования. Проектирование системы видеонаблюдения должно осуществляться на основании технического задания, составляемого в соответствии с требованиями действующей нормативной документации.

Многообразие помещений и территорий не позволяет дать однозначные рекомендации по размещению видеокамер на объекте (комната, коридор, лестница, периметр и др.). Для наблюдения узких и длинных участков потребуется камера с углом обзора объектива от 15° до 30°. Объектив с ручной (фиксированной) диафрагмой не позволит получить необходимую глубину резкости. Для наблюдения за обширной территорией необходимо установить объектив с углом обзора от 60° до 90° (можно и с фиксированной диафрагмой). При углах обзора более 90° появляются сильные геометрические искажения изображения.

При наблюдении за внутренними помещениями следует предусмотреть решение следующих задач. Необходимо установить наблюдение за всеми проемами (окна, двери) помещения, контроль за входной дверью, общее наблюдение за текущей обстановкой в помещении. В общем случае эти задачи решаются установкой двух видеокамер. Первая камера – с широким углом зрения, охватывающая всю площадь помещения на поворотном устройстве, оборудованная объективом с трансфокатором и имеющая предустановки на окна и двери. Вторая, с малым углом зрения и высоким разрешением, – для контроля всех входящих в помещение через дверь.

Для контроля коридоров необходимо наблюдение за всеми лицами, входящими в коридор, что решается установкой одной видеокамеры, оборудованной объективом с трансфокатором. Для идентификации входящих в торцевую дверь используют камеру высокого разрешения.

Лестничные пролеты лучше всего контролировать двумя видеокамерами, направленными соответственно вверх и вниз по лестнице и расположенными под потолком. Выше второго этажа устанавливать видеокамеры нецелесообразно.

Системы охраны периметра предназначены для обнаружения нарушителя еще до того, как он проник на охраняемую территорию или в защищаемое помещение. Для наблюдения периметра и открытых площадок их разбивают на контролируемые зоны. Обязательно выделяют полосу отторжения (около 1,5 м), в которой не должны находиться посторонние предметы (деревья, кустарники, высокая трава и др.). Целесообразно применение камеры на поворотном устройстве совместно с трансфокатором. Чувствительность уличной видеокамеры должна быть не ниже 0,1 лк. При этом необходимо, чтобы наблюдаемая территория имела дополнительную подсветку в виде уличных фонарей или специальных (при необходимости – инфракрасных) прожекторов. Минимальное фокусное расстояние выбирают исходя из условия уменьшения «мертвой зоны» под видеокамерой, а максимальное – так, чтобы обеспечить необходимое и достаточное поле обзора видеокамеры. На въезде на стоянку автотранспорта следует применять дежурное освещение, компенсирующее свет фар, или использовать камеру с функцией «инверсия белого».

Для круглосуточного наблюдения необходимо обеспечить подсветку охраняемой территории. Дежурное освещение предназначено для постоянного, непрерывного использования во внерабочие часы, в вечернее и ночное время, как на открытой территории объекта, так и внутри помещений. Тревожное освещение используется при возникновении чрезвычайных ситуаций. Дополнительный источник света должен быть направлен на участок, с которого поступил сигнал тревоги. Также может использоваться инфракрасное освещение объекта, на такое освещение человеческий глаз не реагирует, а система наблюдения будет фиксировать все события. Важно, чтобы подсветка объекта в рамках кадра была равномерной, в противном случае будут плохо «проработаны» малоконтрастные детали изображения объекта. Поэтому при организации подсветки надлежит уделить особое внимание выбору количества осветителей и их расположению.

Следует учитывать, что видеокамера, имеющая чувствительность не ниже 0,5 лк, может обеспечить круглосуточное наблюдение объекта (в том числе и в летнее время в ясные лунные ночи). В зимние короткие дни камера обеспечивает работоспособность системы видеонаблюдения в течение шести часов. В остальное время необходима подсветка объекта наблюдения. Повышение чувствительности камеры с типичной ПЗС на порядок (с 0,5 до 0,05 лк) увеличивает время работоспособности системы в этот период года всего на 16 минут. Поэтому необходимо определить, что более приемлемо – грубая видеокамера с мощной прожекторной подсветкой (что уже отпугнет потенциальных преступников, в основном непрофессионалов), или видеокамера высокой чувствительности со слабой подсветкой, малозаметной для желающих проникнуть на объект.

При видеонаблюдении скрытыми камерами в условиях малой освещенности появляется необходимость в скрытой инфракрасной подсветке. Использование явной ИК-подсветки нивелирует идею скрытого видеонаблюдения и позволяет намеренно вывести оборудование и (или) цепей питания видеокамеры и подсветки из строя.

Для скрытой подсветки возможно использование инфракрасных светодиодов, закамуфлированных под болт, шпильку, пластину, лампу и т. п. Но для достижения одинаковой дальности освещения скрытый ИК-прожектор должен быть на порядок мощнее обычного инфракрасного. При такой подсветке происходят расфокусировка и искажение изображения из-за изменения диапазона, в котором работает видеокамера. От этого эффекта можно избавиться, перефокусировав объективы камер «под инфракрасный свет», но тогда изображение «размажется» при дневном свете. Обычно принимается компромиссное решение, и объектив настраивается на среднее положение. Применяются видеокамеры двойного режима – цветные днем, черно-белые ночью с ИК-освещением. Камеры двойного режима могут содержать две переключаемые ПЗС-матрицы или одну ПЗС-матрицу с цепью цифрового переключения.

Сегодня на рынке имеются небольшие приборы, совмещающие функции видеокамеры, детектора движения и цифрового устройства записи, размещенных в корпусе инфракрасного датчика движения. Таким образом, одно устройство заменяет целую систему видеонаблюдения и избавляет от трудоемкого монтажа. Этот прибор производит автоматическую запись события на карту памяти при поступлении тревожных сигналов со встроенного детектора движения (инфракрасного или видеодетектора) или с внешних охранных датчиков. Цифровая технология съемки позволяет записать не только происходящее после тревожного срабатывания, но и сохранить в памяти кадр, предшествующий наступлению тревожного события. Кадры сохраняются на съемной энергонезависимой карте памяти и могут быть потом перенесены в персональный или карманный компьютер для последующего просмотра и анализа.

Особенно эффективно охранное видеонаблюдение при построении систем охраны протяженных периметров. Большие расстояния и высокая степень вероятности ложных срабатываний традиционных систем защиты периметра не лучшим образом сказывается на эффективности работы службы безопасности объекта. Системы охранного видеонаблюдения могут использоваться и в интересах других служб предприятия или организации. Например, пооперационный контроль какого-либо технологического процесса выполняет задачи контроля качества и одновременно учета и предотвращения хищений.

Обязательно следует предусмотреть возможность «наращивания» системы видеонаблюдения. Для этого в системе необходимо наличие свободных входов для видекамер; свободных выходов для мониторов, устройств записи информации; интеграции с системами сигнализации, контроля и управления доступом.

Рекомендуется сохранять резервную копию конфигурации системы на компакт-диске и хранить его в доступном месте.

Глава 4

Система контроля и управления доступом

4.1. Понятие системы контроля и управления доступом

Системы контроля и управления доступом (СКУД) разграничивают права прохода в помещения (зоны, территории) определенных категорий лиц и ограничивают доступ лиц, не обладающих такими правами. Сегодня СКУД – это не только набор пропускных конструкций, контроллеров, считывателей и т. д., а сложный комплекс организационных и технических мероприятий, процесс управления доступом в котором автоматизирован и практически не требует участия персонала. Система контроля доступа помогает не только обеспечивать сохранность материальных ценностей, безопасность персонала и посетителей, но и организовать учет рабочего времени сотрудников, а также упорядочивать порядок передвижения людей по объекту. В общем виде СКУД может иметь в своем составе следующие элементы:

исполнительные механизмы (замки, турникеты, шлюзы);

электронные идентификаторы (пластиковые карточки, «электронные таблетки» и другие устройства);

считыватели (пластиковых карточек и прочих электронных идентификаторов);

устройства ввода персонального кода (PIN-кода);

биометрические устройства идентификации личности;

устройства управления исполнительными механизмами (контроллеры, концентраторы);

оборудование сопряжения локальной сети СКУД с компьютером;

программное обеспечение администратора системы.

Основой любой системы являются блоки концентраторов с подключенными считывателями идентификационных ключей, охранными датчиками и электромеханическими запорными устройствами (замки, шлагбаумы, турникеты).

Контроллер – это основная часть системы управления доступом. Именно контроллер принимает решение, пропустить или нет человека в данную дверь. Контроллеры исполнительных устройств СКУД – сложные электронные приборы, которые могут быть реализованы в виде отдельных блоков либо встроены в корпус соответствующего исполнительного устройства. Контроллер хранит в своей памяти коды идентификаторов со списком прав доступа каждого.

Кроме обмена информацией с концентраторами СКУД по линиям связи осуществляют: анализ информации, поступающей с устройств чтения электронных идентификаторов, устройств ввода PIN-кода и биометрических идентификаторов, выдачу на основании этого анализа управляющих сигналов на отпирание (запирание) исполнительных устройств; контроль состояния исполнительных устройств (открыто или закрыто); хранение в оперативной энергонезависимой памяти журнала перемещений; регистрацию попыток несанкционированного доступа. Важно, чтобы контроллер мог работать даже в случае аварии электросети, имел резервный источник питания.

Считыватель (ридер) – это устройство, предназначенное для считывания специальной кодовой информации, хранимой в идентификаторе, и ее передаче в виде заранее определенного сигнала в контроллер. Считыватели могут быть ручными, стационарными и стационарными автоматическими, имеющими связь с системой.

В зависимости от принципов работы идентификатора меняется и технология считывания кода.

Считыватель должен быть отделен от контроллера, чтобы снаружи цепи, по которым возможно открывание замка, были недоступны. Считыватель предпочтительно использовать в вандалозащищенном исполнении. Самыми вандалостойкими являются считыватели бесконтактных карт.

В качестве средств доступа (идентификатора личности) могут быть применены любые контактные или бесконтактные карты, электронные ключи или даже сигнал от видеокамеры, которая, определив номер автомашины, подаст команду на открывание шлагбаума. В системе контроля и управления доступом состояние контролируемых зон, события и отчеты могут отображаться в реальном масштабе времени на экране компьютера.

Ядром программного обеспечения администратора системы является база данных. Программное обеспечение СКУД позволяет:

1) вносить (исключать) конкретных лиц из существующего списка, допущенных на объект, в конкретные зоны безопасности и различные помещения;

2) задавать для каждого лица временные интервалы (время суток, дни недели), в течение которых оно имеет право доступа в названные помещения, и оперативно блокировать (разблокировать) исполнительные устройства в зависимости от лишения (наделения) правами отдельных лиц после принятия соответствующего решения;

3) контролировать состояние подсистем СКУД (в том числе входящих в состав интегрированной системы безопасности объекта), журнала перемещений лиц, допущенных на объект, и попыток несанкционированного доступа;

4) осуществлять реконфигурацию СКУД.

По количеству точек доступа и пользователей СКУД подразделяются на следующие виды:

малые, имеющие несколько единиц точек доступа (офисы);

средние, имеющие десятки точек доступа и тысячи пользователей (банки, предприятия, учреждения, гостиницы);

большие, имеющие сотни точек доступа и десятки тысяч пользователей (крупные промышленные предприятия, аэропорты).

По методу управления пропускными конструкциями (двери, турникеты, шлюзы и т. п.) все системы подразделяют на автономные (локальные), централизованные (сетевые) и комбинированные.

Автономные системы управления доступом управляют одним или несколькими пропускными конструкциями, без трансляции информации на центральный пульт и без контроля со стороны оператора. Предназначены для обеспечения контроля и управления доступом в отдельное помещение. Автономная система обычно состоит из самостоятельного контроллера (хранящего в себе базу данных идентификаторов и управляющего работой остальных элементов системы) и исполнительного устройства (электромагнитный замок, защелка).

Идентификаторы пользователя могут быть различными (магнитные, проксимити, штриховые). Для обеспечения правильности работы всей системы используется датчик положения двери, сама дверь оснащается доводчиком, а контроллер – резервным источником питания. Программное обеспечение позволяет отслеживать перемещения сотрудников по территории, вести учет рабочего времени сотрудников, осуществлять визуальный контроль личности (в интегрированных системах). Автономные системы с накоплением информации позволяют также накапливать информацию обо всех проходах через точку доступа (дверь, турникет) – дату, время, идентификационный номер.

Сетевые системы контроля и управления доступом взаимодействуют с пропускными конструкциями, осуществляя обмен информацией с центральным пультом. Оператор может оперативно управлять системными устройствами – дистанционно заблокировать замки или открыть их (например, в случае пожара). В такой системе все контроллеры соединены друг с другом через компьютер. Сетевые системы используются для управления несколькими пунктами прохода (проходные, офисные помещения, помещения с повышенным уровнем безопасности, объекты на улице). Удельная стоимость одной точки прохода в сетевой системе всегда выше, чем в автономной. Однако сетевые системы незаменимы для больших объектов, так как управление десятками дверей, на которых установлены автономные системы, становится очень большой проблемой.

Автономные системы дешевле, проще в эксплуатации (часто установка и настройка такой системы доступна даже не очень подготовленному человеку), а по эффективности иногда ничуть не хуже сетевых. Но в них невозможно создавать отчеты и передавать информацию по событиям, они не могут управляться дистанционно. При этом автономные системы не требуют прокладки сотен метров кабеля, устройств сопряжения с компьютером, да и самого компьютера тоже.

На практике создаются и комбинированные системы, включающие функции как автономных, так и сетевых. Компьютерное управление в этих системах для оператора имеет приоритет по отношению к собственному. Модульный принцип построения позволяет конструировать и наращивать СКУД в зависимости от текущих потребностей. Существует возможность выбрать именно те функции системы, которые необходимы сегодня, и добавлять те или иные опции по мере необходимости. Универсальность СКУД предполагает обеспечение работы сети исполнительных устройств СКУД с использованием универсальных интерфейсов. Важной для обеспечения универсальности СКУД является возможность обеспечения ее взаимодействия с системами пожарно-охранной сигнализации, охранного телевидения, охраны периметра, жизнеобеспечения объекта, разграничения доступа к информационным ресурсам на логическом и программно-аппаратном уровне, применения единого электронного идентификатора на всем объекте защиты и единой базы данных администратора безопасности объекта, а также вывода тревожной информации в унифицированном виде на компьютер администратора в реальном масштабе времени (интегрированные системы).

4.2. Идентификаторы СКУД

В любой СКУД имеется некий идентификатор (ключ), который служит для определения прав владеющего им человека. В качестве электронных идентификаторов в СКУД могут использоваться: штрихкодовые, магнитные или интеллектуальные (смарт-карты) пластиковые карточки; «электронные таблетки» (Touch Memory); виганд-карточки, где носителем информации является материал, из которого они изготовлены; карточки дистанционного считывания (проксимити), излучающие радиосигнал. Кроме того, в качестве идентификатора могут использоваться код, набираемый на клавиатуре, а также ряд биометрических признаков человека.

Карта доступа или брелок-идентификатор могут быть переданы другому лицу, могут быть украдены или скопированы, код может быть подсмотрен. Более надежны с этой точки зрения биометрические устройства аутентификации. Они обеспечивают опознание сотрудников и посетителей путем сравнения некоторых индивидуальных биологических параметров личности с параметрами, хранящимися в их памяти, и выдачи в контроллер исполнительного механизма информации о результате опознания. Однако существует возможность без больших усилий подделать некоторые биометрические признаки (отпечатки пальцев наиболее легко воспроизводимы), поэтому в организациях, где требуется высокий уровень защищенности, используют одновременно несколько идентификаторов – например, карточку и код, отпечаток пальца и карту или код. Сегодня выпускаются карточки с высоким уровнем защищенности (используются мощные схемы криптографирования), где ключи для шифрования может назначать сам пользователь.

«Электронные таблетки» (Touch Memory) представляют собой микросхему, расположенную в прочном металлическом корпусе. Кодовая информация записывается в память данной схемы. Для идентификации нужно приложить таблетку к считывателю. Скорость считывания – 0,1 сек. Некоторые модели позволяют заносить информацию о пользователе. Достоинствами являются компактность, высокая стойкость к механическим повреждениям, коррозии, перепадам температур и небольшая стоимость (сравнимая со стоимостью карточек с магнитной полосой).

Карточка со штриховым кодом представляет собой пластину с нанесенными на нее полосами черного цвета (штрихами). Кодовая информация содержится в изменяющейся ширине штрихов и расстоянии между ними. Код с такой карточки считывается оптическим считывателем. На магнитную карточку кодовая информация записывается на магнитной полосе. Штриховой код можно просто запачкать грязью. Магнитную карту легко поцарапать в кармане.

Перфорированная карточка представляет собой пластину (пластмассовую или металлическую). Кодовая информация на перфорированную карточку наносится в виде отверстий, расположенных в определенном порядке. Код с карточек считывается механическими или оптическими считывателями.

Кодовая информация на виганд-карточке содержится на определенным образом расположенных тонких металлических проволочках, приклеенных специальным клеем. Информация с карточки считывается электромагнитным считывателем.

Проксимити-технологии имеют массу достоинств – намного большую по сравнению с другими способами идентификации надежность и долговечность, отсутствие источника питания (в пассивных картах). Проксимити-считыватель постоянно посылает радиосигнал. Карта при попадании в зону действия считывателя принимает его излучение и в ответ посылает сигнал, содержащий записанный на микросхеме код. Расстояние между считывателем и картой зависит от мощности считывателя и варьируется от 5 см до нескольких метров. Отсутствие механического контакта в процессе работы позволяет делать идентификаторы произвольной формы (даже в виде гвоздя), идентификатор можно имплантировать в объект идентификации. Достоинствами являются сложность подделки, возможность применения криптоалгоритмов (шифрования).

В литературе иногда используется другое название этой технологии – системы радиочастотной идентификации и регистрации объектов (RFID-системы). Они также осуществляют идентификацию объекта по уникальному цифровому коду, излучаемому закрепленной на объекте электронной меткой-транспондером. Используются как активные (с питанием от встроенной батареи), так и пассивные транспондеры. Транспондеры выпускаются с различным типом организации памяти. Это транспондеры RO (Read Only), содержащие записанный на заводе уникальный код, и R/W (Read Write) транспондеры, код в которые заносится пользователем, многостраничные транспондеры, имеющие пользовательскую память объемом до 1 кБ, а также транспондеры, память которых защищена «плавающим» кодом. Системы различаются несущей частотой используемых сигналов, типом модуляции, протоколом радиообмена, объемом возвращаемой транспондером информации.

В настоящее время выделяют три основных частотных диапазона, в которых работают системы RFID.

1. Низкочастотный диапазон (до 150 кГц). Недостатками низкочастотных систем RFID являются низкая скорость радиообмена и сложность изготовления высокоиндуктивных антенн транспондеров. Низкая скорость обмена не позволяет ридеру (считывателю) различать несколько транспондеров, одновременно находящихся в поле его антенны.

2. Среднечастотный диапазон (13,56 МГц). Дальность обмена системы составляет около 50 см и позволяет идентифицировать до 30 транспондеров, одновременно находящихся в поле антенны ридера, в секунду.

3. Высокочастотный диапазон (850–950 МГц и 2,4–5 ГГц). Используется для идентификации на достаточно больших расстояниях (10–15 м) объектов, двигающихся со скоростями до 200 км/ч. Большие расстояния действия высокочастотных систем RFID достигаются за счет применения остронаправленных антенн считывателей и высоких мощностей запросного сигнала. Стоимость таких систем значительно выше.

Смарт-карта («умная карта») представляет собой пластиковую карточку, имеет встроенный микроконтроллер со всеми его атрибутами (процессор, оперативная память, энергонезависимая память с файловой системой, средства ввода-вывода, дополнительные сопроцессоры). Основные преимущества смарткарт – большой объем памяти и высокая защищенность информации от попыток модификации и дублирования. Недостаток – высокая стоимость. Является типовым оборудованием соответствующих автоматизированных систем, может быть достаточно просто внедрена практически в любую произвольную систему.

PIN-код. Носителем кодовой информации является память человека. Пользователь автономно набирает на клавиатуре код и этим дает сигнал исполнительному устройству.

Биометрические системы идентификации наиболее эффективны, так как в них распознаются не физические носители информации, а признаки или особенности самого человека (уникальная персональная информация). Системы доступа и защиты информации, основанные на таких технологиях, являются не только самыми надежными, но и самыми удобными для пользователей на сегодняшний день. Все биометрические устройства предъявляют специфические требования к программным и аппаратным средствам. В любой системе аутентификации пользователи сначала должны быть зарегистрированы. Многие биометрические системы позволяют пользователям делать это самостоятельно.

Все методы биометрической идентификации можно разделить на статические методы, которые строятся на физиологической характеристике человека, то есть его уникальном свойстве, данном ему от рождения и неотъемлемом от него (как отпечатки пальцев), и динамические методы, которые базируются на поведенческой характеристике человека, особенностях, характерных для подсознательных движений в процессе воспроизведения какого-либо действия (подписи, речи, динамики клавиатурного набора и т. п.).

Отпечатки пальцев человека (папиллярные узоры) представляют особый интерес в качестве источника информации для идентификации личности в силу уникальных индивидуальных признаков. Процент отказа в доступе уполномоченных пользователей составляет меньше 0,000001.

В настоящее время насчитывается несколько практически используемых систем, имеющих время реакции 1–3 с и основанных на примерно одинаковых подходах к распознаванию, но отличающихся рядом параметров. Существуют два основополагающих алгоритма распознавания отпечатков: по отдельным деталям (характерным точкам) и по рельефу всей поверхности пальца, а также комбинация этих алгоритмов. В дактилоскопических СКУД применяются алгоритмические решения, позволяющие отличить «живой» палец от «мертвого», – это определение температуры прикладываемого пальца, отслеживание во времени динамики потоотделения поверхности кожи пальца и характера деформации рисунка папиллярных линий на окне сканера. Считыватели отпечатков пальцев вызывают у людей некоторый дискомфорт, хотя современные дактилоскопические считыватели не хранят сами отпечатки пальцев, а только некую их математическую модель, по которой отпечаток не восстанавливается.

Лицевая термография – идентификация личности по схеме расположения кровеносных сосудов лица (аналогично происходит распознавание по рисунку вен на руке). По надежности и затратам времени, необходимого для всей процедуры идентификации, этот метод сопоставим с дактилоскопическим. Метод лицевой термографии базируется на результатах исследований, показавших, что вены и артерии лица каждого человека создают уникальную температурную карту. Специально разработанная инфракрасная камера позволяет сканировать информацию для фиксированных зон лица. Результат сканирования – термограмма – является уникальной характеристикой человека. Система позволяет провести идентификацию даже в случае, когда человек находится на другом конце неосвещенной комнаты. На точность термограммы не влияют ни высокая температура тела, ни охлаждение кожи лица в морозную погоду, ни естественное старение организма человека. Система обеспечивает близкую к 100 % точность распознавания независимо от использования специальных масок или даже проведения пластических операций, так как термограмма – это схема расположения внутренних кровеносных сосудов.

Существуют еще четыре метода распознавания лица:

анализ изображений в градациях серого на предмет отличительных характеристик лица;

анализ отличительных черт (метод адаптирован к изменению мимики);

анализ на основе нейронных сетей, основан на сравнении «особых точек», способен идентифицировать лица в трудных условиях;

автоматическая обработка изображения лица, основана на выделении расстояний и отношений расстояний между легкоопределяемыми особенностями лица человека.

На этих четырех принципах построена система автоматической идентификации и слежения за лицами через телекамеры. Возможности системы позволяют производить запись изображения лиц исходя из наилучшего найденного в процессе захвата ракурса. На основе полученного видеосигнала с помощью специальных алгоритмов производится обработка изображения на предмет выделения лиц. Составляется фототека лиц, которая сохраняется в архиве. Возможен поиск в базе данных лиц по времени и дате.

Технология идентификации человека по форме кисти руки основана на анализе трехмерного изображения кисти. Данный способ не является высоконадежным, что связано, в первую очередь с большой изменяемостью формы кисти как в течение жизни человека, так и в относительно короткие сроки. Менее существенный недостаток – сравнительно большие размеры приемного устройства (минимальный размер в плоскости не может быть меньше размера кисти, а в высоту составляет более 20 см). Некоторым достоинством данного способа является малый объем математического «портрета» кисти руки (всего 9 кБ).

Чаще всего идентификация по характеристике голоса применяется в системах безопасности для контроля доступа к информации. Обычно осуществляется произнесением парольной фразы. Идентификация по голосу – удобный способ, но не такой надежный, как другие биометрические методы.

Основная трудность в идентификации человека по голосу заключается в большом разнообразии проявлений голоса одного человека – он может меняться в зависимости от настроения, состояния здоровья, возраста и многого другого. Еще одной серьезной проблемой в практическом применении идентификации личности по голосу является учет шумового компонента.

Подпись человека. Идентификация человека по его подписи – надежный метод биометрической идентификации личности, однако процедуры распознавания пока выглядят громоздко и явно неудобны в применении. В основном устройства идентификации подписи используют специальные ручки, чувствительные к давлению столы или комбинацию обоих. Пока до серьезного их применения дело не дошло, и они очень редко применяются.

Радужная оболочка и сетчатка глаза. По надежности процедуры идентификации этот метод сопоставим с дактилоскопическим. Устройство сканирования фактически представляет собой высококачественную телекамеру. Образец пятен на радужной оболочке находится на поверхности глаза. Видеоизображение глаза может быть отсканировано на расстоянии около метра. Такие устройства пока еще очень дороги. Сканирование сетчатки глаза происходит с использованием инфракрасного луча низкой интенсивности, направленного через зрачок к кровеносным сосудам на задней стенке глаза. В этом случае изображение радужной оболочки должно быть четким на задней части глаза, поэтому катаракта может отрицательно сказаться на качестве изображения радужной оболочки. С возрастом расположение пятен на радужной оболочке может меняться, причем довольно сильно. Ошибка негативной идентификации может возникнуть при самой небольшой травме глаза, вследствие бессонницы или повышенных нагрузок на глаза.

Фрагменты генетического кода. Ни одна из перечисленных выше персональных характеристик человека не может сравниться по надежности распознавания с папиллярными узорами пальцев. Единственным их «конкурентом» является генетический код человека. Однако практические способы идентификации, основанные на использовании уникальных индивидуальных особенностей фрагментов генетического кода, в настоящее время применяются редко по причине их сложности, высокой стоимости и невозможности обеспечить работу системы в реальном времени.

Биометрические считыватели все еще очень дороги, хотя стоимость различных сканеров за последнее время существенно снизилась. Кроме того, они имеют сравнительно большое время идентификации (для большого потока людей это может оказаться неприемлемым). Все биометрические считыватели не рассчитаны на уличное применение.

Показатель правильности идентификации различных систем определяет коэффициент надежности. Коэффициент надежности показывает вероятность ошибок и бывает первого и второго рода.

Ошибка первого рода (FRR—False Rejection Rate) – это уровень ошибочных отказов клиенту, имеющему право доступа. Ошибка второго рода (FAR—False Acceptance Rate) – это вероятность ошибочного опознания чужого как своего. В некоторых системах существует возможность регулирования порога чувствительности. Это позволяет настраивать их в соответствии с требованиями по безопасности. Но увеличение чувствительности системы сопровождается увеличением времени идентификации и повышением вероятности ложного отказа.

4.3. Исполнительные механизмы СКУД

Замки. Если задача СКУД состоит в ограничении прохода через обычные двери, то исполнительным устройством будет электрически управляемый замок или защелка. Здесь можно применить считыватели дистанционного типа с большим расстоянием считывания.

Электрозащелки недороги, легко устанавливаются почти на все двери. Их рекомендуется использовать там, где вероятность взлома минимальна (двери внутри офиса). На ночь оборудованные электрозащелкой двери обычно запирают механическим ключом. Электрозащелки могут быть открываемыми напряжением (то есть дверь откроется при подаче напряжения питания на замок) и закрываемыми напряжением. Последние открываются, как только с них снимается напряжение питания. Все двери, которые используются для эвакуации в случае пожара, должны оборудоваться запорными устройствами, запираемыми напряжением.

Электрические замки подразделяются на электромеханические и электромагнитные.

Электромеханические замки бывают самых разных типов. Это достаточно устойчивый к взлому замок. В электромеханических замках кроме электрической схемы присутствует механика, аналогичная механике обычного замка. Открыть такой замок можно тремя способами: ключами, механической кнопкой, расположенной на корпусе замка, или электрическим сигналом. Эти замки могут быть накладными и врезными. Некоторым недостатком является наличие трущихся частей. Большинство замков имеют механический перевзвод, то есть, если на замок подали открывающий импульс, дверь будет в открытом состоянии, пока ее не откроют и снова не закроют.

Электромагнитные замки представляют собой мощный электромагнит. Они сравнительно недороги и удобны в установке. Для закрытия замка на него постоянно подается напряжение, открывание производят отключением питания (замки пригодны для установки на путях эвакуации при пожаре). Недостатком является необходимость постоянного питания замка для оставления его в закрытом состоянии. В комплекте с такими замками рекомендуется применять дверной доводчик.

Турникеты бывают двух основных типов исполнения: поясные и полноростовые. Принцип действия всех турникетов примерно одинаков. Пользователь подносит к устройству считывания идентификатор, и если идентификатор действителен, турникет разблокируется. Турникет позволяет пропустить по одной карте только одного человека. Датчики поворота планок позволяют фиксировать проходы через турникет и обеспечивают корректный учет рабочего времени в СКУД. Поясные турникеты должны устанавливаться только в зоне постоянного наблюдения службы безопасности, так как через подобные устройства нетрудно перепрыгнуть, под них можно подлезть или перебросить через турникет какие-либо предметы. Турникеты могут быть оборудованы средствами сигнализации, срабатывающими при попытках обхода, перепрыгивании. Для этого используются ИК-барьеры, весочувствительные датчики и т. п.

Трехштанговый турникет (трипод) – самый популярный и распространенный тип турникета, наиболее доступное по цене компактное приспособление. В основе конструкции лежат три вращающиеся преграждающие планки, между планок одновременно способен находиться только один человек. Существует два основных вида триподов: навесной и стационарный. Основная масса моделей – элетромеханические. После разрешения прохода привод разблокируется, и пользователь должен вручную провернуть штанги до фиксируемой позиции. Есть модели турникетов, в которых штангу проворачивает встроенный двигатель. Сегодня выпускаются турникеты с «ломающимися» штангами для возможной быстрой эвакуации в случае экстренной ситуации.

Роторные турникеты (вертушки) могут быть полуростовыми и полнопрофильными. Обеспечивают большую степень защищенности, чем трипод и калитка, но требуют и большего пространства для установки. Принцип работы прост – на колонне закреплены три или четыре вращающиеся лопасти, необходимо толкнуть преграждающие планки в разрешенном направлении, затем включается электропривод, и после прохода человека происходит автоматический доворот турникета в закрытое положение. Для обеспечения свободного передвижения в любую сторону устанавливается режим свободного прохода.

При установке роторных турникетов возникает проблема, связанная с проносом через эти турникеты негабаритных грузов. Поэтому при установке роторных турникетов следует предусмотреть дополнительные проходы. Такие проходы требуются и по правилам пожарной безопасности. Турникеты могут быть дооснащены металлодетектором, весовой панелью, внутренним дополнительным средством идентификации, усиленным блокиратором.

Турникеты типа «метро» имеют самую большую пропускную способность, но они очень громоздки. Производятся модели с различными типами створок, различным дизайном корпуса, разной технологией открытия створок. Подобные конструкции могут быть как нормально открытыми, так и нормально закрытыми. Система фотоэлементов позволяет отслеживать направление прохода пользователя и открывать (закрывать) створки в зависимости от ситуации.

Калитка – распашное заградительное устройство. Обычно это перегораживающая планка (например, в виде дверки), которую при проходе нужно толкнуть. Существуют различные типы калиток – от механической, запираемой на ключ или просто работающей только на выход, до калитки с электродвигателем, способной открываться на заданный угол и закрываться самостоятельно через время задержки или после срабатывания фотоэлемента. При их использовании легко сформировать режим «нормально открыто». Моторизованная калитка открывается автоматически либо с пульта охранника, либо от средства идентификации посетителя. Но она также имеет низкий уровень защиты охраняемого объекта.

При оборудовании проходных турникетами различного типа часто оказывается, что зона прохода перекрыта неполностью и существует необходимость в установке дополнительных ограждений. Сейчас предлагаются модульные ограждения, выполненные в едином дизайне с турникетами различных моделей и легко интегрируемые с ними. Стойки ограждений имеют ударопрочное и износостойкое покрытие. Предусмотрена возможность крепления на ограждения считывателей всех типов.

Одной из главных характеристик систем контроля и управления доступом является пропускная способность турникетов. Она зависит от трех временных параметров: времени предъявления человеком устройства идентификации; времени считывания кода и обработки запроса программой системы контроля и управления доступом, времени срабатывания исполнительного механизма. Пропускная способность ориентировочно составляет для трехштанговых турникетов 15–20 человек в минуту, для роторных турникетов – 11–16.

Шлюзовые кабины относятся к преграждающим устройствам блокирующего типа. Применяются на предприятиях с усиленными требованиями безопасности. В режиме шлюзования турникет может быть остановлен в промежуточной позиции, блокируя перемещение пользователя с целью запроса дополнительного подтверждения личности. Некоторые компании выпускают модели с интегрированной весовой платформой, позволяющей осуществлять контроль прохода «по одному». В этом случае СКУД может произвести сравнение актуального веса пользователя, предъявившего карточку и вошедшего в контролируемый сегмент, с информацией из базы данных.

Весь спектр моделей шлюзовых кабин можно подразделить на автоматические и полуавтоматические шлюзы. В автоматических шлюзах двери открываются и закрываются с помощью различных электромеханических приводов, управляемых шлюзовой логикой. В полуавтоматических шлюзах используются обычные распашные двери, открываемые вручную и закрывающиеся доводчиками.

Изготавливают кабины с вращающимися дверьми, сочетающие в себе особенности полноростовых турникетов и автоматических шлюзов.

Ворота и шлагбаумы чаще всего используются на въездах на предприятие и на автомобильных парковках. Для этого СКУД имеют в своем составе специальные автомобильные идентификаторы, считыватели для установки под полотном дороги, дистанционные считыватели. Основное требование – устойчивость к климатическим условиям и возможность управления от контроллера СКУД.

4.4. Обнаружители запрещенных к проносу предметов

Современные СКУД позволяют использовать интеграционные алгоритмы совместного функционирования пропускных устройств с обнаружителями запрещенных к проносу предметов. Следует отдельно остановиться на интеграции с противокражными системами и системами поиска средств террористической деятельности.

Принцип действия противокражной системы основан на применении специальных маркеров (радиочастотных, электромагнитных, акустомагнитных и т. д.), которые прикрепляются к защищаемому объекту. Маркер трудно обнаружить и невозможно удалить. Кроме детекторных панелей в состав противокражной системы также входит устройство деактивации и активации маркера, которое программирует маркер на разрешение или запрещение выноса объекта. При любой попытке унести с собой маркированный объект без разрешения, если маркер активирован, включается световой и звуковой сигнал тревоги. При этом система может включить аудиозапись, громко останавливающую недобросовестного посетителя. Для документального подтверждения факта несанкционированного выноса противокражная система может быть доукомплектована системой видеонаблюдения, которая включает видеозапись сразу же после срабатывания детекторных панелей. Если вынос разрешен, детекторные панели считывают информацию с маркера и не реагируют на разрешенный вынос.

Современные СКУД должны являться мощным средством обнаружения оружия, взрывчатых, отравляющих и радиоактивных веществ в автоматическом режиме. Следует отметить, что задача обнаружения запрещенных предметов решается в основном оперативным персоналом, использующим технические средства соответствующего назначения.

Металлоискатели предназначены для поиска оружия и взрывных устройств.

Существуют два основных типа металлодетекторов: динамические и статические. Динамические реагируют только на движущиеся металлические предметы, а статические – как на движущиеся, так и на неподвижные.

По конструктивному исполнению их подразделяют на ручные, портативные приборы неселективного или слабоселективного действия, и стационарные токовихревые устройства арочного (реже стоечного) типа. Ручные металлодетекторы практически не отличаются друг от друга по принципу работы. Арочные металлодетекторы повышенной чувствительности и общего назначения сходны по принципу действия и используемым технологиям. Применяются схемы амплитудной, фазовой или амплитудно-фазовой обработки сигнала.

Особенностью современных стационарных приборов является широкое использование процессорной техники с целью максимальной функциональной адаптации систем к окружающей (в том числе металлсодержащей) окружающей обстановке, большей помехозащищенности и надежного реагирования на скоростное движение оружия.

Отечественные металлоискатели, как правило, существенно дешевле зарубежных, однако функциональные возможности последних шире. Например, во многих детекторах имеется функция принудительного досмотра (имитация сигнала «металл» при нажатии кнопки) дает возможность спровоцировать углубленный визуальный досмотр «подозреваемого».

Рентгено-просмотровая техника. Имеется широкой выбор специализированных малодозовых рентгено-просмотровых и рентгено-телевизионных устройств (интроскопов), использующих традиционную, классическую технологию «видения в прямом, проходящем пучке» с регистрацией изменений обычной, массовой плотности.

Сейчас созданы малодозовые (с уровнем в несколько микрорентген) рентгено-просмотровые системы для контроля организованного потока людей (на основе регистрации рассеянных гамма-квантов).

Новым средством контроля являются цифровые сканирующие системы. При применении в режиме высокого разрешения допускается до 200 сканирований, а в режиме сверхнизкой дозы – до 2500 сканирований человека в год без вреда для здоровья. В настоящее время рентгенографический сканер производится в модификации для гласного и для негласного контроля в местах массового скопления людей.

Появилась новая рентгено-просмотровая техника, позволяющая контролировать не только массовую, но и электронную плотность вещества, т. е. различать материал по его атомной структуре, достигается это путем регистрации и отработки не только прямого, но и рассеянного рентгеновского излучения (с меньшей энергией). Это так называемые «двухэнергетические системы». Практический результат их применения – возможность «видеть» обычные и пластические взрывчатые вещества. Стоимость подобных технических средств (обычно зарубежного производства) примерно в два раза превышает стоимость моноэнергетических систем.

Наибольшее распространение на пунктах контроля получили рентгеновские интроскопы. Используются две их разновидности:

с регистрацией рентгеновского излучения оптоэлектронными детекторами;

с люминесцентным экраном.

В аппаратах первого типа осуществляется сканирование контролируемого предмета рентгеновским лучом. Проходящее излучение регистрируется детекторами, информация от которых обрабатывается электронным устройством, формирующим по заданной программе теневую картину внутреннего строения предмета. Разрешающая способность современной аппаратуры довольно высока и позволяет выявлять медную проволочку диаметром 0,1 мм. Сервисное и программное обеспечение позволяет оператору работать с изображением на экране видеомонитора. Оператор имеет возможность изменять яркость и контрастность экрана, выделять отдельные участки с увеличением и т. д. При этом изображениям различных элементов на экране видеомонитора присваиваются цвета в зависимости от среднего атомного номера вещества, из которого состоят предметы, входящие в состав объекта контроля: элементам с атомным номером менее 10 (сюда относится большинство взрывчатых веществ) соответствует оранжевый цвет; с атомным номером от 10 до 18 – зеленый; с атомным номером более 18 (большинство металлических предметов) – синий.

Интроскопы с люминесцентным экраном предназначены для широкого круга исследований спектрально-временных характеристик люминесценции самых разнообразных объектов: растворов; твердых образцов; стекла; порошков. Вместе с тем прибор позволяет проводить измерения массовой концентрации веществ. Компьютерное программное обеспечение обеспечивает управление прибором во время проведения измерений и позволяет проводить обработку результатов.

Газоанализаторы. Все взрывчатые вещества имеют специфический запах. Одни, как нитроглицерин, пахнут очень сильно, другие, как тротил, – значительно слабее, а некоторые, в частности, пластиды, очень слабо. Современные газоанализаторы являются своеобразной приборной моделью «собачьего носа», только они не столь эффективны в отношении пластидов.

Важным технологическим звеном в процессе обнаружения взрывчатых веществ является пробоотбор. Пробоотборник – это, в сущности, малогабаритный пылесос, который задерживает пары и частицы взрывчатых веществ на сорбирующих поверхностях или в фильтре (концентратор). Затем в процессе нагрева происходит десорбция взрывчатых веществ из концентратора и парообразные испарения подвергаются анализу. Их чувствительность позволяет надежно фиксировать штатные взрывчатые вещества типа тротила, гексогена и др. Правда, все подобные приборы достаточно дороги.

Анализаторы следов взрывчатых веществ относятся к классу сравнительно недорогих средств для экспресс-анализа следов взрывчатых веществ на поверхности предметов и используют принцип хроматографии. Следы взрывчатых веществ изменяют окраску действующего на них химического реагента. Хроматографические детекторы паров взрывчатых веществ требуют применения высокочистых газов-носителей (аргон, азот), что создает определенные неудобства в процессе эксплуатации этих приборов. В некоторых приборах газ-носитель водород получают в самом приборе путем электрохимического разложения воды.

Наибольший интерес представляют нейтронные дефектоскопы. Они выявляют взрывчатые вещества как объект с повышенным содержанием водорода. Для этого используется слабый источник нейтронов, которые, попадая на взрывчатые вещества, рассеиваются на атомах водорода и регистрируются приемником. Современные нейтронные дефектоскопы имеют высокую производительность и конструктивно реализованы в портативном варианте.

Обнаружители радионуклидов. Современный рынок насыщен конструктивно различными дозиметрами, радиометрами и гамма-сигнализаторами. Последние предлагаются в вариантах гласного и негласного использования. Существенно в меньшей степени представлены гамма-сигнализаторы карманного типа с возможностью регистрации ?– и ?-излучения. Дорогостоящие высокочувствительные регистраторы радионуклидов (в том числе с криогенной техникой) и спектрометрические приборы практически не применяются.

Ядерно-физические приборы. Это сложные и сравнительно дорогие устройства, позволяющие выявлять взрывчатые вещества по наличию в них водорода и азота. Способны искать взрывчатые вещества в разнообразных условиях, в том числе и за преградой. На данный момент применяются редко из-за своей дороговизны.

Резонансно-волновые средства поиска взрывчатых веществ. Долгое время резонансно-волновые методы поиска взрывчатых веществ (методы ядерного магнитного резонанса – ЯМР, методы ядерного квадрупольного резонанса – ЯКР) использовались в нашей стране и за рубежом только в научных лабораториях. В последние годы в приборном воплощении реализован метод ядерного квадрупольного резонанса, позволяющий надежно выявлять бескорпусные взрывчатые вещества по прямому признаку – наличию нитрогрупп. По предварительным оценкам, такие приборы имеют чувствительность, позволяющую регистрировать взрывчатые вещества в количестве нескольких граммов при сравнительно небольшой (несколько десятков мВт) мощности возбуждающего электромагнитного поля.

Реальная эффективность использования специальных инженерно-технических средств противодействия террористическим угрозам существенно зависит от технологии их автономного и совместного применения. В большинстве случаев эта технология подразумевает комплекс архитектурно-планировочных и конструкционных решений объектов защиты. Рекомендуемый минимальный набор аппаратуры входного контроля предметов на взрывоопасность должен состоять из рентгеновского интроскопа (желательно двухэнергетического сканирующего), детектора паров или частиц взрывчатых веществ и химического комплекта для обнаружения следовых количеств взрывчатых веществ. В зависимости от финансовых возможностей этот набор можно расширить за счет применения кабинетного и портативного рентгеновского оборудования, портативных детекторов паров взрывчатых веществ, а также дополнять аппаратурой, основанной на иных физических принципах. В частности, аппаратурой ядерно-квадрупольного резонанса, позволяющей обнаруживать скрытые в упаковках компоненты пластиковых взрывчатых веществ при отсутствии электромагнитного экранирования.

Глава 5

Технические средства защиты информации

5.1. Защита информации

Под информационной безопасностью понимается защищенность информации и поддерживающей ее инфраструктуры от любых случайных или злонамеренных воздействий, результатом которых может явиться нанесение ущерба самой информации, ее владельцам или поддерживающей инфраструктуре.

Существует множество причин и мотивов, по которым одни люди хотят шпионить за другими. Имея немного денег и старание, злоумышленники могут организовать ряд каналов утечки сведений, используя собственную изобретательность и (или) халатность владельца информации. Задачи информационной безопасности сводятся к минимизации ущерба, а также к прогнозированию и предотвращению таких воздействий.

Для построения системы надежной защиты информации необходимо выявить все возможные угрозы безопасности, оценить их последствия, определить необходимые меры и средства защиты, оценить их эффективность. Оценка рисков производится квалифицированными специалистами с помощью различных инструментальных средств, а также методов моделирования процессов защиты информации. На основании результатов анализа выявляются наиболее высокие риски, переводящих потенциальную угрозу в разряд реально опасных и, следовательно, требующих принятия дополнительных мер обеспечения безопасности.

Информация может иметь несколько уровней значимости, важности, ценности, что предусматривает соответственно наличие нескольких уровней ее конфиденциальности. Наличие разных уровней доступа к информации предполагает различную степень обеспечения каждого из свойств безопасности информации – конфиденциальность, целостность и доступность.

Анализ системы защиты информации, моделирование вероятных угроз позволяет определить необходимые меры защиты. При построении системы защиты информации необходимо строго соблюдать пропорцию между стоимостью системы защиты и степенью ценности информации. И только располагая сведениями о рынке открытых отечественных и зарубежных технических средств несанкционированного съема информации, возможно определить необходимые меры и способы защиты информации. Это одна из самых сложных задач в проектировании системы защиты коммерческих секретов.

При возникновении различных угроз от них приходится защищаться. Для того чтобы оценить вероятные угрозы, следует перечислить и основные категории источников конфиденциальной информации – это могут быть люди, документы, публикации, технические носители, технические средства обеспечения производственной и трудовой деятельности, продукция, промышленные и производственные отходы и т. д. Кроме того, к возможным каналам утечки информации следует отнести совместную деятельность с другими фирмами; участие в переговорах; фиктивные запросы со стороны о возможности работать в фирме на различных должностях; посещения гостей фирмы; знания торговых представителей фирмы о характеристиках изделия; излишнюю рекламу; поставки смежников; консультации специалистов со стороны; публикации в печати и выступления, конференции, симпозиумы и т. д.; разговоры в нерабочих помещениях; правоохранительные органы; «обиженных» сотрудников предприятия и т. п.

Все возможные способы защиты информации сводятся к нескольким основным методикам:

воспрепятствование непосредственному проникновению к источнику информации с помощью инженерных конструкций технических средств охраны;

скрытие достоверной информации;

предоставление ложной информации.

Упрощенно принято выделять две формы восприятия информации – акустическую и зрительную (сигнальную). Акустическая информация в потоках сообщений носит преобладающий характер. Понятие зрительной информации весьма обширно, поэтому ее следует подразделять на объемно-видовую и аналогово-цифровую.

Самыми распространенными способами несанкционированного получения конфиденциальной информации являются:

прослушивание помещений с помощью технических средств;

наблюдение (в т. ч. фотографирование и видеосъемка);

перехват информации с использованием средств радиомониторинга информативных побочных излучений технических средств;

хищение носителей информации и производственных отходов;

чтение остаточной информации в запоминающих устройствах системы после выполнения санкционированного запроса, копирование носителей информации;

несанкционированное использование терминалов зарегистрированных пользователей с помощью хищения паролей;

внесение изменений, дезинформация, физические и программные методы разрушения (уничтожения) информации.

Современная концепция защиты информации, циркулирующей в помещениях или технических системах коммерческого объекта, требует не периодического, а постоянного контроля в зоне расположения объекта. Защита информации включает в себя целый комплекс организационных и технических мер по обеспечению информационной безопасности техническими средствами. Она должна решать такие задачи, как:

предотвращение доступа злоумышленника к источникам информации с целью ее уничтожения, хищения или изменения;

защита носителей информации от уничтожения в результате различных воздействий;

предотвращение утечки информации по различным техническим каналам.

Способы и средства решения первых двух задач не отличаются от способов и средств защиты любых материальных ценностей, третья задача решается исключительно способами и средствами инженерно-технической защиты информации.

5.2. Технические средства негласного съема информации

Для определения способов пресечения утечки информации необходимо рассмотреть известные технические средства негласного съема информации и принципы их действия.

У злоумышленников есть достаточно большой выбор средств для несанкционированного получения конфиденциальной информации. Одни удобны благодаря простоте установки, но, соответственно, также легко могут быть обнаружены. Другие очень сложно разыскать, но их непросто и установить. Они различаются по технологии применения, по схемам и способам использования энергии, по видам каналов передачи информации. Важно подчеркнуть, что на каждый метод получения информации по техническим каналам ее утечки существует метод противодействия, часто не один, который может свести такую угрозу к минимуму.

В зависимости от схемы и способа использования энергии спецсредства негласного получения информации можно подразделить на пассивные (переизлучающие) и активные (излучающие). Обязательными элементами всех активных спецсредств является датчик или сенсор контролируемой информации, преобразующий информацию в электрический сигнал. Усилитель-преобразователь, который усиливает сигнал и преобразует его в ту или иную форму для последующей передачи информации. Форма сигнала может быть аналоговой или цифровой. Обязательным элементом активных спецсредств съема информации является оконечный излучающий модуль.

Пассивные устройства не излучают вовне дополнительную энергию. Для получения информации от подобных устройств с удаленного контрольного пункта в направлении контролируемого объекта направляется мощный сигнал. Достигая объекта, сигнал отражается от него и окружающих предметов и частично возвращается на контрольный пункт. Отраженный сигнал несет в себе информацию о свойствах объекта контроля. К пассивным спецсредствам формально можно отнести практически все средства перехвата информации на естественных или искусственных каналах связи. Все они энергетически и физически скрытны.

Самым распространенным и относительно недорогим способом негласного съема информации до сих пор остается установка разнообразных закладок (жучков). Закладное устройство – скрытно устанавливаемое техническое средство негласного съема информации. Одни из них предназначены для получения акустической информации, другие – для получения видовых изображений, цифровых или аналоговых данных от использующихся вычислительных средств и средств оргтехники, средств связи, телекоммуникации и др.

Сегодня на рынке присутствует огромное количество подобных устройств. Они различаются исполнением и способом передачи информации – автономные или сетевые, они могут быть изготовлены в виде стандартных элементов существующих силовых и слаботочных линий (вилок, разъемов и т. п.), радиозакладки в виде авторучек, пепельниц, картона, «забытых» личных вещей, стандартных элементов телефонных аппаратов и т. п. К этой же категории средств относятся различные варианты миниатюрных диктофонов, микрокамер, телекамер и проч.

Более дорогие и предназначенные для продолжительного контроля технические средства заранее устанавливаются на объектах контроля (например, в период капитального или косметического ремонта). Это могут быть проводные средства с микрофонами, глубоко замаскированные закладки (например, в вычислительной технике), средства акустического или видеоконтроля, автономные радиомикрофоны или оптоэлектронные микрофоны с вынесенными излучающими элементами и др.

Наиболее сложные и соответственно самые дорогие – специальные технические средства, позволяющие перехватывать информацию на некотором удалении от ее источника. Это разнообразные регистраторы виброакустических колебаний стен и систем коммуникаций, возникающих при разговоре в помещении; регистраторы ослабленных акустических полей, проникающих через естественные звуководы (например, системы вентиляции); регистраторы побочных излучений от работающей оргтехники; направленные и высокочувствительные микрофоны для контроля речевой информации от удаленных источников; средства дистанционного визуального или видеоконтроля; лазерные средства контроля вибраций оконных стекол и др.

5.3. Прослушивание помещений с помощью технических средств

Регистрация разговоров (переговоров) является одним из самых распространенных способов и достаточно информативным каналом негласного получения информации. Прослушивание может осуществляться путем как непосредственного подслушивания (через дверь, вентиляционные каналы, стены, и т. п.), так и с использованием технических средств. Это могут быть разнообразные микрофоны, диктофоны (аналоговые с записью на магнитную ленту, цифровые с записью на флеш-память, в т. ч. оборудованные акустоматом), направленные микрофоны и т. п. Тактика применения этих устройств довольно проста, но эффективна.

Акустические микрофоны. Самыми распространенными устройствами являются различные микрофоны. Микрофоны могут быть встроены в стены, электро– и телефонные розетки, различную аппаратуру и др. Они могут быть закамуфлированы под что угодно, например, могут иметь вид обычного конденсатора, который стоит в схеме принтера и подключен к его системе питания. Чаще всего используются проводные микрофоны с передачей информации по специально проложенным проводам, по сети электроснабжения, по проводам сигнализации, радиотрансляции и т. п. Дальность передачи информации от таких устройств практически не ограничена. Они, как правило, появляются после различных ремонтов, после аренды помещений, визитов различных проверяющих и т. п. Обнаруживаются с трудом, но зато легко ликвидируются.

Радиомикрофоны – это микропередатчики УКВ-диапазона, которые могут быть и стационарными, и временными. Сами разговоры перехватываются на расстоянии до нескольких десятков метров. Дальность передачи информации составляет от десятков до сотен метров, причем для увеличения дальности применяют промежуточные ретрансляторы, а «жучки» устанавливают на металлические предметы – трубы водоснабжения, бытовые электроприборы (служащие дополнительной передающей антенной).

Любые радиомикрофоны и телефонные передатчики выдают себя излучением в радиодиапазоне (20–1500 МГц), поэтому так или иначе они могут быть обнаружены с помощью пассивных средств. Атмосферные и промышленные помехи, которые постоянно присутствуют в среде распространения носителя информации, оказывают наибольшее влияние на амплитуду сигнала, и в меньшей степени – на его частоту. В функциональных каналах, допускающих передачу более широкополосных сигналов, например, в УКВ-диапазоне, передачу информации осуществляют, как правило, частотно-модулированными сигналами как более помехоустойчивыми, а в узкополосных ДВ-, СВ– и KB-диапазонах – амплитудно-модулированными сигналами. Для повышения скрытности работы мощность передатчиков проектируется небольшой. Высокая скрытность передачи сигнала от радиомикрофонов нередко достигается выбором рабочей частоты, близкой к несущей частоте мощной радиостанции, и маскируется ее сигналами.

Подведенные микрофоны могут иметь самую разнообразную конструкцию, соответствующую акустическим «щелям». «Игольчатый» микрофон, звук к которому подводится через тонкую трубку длиной около 30 см, может быть просунут в любую щель. Динамический тяжелый капсюль, например, можно опустить в вентиляционную трубу с крыши. А плоский кристаллический микрофон можно подвести под дверь снизу.

Оптический микрофон-передатчик передает сигнал от выносного микрофона невидимым глазу инфракрасным излучением. В качестве приемника используется специальная оптоэлектронная аппаратура с кремниевым фотоприемником.

По времени работы передатчиков спецсредства подразделяют на непрерывно излучающие, с включением на передачу при появлении в контролируемом помещении разговоров или шумов и дистанционно управляемые. Сегодня появились «жучки» с возможностью накопления информации и последующей ее передачи в эфир (сигналы со сверхкороткой передачей), с псевдослучайной скачкообразной перестройкой несущей частоты радиосигнала, с непосредственным расширением спектра исходного сигнала и модуляцией несущей частоты псевдослучайной М-последовательностью (шумоподобные сигналы).

Недостатком всех описанных выше средств акустической разведки является необходимость проникновения на интересующий объект в целях скрытной установки спецаппаратуры. Этих недостатков лишены направленные микрофоны для прослушивания разговоров. Они могут иметь различное конструктивное исполнение.

Используется микрофон с параболическим отражателем диаметром от 30 см до 2 м, в фокусе которого находится чувствительный обычный микрофон. Микрофон-трубка может камуфлироваться под трость или зонтик. Не так давно появились так называемые плоские направленные микрофоны, которые могут встраиваться в стенку дипломата или вообще носиться в виде жилета под рубашкой или пиджаком. Самыми современными и эффективными считаются лазерные и инфракрасные микрофоны, которые позволяют воспроизводить речь, любые другие звуки и акустические шумы при светолокационном зондировании оконных стекол и других отражающих поверхностей. При этом дистанция прослушивания в зависимости от реальной обстановки может достигать сотен метров. Это очень дорогие и сложные устройства.

Несанкционированный доступ к акустической информации может быть также осуществлен с помощью стетоскопов и гидроакустических датчиков. Звуковые волны, несущие речевую информацию, хорошо распространяются по воздуховодам, водопроводным трубам, железобетонным конструкциям и регистрируются специальными датчиками, установленными за пределами охраняемого объекта. Эти устройства засекают микроколебания контактных перегородок с помощью прикрепленного к обратной стороне преграды миниатюрного вибродатчика с последующим преобразованием сигнала. С помощью стетоскопов возможно прослушивание переговоров через стены толщиной более метра (в зависимости от материала). Иногда используются гидроакустические датчики, позволяющие прослушивать разговоры в помещениях, используя трубы водоснабжения и отопления.

Утечка акустической информации возможна также из-за воздействия звуковых колебаний на элементы электрической схемы некоторых технических приборов за счет электроакустического преобразования и гетеродинного оборудования. К числу технических устройств, способных образовывать электрические каналы утечки, относятся телефоны (особенно кнопочные), датчики охранной и пожарной сигнализации, их линии, сеть электропроводки и т. д.

Например, в случае с телефонными аппаратами и электрическими часами утечка информации происходит за счет преобразования звуковых колебаний в электрический сигнал, который затем распространяется по проводным линиям. Доступ к конфиденциальной информации может осуществляться путем подключения к этим проводным линиям.

В телевизорах и радиоприемниках утечка информации происходит за счет имеющихся в этих приборах гетеродинов (генераторов частоты). Из-за модуляции звуковым колебанием несущей частоты гетеродина в систему «просачивается» звуковая информация и излучается в виде электромагнитного поля.

Чтобы обнаружить наличие таких каналов утечки в охраняемом помещении, включают мощный источник звуковых колебаний и проверяют наличие сигналов на выходящих линиях.

Для обнаружения закладок с передачей акустической информации по естественным проводным каналам (телефонная линия, электросеть, цепи охранно-пожарной сигнализации и пр.) используется метод обнаружения известного звукового сигнала. При такой технологии поиск закладных устройств осуществляется прослушиванием сигналов в проводной коммуникации с целью идентификации известного звука «на слух».

Чтобы свести возможные потери от утечки информации к минимуму, нет необходимости стараться обеспечить защиту всего здания. Главное – необходимо ограничить доступ в те места и к той технике, где сконцентрирована конфиденциальная информация (с учетом возможностей и методов ее дистанционного получения).

Особо важен выбор места для переговорной комнаты. Ее целесообразно размещать на верхних этажах. Желательно, чтобы комната для переговоров не имела окон или же они выходили бы во двор. Использование средств сигнализации, хорошая звукоизоляция, звуковая защита отверстий и труб, проходящих через эти помещения, демонтаж излишней проводки, применение других специальных устройств серьезно затруднят попытки внедрения спецтехники съема акустической информации. Также в комнате для переговоров не должно быть телевизоров, приемников, ксероксов, электрических часов, телефонных аппаратов и т. п.

5.4. Способы защиты информации

Задачей технических средств защиты информации является либо ликвидация каналов утечки информации, либо снижение качества получаемой злоумышленником информации. Основным показателем качества речевой информации считается разборчивость – слоговая, словесная, фразовая и др. Чаще всего используют слоговую разборчивость, измеряемую в процентах. Принято считать, что качество акустической информации достаточное, если обеспечивается около 40 % слоговой разборчивости. Если разобрать разговор практически невозможно (даже с использованием современных технических средств повышения разборчивости речи в шумах), то слоговая разборчивость соответствует около 1–2 %.

Предупреждение утечки информации по акустическим каналам сводится к пассивным и активным способам защиты. Соответственно, все приспособления защиты информации можно смело разделить на два больших класса – пассивные и активные. Пассивные – измеряют, определяют, локализуют каналы утечки, ничего не внося при этом во внешнюю среду. Активные – «зашумляют», «выжигают», «раскачивают» и уничтожают всевозможные спецсредства негласного получения информации.

Пассивное техническое средство защиты – устройство, обеспечивающее скрытие объекта защиты от технических способов разведки путем поглощения, отражения или рассеивания его излучений. К пассивным техническим средствам защиты относятся экранирующие устройства и сооружения, маски различного назначения, разделительные устройства в сетях электроснабжения, защитные фильтры и т. д. Цель пассивного способа – максимально ослабить акустический сигнал от источника звука, например, за счет отделки стен звукопоглощающими материалами.

По результатам анализа архитектурно-строительной документации формируется комплекс необходимых мер по пассивной защите тех или иных участков. Перегородки и стены по возможности должны быть слоистыми, материалы слоев – подобраны с резко отличающимися акустическими характеристиками (например, бетон—поролон). Для уменьшения мембранного переноса желательно, чтобы они были массивными. Кроме того, разумнее устанавливать двойные двери с воздушной прослойкой между ними и уплотняющими прокладками по периметру косяка. Для защиты окон от утечки информации их лучше делать с двойным остеклением, применяя звукопоглощающий материал и увеличивая расстояние между стеклами для повышения звукоизоляции, использовать шторы или жалюзи. Желательно оборудовать стекла излучающими вибродатчиками. Различные отверстия во время ведения конфиденциальных разговоров следует перекрывать звукоизолирующими заслонками.

Другим пассивным способом пресечения утечки информации является правильное устройство заземления технических средств передачи информации. Шина заземления и заземляющего контура не должна иметь петель, и ее рекомендуется выполнять в виде ветвящегося дерева. Магистрали заземления вне здания следует прокладывать на глубине около 1,5 м, а внутри здания – по стенам или специальным каналам (для возможности регулярного осмотра). В случае подключения к магистрали заземления нескольких технических средств соединять их с магистралью нужно параллельно. При устройстве заземления нельзя применять естественные заземлители (металлические конструкции зданий, имеющие соединение с землей, проложенные в земле металлические трубы, металлические оболочки подземных кабелей и т. д.).

Так как обычно разнообразные технические приборы подключены к общей сети, то в ней возникают различные наводки. Для защиты техники от внешних сетевых помех и защиты от наводок, создаваемых самой аппаратурой, необходимо использовать сетевые фильтры. Конструкция фильтра должна обеспечивать существенное снижение вероятности возникновения внутри корпуса побочной связи между входом и выходом из-за магнитных, электрических либо электромагнитных полей. При этом однофазная система распределения электроэнергии должна оснащаться трансформатором с заземленной средней точкой, трехфазная – высоковольтным понижающим трансформатором.

Экранирование помещений позволяет устранить наводки от технических средств передачи информации (переговорных комнат, серверных и т. п.). Лучшими являются экраны из листовой стали. Но применение сетки значительно упрощает вопросы вентиляции, освещения и стоимости экрана. Чтобы ослабить уровни излучения технических средств передачи информации примерно в 20 раз, можно рекомендовать экран, изготовленный из одинарной медной сетки с ячейкой около 2,5 мм либо из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,51 мм и более. Листы экранов должны быть между собой электрически прочно соединены по всему периметру. Двери помещений также необходимо экранировать, с обеспечением надежного электроконтакта с дверной рамой по всему периметру не реже, чем через 10–15 мм. При наличии в помещении окон их затягивают одним или двумя слоями медной сетки с ячейкой не более 2 мм. Слои должны иметь хороший электроконтакт со стенками помещения.

Активное техническое средство защиты – устройство, обеспечивающее создание маскирующих активных помех (или имитирующих их) для средств технической разведки или нарушающие нормальное функционирование средств негласного съема информации. Активные способы предупреждения утечки информации можно подразделить на обнаружение и нейтрализацию этих устройств.

К активным техническим средствам защиты относятся также различные имитаторы, средства постановки аэрозольных и дымовых завес, устройства электромагнитного и акустического зашумления и другие средства постановки активных помех. Активный способ предупреждения утечки информации по акустическим каналам сводится к созданию в «опасной» среде сильного помехового сигнала, который сложно отфильтровать от полезного.

Современная техника подслушивания дошла до такого уровня, что становится очень сложно обнаружить приборы считывания и прослушивания. Самыми распространенными методами выявления закладочных устройств являются: визуальный осмотр; метод нелинейной локации; металлодетектирование; рентгеновское просвечивание.

Проводить специальные меры по обнаружению каналов утечки информации и дорого, и долго. Поэтому в качестве средств защиты информации часто выгоднее использовать устройства защиты телефонных переговоров, генераторы пространственного зашумления, генераторы акустического и виброакустического зашумления, сетевые фильтры. Для предотвращения несанкционированной записи переговоров используют устройства подавления диктофонов.

Подавители диктофонов (также эффективно воздействующие и на микрофоны) применяют для защиты информации с помощью акустических и электромагнитных помех. Они могут воздействовать на сам носитель информации, на микрофоны в акустическом диапазоне, на электронные цепи звукозаписывающего устройства. Существуют стационарные и носимые варианты исполнения различных подавителей.

В условиях шума и помех порог слышимости для приема слабого звука возрастает. Такое повышение порога слышимости называют акустической маскировкой. Для формирования виброакустических помех применяются специальные генераторы на основе электровакуумных, газоразрядных и полупроводниковых радиоэлементов.

На практике наиболее широкое применение нашли генераторы шумовых колебаний. Шумогенераторы первого типа применяются для подавления непосредственно микрофонов как у радиопередающих устройств, так и у диктофонов, т. е. такой прибор банально вырабатывает некий речеподобный сигнал, передаваемый в акустические колонки и вполне эффективно маскирующий человеческую речь. Кроме того, такие устройства применяются для борьбы с лазерными микрофонами и стетоскопическим прослушиванием. Надо отметить, что акустические шумогенераторы – едва ли не единственное средство для борьбы с проводными микрофонами. При организации акустической маскировки следует помнить, что акустический шум создает дополнительный дискомфорт для сотрудников, для участников переговоров (обычная мощность генератора шума составляет 75–90 дБ), однако в этом случае удобство должно быть принесено в жертву безопасности.

Известно, что «белый» или «розовый» шум, используемый в качестве акустической маскировки, по своей структуре имеет отличия от речевого сигнала. На знании и использовании этих отличий как раз и базируются алгоритмы шумоочистки речевых сигналов, широко используемые специалистами технической разведки. Поэтому наряду с такими шумовыми помехами в целях активной акустической маскировки сегодня применяют более эффективные генераторы «речеподобных» помех, хаотических последовательностей импульсов и т. д. Роль устройств, преобразующих электрические колебания в акустические колебания речевого диапазона частот, обычно выполняют малогабаритные широкополосные акустические колонки. Они обычно устанавливаются в помещении в местах наиболее вероятного размещения средств акустической разведки.

«Розовый» шум – сложный сигнал, уровень спектральной плотности которого убывает с повышением частоты с постоянной крутизной, равной 3–6 дБ на октаву во всем диапазоне частот. «Белым» называется шум, спектральный состав которого однороден по всему диапазону излучаемых частот. То есть такой сигнал является сложным, как и речь человека, и в нем нельзя выделить какие-то преобладающие спектральные составляющие. «Речеподобные» помехи формируются путем микширования в различных сочетаниях отрезков речевых сигналов и музыкальных фрагментов, а также шумовых помех, или из фрагментов самого скрываемого речевого сигнала при многократном наложении с различными уровнями (наиболее эффективный способ).

Системы ультразвукового подавления излучают мощные неслышимые человеческим ухом ультразвуковые колебания (около 20 кГц). Данное ультразвуковое воздействие приводит к перегрузке усилителя низкой частоты диктофона и к значительным искажениям записываемых (передаваемых) сигналов. Но опыт использования этих систем показал их несостоятельность. Интенсивность ультразвукового сигнала оказывалась выше всех допустимых медицинских норм воздействия на человека. При снижении интенсивности ультразвука невозможно надежно подавить подслушивающую аппаратуру.

Акустический и виброакустический генераторы вырабатывают шум (речеподобный, «белый» или «розовый») в полосе звуковых сигналов, регулируют уровень шумовой помехи и управляют акустическими излучателями для постановки сплошной шумовой акустической помехи. Вибрационный излучатель служит для постановки сплошной шумовой вибропомехи на ограждающие конструкции и строительные коммуникации помещения. Расширение границ частотного диапазона помеховых сигналов позволяет снизить требования к уровню помехи и снизить словесную разборчивость речи.

На практике одну и ту же поверхность приходится зашумлять несколькими виброизлучателями, работающими от разных, некоррелированных друг с другом источников помеховых сигналов, что явно не способствует снижению уровня шумов в помещении. Это связано с возможностью использования метода компенсации помех при подслушивании помещения. Данный способ заключается в установке нескольких микрофонов и двух– или трехканальном съеме смеси скрываемого сигнала с помехой в пространственно разнесенных точках с последующим вычитанием помех.

Электромагнитный генератор (генератор второго типа) наводит радиопомехи непосредственно на микрофонные усилители и входные цепи диктофона. Данная аппаратура одинаково эффективна против кинематических и цифровых диктофонов. Как правило, для этих целей применяют генераторы радиопомех с относительно узкой полосой излучения, чтобы снизить воздействие на обычную радиоэлектронную аппаратуру (они практически не оказывают воздействия на работу сотовых телефонов стандарта GSM, при условии, что связь по телефону была установлена до включения подавителя). Электромагнитную помеху генератор излучают направленно, обычно это конус 60–70°. А для расширения зоны подавления устанавливают вторую антенну генератора или даже четыре антенны.

Следует знать, что при неудачном расположении подавителей могут возникать ложные срабатывания охранной и пожарной сигнализации. Приборы с мощностью больше 5–6 Вт не проходят по медицинским нормам воздействия на человека.

5.5. Техника перехвата телефонных разговоров

Телефонные каналы связи представляет собой самый удобный и при этом самый незащищенный способ передачи информации между абонентами в реальном масштабе времени. Электрические сигналы передаются по проводам в открытом виде, и прослушивать телефонную линию очень просто и дешево. Современная техника телефонной связи продолжает оставаться наиболее привлекательной для целей шпионажа.

Существуют три физических способа подключения закладных устройств к проводным телефонным линиям:

контактный (или гальванический способ) – информация снимается путем непосредственного подключения к контролируемой линии;

бесконтактный индукционный – перехват информации происходит за счет использования магнитной напряженности поля рассеивания вблизи от телефонных проводов. При этом способе величина снимаемого сигнала очень мала и такой датчик реагирует на посторонние помеховые электромагнитные влияния;

бесконтактный емкостной – перехват информации происходит за счет регистрирации электрической составляющей поля рассеивания в непосредственной близости от телефонных проводов.

При индукционном или емкостном способе перехват информации происходит с помощью соответствующих датчиков без прямого подключения к линии.

Подключение к телефонной линии может быть выполнено на АТС или в любом месте между телефонным аппаратом и АТС. Чаще всего это происходит в ближайшей к телефону распределительной коробке. Подслушивающее устройство подключается к линии или параллельно, или последовательно, а от него делается отводка к посту перехвата.

Радиопередающее подключение к телефонной линии осуществляют двумя способами – последовательно и параллельно. Применяется при этом в основном контактное подключение. В этом случае передатчик подключают в разрыв телефонной линии. Это позволяет закладке функционировать неограниченное время, но такое вклинивание снижает напряжение в сети и может привести к обнаружению датчика. При параллельном подключении передатчик снабжается своим питанием. Его сложнее обнаружить (передается бросок тока в линии только в момент его подсоединения), но ограничен период его автономной работы. Различные кнопочные телефоны сами по себе являются источниками паразитных радиоизлучений, которые можно легко перехватить специальными приемниками. Сложнее перехватить сигнал цифровых радиотелефонов, которые используют при работе несколько десятков частот с автоматической их сменой. Их перехват осуществляют радиосканером.

Так называемая система «телефонное ухо» представляет собой устройство, подключаемое к телефонной линии или встраиваемое в телефон. Злоумышленник, позвонив на оборудованный таким образом телефон и передав специальный код включения, получает возможность прослушивать разговоры в контролируемом помещении по телефонной линии. Телефон абонента при этом отключается, не позволяя ему зазвонить.

Информация также может сниматься с телефонной линии при лежащей на рычаге трубке путем внешней активации высокочастотными колебаниями ее микрофона (высокочастотная накачка). Высокочастотная накачка позволяет снимать информацию также с бытовой и специальной аппаратуры (радиоточек, электрических часов, пожарной сигнализации) при наличии у нее проводного выхода из помещения. Такие системы в сущности пассивны, обнаружить их вне момента использования очень трудно.

В телефонах с электромагнитным звонком существует возможность реализовать его обратимость (так называемый «микрофонный эффект»). При механических (в том числе и от голоса) вибрациях подвижных частей телефона в нем возникает электрический ток с амплитудой сигнала до нескольких милливольт. Этого напряжения вполне хватает для дальнейшей обработки сигнала. Следует сказать, что сходным образом можно перехватывать полезные микроэлектротоки не только с телефонного, но и с квартирного звонка.

В компьютеризованных телефонных системах все телефонные соединения осуществляются компьютером в соответствии с заложенной в него программой. При дистанционном проникновении в локальную компьютерную систему или в сам управляющий компьютер злоумышленник имеет возможность изменить программу. В результате он получает возможность перехватывать все виды информационного обмена, ведущегося в контролируемой системе. При этом обнаружить факт такого перехвата чрезвычайно сложно. Все способы защиты компьютеризованных телефонных систем можно свести к замене обычного модема, соединяющего АТС с внешними линиями, на специальный, который дает доступ в систему только с санкционированных номеров, защите внутренних программных терминалов, тщательной проверке благонадежности сотрудников, выполняющих обязанности системного администратора, внезапным проверкам программных установок АТС, отслеживанию и анализу подозрительных звонков.

Организовать прослушивание сотового телефона значительно проще, чем это принято считать. Для этого надо иметь несколько сканеров (постов радиоконтроля) и адаптироваться к перемещениям объекта контроля. Мобильный телефон сотовой связи фактически является сложной миниатюрной приемо-передающей радиостанцией. Для перехвата радиопереговоров обязательно знание стандарта связи (несущей частоты радиопередачи). Цифровые сотовые сети (DAMPS, NTT, GSM, CDMA и т. п.) можно прослушать, к примеру, с помощью обычного цифрового сканера. Применение стандартных алгоритмов шифрования в системах сотовых связей тоже не гарантирует защиту. Легче всего прослушать разговор, если один из разговаривающих ведет беседу с обычного стационарного телефона, достаточно всего лишь получить доступ к распределительной телефонной коробке. Труднее – мобильные переговоры, так как перемещение абонента в процессе разговора сопровождается снижением мощности сигнала и переходом на другие частоты в случае передачи сигнала с одной базовой станции на другую.

Телефон почти всегда находится рядом со своим владельцем. Любой мобильный телефон может быть перепрограммирован или заменен идентичной моделью с «прошитой» секретной функцией, после чего становится возможным прослушивание всех разговоров (не только телефонных) даже в выключенном состоянии. При звонке с определенного номера телефон автоматически «поднимает» трубку и при этом не дает сигнал и не меняет изображение на дисплее.

Для прослушивания сотового телефона используют следующие типы аппаратуры. Различные самоделки, произведенные хакерами и фрикерами с использованием «перепрошивки»

и перепрограмирования мобильных телефонов, «клонирования» телефонов. Такой простой способ требует лишь минимальных финансовых затрат и умения работать руками. Это различная радиоаппаратура, которая свободно продается на российском рынке, и специальная аппаратура для радиоразведки в сотовых сетях связи. Оборудование, установленное непосредственно у самого оператора сотовой связи, наиболее эффективно для прослушивания.

Разговор, ведущийся с сотового телефона, может быть прослушан и с помощью программируемых сканеров. Радиоперехват невозможно засечь, и для его нейтрализации разработаны активные способы противодействия. Например, кодирование радиосигналов или метод резко «прыгающей» частоты. Также для защиты сотового телефона от прослушивания рекомендуется использовать приборы с активацией встроенного генератора шума от детектора GSM-излучения. Как только телефон активируется – включается генератор шума, и телефон больше не может «подслушивать» разговоры. Возможности мобильной связи сегодня позволяют не только производить запись голоса и передавать его на расстояние, но и снимать видеоизображение. Именно поэтому для надежной защиты информации используют локальные блокираторы сотовых телефонов.

Установление местонахождения владельца сотового телефона может осуществляться методом триангуляции (пеленгования) и через компьютерную сеть предоставляющего связь оператора. Пеленгование реализуется засечкой местоположения источника радиосигналов из нескольких точек (обычно трех) спецаппаратурой. Такая техника хорошо разработана, обладает высокой точностью и вполне доступна. Второй метод основан на изъятии из компьютерной сети оператора информации о том, где находится абонент в данный момент времени, даже в том случае, когда он не ведет никаких разговоров (по сигналам, автоматически передаваемым телефоном на базовую станцию). Анализ данных о сеансах связи абонента с различными базовыми станциями позволяет восстановить все перемещения абонента в прошлом. Такие данные могут храниться в компании сотовой связи от 60 дней до нескольких лет.

5.6. Защита телефонных каналов

Защита телефонных каналов может быть осуществлена с помощью криптографических систем защиты (скремблеров), анализаторов телефонных линий, односторонних маскираторов речи, средств пассивной защиты, постановщиков активной заградительной помехи. Защита информации может осуществляться на семантическом (смысловом) уровне с применением криптографических методов и энергетическом уровне.

Существующая аппаратура, противодействующая возможности прослушивания телефонных переговоров, по степени надежности подразделяется на три класса:

I класс – простейшие преобразователи, искажающие сигнал, сравнительно дешевые, но не очень надежные – это различные шумогенераторы, кнопочные сигнализаторы и т. п;

II класс – скемблеры, при работе которых обязательно используется сменный ключ-пароль, сравнительно надежный способ защиты, но специалисты-профессионалы с помощью хорошего компьютера могут восстановить смысл записанного разговор;

III класс – аппаратура кодирования речи, преобразующая речь в цифровые коды, представляющая собой мощные вычислители, более сложные, чем персональные ЭВМ. Не зная ключа, восстановить разговор практически невозможно.

Установка на телефоне средства кодирования речевого сигнала (скремблера) обеспечивает защиту сигнала на всем протяжении телефонной линии. Речевое сообщение абонента обрабатывается по какому-либо алгоритму (кодируется), обработанный сигнал направляется в канал связи (телефонную линию), затем полученный другим абонентом сигнал преобразуется по обратному алгоритму (декодируется) в речевой сигнал.

Этот метод, однако, является очень сложным и дорогим, требует установки совместимого оборудования у всех абонентов, участвующих в закрытых сеансах связи, и вызывает временные задержки на синхронизацию аппаратуры и обмен ключами с начала передачи и до момента приема речевого сообщения. Скремблеры могут обеспечивать также закрытие передачи факсовых сообщений. Портативные скремблеры имеют слабый порог защиты – с помощью компьютера его код можно разгадать за несколько минут.

Анализаторы телефонных линий сигнализируют о возможном подключении на основе измерения электрических параметров телефонной линии или обнаружения в ней посторонних сигналов.

Анализ параметров линий связи и проводных коммуникаций заключается в измерении электрических параметров этих коммуникаций и позволяет обнаруживать закладные устройства, считывающие информацию с линий связи или передающих информацию по проводным линиям. Они устанавливаются на предварительно проверенной телефонной линии и настраивются с учетом ее параметров. При наличии любых несанкционированных подключений устройств, питающихся от телефонной линии, выдается сигнал тревоги. Некоторые типы анализаторов способны имитировать работу телефонного аппарата и тем самым выявлять подслушивающие устройства, приводимые в действие сигналом вызова. Однако такие устройства характеризуются высокой частотой ложного срабатывания (т. к. существующие телефонные линии весьма далеки от совершенства) и не могут обнаруживать некоторые виды подключений.

Для защиты от «микрофонного эффекта» следует просто включить последовательно со звонком два запараллеленных во встречном направлении кремниевых диода. Для защиты от «высокочастотной накачки» необходимо включить параллельно микрофону соответствующий (емкостью 0,01–0,05 мкФ) конденсатор, закорачивающий высокочастотные колебания.

Метод «синфазной» маскирующей низкочастотной помехи применяется для подавления устройств съема речевой информации, подключенных к телефонной линии последовательно в разрыв одного из проводов или через индукционный датчик к одному из проводов. При разговоре в каждый провод телефонной линии подаются согласованные по амплитуде и фазе маскирующие помеховые сигналы речевого диапазона частот (дискретные псевдослучайные сигналы импульсов М-последовательности в диапазоне частот от 100 до 10000 Гц). Так как телефон подключен параллельно телефонной линии, согласованные по амплитуде и фазе помеховые сигналы компенсируют друг друга и не приводят к искажению полезного сигнала. В закладных устройствах, подключенных к одному телефонному проводу, помеховый сигнал не компенсируется и «накладывается» на полезный сигнал. А так как его уровень значительно превосходит полезный сигнал, то перехват передаваемой информации становится невозможным.

Метод высокочастотной маскирующей помехи. В телефонную линию подается помеховый сигнал высокой частоты (обычно от 6–8 кГц до 12–16 кГц). В качестве маскирующего шума используются широкополосные аналоговые сигналы типа «белого» шума или дискретные сигналы типа псевдослучайной последовательности импульсов с шириной спектра не менее 3–4 кГц. В устройстве защиты, подключенному параллельно в разрыв телефонной линии, устанавливается специальный фильтр нижних частот с граничной частотой выше 3–4 кГц, который подавляет (шунтирует) помеховые сигналы высокой частоты и не оказывает существенного влияния на прохождение низкочастотных речевых сигналов.

Метод повышения или понижения напряжения. Метод изменения напряжения применяется для нарушения функционирования всех типов электронных устройств перехвата информации с контактным (как последовательным, так и параллельным) подключением к линии, с использованием ее в качестве источника питания. Изменение напряжения в линии вызывает у телефонных закладок с последовательным подключением и параметрической стабилизацией частоты передатчика «уход» несущей частоты и ухудшение разборчивости речи. Передатчики телефонных закладок с параллельным подключением к линии при таких скачках напряжениях в ряде случаев просто отключаются. Эти методы обеспечивают подавление устройств съема информации, подключаемых к линии только на участке от защищаемого телефонного аппарата до АТС.

Компенсационный метод. На принимающую сторону подается «цифровой» маскирующий шумовой сигнал речевого диапазона частот. Этот же сигнал («чистый» шум) подается на один из входов двухканального адаптивного фильтра, на другой вход которого поступает смесь получаемого речевого сигнала и маскирующего шума. Фильтр компенсирует шумовую составляющую и выделяет скрываемый речевой сигнал. Этот способ очень эффективно подавляет все известные средства негласного съема информации, подключаемых к линии на всем участке телефонной линии от одного абонента до другого.

Так называемое «выжигание» осуществляется подачей высоковольтных (более 1500 В) импульсов мощностью 15–50 Вт с их излучением в телефонную линию. У гальванически подсоединенных к линии электронных устройств съема информации «выгорают» входные каскады и блоки питания. Результатом работы является выход из строя полупроводниковых элементов (транзисторов, диодов, микросхем) средств съема информации. Подача высоковольтных импульсов осуществляется при отключении телефонного аппарата от линии. При этом для уничтожения параллельно подключенных устройств подача высоковольтных импульсов осуществляется при разомкнутой, а последовательно подключенных устройств – при «закороченной» (как правило, в телефонной коробке или щите) телефонной линии.

5.7. Способы обнаружения устройств негласного съема информации

Самым доступным и соответственно самым дешевым методом поиска средств съема информации является простой осмотр. Визуальный контроль состоит в скрупулезном обследовании помещений, строительных конструкций, коммуникаций, элементов интерьера, аппаратуры, канцелярских принадлежностей и т. д. Во время контроля могут применяться эндоскопы, осветительные приборы, досмотровые зеркала и т. п. При осмотре важно обращать внимание на характерные признаки средств негласного съема информации (антенны, микрофонные отверстия, провода неизвестного назначения и т. д.). При необходимости производится демонтаж или разборка аппаратуры, средств связи, мебели, иных предметов.

Для поиска закладных устройств существуют различные методы. Чаще всего с этой целью контролируют радиоэфир с помощью различных радиоприемных устройств. Это различные детекторы диктофонов, индикаторы поля, частотомеры и интерсепторы, сканерные приемники и анализаторы спектра, программно-аппаратные комплексы контроля, нелинейные локаторы, рентгеновские комплексы, обычные тестеры, специальная аппаратура для проверки проводных линий, а также различные комбинированные приборы. С их помощью осуществляются поиск и фиксация рабочих частот закладных устройств, а также определяется их местонахождение.

Процедура поиска достаточно сложна и требует надлежащих знаний, навыков работы с измерительной аппаратурой. Кроме того, при использовании этих методов требуется постоянный и длительный контроль радиоэфира или применение сложных и дорогостоящих специальных автоматических аппаратно-программных комплексов радиоконтроля. Реализация этих процедур возможна только при наличии достаточно мощной службы безопасности и весьма солидных финансовых средств.

Самыми простыми устройствами поиска излучений закладных устройств является индикатор электромагнитного поля. Он простым звуковым или световым сигналом извещает о присутствии электромагнитного поля напряженностью выше пороговой. Такой сигнал может указать на возможное наличие закладного устройства.

Частотомер – сканирующий приемник, использующий для обнаружения средств съема информации, слабых электромагнитных излучений диктофона или закладного устройства. Именно эти электромагнитные сигналы и пытаются принять, а затем и проанализировать. Но каждое устройство имеет свой уникальный спектр электромагнитных излучений, и попытки выделить не узкие спектральные частоты, а более широкие полосы могут привести к общему снижению избирательности всего устройства и, как следствие, к снижению помехоустойчивости частотомера.

Частотомеры также определяют несущую частоту наиболее сильного в точке приема сигнала. Некоторые приборы позволяют не только производить автоматический или ручной захват радиосигнала, осуществлять его детектирование и прослушивание через динамик, но и определять частоту обнаруженного сигнала и вид модуляции. Чувствительность подобных обнаружителей поля мала, поэтому они позволяют обнаруживать излучения радиозакладок только в непосредственной близости от них.

Инфракрасное зондирование производится с помощью специального ИК-зонда и позволяет обнаруживать закладные устройства, осуществляющие передачу информации по инфракрасному каналу связи.

Существенно большую чувствительность имеют специальные (профессиональные) радиоприемники с автоматизированным сканированием радиодиапазона (сканерные приемники или сканеры). Они обеспечивают поиск в диапазоне частот от десятков до миллиардов герц. Лучшими возможностями по поиску радиозакладок обладают анализаторы спектра. Кроме перехвата излучений закладных устройств они позволяют анализировать и их характеристики, что немаловажно при обнаружении радиозакладок, использующих для передачи информации сложные виды сигналов.

Возможность сопряжения сканирующих приемников с переносными компьютерами явилась основой для создания автоматизированных комплексов для поиска радиозакладок (так называемых «программно-аппаратных комплексов контроля»). Метод радиоперехвата основан на автоматическом сравнении уровня сигнала от радиопередатчика и фонового уровня с последующей самонастройкой. Эти приборы позволяют осуществить радиоперехват сигнала за время не более одной секунды. Радиоперехватчик может также использоваться и в режиме «акустической завязки», который заключается в самовозбуждении подслушивающего прибора за счет положительной обратной связи.

Отдельно следует осветить способы поиска закладных устройств, не работающих в момент обследования. Выключенные в момент поиска «жучки» (микрофоны подслушивающих устройств, диктофоны и т. п.) не излучают сигналы, по которым их можно обнаружить радиоприемной аппаратурой. В этом случае для их обнаружения применяют специальную рентгеновскую аппаратуру, металлодетекторы и нелинейные локаторы.

Обнаружители пустот позволяют обнаруживать возможные места установки закладных устройств в пустотах стен или других конструкциях. Металлодетекторы реагируют на наличие в зоне поиска электропроводных материалов, прежде всего, металлов, и позволяют обнаруживать корпуса или другие металлические элементы закладок, обследовать неметаллические предметы (мебель, деревянные или пластиковые строительные конструкции, кирпичные стены и проч.). Переносные рентгеновские установки применяются для просвечивания предметов, назначение которых не удается выявить без их разборки, прежде всего, в тот момент, когда она невозможна без разрушения найденного предмета (делают снимки узлов и блоков аппаратуры в рентгеновских лучах и сравнивают со снимками стандартных узлов).

Одним из самых эффективных способов обнаружения закладок является применение нелинейного локатора. Нелинейный локатор – это прибор для обнаружения и локализации любых p-n переходов в местах, где их заведомо не бывает. Принцип действия нелинейного локатора основан на свойстве всех нелинейных компонентов (транзисторов, диодов и т. д.) радиоэлектронных устройств излучать в эфир (при их облучении сверхвысокочастотными сигналами) гармонические составляющие. Приемник нелинейного локатора принимает 2-ю и 3-ю гармоники отраженного сигнала. Такие сигналы проникают сквозь стены, потолки, пол, мебель и т. д. При этом процесс преобразования не зависит от того, включен или выключен облучаемый объект. Прием нелинейным локатором любой гармонической составляющей поискового сигнала свидетельствует о наличии в зоне поиска радиоэлектронного устройства независимо от его функционального назначения (радиомикрофон, телефонная закладка, диктофон, микрофон с усилителем и т. п.).

Нелинейные радиолокаторы способны обнаруживать диктофоны на значительно больших расстояниях, чем металлодетекторы, и могут использоваться для контроля за проносом устройств звукозаписи на входе в помещения. Однако при этом возникают такие проблемы, как уровень безопасного излучения, идентификация отклика, наличие мертвых зон, совместимость с окружающими системами и электронной техникой.

Мощность излучения локаторов может быть в пределах от сотен милливатт до сотен ватт. Предпочтительнее использовать нелинейные локаторы с большей мощностью излучения, имеющие лучшую обнаружительную способность. С другой стороны, при высокой частоте большая мощность излучения прибора представляет опасность для здоровья оператора.

Недостатками нелинейного локатора является его реагирование на телефонный аппарат или телевизор, находящиеся в соседнем помещении, и т. д. Нелинейный локатор никогда не найдет естественных каналов утечки информации (акустических, виброакустических, проводных и оптических). То же самое относится и к сканеру. Отсюда следует, что всегда необходима полная проверка по всем каналам.

5.8. Оптический (визуальный) канал утечки информации

Оптический канал утечки информации реализовывается непосредственным восприятием глазом человека окружающей обстановки путем применения специальных технических средств, расширяющих возможности органа зрения по видению в условиях недостаточной освещенности, при удаленности объектов наблюдения и недостаточности углового разрешения. Это и обычное подглядывание из соседнего здания через бинокль, и регистрация излучения различных оптических датчиков в видимом или ИК-диапазоне, которое может быть модулировано полезной информацией. При этом очень часто осуществляют документирование зрительной информации с применением фотопленочных или электронных носителей. Наблюдение дает большой объем ценной информации, особенно если оно сопряжено с копированием документации, чертежей, образцов продукции и т. д. В принципе, процесс наблюдения сложен, так как требует значительных затрат сил, времени и средств.

Характеристики всякого оптического прибора (в т. ч. глаза человека) обусловливаются такими первостепенными показателями, как угловое разрешение, освещенность и частота смены изображений. Большое значение имеет выбор компонентов системы наблюдения. Наблюдение на больших расстояниях осуществляют объективами большого диаметра. Большое увеличение обеспечивается использованием длиннофокусных объективов, но тогда неизбежно снижается угол зрения системы в целом.

Видеосъемка и фотографирование для наблюдения применяется довольно широко. Используемые видеокамеры могут быть проводными, радиопередающими, носимыми и т. д. Современная аппаратура позволяет вести наблюдение при дневном освещении и ночью, на сверхблизком расстоянии и на удалении до нескольких километров, в видимом свете и в инфракрасном диапазоне (можно даже выявить исправления, подделки, а также прочесть текст на обгоревших документах). Известны телеобъективы размером всего со спичечный коробок, однако четко снимающие печатный текст на расстояниях до 100 метров, а фотокамера в наручных часах позволяет фотографировать без наводки на резкость, установки выдержки, диафрагмы и прочих тонкостей.

В условиях плохой освещенности или низкой видимости широко используются приборы ночного видения и тепловизоры. В основу современных приборов ночного видения заложен принцип преобразования слабого светового поля в слабое поле электронов, усиления полученного электронного изображения с помощью микроканального усилителя, и конечного преобразования усиленного электронного изображения в видимое отображение (с помощью люминесцентного экрана) в видимой глазом области спектра (почти во всех приборах – в зеленой области спектра). Изображение на экране наблюдается с помощью лупы или регистрирующего прибора. Такие приборы способны видеть свет на границе ближнего ИК-диапазона, что явилось основой создания активных систем наблюдения с лазерной ИК-подсветкой (комплект для ночного наблюдения и видеосъемки для дистанционного наблюдения и фотографирования в условиях полной темноты с использованием специального инфракрасного лазерного фонаря). Конструктивно приборы ночного видения могут выполняются в виде визиров, биноклей, очков ночного видения, прицелов для стрелкового оружия, приборов для документирования изображения.

Тепловизоры способны «видеть» более длинноволновый участок спектра оптических частот (8–13 мкм), в котором находится максимум теплового излучения предметов. При этом им не мешают осадки, но они имеют низкое угловое разрешение.

На рынке представлены образцы неохлаждаемых тепловизоров с температурным разрешением до 0,1 °C.

Приборы для документирования изображения – это комплекты аппаратуры, в состав которых входит высококачественный наблюдательный ночной визир, устройство регистрации изображения (фотокамера, видеокамера), ИК-прожектор, опорно-поворотное устройство (штатив). Исполненные по установленным стандартам, эти приспособления легко совмещаются со стандартными объективами.

Техническая революция значительно упростила задачу несанкционированного получения видеоинформации. На сегодняшний день созданы высокочувствительные малогабаритные и даже сверхминиатюрные теле-, фото– и видеокамеры черно-белого и даже цветного изображения. Достижения в области миниатюризации позволяют разместить современную шпионскую камеру практически в любых предметах интерьера или личных вещах. Например, оптоволоконная система наблюдения имеет кабель длиной до двух метров. Она позволяет проникать в помещения через замочные скважины, кабельные и отопительные вводы, вентиляционные шахты, фальшпотолки и другие отверстия. Угол обзора системы – 65°, фокусировка – практически до бесконечности. Работает при слабом освещении. С ее помощью можно читать и фотографировать документы на столах, заметки в настольных календарях, настенные таблицы и диаграммы, считывать информацию с дисплеев. Вопросы записи и передачи видеоизображений на большие расстояния аналогичны рассмотренным выше. Соответственно, используются и сходные способы обнаружения передающих информацию устройств.

Способы обнаружения скрытых камер гораздо сложнее распознавания других каналов утечки информации. Сегодня поиск работающих видеокамер с передачей сигнала по радиоканалу и проводам осуществляется методом нелинейной локации. Все схемы современных электронных устройств излучают электромагнитные волны радиодиапазона. При этом каждая схема имеет присущий только ей спектр побочного излучения. Поэтому любое работающее устройство, имеющее хотя бы одну электронную схему, можно идентифицировать, если знать спектр побочного излучения. «Шумят» и электронные схемы управления ПЗС-матрицами видеокамер. Зная спектр излучения той или иной камеры, ее можно обнаружить. Информация о спектрах излучения обнаруживаемых видеокамер хранится в памяти устройства. Сложность заключается в малом уровне их излучений и наличии большого количества электромагнитных помех.

5.9. Специальные средства для экспресс-копирования информации (или ее уничтожения) с магнитных носителей

В настоящее время источником утечки информации в большой степени являются процессы ее обработки, передачи и хранения, связанные с применением и использованием электронных, электромеханических и электротехнических устройств. Действие таких устройств, как правило, сопровождается побочными или паразитными излучениями. Побочное электромагнитное излучение (ПЭМИ) – нежелательное излучение, возникающее в результате нелинейных процессов в электрических цепях при обработке информации техническими средствами и приводящее к утечке информации. Побочные излучения непосредственно несут информацию и распространяются в пространстве «безадресно». Паразитные излучения сопровождают процессы преобразования сигналов во всех нелинейных элементах приборов.

Автоматизация поиска и измерения параметров сигналов ПЭМИ выявила необходимость четкого разделения процесса специальных исследований на следующие этапы: поиск сигналов ПЭМИ, измерение их параметров и расчет требуемых значений защищенности. Практика ручных измерений часто ставит этот порядок под сомнение из-за рутинности и большого объема работ. Поэтому процесс поиска и измерения параметров сигналов ПЭМИ часто совмещается.

Специальные технические средства для негласного получения (уничтожения) информации от средств ее хранения, обработки и передачи подразделяют на:

специальные сигнальные радиопередатчики, размещаемые в средствах вычислительной техники, модемах и др. устройствах, передающих информацию о режимах работы (паролях и пр.) и обрабатываемых данных;

технические средства контроля и анализа побочных излучений от ПК и компьютерных сетей;

специальные средства для экспресс-копирования информации с магнитных носителей или ее разрушения (уничтожения).

Выделяют два основных узла вероятных источников побочных электромагнитных излучений – сигнальные кабели и высоковольтные блоки. Для излучения сигнала в эфир необходима согласованная на конкретной частоте антенна. Такой антенной часто выступают различные соединительные кабели. В то же время усилители лучей монитора имеют гораздо большую энергетику и тоже выступают в качестве излучающих систем. Их антенной системой являются как соединительные шлейфы, так и другие длинные цепи, гальванически связанные с этими узлами. ПЭМИ не имеют лишь устройства, работающего с информацией, представленной в аналоговом виде (например, копировальные аппараты, использующие прямое светокопирование).

Электромагнитные излучения различных приборов таят в себе две опасности:

1) возможность съема побочных электромагнитных излучений. В силу своей стабильности и конспиративности такой способ негласного получения информации является одним из перспективных каналов для злоумышленников;

2) необходимость обеспечения электромагнитной совместимости разных технических средств для защиты информации от непреднамеренного воздействия излучений приборов. Понятие «восприимчивость к помехам» – комплекс мероприятий защиты информации от способности оргтехники, обрабатывающей информацию, при воздействии электромагнитных помех искажать содержание или безвозвратно терять информацию, изменять процесс управления ее обработки и т. п. и даже возможности физического разрушения элементов приборов.

При совместной работе нескольких технических средств необходимо размещать их так, чтобы «зоны их мешания» не пересекались. При невозможности выполнения этого условия следует стремиться разнести излучение источника электромагнитного поля по частоте или разнести периоды работы технических средств во времени.

Проще всего в техническом плане решается задача перехвата информации, отображаемой на экране дисплея ПК. При использовании специальных остронаправленных антенн с большим коэффициентом усиления дальность перехвата побочных электромагнитных излучений может достигать сотни метров. При этом обеспечивается качество восстановления информации, соответствующее качеству текстовых изображений.

В общем случае системы перехвата сигналов по каналам ПЭМИ основаны на микропроцессорной технике, располагают надлежащим специальным программным обеспечением и памятью, позволяющей запоминать сигналы с линий. В составе таких систем присутствуют соответствующие датчики, предназначенные для съема сигнальной информации с телекоммуникационных линий. Для аналоговых линий в системах перехвата присутствуют соответствующие преобразователи.

Проще всего задача перехвата ПЭМИ решается в случае неэкранированных или слабо экранированных линий связи (линий охранно-пожарной сигнализации, линий внутриобъектовой компьютерной связи с использованием витых пар и т. п.). Намного сложнее осуществить съем сигналов с сильно экранированных линий, использующих коаксиальный кабель и оптическое волокно. Без разрушения их экранной оболочки, хотя бы частично, решение задач представляется маловероятным.

Широчайшее применение компьютеров в бизнесе привело к тому, что большие объемы деловой информации хранятся на магнитных носителях, передаются и получаются по компьютерным сетям. Получение информации из компьютеров может осуществляться различными способами. Это хищение носителей информации (дискет, магнитных дисков и т. д.); чтение информации с экрана (во время отображения при работе законного пользователя или при его отсутствии); подключение специальных аппаратных средств, обеспечивающих доступ к информации; применение специальных технических средств для перехвата побочных электромагнитных излучений ПЭВМ. Известно, что с помощью направленной антенны такой перехват возможен в отношении ПЭВМ в металлическом корпусе на расстояниях до 200 м, а в пластиковом – до одного километра.

Сигнальные радиозакладки (размещаемые в средствах вычислительной техники, модемах и других устройствах), передающие информацию о режимах работы (паролях и проч.) и обрабатываемых данных, представляют собой электромагнитные ретрансляторы сигналов от работающих компьютеров, принтеров, другой оргтехники. Сами сигналы могут быть аналоговыми или цифровыми. Такие специальные радиозакладки, соответствующим образом закамуфлированные, обладают высокой степенью физической скрытности. Единственным отличительным их признаком при этом является наличие радиоизлучения. Их можно выявить также при осмотре модулей оргтехники специалистами, хорошо знающими их аппаратную часть.

Самым информативным является сигнал экранного отображения на мониторе компьютера. Перехват информации с экрана монитора также может осуществляться с применением специальных телекамер. Профессиональная аппаратура перехвата побочных излучений от компьютера используется для перехвата излучений от персональной ЭВМ и репродукции изображений монитора. Известны также микропередатчики клавиатуры, предназначенные для негласного получения информации обо всех операциях на клавиатуре компьютера (коды, пароли, набираемый текст и др.).

Поиск электромагнитных излучений должен обеспечить достоверное обнаружение всех сигналов как на частотах гармоник, так и на частотах паразитной генерации и нелинейных преобразований, измерение их параметров и расчет требуемых значений защищенности.

Для поиска побочных электромагнитных излучений применяют регистратор побочных излучений. В роли такого регистратора используют специализированный высокочувствительный анализатор спектра радиочастот с возможностью многоканальной, в том числе корреляционной обработки спектральных составляющих и визуальным отображением результатов.

Измерения побочного электромагнитного излучения проводят с помощью антенного оборудования (селективных вольтметров, измерительных приемников, анализаторов спектра). Селективные вольтметры (нановольтметры) применяют для определения величины напряженности электрического и магнитного поля. Измерительные приемники сочетают в себе лучшие характеристики селективных вольтметров (наличие преселектора) и анализаторов спектра (визуальное представление панорамы анализируемого диапазона частот), но они довольно дорого стоят. Анализаторы спектра по функциональным возможностям конкурируют с измерительными приемниками, но ряд метрологических характеристик из-за отсутствия преселектора у них хуже. Зато их цена в 4–5 раз ниже цены аналогичного измерительного приемника.

Детектор для анализа побочных электромагнитных излучений (ПЭМИ) может быть пиковым (показывает амплитуду сигнала), линейным (мгновенную реализацию сигнала в момент его измерения), среднеквадратичным (передает мощность сигнала) и квазипиковым (не имеет в своей основе никакой физической величины и предназначен для унификации измерения радиопомех для задач исследования на электромагнитную совместимость). Корректно проводить измерения только с помощью пикового детектора.

Для прослушивания сигнала побочного электромагнитного излучения могут использоваться АМ– и FM-демодуляторы. Для прослушивания сигнала, имеющего потенциальный вид кодирования (например, ПЭМИ монитора), необходимо выбрать АМ-демодулятор, а для прослушивания сигналов с другим видом кодирования (например, ПЭМИ накопителей на жестких магнитных дисках) необходим FM-демодулятор (плохо демодулирует сигналы с потенциальным кодированием). Практика показала, что все сигналы с FM-модуляцией обязательно имеют паразитную АМ-модуляцию и могут быть прослушаны с помощью АМ-демодулятора.

Выделяют следующие способы решения проблемы электромагнитного излучения техническими мерами:

1) экранирование – окружение либо источника, либо рецептора кожухом из сплава металла. При выборе оборудования предпочтение следует отдавать кабелям, имеющим экранирующую оболочку (коаксиальный кабель), волоконно-оптическим кабелям, которые не излучают электромагнитные помехи и невосприимчивы к ним. Экран при установке должен иметь плотный (лучше пропаянный) контакт с шиной корпуса, которая, в свою очередь, должна быть заземлена;

2) фильтрация – создание на пути распространения паразитных токов фильтров, устраняющих появление помех (снижающих их до допустимого уровня). Задачи обеспечения достаточной фильтрации в технических средствах могут реализовываться и отдельно от экранов. Кроме этого, предусматривается установка фильтров для исключения передачи помех по цепям электропитания, управления, контроля и коммутации (например, сетевой фильтр);

3) заземление – обеспечивает «стекание» образующихся на экранах, корпусе и других общесхемных соединениях технического средства паразитных токов в землю, исключая накопление потенциала до опасных пределов. Электрические соединения во всех точках контакта должны обеспечивать его минимальное сопротивление. При построении заземления необходимо свести к минимуму число общих проводников для технических средств и контуров в системе. При экранировании электрического поля на низких частотах все металлические элементы конструкции технических средств должны быть соединены с их корпусом (землей). Недостатки в цепях заземления, приводящие к появлению помех, проявляются в случае, если разная аппаратура заземляется общим проводником к шине заземления и в цепях заземления образуются замкнутые контуры.

Используемые схемы заземления подразделяют на три группы. Самый простой способ заземления – последовательное в одной точке, но ему соответствует наибольший уровень помех, обусловленный протеканием токов по общим участкам заземляющей цепи. Параллельное заземление в одной точке свободно от этого недостатка, но требует большого числа протяженных проводников, из-за длины которых трудно обеспечить малое сопротивление заземления. Многоточечная схема исключает недостатки первых двух вариантов, однако при ее применении могут возникнуть трудности в связи с появлением резонансных помех в контурах схемы. Обычно при организации заземления применяют гибридные схемы: на низких частотах отдают предпочтение одноточечной, а на более высоких частотах – многоточечной схеме.

Для создания системы эффективной защиты от негласного съема информации по техническим каналам рекомендуется провести ряд мероприятий. Следует подвергнуть анализу характерные особенности расположения зданий, помещений в зданиях, территорию вокруг них и подведенные коммуникации. Далее следует определить помещения, внутри которых циркулирует конфиденциальная информация, и учесть используемые в них технические средства. Осуществить такие технические мероприятия, как проверка используемой техники на соответствие величины побочных излучений допустимым уровням, экранирование помещения с техникой или этой техники в помещении, перемонтировать отдельные цепи (линии, кабели), использовать специальные устройства и средства пассивной и активной защиты.

5.10. Безопасность информационно-коммуникационных систем

Зависимость современного общества от информационных технологий настолько высока, что сбои в информационных системах способны привести к значительным инцидентам в «реальном» мире. Никому не надо объяснять, что программное обеспечение и данные, хранящиеся в компьютере, нуждаются в защите. Разгул компьютерного пиратства, вредоносные вирусы, атаки хакеров и изощренные средства коммерческого шпионажа заставляют производителей и пользователей программ искать способы и средства защиты.

Существует большое количество методов ограничения доступа к информации, хранящейся в компьютерах. Безопасность информационно-коммуникационных систем можно подразделить на технологическую, программную и физическую. С технологической точки зрения обеспечения безопасности, в информационных системах широко используются и «зеркальные» серверы, и двойные жесткие диски.

Обязательно следует использовать надежные системы бесперебойного питания. Скачки напряжения могут стереть память, внести изменения в программы и уничтожить микросхемы. Предохранить серверы и компьютеры от кратковременных бросков питания могут сетевые фильтры. Источники бесперебойного питания предоставляют возможность отключить компьютер без потери данных.

Для обеспечения программной безопасности активно применяются довольно развитые программные средства борьбы с вирусами, защиты от несанкционированного доступа, системы восстановления и резервирования информации, системы проактивной защиты ПК, системы идентификации и кодирования информации. В рамках раздела невозможно разобрать огромное разнообразие программных, аппаратно-программных комплексов, а также различных устройств доступа, так как это отдельная тема, заслуживающая конкретного, детального рассмотрения, и она является задачей службы информационной безопасности. Здесь рассматриваются лишь устройства, позволяющие осуществить защиту компьютерной аппаратуры техническими средствами.

Первым аспектом компьютерной безопасности является угроза хищения информации посторонними. Осуществляться это хищение может через физический доступ к носителям информации. Чтобы предупредить несанкционированный доступ к компьютеру других лиц в то время, когда в нем находится защищаемая информация, и обеспечить защиту данных на носителях от хищения, следует начать с того, чтобы обезопасить компьютер от банальной кражи.

Самый распространенный и примитивный вид защиты оргтехники – маленький замочек на корпусе системного блока (с поворотом ключа выключается компьютер). Другой элементарный способ защиты мониторов и системных блоков от кражи – сделать их стационарными. Этого можно достичь простым креплением элементов ПК к неким громоздким и тяжеловесным предметам или соединением элементов ПЭВМ между собой.

Комплект для защиты настольного компьютера должен обеспечивать осуществление широкого диапазона охранных методов, включая защиту внутренних деталей компьютера, так чтобы получить доступ во внутреннее пространство системного блока, не сняв универсальный крепеж, было бы невозможно. Должна обеспечиваться безопасность не только одного системного блока, но и части периферийных устройств. Охранный пакет должен быть настолько универсален, чтобы он мог быть использован для охраны не только компьютерной, но и другой офисной техники.

Устройство защиты CD-, DVD-приводов и дисководов похоже на дискету с замком на ее торцевой части. Вставьте его «дискетную» часть в дисковод, поверните ключ в замке, и дисковод невозможно использовать. Механические или электромеханические ключи довольно надежно защищают данные в компьютере от копирования и воровства носителей.

Для защиты от постороннего взгляда информации, показываемой на мониторе, выпускаются специальные фильтры. При помощи микрожалюзи данные, выводимые на экран, видны только сидящему непосредственно перед монитором, а под другим углом зрения виден только черный экран. Аналогичные функции выполняют фильтры, работающие по принципу размытия изображения. Такие фильтры состоят из нескольких пленок, за счет которых обеспечивается вышеуказанный эффект, а посторонний может увидеть лишь размытое, совершенно нечитаемое изображение.

На рынке представлены комплексы защиты, состоящие из датчика (электронного, датчика движения, удара, датчика-поводка) и блока сирены, устанавливаемого на защищаемом компьютере. Срабатывание сирены, мощность которой 120 дБ, произойдет только при отсоединении или срабатывании датчика. Установка такой защиты на корпусе, однако, не всегда гарантирует сохранность содержимого системного блока. Оснащение всех составляющих компьютера подобными датчиками поможет предотвратить их возможное хищение.

Большинство ноутбуков серийно оснащаются слотом безопасности (Security Slot). В приемных офисов многих западных фирм есть даже специально выделенные столы, оснащенные механическими приспособлениями для возможности «пристегнуть» ноутбук на случай, если его нужно на время оставить. Владельцы ноутбуков активно используют охранные системы «датчик – сирена» в одном корпусе. Такие комплекты могут активироваться (деактивироваться) либо ключом, либо брелоком.

Для защиты локальных сетей существуют единые охранные комплексы. Каждый охраняемый компьютер снабжается датчиками, которые подсоединяются к центральной охранной панели через специальные гнезда или беспроводным способом. После установки всех датчиков на охраняемые объекты (на системные блоки такие датчики рекомендуется устанавливать на стыке кожуха и корпуса) нужно просто подсоединить провода от датчика к датчику. При срабатывании любого из датчиков сигнал тревоги поступает на центральную панель, которая в автоматическом режиме оповестит соответствующие службы.

Следует упомянуть, что мощный электромагнитный импульс способен на расстоянии уничтожить информацию, содержащуюся на магнитных носителях, а пожар, случившийся даже в соседнем помещении, с большой вероятностью приведет к выводу из строя имеющейся оргтехники. Для защиты существуют высокотехнологичные средства, позволяющие при температуре внешней среды в 1100 °C сохранять жизнеспособность компьютерной системы в течение двух часов и противостоять физическому разрушению и взломам, а также мощным электромагнитным импульсам и иным перегрузкам.

Но защита информации, хранимой в компьютере, не сводится лишь к установке надежного замка в серверной, приобретению сейфа для хранения информационных носителей и установке противопожарной системы. Для защиты передаваемой и хранимой информации ее необходимо зашифровать с помощью аппаратных средств, обычно подключая к компьютеру дополнительную электронную плату.

5.11. Способы уничтожения информации

На сегодняшний день ведущие позиции среди носителей информации занимают магнитные носители. К ним относятся аудио-, видео-, стриммерные кассеты, гибкие и жесткие диски, магнитная проволока и т. д. Известно, что выполнение стандартной для любой операционной системы операции удаления информации только кажущееся уничтожение. Информация вовсе не исчезает, пропадают только ссылки на нее в каталоге и таблице размещения файлов. Сама же информация может быть легко восстановлена при помощи соответствующих программ (возможность восстановления данных существует даже с отформатированного винчестера). Даже при записи новой информации поверх уничтожаемой первоначальные сведения могут быть восстановлены специальными методами.

Иногда на практике возникает необходимость полного уничтожения хранимой на предприятии информации. Сегодня существует несколько способов, позволяющих быстро и надежно уничтожить информацию на магнитных носителях. Механический способ – измельчение носителя, в том числе с использованием пиротехнических средств, обычно не обеспечивает гарантированного уничтожения информации. При механическом уничтожении носителя все-таки остается возможность восстановления фрагментов информации экспертом.

На сегодняшний день наиболее разработаны способы физического уничтожения информации, основанные на доведении материала рабочего слоя носителя до состояния магнитного насыщения. По конструкции это может быть мощный постоянный магнит, что не очень удобно в применении. Более эффективным для уничтожения информации является применение кратковременно создаваемого мощного электромагнитного поля, достаточного для магнитного насыщения материала носителя.

Разработки, реализующие физический способ уничтожения информации, позволяют легко и быстро решать проблемы, связанные с «утилизацией» информации, хранящейся на магнитных носителях. Они могут быть встроены в аппаратуру или выполнены в виде отдельного прибора. Например, информационные сейфы могут использоваться не только для уничтожения записанной информации, но и для хранения ее магнитных носителей. Обычно они имеют возможность дистанционной инициализации процедуры стирания посредством тревожной кнопки. Сейфы могут дополнительно комплектоваться модулями для запуска процесса стирания с помощью ключей «Touch key» или дистанционного запуска с помощью радиобрелока с дальностью действия до 20 м. При воздействии на носитель мощным электромагнитным импульсом стирание данных происходит мгновенно, для этого необходимо только пустить накопленный заранее заряд в камеру хранения. Носители информации могут находиться в специальных камерах и при этом быть полностью в рабочем состоянии (например, жесткие диски). Воздействие на носитель осуществляется последовательно двумя импульсными магнитными полями противоположного направления.

Химический способ разрушения рабочего слоя или основы носителя агрессивными средами просто небезопасен и имеет существенные недостатки, которые делают сомнительным его широкое применение на практике.

Термический способ уничтожения информации (сжигание) основан на нагревании носителя до температуры разрушения его основы электродуговыми, электроиндукционными, пиротехническими и другими способами. Помимо применения специальных печей для сжигания носителей имеются разработки по использованию для уничтожения информации пиротехнических составов. На диск наносится тонкий слой пиротехнического состава, способный разрушить эту поверхность в течение 4–5 с при температуре 2000 °C до состояния «ни одного остающегося читаемого знака». Срабатывание пиротехнического состава происходит под воздействием внешнего электрического импульса, при этом дисковод остается неповрежденным.

С увеличением температуры абсолютная величина индукции насыщения ферромагнетика снижается, за счет этого состояние магнитного насыщения материала рабочего слоя носителя может быть достигнуто при более низких уровнях внешнего магнитного поля. Поэтому весьма перспективным может оказаться сочетание термического воздействия на материал рабочего слоя магнитного носителя информации с воздействием на него внешнего магнитного поля.

Практика показала, что современные магнитные носители информации при небольшой дозе облучения сохраняют свои характеристики. Сильное ионизирующее излучение небезопасно для людей. Это говорит о малой вероятности использования радиационного способа уничтожения информации на магнитных носителях.

Для утилизации ненужных документов (включая использованную копировальную бумагу от пишущих машинок) выпускается специальная аппаратура – уничтожители бумаги.

5.12. Шифрование

Надежным методом защиты информации является шифрование, т. к. в этом случае охраняются непосредственно сами данные, а не доступ к ним (например, зашифрованный файл нельзя прочесть даже в случае кражи дискеты).

Криптографические методы (преобразование смысловой информации в некий набор хаотических знаков) основаны на преобразовании самой информации и никак не связаны с характеристиками ее материальных носителей, вследствие чего наиболее универсальны и потенциально дешевы в реализации. Обеспечение секретности считается главной задачей криптографии и решается шифрованием передаваемых данных. Получатель информации сможет восстановить данные в исходном виде, только владея секретом такого преобразования. Этот же самый ключ требуется и отправителю для шифрования сообщения. Согласно принципу Керкхоффа, в соответствии с которым строятся все современные криптосистемы, секретной частью шифра является его ключ – отрезок данных определенной длины.

Реализация криптографических процедур выносится в единый аппаратный, программный или программно-аппаратный модуль (шифратор – специальное устройство шифрования). В результате не достигаются ни надежная защита информации, ни комплексность, ни удобство для пользователей. Поэтому основные криптографические функции, а именно алгоритмы преобразования информации и генерации ключей, не выделяются в отдельные самостоятельные блоки, а встраиваются в виде внутренних модулей в прикладные программы или даже предусматриваются самим разработчиком в его программах или в ядре операционной системы. Из-за неудобства в практическом применении большинство пользователей предпочитают отказываться от применения шифровальных средств даже в ущерб сохранению своих секретов.

С широким распространением различных устройств и компьютерных программ для защиты данных путем их преобразования по одному из принятых в мире открытых стандартов шифрования (DES, FEAL, LOKI, IDEA и др.) появилась проблема того, что для обмена конфиденциальными сообщениями по открытому каналу связи необходимо на оба его конца заранее доставить ключи для преобразования данных. Например, для сети из 10 пользователей необходимо иметь задействованными одновременно 36 различных ключей, а для сети из 1000 пользователей их потребуется 498 501.

Способ открытого распределения ключей. Суть его состоит в том, что пользователи самостоятельно и независимо друг от друга с помощью датчиков случайных чисел генерируют индивидуальные пароли или ключи и хранят их в секрете на дискете, специальной магнитной или процессорной карточке, таблетке энергонезависимой памяти (Touch Memory), на бумаге, перфоленте, перфокарте или другом носителе. Затем каждый пользователь из своего индивидуального числа (ключа) с помощью известной процедуры вычисляет свой ключ, т. е. блок информации, который он делает доступным для всех, с кем хотел бы обмениваться конфиденциальными сообщениями. Алгоритмы «замешивания» устроены так, что у любых двух пользователей в результате получится один и тот же общий, известный только им двоим ключ, который они могут использовать для обеспечения конфиденциальности взаимного обмена информацией без участия третьих лиц. Открытыми ключами пользователи могут обмениваться между собой непосредственно перед передачей закрытых сообщений или (что гораздо проще), поручив кому-то собрать заранее все открытые ключи пользователей в единый каталог и заверив его своей цифровой подписью, разослать этот каталог всем остальным пользователям.

Заключение

Система безопасности, вопреки распространенному мнению о дополнительных затратах, прямо оказывает позитивное воздействие на деятельность всего предприятия и даже позволяет увеличить его доходность. Самыми важными задачами при организации системы безопасности коммерческого предприятия являются: четкое представление обо всех нюансах функционирования этой коммерческой структуры; необходимость формулировки первостепенных структурных подходов в обеспечении безопасности; определение круга проблем и методов их решения.

Возможности современной техники почти безграничны. Но для того чтобы техническая система безопасности за оптимальные деньги могла решать максимальные задачи, необходимо учесть параметры всех ее элементов. Для крупного или особо важного объекта очень сложно реализовать такую систему при помощи одного или нескольких отдельных технических средств безопасности. Также невозможно обеспечить это только действиями физической охраны. Только комплексный подход позволяет добиться обеспечения безопасности с необходимым уровнем надежности и качества.

Результативная работа всей системы безопасности возможна только при совместной деятельности персонала предприятия, способного осознать все ее аспекты, и руководителей, способных осуществить ее воплощение в жизнь. Необходимы готовность персонала к выполнению требований безопасности, доведение до каждого сотрудника его обязанностей по поддержанию режима безопасности. Необходимо обеспечить службу безопасности надежным инструментарием, а грамотное распределение приоритетов ее деятельности требует участия в ней специалистов, имеющих надлежащую профессиональную подготовку и большой практический опыт.

Из-за нестабильности и недостатков законодательства многие коммерческие предприятия ощущают себя «временщиками», они не заинтересованы вкладывать приличные средства в то, что не приносит быстрого дохода (в том числе в обеспечение безопасности). Поэтому традиционные системы безопасности сохранят право на жизнь еще на долгие годы, хотя бесспорно, что будущее за интегрированными системами безопасности. Интеграция необходима для повышения эффективности и экономии средств вследствие централизации контроля и управления всеми системами. Простой пример: для внедрения нескольких отдельных систем безопасности требуется разработать столько же комплектов проектной документации, а для ИСБ необходим всего один. Преимущества в управлении были рассмотрены достаточно подробно. Это графическое изображение (планы объекта с отметками, отражающими состояние отдельных элементов системы). Это возможность получения подробной информации для каждого из элементов на плане или в общей базе данных. Это автоматическая выдача подробных инструкций оператору в ответ на важные события.

Все традиционные системы безопасности (СОС, СПС, СКУД, СВК) в течение долгого периода своего существования развивались самостоятельно, так как они были практически несовместимы между собой. На сегодняшний момент они достигли того уровня, когда их интеграция и возможна, и полезна. Любая из них на данный момент является интегрированной и может сыграть ведущую роль в слиянии остальных систем. В своей основе это все еще замкнутые системы, интегрируемые обычно на основе программного обеспечения СКУД, с чуть расширенными функциями для поддержки взаимодействия с аппаратурой видеонаблюдения и системами управления зданием, в первую очередь вентиляцией, освещением и кондиционированием. Нередко и системы управления сетевым компьютерным оборудованием встраиваются в программное обеспечение системы безопасности. Немаловажно, что при этом не требуется никакого особенного дополнительного оборудования.

Главный критерий оценки всей системы безопасности – это отсутствие происшествий. Необходимо, чтобы ИСБ эффективно отрабатывала нестандартные ситуации, которые, может быть, никогда и не свершатся. Большинство ее основных функций никак не выражаются в обычных ситуациях. Поэтому для проверки работоспособности ИСБ периодически следует проводить специальные учебные тревоги, чтобы оценить реакцию персонала и оборудования, а также выявить их недостатки. А возможность модульного решения защитных сооружений и конструкций позволяет не только быстро организовать, но и в минимальные сроки адаптировать весь комплекс к изменившейся внешней обстановке.

Оборудовать предприятие ИСБ экономически более выгодно, чем несколькими автономными системами, за счет использования общих линий связи и единых баз данных. Расходы на сервисное обслуживание нескольких мелких систем всегда будут выше, чем на обслуживание одной большой. Но ИСБ все-таки является дорогим удовольствием, хотя разработчики и позволяют производить наращивание ИСБ постепенно, растягивая расходы на покупку отдельных модулей. А решение организации системы безопасности другими способами может быть еще дороже. В любом случае целесообразно развернуть на предприятии, по крайней мере, минимальный комплекс технических средств безопасности, который составляет фундамент ИСБ и способен интегрироваться с другими техническими системами. В перспективе такой комплекс позволит наращивать функциональные возможности ИСБ.

Правильный выбор необходимых элементов и производителя технических средств обеспечения безопасности является основополагающим в создании любой современной ИСБ. По мере погружения в технические тонкости той или иной системы проблема выбора только усложняется. Сегодня на рынке технических средств существует значительный разброс цен на принципиально однотипное оборудование. Считается, что выбор элементов ИСБ должен делать сам заказчик, потому что одно и тоже изделие с одинаковыми качествами у разных фирм-производителей может иметь различную стоимость. Но приобретая аппаратуру в «солидных» фирмах, с устоявшимися традициями и связями с научными (конструкторскими) учреждениями, вы получаете сертификат соответствия изделия конкретным требованиям технических условий, и в этих фирмах не обойтись без высоких цен – ваша безопасность стоит дороже.

Обязательно надо провести тщательную маркетинговую проработку существующих технических средств и систем обеспечения безопасности. Возможно, лишний месяц, потраченный на изучение технических характеристик и инструкций, поможет сберечь полгода или больше, которые будут потрачены на запуск и отладку «сырой» системы. Не нужно объяснять, что зачастую ИСБ лучше устанавливать с нуля, чем пытаться скомпоновать старое и новое оборудование.

В области обеспечения безопасности, как и в любой другой, технологии устаревают очень быстро. Наиболее продвинутой характеристикой ИСБ на данный момент является решение не только вопросов безопасности, но и задач по управлению системами жизнеобеспечения здания. Предпочтительно применение оборудования от одного производителя, так как в этом случае есть гарантия, что все элементы будут одинакового класса качества и согласованы по параметрам, что эта система будет работать нормально.

Необходимо отметить, что работоспособные ИСБ появились на нашем рынке лишь несколько лет назад. Поэтому следует осторожно относиться к рекламным объявлениям некоторых отечественных фирм о «более чем десятилетнем опыте в разработке и установке ИСБ» или «стопроцентной совместимости с оборудованием других производителей». Но несмотря на стереотип об отсталости нашей страны от того же Запада, разработки отечественных инженеров ничуть не хуже. К тому же отечественные технические средства имеют ряд преимуществ – относительную дешевизну, адаптированность к отечественным нормам и стандартам, хорошую ремонтно-сервисную базу, возможность поставки доработанных средств или программного обеспечения по особому заказу. Вместе с тем, они имеют такие (чисто российские) недостатки, как неполнота эксплуатационной и конструкторской документации и несоответствие ее требованиям отдельных стандартов, невысокая надежность вследствие упрощенного подхода к их разработке, слабая отработка технологических процессов, недостаточный пользовательский сервис и автоматизация.

Импортные технические средства имеют более высокие потребительские характеристики и надежность в эксплуатации, но и с ними может возникнуть целый ряд проблем. Это оборудование может не иметь сертификата, не быть адаптировано к российским условиям, а это неизбежно приведет к повышению эксплуатационных расходов при его обслуживании или даже к невозможности его длительной эксплуатации. Кроме того, если это оборудование не включено в соответствующие перечни, вы не сможете подключить объект к пульту централизованного наблюдения вневедомственной охраны и решить все вопросы с пожарными.

Сегодняшним ИСБ еще предстоит долгий путь к полноценному продукту. Но интегрированные системы безопасности на самом деле уже существуют и их можно отнести к разработкам «на перспективу». Но в любом случае грамотному руководителю не стоит забывать, что даже самая дорогая и безупречно экономически обоснованная система ИСБ себя не оправдает, если ее элементы непрофессионально установлены или настроены. При этом необходимо помнить, что каждая идея (в том числе и система безопасности) может быть доведена до абсурда и понизить эффективность работы предприятия, что она может быть реализована с разными моральными и материальными издержками как для персонала, так и для клиентов.

Итак, для построения интегрированной системы безопасности современного технического уровня, эффективной по критерию «цена – качество», не следует:

применять оборудование, имеющее только локальные функции;

применять оборудование, не имеющее стандартного цифрового интерфейса для передачи данных и управления функциями;

применять оборудование и системы, работа которых не может отображаться и управляться стандартными средствами графического интерфейса персонального компьютера;

применять системы и оборудование, не имеющие четкого технического описания команд и состояний устройств.

Все описанные в данной книге технические средства активно применяются на практике для обеспечения безопасности бизнеса. Необходимо лишь определить круг задач и способы реализации конкретной системы безопасности коммерческого предприятия исходя из финансовых возможностей и целесообразности организации защиты собственности технической средствами.

Content

Александр Алешин
Техническое обеспечение безопасности бизнеса

Введение

Глава 1 Соременные технические средста систем безопасности

1.1. Безопасность коммерческой организации

1.2.Структуратехническихсредств обеспечениябезопасности

1.3. Интегрированная система безопасности

1.4. Средства защиты денежных средств, материальных ценностей и документации

1.5. Проверка лояльности персонала организации

1.6. Системы кондиционирования воздуха как составная часть безопасности

Глава 2 Системы охранной и пожарной сигнализаций

2.1. Охранная и пожарная сигнализация

2.2. Структура охранно-пожарной сигнализации

2.3. Типы охранных извещателей

2.4. Типы пожарных извещателей

2.5. Обработка и протоколирование информации, формирование управляющих сигналов тревоги ОПС

2.6. Исполнительные устройства ОПС

Глава 3 Система видеоконтроля (видеонаблюдения)

3.1. Система охранного видеоконтроля

3.2. Виды наблюдения. Характеристика видеокамер

3.3. Способы передачи видеосигнала

3.4. Регистрация видеоинформации

3.6. Цифровые системы видеонаблюдения

3.7. Размещение систем видеонаблюдения на объекте

Глава 4 Система контроля и управления доступом

4.1. Понятие системы контроля и управления доступом

4.2. Идентификаторы СКУД

4.3. Исполнительные механизмы СКУД

4.4. Обнаружители запрещенных к проносу предметов

Глава 5 Технические средства защиты информации

5.1. Защита информации

5.2. Технические средства негласного съема информации

5.3. Прослушивание помещений с помощью технических средств

5.4. Способы защиты информации

5.5. Техника перехвата телефонных разговоров

5.6. Защита телефонных каналов

5.7. Способы обнаружения устройств негласного съема информации

5.8. Оптический (визуальный) канал утечки информации

5.9. Специальные средства для экспресс-копирования информации (или ее уничтожения) с магнитных носителей

5.10. Безопасность информационно-коммуникационных систем

5.11. Способы уничтожения информации

5.12. Шифрование

Заключение