Воробьев Сергей Викторович
Овчинников Андрей Михайлович
НЕКОТОРЫЕ ВАРИАНТЫ ОРГАНИЗАЦИИ ОПЕРАТИВНОЙ РАДИОСВЯЗИ
СЛУЖБ БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНЫ
Источник: журнал "Специальная Техника"
В статье рассматриваются вопросы построения сетей оперативной радиосвязи коммерческих служб безопасности и охраны. Даются рекомендации по выбору вариантов построения сетей.
Практически все службы безопасности и охраны в своей деятельности используют радиосвязь для организации взаимодействия и управления сотрудниками. Радиостанция в настоящее время является неотъемлемым атрибутом сотрудника охраны, как холодное и огнестрельное оружие или индивидуальные средства защиты. Вместе с тем, в отличие от них радиостанция может обеспечить выполнение своих функций (обмен информацией) только при взаимодействии с другими подобными радиостанциями, то есть при работе в сети. Таким образом, наряду с параметрами и функциональными возможностями радиостанций важна правильная организация их взаимодействия, т.е. объединение в сети и системы связи.
Рассмотрим особенности построения сетей связи для служб безопасности. Такие сети предназначены для обслуживания абонентов, объединенных в группы по 20 — 30 человек. В составе группы могут быть мобильные (на автомашинах, пешие) и стационарные абоненты. Как правило, каждый абонент внутри группы должен слышать всех ее членов. В отдельных случаях необходима связь с абонентами телефонных сетей. Быстрое изменение оперативной обстановки требует минимального времени установления соединения при максимальной простоте управления радиостанцией. К аппаратуре таких сетей связи предъявляются дополнительные требования по защите передаваемой информации от прослушивания и по массо-габаритным характеристикам.
В последнее время многие операторы радиосвязи предоставляют услуги на основе транкинговых систем типа SmarTrunk II, MPT 1327 и др. Во многих случаях, объем и качество услуг соответствуют требованиям служб безопасности и аренда ресурсов данных систем является единственно возможным решением, особенно где плотность абонентов достаточно высока, а радиочастотный ресурс практически исчерпан. В первую очередь это касается крупных городов. Вместе с тем, во многих случаях предпочтительней иметь свою независимую (корпоративную) сеть радиосвязи. Например, при отсутствии оператора транкинговой связи (что наиболее вероятно в небольших городах), или недостаточности объема предоставляемых им услуг, например, при отсутствии возможности обмена конфиденциальной информацией.
В данной статье рассматриваются некоторые варианты построения небольших автономных сетей радиосвязи с учетом специфики служб безопасности и охраны. В приложении поясняются отдельные термины, используемые в статье.
В техническом плане корпоративные оперативные системы связи строятся, в основном, на базе радиальной структуры с использованием фиксированного распределения каналов связи. В зависимости от решаемых задач, варианты организации радиосвязи в сети могут быть различны. Рассмотрим типовые варианты.
Вариант 1. Подвижная группа абонентов работает автономно, передвигаясь по территории. Связь осуществляется в локальной области сосредоточения абонентов радиусом 0,5-1 км. Чаще всего, такой вариант организации связи используется при охране VIP.
Структурная схема связи показана на рис. 1, где А — автомобильная радиостанция; Н — носимая радиостанция. В зависимости от выполняемой задачи в качестве носимых радиостанций могут использоваться открыто носимые радиостанции или радиостанции скрытого ношения.
Рис.1 |
Для организации связи достаточно одного радиочастотного канала, т.е. все абоненты группы работают на одном канале и слышат друг друга. Радиосредства работают в симплексном режиме. В общем случае количество абонентов в группе определяется организационно-тактическими требованиями.
Поскольку средняя интенсивность работы абонента в сети невелика (обычно не более 1-2 связей в минуту при средней длительности сообщения 5-7 сек), то возможна независимая работа нескольких групп на общем частотном канале с раздельной доставкой сообщений. В этом случае суммарное количество абонентов на одном радиочастотном канале не должно превышать 20 — 50 человек. Разделение групп осуществляется с помощью, так называемого, селективного вызова (CTCSS кодер-декодер). Для уменьшения помех в радиостанциях целесообразно запрограммировать запрет на передачу на занятом канале.
Можно отметить, что в данной задаче использование однозоновой транкинговой сети связи может оказаться хуже предложенного варианта, так как движение объекта охраны и группы территориально не ограничено. То есть они могут покидать зону обслуживания транкинговой сети, что приведет к неустойчивости или потери связи. В предлагаемом варианте территория работы подвижной группы практически не ограничена, а благодаря компактности группы надежность связи достаточно высока.
В рамках рассматриваемой структуры сети связи возможно взаимодействие нескольких групп. Этот вариант показан на рис. 2.
Рис.2 |
Группа 1 (Гр.1) работает на канале К 1, группа 2 (Гр.2) - на канале К 2. При передаче сообщения из Гр.1 в Гр.2 абонент Гр. 1 переключает радиостанцию на канал К2. И, наоборот, при инициативе передачи сообщения от Гр. 2 обмен информацией осуществляется на канале K 1. В качестве канала связи может использоваться виртуальный канал.
Вариант 2. Несколько независимых подвижных групп абонентов на ограниченной территории радиусом 1-2 км под управлением общего диспетчера выполняют каждая свое задание. Данный вариант хорошо описывает сеть радиосвязи охраны большого промышленного объекта, когда независимыми группами являются подразделения пожарной безопасности, охраны, контроля сигнализации и др.
Рис.3 |
Структурная схема сети радиосвязи показана на рис. 3, где Н, Ст. — носимая и стационарная радиостанции. Группа 1 (Гр.1) работает на канале К1, группа 2 (Гр.2) — на канале К2. При большем количестве групп количество каналов должно пропорционально увеличиваться.
Работу стационарной радиостанции можно организовать двумя способами.
Первый заключается в том, что для связи с диспетчером выделяется отдельный канал связи — КЗ, на который переключаются носимые радиостанции при связи с ним. Диспетчер связывается с соответствующей группой абонентов на канале этой группы. При такой организации диспетчер не слышит переговоры внутри групп, но может подключиться к переговорам в любой момент, переключив радиостанцию на соответствующий канал связи.
Второй способ организации связи с диспетчером предполагает использование стационарной радиостанции в режиме сканирования по каналам К1 и К2. В этом случае диспетчер постоянно контролирует переговоры внутри групп.
Очевидно, как и в предыдущем примере при соответствующем программировании носимых радиостанций возможно взаимодействие групп между собой. При передаче сообщения из Гр.1 в Гр.2 абонент Гр.1 переключает радиостанцию на канал К2, и, наоборот, при инициативе передачи сообщения от Гр.2 обмен информацией осуществляется на канале К1. Для разделения по каналам достаточно использовать сигналы CTCSS кодера, а для уменьшения помех запрет на передачу на занятом канале. Радиостанции в сети работают в симплексном режиме, поэтому для развертывания сети достаточно иметь один радиоканал.
Особенностью данной схемы организации связи является возможность увеличения дальности связи. Для этого стационарную радиостанцию, включенную в режиме дуплекса, используют как ретранслятор, ее антенну размещают на господствующей высоте, а в радиосредствах подвижных абонентов включают режим двухчастотного симплекса. В этом случае все сеансы связи между подвижными абонентами осуществляются путем ретрансляции сигналов через стационарную радиостанцию. Вместе с тем данный режим имеет и недостаток — на границе зоны обслуживания стационарной станции возможно отсутствие связи, даже если подвижные абоненты находятся в непосредственной близости друг от друга. Поэтому, как правило, предусматривают резервный канал, в котором радиостанции работают в симплексном режиме как было рассмотрено в варианте 1. Кроме того, для реализации режима ретрансляции требуется выделение дуплексной пары радиочастот.
Вариант 3. Несколько подвижных групп работают на территории небольшого города радиусом 5-10 км, возможны выездные мероприятия в пригородных районах. Необходима связь со стационарным абонентом и выход на телефонные линии. Данный вариант может описывать работу частного сыскного или охранного бюро.
На рис. 4 показана структурная схема одного из вариантов построения такой сети связи. Ее новыми элементами являются: ретранслятор (РТ) и телефонный контроллер (ТК), соединенный с базовой станцией (БС). К телефонному контроллеру подключена абонентская линия телефонной сети (ТЛ).
Рис. 4 |
Работа групп в городе не отличается от случая, рассмотренного в варианте 2. Абоненты группы работают на канале группы К1. Связь с диспетчером осуществляется на канале КЗ. По-прежнему, абонентские радиостанции работают на одном радиочастотном канале в симплексном режиме.
При выездных мероприятиях связь поддерживается через ретранслятор (РТ), размещаемый в направлении проведения выездных мероприятий, например, вблизи загородных дачных поселков. Это позволяет обеспечить связь между БС и автомобилем на расстояниях до 100км. Ретранслятор работает в дуплексном режиме, поэтому для его работы должна быть выделена дуплексная пара радиочастот. Примем, что частота приема ретранслятора соответствует значению fp, а частота передачи совпадает с частотой работы сети связи в городе. Разделение каналов К1 и КЗ осуществляется с помощью сигналов CTCSS кодера. Таким образом, для работы небольшой сети связи достаточно одной дуплексной пары радиочастот.
Связь выездной группы с диспетчером происходит следующим образом. В зоне работы ретранслятора выездная группа (Гр.2) переводит радиостанцию на канал работы ретранслятора, при этом радиостанция должна функционировать в режиме двухчастотного симплекса с частотой передачи fp, и частотой приема — на канале КЗ. Диспетчер с помощью стационарной радиостанции, работающей на канале КЗ, принимает сообщения от абонентов в городе, либо от ретранслятора. При ответе диспетчер переключает радиостанцию на канал связи с соответствующей группой. Очевидно, что на канале работы через ретранслятор стационарная радиостанция должна работать в режиме двухчастотного симплекса.
Использование в данном варианте дуплексной пары радиочастот позволяет реализовать связь подвижных абонентов с абонентами телефонной сети.
В этом случае к стационарной радиостанции подключают телефонный интерфейс, например, CS-900 фирмы CSI, а абонентские снабжают клавиатурой для набора номера и платой DTMF. На абонентских радиостанциях выделяют отдельный канал выхода в телефонную сеть. На данном канале радиостанция должна работать в режиме двухчастотного симплекса с частотой передачи, соответствующей каналу КЗ, и частотой приема fp. Сигналы CTCSS кодера для этого канала необходимо выбрать отдельно. Таким образом, для связи с абонентами телефонной сети используется общая с ретранслятором дуплексная пара радиочастот. Взаимодействие абонентов телефонной и радио сетей происходит обычным образом (см., например, В.М. Тамаркин, В.Б. Громов, С.И. Сергеев “Системы и стандарты транкинговой связи”).
Количество обслуживаемых абонентов данной сетью связи определяется как в варианте 1.
Приведенными вариантами не исчерпывается многообразие построения небольших корпоративных сетей радиосвязи. Очевидно, что отдельные элементы рассмотренных вариантов могут быть скомбинированы друг с другом для реализации новых возможностей.
Для построения описанных сетей связи имеется широкий ассортимент УКВ радиостанций импортного и отечественного производства, реализующих необходимый набор функциональных возможностей. Однако корпоративные сети связи целесообразно строить на базе комплектов профессиональных радиостанций, таких как ТК-250, ТК-260, ТК-768 фирмы KENWOOD, GP300, GM300 фирмы MOTOROLA и др. Отличительными особенностями профессиональных радиостанций являются простота и удобство управления, надежность при эксплуатации в неблагоприятных условиях, защита от неквалифицированного перепрограммирования.
В таблице приведены обобщенные оценочные технико-экономические параметры рассмотренных сетей связи. Данную таблицу не следует рассматривать как сравнительную, так как каждый из вариантов имеет свою нишу применения. Вместе с тем она позволяет оценить требуемые ресурсы для развертывания системы.
Таблица
Параметр | Вариант | ||
1 | 2 | 3 | |
Назначение сети | Охрана VIP | Охрана объекта | Охранное бюро |
Минимальное количество радиочастот | 1 | 1 (при необходимости +1 с дуплексным разносом) | 1+1 с дуплексным разносом |
Количество независимых направлений связи | > 1 | > 1 | > 2+1 при выходе в ТФСОП |
Состав оборудования | 1. Носимые радиостанции 2. Автомобильные радиостанции | 1. Носимые радиостанции 2. Автомобильные радиостанции 3. Стационарные радиостанции* | 1. Носимые радиостанции 2. Автомобильные радиостанции 3. Стационарные радиостанции 4. Ретрансляторы 5. Телефонный интерфейс (при необходимости) |
Обязательные функциональные возможности абонентских радиостанций | 1. Симплексный режим 2. Селективный вызов | 1. Симплексный режим (При необходимости — двухчастотный симплекс для радиостанций и дуплексный режим для стационарной радиостанции) 2. Селективный вызов 3. Запрет на передачу на занятом канале 4. Сканирование по каналам (при необходимости) | 1. Симплексный режим, двухчастотный симплекс для радиостанций 2. Дуплексный режим для ретранслятора 3. Селективный вызов 4. Запрет на передачу на занятом канале 5. Сканирование по каналам (при необходимости) |
Удельная стоимость оборудования на абонента | $800 ... 1000 | $1000 ... 1200 | $1000 ... 1500 |
* Здесь под стационарными радиостанциями понимаются автомобильные радиостанции, укомплектованные для эксплуатации в стационарных условиях.
При выборе и заказе аппаратуры для развертывания сетей связи необходимо помнить о приобретении вспомогательного оборудования и аксессуаров, без которых немыслима надежная эксплуатация сети связи. К таким атрибутам относятся аккумуляторы, зарядные устройства, антенно-фидерные устройства, контрольно-тестовая аппаратура, техническая документация и т.д.
ТЕЗАУРУС
CTCSS кодер-декодер — блок персонального и группового вызова. Разделение абонентов (адресация вызова) осуществляется путем непрерывного на время связи излучения (на передающей стороне) и детектирования (на приемной стороне) заранее заданного подтонального гармонического сигнала определенной частоты.
DTMF — двухтональная система сигнализации, используемая для персонального и группового вызова, а также для набора телефонного номера.
МРТ 1327 — открытый стандарт транкинговой аналоговой радиосвязи, разработанный по заказу министерства почт и телекоммуникаций Великобритании. Системы связи данного стандарта могут иметь многозоновую конфигурацию и обслуживать абонентов на значительной территории. Стандарт предусматривает широкий набор пользовательских услуг, в том числе организацию независимых локальных групп с поддержкой связи при размещении абонентов группы в разных зонах.
SmarTrunk П — корпоративный стандарт транкинговой аналоговой радиосвязи фирмы SmarTrunk Systems, Inc. Данный стандарт предназначен, главным образом, для создания небольших дешевых многопользовательских сетей связи со стандартным набором услуг диспетчерского приложения.
Дуплексный режим — режим работы радиостанции, при котором возможно одновременно прием и передача сообщений.
Запрет на передачу на занятом канале — режим работы радиостанции, при котором запрещена передача информации, если на радиочастоте имеется другой сигнал.
Интенсивность — количество радиосвязей в единицу времени.
Надежность связи — отношение количества принятых сообщений к количеству переданных в определенных условиях связи.
Режим двухчастотного симплекса — симплексный режим работы радиостанции, при котором радиочастоты приема и передачи различаются на величину дуплексного разноса.
Селективный вызов — вызов или обмен информацией с определенным абонентом (группой абонентов). Технически осуществляется с помощью дополнительных сигналов определенного вида, например, CTCSS, или DTMF.
Симплексный режим — режим работы радиостанции, при котором прием и передача информации осуществляются попеременно под управлением абонента.
Сканирование — последовательный поиск информационного сигнала на нескольких каналах связи. Обычно поиск осуществляется по определенным признакам сигнала, например, по наличию в сигнале определенного тона CTCSS.
Транкинговое распределение каналов связи — способ распределения каналов связи, при котором по запросу абоненту предоставляется произвольный свободный радиочастотный канал из числа выделенных системе связи. Такой принцип позволяет существенно повысить эффективность использования радиочастотного ресурса.
Транкинговые системы — вид систем связи, использующих транкинговое распределение каналов связи.
Статья опубликована на сайте: 16.01.2001