SYSTÉMY PRENOSU INFORMÁCIÍ V BEZPEČNOSTNÝCH APLIKÁCIÁCH

Transcript

1 ŽILINSKÁ UNIVERZITAV ŽILINE Fakulta špeciálneho inžinierstva Katedra bezpečnostného manažmentu SYSTÉMY PRENOSU INFORMÁCIÍ V BEZPEČNOSTNÝCH APLIKÁCIÁCH Ladislav HOFREITER Andrej VEĽAS František KALUŽA Žilina 2008

2 doc. Ing. Ladislav HOFREITER, CSc., Ing. Andrej VEĽAS, PhD., Ing. František KALUŽA., Žilinská univerzita v Žiline Zodpovedný redaktor: Technický redaktor: Vytlačilo EDIS vydavateľstvo Žilinskej univerzity v Žiline, náklad 60 výtlačkov, prvé vydanie ISBN

3 PREDHOVOR Cieľom predkladaných skrípt je poskytnúť študentom odboru Ochrana osôb a majetku základné informácie o problematike prenosu informácií v elektrických zabezpečovacích a poplachových systémoch. Obsah skrípt je zostavený s ohľadom na potreby výučby predmetov Manažment bezpečnostných systémov, Bezpečnostný manažment a Systémy vnútornej ochrany, ktoré sú vyučované v na Fakulte špeciálneho inžinierstva Žilinskej univerzity v Žiline. Tieto skriptá poskytujú základný prehľad o problematike, ktorá je predmetom prevádzkovania poplachových systémov. Okrem objasnenia základných pojmov sú v jednotlivých kapitolách postupne popísané varianty systémov prenosu informácií, požiadavky na ne a otázky bezpečnosti prenosu informácií. Zvládnutie tejto problematiky môže študentom pomôcť pri ich uplatnení sa v praxi bezpečnostných služieb. Autori ďakujú recenzentom za starostlivé posúdenie rukopisu a za cenné pripomienky pre jeho konečnú úpravu. Pretože sa jedná o prvé ucelené zhrnutie takejto problematiky, autori budú vďační za všetky pripomienky, ktoré prispejú k zvýšeniu kvality skúmania a vyučovania tejto problematiky. Autori 3

4 OBSAH ZOZNAM SKRATIEK 6 ZOZNAM OBRÁZKOV 8 1 INFORMÁCIE V BEZPEČNOSTNÝCH SYSTÉMOCH Bezpečnostný systém Technické prostriedky ochrany Organizačné a režimové opatrenia Bezpečnostná služba Informácie v bezpečnostnom systéme Definície pojmov Informačný systém Informačný systém v bezpečnostnom manažmente Informačný systém technických zabezpečovacích prostriedkov 20 2 ZDROJE INFORMÁCIÍ V BEZPEČNOSTNÝCH SYSTÉMOCH Základné definície všeobecné Definovanie zdroja informácie Klasifikácia zdrojov informácií Zdroje informácií v informačnom systéme riadenia spoločnosti Zdroje situačných informácií Zdroje riadiacich informácií 28 3 POPLACHOVÉ PRENOSOVÉ SYSTÉMY Definícia poplachového prenosového systému Elektrický zabezpečovací systém Poplachový prenosový systém Štruktúra PPS 34 4 POPLACHOVÉ PRENOSOVÉ ZARIADENIA Základné pojmy Druhy signálov Analógový a digitálny prenos Prenos videosignálov Prenos po koaxiálnom vedení Prenos symetrickým vedením Ďalšie možnosti prenosu signálu Príklady realizácie poplachových prenosových zariadení v elektrických zabezpečovacích systémoch Telefónna karta NAM TF Bezdrôtový elektrický zabezpečovací systém Hybridná ústredňa 47 5 LINKOVÉ PRENOSOVÉ CESTY Metalické prenosové cesty Prenosové linky Štruktúra telekomunikačnej siete Telefónne signály Nízkofrekvenčné telefónne prenosové systémy Nosné telefónne systémy 52 4

5 5.3.4 Linkový trakt NTS Štruktúrovaný káblový systém 53 6 RÁDIOVÉ PRENOSOVÉ CESTY Základné pojmy Šírenie rádiových vĺn Prevádzka rádiových staníc Aplikácia rádiových sietí v poplachových prenosových systémoch 60 7 MOBILNÉ RÁDIOVÉ SIETE Základné pojmy Rozdelenie mobilných rádiových sietí Architektúra bunkovej rádiovej siete Štruktúra bunkového systému 65 8 PRINCÍPY BUNKOVÝCH RÁDIOVÝCH SIETÍ Šírenie rádiových vĺn v makrobunkách Šírenie rádiových vĺn v mikrobunkách Šírenie rádiových vĺn v pikobunkách Princíp činnosti mobilnej bunkovej rádiovej siete Realizácia hovoru Príjem hovoru Začatie hovoru mobilnou stanicou Lokalizácia mobilnej stanice 72 9 POŽIADAVKY NA POPLACHOVÉ PRENOSOVÉ SYSTÉMY Všeobecné požiadavky Špecifické požiadavky Požiadavky na vlastnosti PPS Stupne zabezpečenia Požiadavky na vlastnosti PPS podľa stupňa zabezpečenia PULTY CENTRALIZOVANEJ OCHRANY Všeobecné požiadavky na PCO Požiadavky na umiestnenie PCO Požiadavky na obsluhu PCO 86 POUŽITÁ LITERATÚRA A ZDROJE INFORMÁCIÍ 88 PRÍLOHY 90 5

6 ZOZNAM SKRATIEK CCD Charge Coupled Device (Polovodičový snímací prvok) CCTV Systémy priemyselnej televízie ČR Česká republika DK Dopredné kanály EMV Elektromagnetické vlny EPS Elektrická požiarna signalizácia ESN Elektronické sériové číslo EÚ Európska únia EZS Elektrický zabezpečovací systém GPS Global Positioning System (Globálny polohový systém) CHO Chránený objekt KPZ Koncové prenosové zariadenia KZ Koncové zariadenia KZLT Koncové zariadenia linkového traktu LT Linkový trakt MBRS Mobilná bunková rádiová sieť MIN Identifikačné číslo mobilnej stanice MO SR Ministerstvo obrany SR MS Mobilná stanica MTS Mobilná telefónna sieť MTÚ Miestna telefónna ústredňa MV SR Ministerstvo vnútra SR MZP Mechanické zábranné prostriedky MZS Mechanické zábranné systémy NR SR Národná rada Slovenskej republiky NTS Nosné telefónne systémy P Prijímač PCO Pult centralizovanej ochrany PFP Pravdepodobnosť falošného poplachu PNP Pravdepodobnosť nesprávneho vyhlásenia poplachu PPC Poplachové prijímacie centrum PPS Poplachový prenosový systém PPZ Poplachové prenosové zariadenie PS Poplachový systém PSP Pravdepodobnosť správneho vyhlásenia poplachu RP Rádiový prijímač RS Rádiová stanica RTF ústredňa Rádiotelefónna ústredňa RV Rádiový vysielač SK Spätné kanály SKV Systémy kontroly vstupov SMS Short Message Service (Služba krátkych textových správ) SIS Slovenská informačná služba SR Slovenská republika SS Spojovací systém TPS Tiesňový poplachový systém UKV Ultrakrátke vlny ÚV Úsek vedenia 6

7 V Vysielač VKV Veľmi krátke vlny VN Vysoké napätie VTS Verejná telefónna sieť WAP Wireless Application Protocol (Protokol pre bezdrôtové aplikácie) Z Zosilňovač Z. z. Zbierka zákonov ZS Základňová stanica ZÚ Zosilňovací úsek 7

8 ZOZNAM OBRÁZKOV Obrázok 1.1 Štruktúra bezpečnostného systému Obrázok 1.2 Stavy informačného riadiaceho systému Obrázok 1.3 Varianty stavu formálneho informačného systému Obrázok 1.4 Štruktúra a väzby informačných procesov v organizácii Obrázok 1.5 Priebeh zmenšovania neurčitosti v priebehu informačného procesu Obrázok 2.1 Toky informácií v informačnom systéme riadenia spoločnosti Obrázok 2.2 Informačné toky v poplachovom systéme Obrázok 3.1 Schéma elektrického zabezpečovacieho systému v objekte Obrázok 3.2 Schéma prenosového poplachového systému Obrázok 4.1 Prenos signálu Obrázok 4.2 Druhy signálov Obrázok 4.3 Analógový a digitálny signál analógových a digitálnych dát Obrázok 4.4 Prenos videosignálu pasívnou koaxiálnou trasou Obrázok 4.5 Prenos videosignálu koaxiálnou trasou s korekčným zosilňovačom Obrázok 4.6 Prenos videosignálu symetrickým vedením Obrázok 4.7 Telefónna karta NAM TF Obrázok 4.8 Bezdrôtový elektrický zabezpečovací systém schéma ústredne Obrázok 4.9 Hybridná ústredňa Jablotron JA Obrázok 5.1 Zapojenie zakončovacieho prvku Obrázok 5.2 Prenos telefónnych signálov Obrázok 5.3 Štruktúra prenosovej reťaze Obrázok 5.4 Linkový trakt NTS Obrázok 6.1 Šírenie elektromagnetických v reálnom prostredí Obrázok 6.2 Šírenie vĺn v atmosfére Obrázok 6.3 Antény Obrázok 6.7 Umiestnenie antén na objekte Obrázok 6.8 Mriežková rádiová sieť Obrázok 6.9 Jednosmerný spôsob prevádzky Obrázok 6.10 Obojsmerná simlexná prevádzka Obrázok 6.11 Obojsmerná duplexná prevádzka Obrázok 6.12 Príklad rádiovej siete GLOBAL Obrázok 6.13 Príklad rádiovej siete GLOBAL Obrázok 7.1 Bunková rádiová sieť Obrázok 8.1 Pokrytie územia jedným vysielačom Obrázok 8.2 Pokrytie územia bunkovou sieťou Obrázok 8.3 Šírenie signálu v zastavaných oblastiach Obrázok 8.4 Šírenie rádiových vĺn v pikobunkách Obrázok 8.5 Šírenie rádiových vĺn v budovách Obrázok 8.6 Schéma komunikačných kanálov v mobilnej sieti Obrázok 10.1 Vzťah PPC/PCO

9 1 INFORMÁCIE V BEZPEČNOSTNÝCH SYSTÉMOCH Riadiaci subjekt môže ovplyvňovať stav a činnosť riadeného objektu len do tej miery, ako porozumel stavu objektu a prostrediu, v ktorom sa nachádza. K porozumeniu stavu objektu a prostredia sú potrebné znalosti, ktoré je možné získať len na základe relevantných informácií. Aj efektívnosť plnenia funkcií bezpečnostného systému je v podstatnej miere závislá na získavaní, spracúvaní a odovzdávaní informácií. 1.1 Bezpečnostný systém Bezpečnostný systém predstavuje integrovaný súbor reálnych prvkov, ktoré vytvárajú nástroj na zaistenie bezpečnosti v danom čase a priestore. Z hľadiska systémového prístupu je ho možné považovať za synergický systém s cieľovým chovaním. Na vytvorenie bezpečnostného systému na zaistenie ochrany objektu (chráneného záujmu) sa využívajú najmä: technické prostriedky ochrany (MZP, EZS, EPS, CCTV, SKV a pod.), organizačné a režimové opatrenia, bezpečnostná služba Technické prostriedky ochrany Technické prostriedky ochrany sú systémy, slúžiace na ochranu majetku a osoby pred neoprávnenými zásahmi, vrátane systémov a zariadení umožňujúcich sledovanie pohybu a prejavu osoby v objekte a jeho okolí. Sú tvorené súhrnom mechanických zábranných prostriedkov (MZP), elektrických zabezpečovacích systémov (EZS), tiesňových poplachových systémov (TPS), systémov priemyselnej televízie (CCTV), systémov kontroly vstupov (SKV), elektrickou požiarnou signalizáciou (EPS). Mechanické zábranné prostriedky predstavujú sústavu mechanických súčiastok tvoriacich pevne zabudovanú prekážku zabraňujúcu vstupu osoby alebo zvieraťa do chráneného objektu alebo na chránené miesto alebo výstupu z nich, alebo vjazdu dopravného prostriedku do chráneného objektu alebo na chránené miesto, alebo výjazdu z nich, ktoré nemožno prekonať bez odborných znalostí alebo fyzickej sily. Patria k nim najmä: vonkajšie mechanické zábranné systémy (priestorovo oddeľujú chránený objekt, budovu a charakterizujú hranicu pozemku, vytvárajú tzv. právnu hranicu ; patria sem rôzne druhy oplotenia, bariér, múrov, brány závory, turnikety a pod.), stavebné prvky budov patria k prirodzeným ochranným prostriedkom, (patria sem múry, stropy, podlahy, strechy budov a pod.), otvorové výplne tvoria vstupy a výstupy objektov, často patria k slabinám mechanickej ochrany (patria sem dvere, okná, balkóny, vetracie otvory, a pod.), úschovné objekty sú určené na bezpečné uloženie cenných predmetov, peňazí, dôležitých dokladov, listín, šperkov, zlata a pod. Vyrábajú sa dvojplášťové 9

10 ohňovzdorné s izolačnou výplňou. (patria sem stabilné komorové trezory, mobilné trezorové skrine, bankomaty, nočné trezory a pod.). BEZPEČNOSTNÝ SYSTÉM Organizačné a režimové opatrenia Technické prostriedky ochrany Bezpečnostná služba Mechanické zábranné prostriedky Elektrická požiarna signalizácia Elektrické zabezpečovacie systémy Systémy priemyselnej televízie Systémy kontroly vstupov Obrázok 1.1 Štruktúra bezpečnostného systému Systémy kontroly vstupov sú systémy obsahujúce všetky konštrukčné a organizačné opatrenia, vrátane tých, ktoré sa týkajú zariadení potrebných pre riadenie vstupov. Systémy priemyselnej televízie (CCTV systémy) sú systémy obsahujúce kamerovú zostavu, zobrazovacie a ďalšie prídavné zariadenia nevyhnutné pre prenos signálu a obsluhu pri sledovaní definovanej bezpečnostnej zóny. Elektrická požiarna signalizácia je súbor hlásičov požiaru, ústrední EPS a doplňujúcich zariadení EPS, vytvárajúci systém, ktorý slúži na preventívnu ochranu objektov pred požiarmi tak, že akusticky a opticky signalizuje vznik a miesto požiaru. EPS samočinne alebo prostredníctvom ľudského činiteľa urýchľuje odovzdávanie informácií o požiari osobám, určeným na vykonávanie hasiaceho zásahu. Mechanické zábranné prostriedky majú za úlohu sťažiť alebo úplne znemožniť páchateľovi vniknutie do chráneného objektu (priestoru). Ich charakteristickým znakom je prielomová odolnosť. 10

11 Poplachový systém (alarm system) je elektrická inštalácia, ktorá reaguje na manuálny impulz alebo automatickú detekciu prítomnosti nebezpečenstva. Elektrické zabezpečovacie systémy (EZS) sú poplachové systémy na detekciu a indikáciu prítomnosti, vstupu, alebo pokusu narušiteľa vstúpiť do chráneného priestoru. Tiesňový poplachový systém (TPS) je poplachový systém, poskytujúci užívateľovi prostriedky na zámerné generovanie tiesňového poplachového stavu. Elektrický zabezpečovací systém a tiesňový poplachový systém (EZS/TPS) je kombinovaný elektrický zabezpečovací systém a tiesňový poplachový systém. Poplachové systémy podľa prostriedkov ochrany môžeme rozdeliť: prostriedky na obvodovú (perimetrickú) ochranu, ktoré zaisťujú bezpečnosť okolo chráneného objektu, signalizujú narušenie obvodu (perimetra) objektu. Sú to vonkajšie technické prostriedky, špeciálne vyrábané pre tento účel, napr.: rôzne druhy vonkajších mechanických zábranných prostriedkov (ploty, bariéry, brány závory a pod.) s detekčnými systémami a tiež rôzne pasívne infračervené alebo mikrovlnové závory alebo bariéry, seizmické alebo tlakové detektory pohybu, mikrofónické káble, kamerové systémy a pod., prostriedky plášťovej ochrany, ktorými sa zaisťuje detekcia narušenia plášťa objektu, otvorových výplní a ďalších prielezných otvorov v plášti objektu. Patria k nim najmä: detektory otvorenia magnetické kontakty, detektory rozbitia skla, vibračné detektory, seizmické detektory, poplachové fólie, tapety a poplachové sklá, drôtové detektory, detektory na ochranu presklených plôch a pod., prostriedky priestorovej ochrany, určené na detekciu neoprávneného vniknutia do chránených objektov, priestorov alebo zón. Používajú sa najmä detektory pohybu (pasívne alebo aktívne, infračervené, ultrazvukové, mikrovlnové alebo kombinované duálne), kamerové systémy (CCTV), systémy kontroly vstupu a pod., prostriedky predmetovej ochrany, ktoré môžu byť použité na zaistenie bezpečnostných úschovných objektov (trezorov, trezorových skríň) alebo umeleckých predmetov. Používajú sa najmä: otrasové (seizmické) detektory, závesové detektory, polohové detektory, kapacitné detektory a pod., prostriedky osobnej ochrany, určené na signalizáciu ohrozenia zamestnancov, pracovníkov fyzickej ochrany alebo širokej verejnosti. Používajú sa: o verejné tiesňové hlásiče, ktoré sú dostupné verejnosti na vyvolanie tiesňového hlásenia, o špeciálne tiesňové hlásiče, ktoré slúžia zamestnancom k nepozorovanému vyvoleniu tiesňového hlásenia v prípade priameho ohrozenia, napr. tlačidlá, páky, lišty a peňažné svorky a pod., o automatické tiesňové hlásiče, umožňujúce vyhlásenie poplachu nezávisle od vôle obsluhy, napr. snímač poslednej bankovky, optické peňažné snímače a pod., o osobné tiesňové hlásiče, určené na ochranu osôb pracovníkov fyzickej ochrany počas obchôdzky, pri preprave peňazí, dozorcov v rizikových objektoch a pod. Používajú sa buď ako hlásiče aktivované chránenou osobou, alebo ako hlásič typu mŕtvy muž. Môžu byť v prevedení 11

12 bezdrôtovom, alebo v pripojení k EZS alebo k systému kontroly strážnej služby. prostriedky sabotážnej ochrany, ktoré sú určené na detekovanie neoprávnenej manipulácie s jednotlivými prvkami (komponentmi) zabezpečovacieho alebo poplachového systému. Využívajú sa najmä rôzne druhy sabotážnych (tamper) kontaktov, prostriedky protipožiarnej ochrany, ktoré predstavujú súbor hlásičov požiaru, ústrední EPS a doplňujúcich zariadení EPS, vytvárajúcich systém, ktorý slúži na preventívnu ochranu objektov pred požiarmi tak, že akusticky a opticky signalizuje vznik a miesto požiaru, ostatné prostriedky ochrany, napr. detektory rôznych plynov, detektory kovov alebo iných látok (pri ochrane listových zásielok), detektory zaplavenia a pod. Základnú štruktúru elektrických zabezpečovacích systémov tvoria: jeden alebo viac detektorov, ústredňa (riadiace a indikačné zariadenie), výstražné zariadenie alebo poplachový prenosový systém, napájacie zariadenie. Detektor je zariadenie reagujúce na javy súvisiace na s narušením stráženého priestoru (objektu), alebo na manipuláciu so stráženým predmetom. Snímač je časť detektora snímajúca zmenu stavu. Ústredňa je zariadenie na príjem, spracovanie, ovládanie, indikáciu a iniciáciu následného prenosu informácií. Výstražné zariadenie je zariadenie vydávajúce akustický, alebo optický signál poplachu ako reakciu na jeho hlásenie. Poplachový prenosový systém je zariadenie a sieť použité na prenos informácií, ktoré sa týkajú stavov jedného alebo viac EZS/TPS, do jedného alebo viac PPC/PCO Organizačné a režimové opatrenia Organizačné a režimové opatrenia sú zamerané na prípravu a vytvorenie takých postupov, ktoré vytvoria rámec pre efektívne uplatňovanie systému ochrany objektu. Rozumie sa tým aj činnosť zodpovedných pracovníkov v zmysle: vypracovanie smerníc pre ochranu objektu (majetku), vypracovania smerníc pre strážnu službu, vypracovania smerníc pre havarijné a krízové situácie, stanovenia potrebných organizačných a režimových opatrení na zabezpečenie vstupu do chránených objektov (priestorov), organizácie stráženia objektu (priestorov), monitorovania pohybu osôb v režimových priestoroch, určenia režimu práce s utajovanými materiálmi, organizácie prístupu do informačných systémov, 12

13 kontrolnej a hodnotiacej činnosti, opatrení na aktualizáciu koncepcie ochrany a pod Bezpečnostná služba Súkromná bezpečnosť sa podľa zákona NR SR č. 473/2005 Z. z. o poskytovaní služieb v oblasti súkromnej bezpečnosti a o zmene a doplnení niektorých zákonov (zákon o súkromnej bezpečnosti) prevádzkuje sa ako súkromná bezpečnostná služba (bezpečnostná služba) alebo ako technická služba na ochranu majetku a osoby (technická služba). Podľa zákona poznáme tieto druhy bezpečnostnej služby: strážna služba, detektívna služba, odborná príprava a poradenstvo. Za strážnu službu sa podľa zákona NR SR č. 473/2005 Z. z. o poskytovaní služieb v oblasti súkromnej bezpečnosti v znení neskorších predpisov považuje ochrana majetku na verejne prístupnom mieste, ochrana majetku na inom než verejne prístupnom mieste, ochrana osoby, ochrana majetku a osoby pri preprave, ochrana prepravy majetku a osoby, zabezpečovanie poriadku na mieste zhromažďovania osôb, prevádzkovanie zabezpečovacieho systému alebo poplachového systému, prevádzkovanie ich častí, vyhodnocovanie narušenia chráneného objektu alebo chráneného miesta alebo vypracúvanie plánu ochrany. Môže sa deliť z hľadiska: časového: o viazaná na pracovnú dobu, nepretržitá, nárazová, rozsahu výkonu: o priepustková, obvodová, celoplošná, sprevádzajúca, prehľadná, vykonávajúca dozor, zásahová, aktívna, viacúčelová, spôsobu zaistenia: o vlastná ochrana, nájomná, kombinovaná, výzbroje a výstroje: o ozbrojená, neozbrojená, verejná, skrytá. 1.2 Informácie v bezpečnostnom systéme Definície pojmov Ako informácia sa označuje správa, údaj, hodnota, fakty, oznámenia o určitej udalosti, jave, činnosti alebo iné dáta, ktoré sa ďalej spracúvajú. Je tak označovaný aj druh poznania alebo správy, ktorý možno použiť v prospech prijatia rozhodnutia alebo zlepšenia určitej činnosti. V riadení však nie každá správa je informácia. Z hľadiska riadenia sa pod pojmom informácia sa rozumie správa, ktorá: 13

14 je v určitom vzťahu k orgánom riadenia a je pre niektorý z nich informačným zdrojom, znamená pre príjemcu zmenšenie jeho neistoty, neurčitosti, alebo inak ovplyvní jeho správanie. Stránky informácie Každá informácia má dve stránky: 1.) Kvantitatívnu, resp. syntaktickú, ktorá vyjadruje zloženie správy z jednotlivých znakov, umožňujúcich prenos správy. Táto je dôležitá z hľadiska automatizovaného spracovávania informácií. 2.) Kvalitatívnu, resp. sémantickú, ktorá vyjadruje: primeranosť zobrazenia skutočnosti danou informáciou, užitočnosť informácie pre príjemcu. Informácia komunikovaná pomocou množiny údajov je funkciou údajov (D), ich štruktúry (S) a časového intervalu (t), v ktorom komunikácia prebieha: I = f ( D, S, t) (1.1) Z hľadiska riadenia treba za skutočnú informáciu považovať správu alebo oznámenie, ktoré znižuje alebo odstraňuje neurčitosť, neznalosť, alebo neistotu. Rozdelenie informácií Informácie môžeme rozdeliť na: situačné, ktoré poskytujú užívateľovi (príjemcovi) prehľad o situácii v chránenom objekte alebo v riadenom systéme, napr. poplachová informácia, informácia o stave objektu na PPC/PCO a pod., operatívne, ktoré vznikajú ako bezprostredná reakcia na vytvárajúcu sa situáciu, sú určené na operatívne riadenie systému, napr. smernice operátora PPC/PCO, plány údržby a revízií a pod.; majú spravidla len dočasnú platnosť. direktívne, ktoré sú určené na presadenie vôle (rozhodnutia) riadiaceho subjektu, napr. príkazy, smernice, nariadenia, povely a pod. Spravidla po ich vydaní nasleduje činnosť, ktorú určujú. Kvantitatívne a kvalitatívne parametre informácie Hodnotu informácie určuje zisk, ktorý je možné dosiahnuť jej používaním vo všetkých činnostiach riadeného systému. Môže sa tiež matematicky vyjadriť pomocou vzťahu: p H = log 2 (1.2) p 1 kde: H je hodnota informácie, ktorá môže byť: p 1 p 2 > 0, ak p 2 > p 1 < 0, ak p 2 < p 1 je pravdepodobnosť dosiahnutia zisku (úspechu) pred prijatím informácie, je pravdepodobnosť dosiahnutia zisku (úspechu) po prijatí informácie. Atribúty informácie 14

15 Pre uľahčenie kvantifikovania hodnoty informácie je možné identifikovať nasledujúce atribúty informácie: Prístupnosť vyjadruje, ako ľahko a najmä ako rýchlo môžeme informáciu získať. Úplnosť znamená, že zodpovedá informačnej požiadavke a informačnej potrebe užívateľa, je to však ťažko kvantifikovateľný atribút. Presnosť vyjadruje aj bezchybnosť informácie, to znamená, že informácia neobsahuje chyby. Primeranosť informácia zodpovedá požiadavke užívateľa, neobsahuje nadbytočné alebo opakujúce sa (redundantné) dáta. Časovosť zodpovedá dĺžke cyklu vznik spracovanie sprostredkovanie informácie užívateľovi. Jednoznačnosť vyjadruje, že informácia neobsahuje dvojznačné dáta. Flexibilita označuje, že informácia je použiteľná pre viacej ako len pre jedného užívateľa. Nestrannosť znamená, že informácia nie je zámerne upravovaná tak, aby ovplyvňovala objektívnosť rozhodovania užívateľa (príjemcu) Informačný systém Na plnenie úloh informačného zabezpečenia sa vytvára informačný systém. Pod týmto pojmom sa rozumie súhrn procedúr, činností, ľudí a technológií, majúcich za cieľ zber relevantných údajov, ich uchovanie, ich spracovane za účelom poskytnutia odpovedí na špecifickú množinu otázok a konečne oznámenie informácií ich užívateľom. Informačný systém tak plní funkcie: zberu, uchovávania, spracúvania, prenosu (distribúcie) informácií. Štruktúru informačného systému tvoria: množina prvkov, množina väzieb medzi nimi. Prvkami informačného systému sú miesta vzniku, zberu, predspracovania, prenosu, uchovania, spracovania, distribúcie či zániku informácie, a väzby medzi prvkami systému zabezpečujú informácie (dáta), resp. smery ich tokov v informačnom systéme. 1.3 Informačný systém v bezpečnostnom manažmente Informačný systém v bezpečnostnom manažmente je možné charakterizovať ako: informačný systém riadenia spoločnosti prevádzkujúcej bezpečnostnú službu, informačný systém prevádzky bezpečnostného systému. Informačný systém riadenia spoločnosti (formálny informačný systém) 15

16 Informačný systém riadenia spoločnosti je vyjadrený jej organizačnou štruktúrou. Skladá sa z istého počtu relatívne izolovaných podsystémov niekoľkých rádov. Pri jeho definovaní (konštruovaní) je možné vychádzať z dvoch hlavných hľadísk, ktoré sú základom pre vnútorné členenie informačného systému. Je to hľadisko: hierarchického vnútorného usporiadania, funkčné. Z organizačného hľadiska, t. j. v zhode s hierarchickou organizačnou štruktúrou spoločnosti má informačný systém hierarchickú štruktúru, ktorú vytvárajú informačné systémy jednotlivých organizačných jednotiek spoločnosti, napr.: vedenia, oddelení, skupín, prevádzok, dielní a pod. Pri aplikácii funkčného hľadiska a funkčnej štrukturalizácii informačného systému riadenia spoločnosti ho môžeme členiť na tieto podsystémy: informačný podsystém na riadenie spoločnosti ako celku, informačné podsystémy na riadenie jednotlivých výkonných činností, a to napr.: výskumu a vývoja, marketingu, projekcie, výroby a montáže, servisu, logistiky, odborného vzdelávania, prevádzky bezpečnostného systému a pod. Medzi základné požiadavky na informačný systém spoločnosti patria: sprostredkovanie potrebných informačných vstupov do orgánov riadenia a informačných výstupov do riadených objektov. resp. do okolia, príprava všetkých vnútorných informácií potrebných na riadenie, poskytovanie potrebných a včasných informácií všetkým zložkám daného informačného prostredia a zaisťovanie spätnej väzby. Informačné zabezpečenie riadiacich procesov spoločnosti môže byť charakterizované ako systematický, cieľavedomý, cyklický a kontinuálny proces získavania, zhromažďovania, spracúvania, uschovávania (zálohovania, archivovania) a odovzdávania informácií: potrebných na operatívne riadenie spoločnosti, potrebných na riadenie hospodárskych činností, potrebných na riadenie výskumu, vývoja a projektovania služieb a produktov, o stave na trhu bezpečnostných služieb, o stave a pripravenosti vlastných ľudských a materiálnych zdrojov, určených na realizáciu stanovených úloh a cieľov, o podmienkach na prevádzkovanie bezpečnostných služieb a pod. Úlohou informačného zabezpečenia je zaistiť taký stupeň informovanosti riadiacich subjektov (vrcholového manažmentu, stredného a výkonného manažmentu), aby mali vždy a včas relevantnú 1, pertinentnú 2 a neredundantnú 3 informáciu o situácii, ktorá im 1 Informácia, u ktorej existuje významová zhoda medzi obsahom informácie a obsahom informačnej požiadavky. 2 Informácia, ktorej obsah je zhodný s obsahom informačného záujmu. 3 Informácia, ktorá nie je nadbytočná, nie je opakovane dodávaná bez zmeny významu alebo obsahu 16

17 umožní vypracovať a prijať čo najreálnejší plán nasledujúcej činnosti a vytvoriť si tak výhodné podmienky na dosiahnutie cieľov (splnenia stanovených úloh). Stupeň informovanosti riadiacich subjektov je možné vyjadriť pomocou vzťahu: K I D R = P /( D. R) (1.3) i= 1 j= 1 ij kde: R je počet oblastí, o ktorých sa požaduje informácia, D P ij Pričom: I S je počet údajov, správ, dát a faktov o záujmovej oblasti, je pravdepodobnosť správnej informovanosti riadiacich orgánov o i-tej informácii v j-tej oblasti, ktorá sa môže sa vyjadriť vzťahom: I C I S P = (1.4) I C je počet správnych, vierohodných a potvrditeľných informácií, je celkový počet informácií o oblasti. V súlade s uvedenými vzťahmi sa hodnota koeficientu informovanosti môže meniť v intervale {0;1}, pričom: 0 znamená totálnu neinformovanosť, resp. dezinformáciu riadiacich orgánov, 1 zodpovedá úplnej a spoľahlivej informovanosti riadiacich orgánov. V priebehu informačného zabezpečovania riadiacich procesov je potrebné okrem zberu a zhromažďovania informácií zabrániť duplicite úsilia, nekoordinovanej činnosti, resp. zberu zbytočných a nepotrebných informácií, ktoré systém riadenia zbytočne zaťažujú. To sa zabezpečuje orientáciou riadiacich orgánov a podsystému zabezpečujúceho informácie na podstatné informácie, ktoré priamo ovplyvňujú úspešnosť riadenia na akejkoľvek úrovni. Tieto informácie môžu byť charakterizované ako: situačne závislé a potvrditeľné, špecifikované pre každú organizačnú jednotku, časovo závislé, viažuce sa ku konkrétnej etape plánovania a rozhodovania, preukázateľné alebo nepreukázateľné. Pre riadenie činností v bezpečnostnom systéme sú požadované: a) Situačné informácie I S = I O/M o o stave bezpečnostného prostredia, o stave riadeného systému, o stave zabezpečovaného objektu, o stave bezpečnostného systému v chránenom objekte. b) Riadiace informácie I R = I M/O o smernice, nariadenia, usmernenia, pokyny, o pokyny pre zásahovú jednotku, 17

18 o ovládanie poplachového systému. V závislosti na vzájomnom pomere riadiacich a situačných informácií môže byť informačný systém charakterizovaný ako: riadiaci systém so spätnou väzbou I R > I S ; I S > 0 riadiaci systém bez spätnej väzby I R > 0; I S = 0 spravodajský systém I S > 0; I R = 0 spravodajský systém s riadiacou väzbou I S > I R ; I R > 0 homeostatický systém I R = I S, I R > 0; I S > 0 deštruovaný, rozvrátený systém, I R = 0 ;I S = 0 I R RS so spätnou väzbou RS bez spätnej väzby I R > 0 ; I S = 0 Spravodajský systém Rozvrátený systém I R = 0; I S =0 I S Obrázok 1.2 Stavy informačného riadiaceho systému V závislosti od kvality a kvantity informácií, ktoré majú riadiace orgány k dispozícii, môže byť formálny informačný systém v stave: úplnej a spoľahlivej informovanosti, ktorý predstavuje ideálny stav charakteristický pre homeostatické 4 systémy, neurčitosti či rizika, čo bude vždy, keď nebude dostatok požadovaných informácií, alebo ak bude systém presýtený veľkým množstvom informácií, ktoré nebude možné si stotožniť alebo overiť, dezorganizácie, spôsobenej prienikom z vonkajšieho prostredia alebo šírením dezinformácií, dezorientácie, alebo totálnej deštrukcie systému, čo je charakteristické pre antitetický systém v prípade, ak budú zoslabené, narušené alebo rozvrátené informačné procesy v systéme (systém nie je schopný klásť žiadne informačné požiadavky, ani prijímať a spracúvať prichádzajúce informácie). 4 Homeostatický: - odolný voči výkyvom, odchýlkam a udržujúci rovnováhu v určených medziach. 18

19 Deštrukcia systému I P < 0, I Z < 0 I Z Dezorientácia systému I Z >0, I P < 0 Dezorientácia systému I P >0, I Z < 0 Zahltenie systému I Z >> I P Informačná rovnováha I Z = I P Zahltenie systému I P > I Z I P Legenda: I P požadované informácie I Z získané informácie Obrázok 1.3 Varianty stavu formálneho informačného systému Informačné záujmy odrážajú sa prejavujú sa Informačné potreby vyjadrujú sa Informačné požiadavky Obrázok 1.4 Štruktúra a väzby informačných procesov v organizácii Pre správne fungujúcu spoločnosť je dôležité, aby z hľadiska formálneho informačného systému existovali, boli uplatňované a zabezpečované: informačné záujmy, ako odraz objektívnych informačných potrieb, informačné požiadavky vo forme žiadostí o informácie, informačné potreby, ako súbor údajov (informácií), ktoré daná riadiaca úroveň potrebuje pre výkon svojej funkcie (Obrázok 1.4). Za optimálny je možné považovať stav, keď sú riadiace subjekty schopné na základe informačných záujmov formulovať informačné požiadavky a keď získané (distribuované) informácie pre jednotlivé stupne riadenia zodpovedajú ich informačným 19

20 potrebám podľa stupňa zodpovednosti a právomoci a keď komplexne zodpovedajú funkčnému a organizačnému modelu spoločnosti. 1.4 Informačný systém technických zabezpečovacích prostriedkov Informačný systém, ktorý je vytvorený v rámci bezpečnostného systému môže v závislosti na jeho štruktúre zahŕňať: a) informačný podsystém perimetrickej (obvodovej) ochrany, b) informačný podsystém objektovej ochrany, zahŕňajúcej prvky: plášťovej ochrany, priestorovej ochrany, predmetovej ochrany, osobnej ochrany, c) informačný podsystém protipožiarnej ochrany, d) informačný podsystém strážnej služby, e) informačný podsystém kontroly vstupu a dochádzky, f) informačný podsystém monitorovania pohybu vozidiel a i. Celková schéma variantu informačného systému pre modelový príklad bezpečnostného systému je uvedený na obrázku 1.3. Informácie, ktoré cirkulujú v takomto informačnom systéme je možné členiť na: 1. Poplachové informácie, čo sú informácie o poplachu z EZS/TPS, ktoré majú za úlohu: informovať o narušení chráneného objektu (priestoru), resp. o vzniku nebezpečnej situácie, signalizovať narušenie objektu (priestoru) a vznik nebezpečnej situácie, iniciovať (aktivovať) systém bezpečnostnej ochrany a vyvolať akciu na odvrátenie ohrozenia bezpečnosti chráneného objektu (priestoru), informovať o sabotážnych pokusoch, signalizovať sabotážny poplach. 2. Riadiace informácie, ktoré sú využívané pre riadenie a koordináciu činnosti síl (zásahových jednotiek) pri riešení krízových situácií. 3. Technologické informácie, určené na: indikáciu stavu prvkov (detektorov), ovládanie technických prvkov bezpečnostného systému, diagnostiku a indikáciu porúch, dokumentáciu a záznam stavu bezpečnostného systému a pod. Z hľadiska plnenia cieľovej funkcie bezpečnostného systému majú rozhodujúcu úlohu poplachové informácie. Informácie o narušení alebo ohrození chráneného objektu (priestoru) sú vysielané z elektrickej zabezpečovacej signalizácie a môžu byť v závislosti na vytvorenom bezpečnostnom systéme vedené: 20

21 1. na lokálne akustické a (alebo) optické signalizačné zariadenie, ktoré signalizuje narušenie chráneného objektu (priestoru) a má za cieľ odradiť narušiteľa od ďalšieho zotrvania v objekte, 2. cez poplachové prenosové zariadenie na pult centralizovanej ochrany ako informácie o narušení chráneného objektu (priestoru). Tieto informácie potom slúžia operátorom na aktivovanie zásahových jednotiek, ktorých úlohou je preveriť situáciu v chránenom objekte (priestore), resp. zadržať narušiteľa, 3. pomocou automatického telefónneho hlásiča vopred určeným osobám ako informácia o narušení objektu, 4. cez GSM Pager (zariadenie umožňujúce odosielanie správ z EZS v chránenom objekte príjemcovi prostredníctvom siete GSM jednosmerný prenos) alebo GSM bránu (umožňuje pripojiť k sieti GSM akékoľvek ďalšie telefónne zariadenie, ktoré pre svoju správnu funkciu potrebuje pevnú telefónnu linku. Takýmto zariadením môže byť ústredňa EZS, telefónny prístroj, pobočková ústredňa, hlasový komunikátor atď.), alebo GSM komunikátor prenášať zvukovú alebo textovú poplachovú informáciu pomocou mobilného telefónu, 5. ako kombinácia predošlých spôsobov. Poplachový informačný systém môže signalizovať: Potom: 1. narušenie (ohrozenie) chráneného objektu (priestoru) N* 1 v prípadoch, ak: v objekte (priestore) je narušiteľ alebo vznikla nebezpečná situácia, pôjde o správne vyhlásenie poplachu N 1, objekt nebol narušený, potom hovoríme o falošnom poplachu N 0, 2. normálny stav objektu (priestoru) N* 0 v prípadoch: ak nedošlo k narušeniu chráneného objektu (priestoru) N 0, čo zodpovedá správnemu nevyhláseniu poplachu, ak bol chránený objekt (priestor) narušený- N 1, potom pôjde o zlyhanie systému a stav nesprávneho nevyhlásenia poplachu. situáciu správneho vyhlásenia poplachu označujeme N* 1 / N 1, falošný poplach označujeme N* 1 / N 0, správne nevyhlásenie poplachu označujeme N* 0 / N 0, nesprávne nevyhlásenie poplachu označujeme N* 0 / N 1, Pravdepodobnosti vzniku týchto situácií označíme: pravdepodobnosť správneho vyhlásenia poplachu P SP (N* 1 / N 1 ), táto je v bezpečnostných systémoch požadovaná v rozsahu 0,5 0,98, pravdepodobnosť falošného poplachu P FP (N* 1 / N 0 ), jej požadovaná hodnota je na úrovni , pri niektorých technických systémoch , pravdepodobnosť správneho nevyhlásenia poplachu P SN (N* 0 / N 0 ) sa vyjadrí pomocou vzťahu: P = 1 SN P FP (1.5) 21

22 pravdepodobnosť nesprávneho nevyhlásenia poplachu P NN (N* 0 / N 1 ), na ktorej vyjadrenie použijeme vzťah: P = 1 (1.6) NN P SP Vzhľadom na to, že poplachová informácia slúži na iniciáciu akčných prvkov bezpečnostného systému, sú na ňu kladené nasledujúce požiadavky: včasnosť (minimálne oneskorenie), vierohodnosť, spoľahlivosť. Je vhodné, aby rozhodovací subjekt mal možnosť overiť si pravdivosť informácie, čo však nesmie byť na úkor časového faktoru a nesmie sa tým predlžovať čas potrebný na vykonanie aktívnych opatrení proti narušiteľovi (na likvidáciu nebezpečnej situácie). Riadiace informácie sú výsledkom rozhodovacieho procesu operátorov poplachových prijímacích centier. Títo na základe informácie prijatej z poplachového systému, hodnotenia situácie a znalostí spracovaných algoritmov činností pre jednotlivé krízové situácie rozhodujú o spôsobe použitia síl a prostriedkov ktoré sú k dispozícii na riešenie vzniknutej situácie. Informácie, ktoré poskytujú zásahovej jednotke musia umožniť: lokalizovať miesto narušenia, poznať situáciu v mieste narušenia podľa monitorovania pohybu, resp. činnosti narušiteľa, koordinovať činnosť zásahovej jednotky v mieste zásahu. Dôležité je, aby bola vždy zabezpečená komunikácia zásahovej jednotky s poplachovým prijímacím centrom predovšetkým na zaistenie ďalšej podpory zasahujúcej jednotky, ale tiež aj na organizáciu súčinnosti s ďalšími zásahovými jednotkami (napr. Policajný zbor SR, Hasičský a záchranný zbor, Záchranná zdravotná služba a pod.) Na spoľahlivú činnosť bezpečnostného systému má významný vplyv systém zberu, spracúvania a vyhodnocovania technologických informácií. Tieto vznikajú v systéme monitoringu a detekcie stavu technických prvkov a prenosových kanálov bezpečnostného systému a sú podkladom pre organizáciu činnosti servisných skupín. Umožňujú tiež vyhodnocovať prevádzkovú spoľahlivosť technických prvkov, ich poruchovosť a na základe toho vytvoriť systém zálohovania najdôležitejších technických prvkov a prenosových kanálov bezpečnostného systému. Celý model dynamiky informačných vzťahov tohto informačného systému musí zabezpečovať zmenšovanie neurčitosti poznania alebo neistoty subjektov riadenia bezpečnostného systému. Závislosť množstva získaných informácií, ako funkcia času, môže byť vyjadrená vo forme dynamického modelu zmenšovania entropie (neurčitosti) o predmete (oblasti) záujmu. Dynamika vývoja podmienenej neurčitosti poznatkov (informácií) o stave bezpečnostného systému a bezpečnostného prostredia sa vyjadrí pomocou vzťahu: E = E0 E( t ) + E f (1.7) kde: E 0 je počiatočná úroveň neurčitosti, 22

23 E f je konečná (finálna) miera neurčitosti, E(t) je množstvo odstránenej neurčitosti za čas t. Informačno-logický model evolúcie informácií o predmetnej oblasti záujmu odráža rad charakteristických vlastnosti a zákonitostí informačných procesov. (Obrázok 1.5) Stupeň neurčitosti E sa mení tak, že v počiatočnom období (na začiatku informačného procesu) je neurčitosť maximálna, t. j. zodpovedajúca hodnote E 0. So začatím činnosti informačného systému miera neurčitosti poklesne (t i ) a v ďalšom sa asymptoticky blíži k hodnote E f. Je zrejmé, že v dobre fungujúcich systémoch finálna hodnota neurčitosti E f nemôže byť v čase t f väčšia, ako počiatočná hodnota E 0. Pre efektívne informačné systémy sa požaduje, aby rýchlosť zmeny zmenšovania neurčitosti bola maximálna, tzn. aby platilo: t = ( ti t0 ) = min (1.8) Napr. na začiatku zberu informácií je neurčitosť a neistota najväčšia zodpovedajúca hodnote E 0. V dôsledku aktivizácie všetkých informačných činiteľov sa neurčitosť a neistota začne znižovať - interval {t i ; t 0 }. V intervale {t i ; t f }, keď sa blíži miera neurčitosti k hodnote E f, je zmena neurčitosti v smere jej zmenšovania len minimálna. Ďalšie zmenšovanie neurčitosti je možné dosiahnuť len použitím nových spôsobov zberu informácií. E 0 E(t) E(t) E f t0 t1 t2 t3 t(i-1) ti t(i+1) tj tk tf čas činnosti IS Obrázok 1.5 Priebeh zmenšovania neurčitosti v priebehu informačného procesu Každá cieľavedomá ľudská činnosť, ktorá je zameraná na vytváranie hodnôt alebo na plnenie úloh súvisiacich s fungovaním akéhokoľvek spoločenského systému, sa uskutočňuje prostredníctvom riadenia. Riadenie predstavuje mnohostrannú tvorivú činnosť, v rámci ktorej riadiaci subjekt stanovuje ciele, ovplyvňuje metódy, prostriedky a fungovanie riadených prvkov tak, aby 23

24 systém optimálne plnil určené funkcie a dosahoval stanovené ciele v určenom čase a v požadovanej kvalite. Je to proces plnenia stanovených cieľov v turbulentnom prostredí. Uskutočňuje sa prostredníctvom takých funkcií, ako sú plánovanie, rozhodovanie, organizovanie, zabezpečovanie a vedenie ľudských zdrojov a kontrola. V procese riadenia majú nezastupiteľnú a nenahraditeľnú funkciu informácie a efektívny informačný systém. Kvalita riadenia je priamo úmerná kvalite prijímaných a vydávaných informácií. Pre činnosť a celkovú efektívnosť bezpečnostného systému je bezpodmienečne potrebný informačný systém, zabezpečujúci prenos poplachových informácií, informácií o sabotáži, či poruche technických zabezpečovacích prostriedkov. 24

25 2 ZDROJE INFORMÁCIÍ V BEZPEČNOSTNÝCH SYSTÉMOCH 2.1 Základné definície všeobecné Zdroj miesto, odkiaľ sa niečo čerpá, získava, z čoho niečo vychádza, čo spôsobuje vznik, jestvovanie niečoho. source (angl.) - miesto, osoba, okolnosť, vec atď., od ktorého niečo začína alebo pochádza. entita (bližšie neurčený jav), ktorá má aktuálny alebo potenciálny úžitok Definovanie zdroja informácie Každý existujúci materiálny objekt (živý i neživý) je v interakcii so svojím okolím a môže byť zdrojom hmotne energetického a informačného pôsobenia. Pri systémovom prístupe ku skúmanej objektívnej realite sledujeme relatívne samostatne len informačné pôsobenie. Všetky existujúce predmety, javy, procesy, deje a systémy individuálneho a kolektívneho vedomia sú vo svojej podstate zdrojom informácií. Pôsobia na svoje okolie rozmanitými druhmi signálov: pohybom, energiou (mechanickou, akustickou, tepelnou, svetelnou a pod.), písmom, slovom atď. Potom zdrojom informácie môže byť: miesto, kde informácia vzniká, kde sa spracúva, kde sa ukladá, vec, ktorá pôsobí na svoje okolie nejakým signálom, fyzikálna veličina (napr. pohyb, zmena tepla, zmena tiaže a pod.), ktorá môže byť detekovaná a pretvorená na signál, charakteristické rysy nebezpečenstva ktoré treba pretransformovať na fyzikálne signály (napr. zvýšená koncentrácia toxických plynov, útok na osobu a pod.), osoba - útočník, ktorý aktivuje poplachový systém a pod Klasifikácia zdrojov informácií Rozdelenie zdrojov informácií môže byť: a) podľa mobility zdroja stacionárne, ak sa poloha zdroja nemení, napr. EZS stacionárneho objektu, mobilné, ak sa mení poloha zdroja informácie, napr. zabezpečovací systém automobilu. b) podľa stupňa spracovania prvotné zdroje sú zdrojom prvotnej informácie, ktoré vznikajú ako bezprostredný odraz kvantitatívnych a kvalitatívnych vlastností objektívnej reality alebo subjektu, 25

26 druhotné zdroje v ktorých vzniká informácia ako výsledok spracúvania prvotných informácií; poskytujú informácie o riadenom systéme, ale sprostredkovane. c) podľa nositeľa človek, jeho vedomosti, znalosti, vedomie a podvedomie, technický prostriedok, iný nositeľ. d) podľa polohy voči systému vnútorné, ktoré sa nachádzajú vo vnútri systému, sú jeho súčasťou, vonkajšie, ktoré sa nachádzajú mimo systému. e) podľa formy informácie literárne zdroje, (knihy, odborné časopisy, normy, zákony), spisové zdroje, (smernice, plány, nariadenia, štatistiky), auditívne zdroje, (prednáška, konferencie, porady, semináre), vizuálne zdroje (grafy, schémy, tablá, signalizačné prvky), akustické zdroje, (zvukové záznamy a nahrávky, sirény), audiovizuálne (záznamy CCTV). Informačné zdroje môžu byť: - aktívne, ak poskytujú informáciu v niektorej známej znakovej sústave, - potenciálne, ak sú znakom priradené jednotlivé stavy alebo významy, ktorým musí užívateľ rozumieť. Klasifikované zdroje informácií môžeme okrem toho rozdeliť na zdroje: - situačných informácií, tzn. na zdroje, ktoré informujú orgán riadenia o minulom, súčasnom a budúcom stave riadeného (bezpečnostného) systému, - riadiacich informácií, čo sú zdroje, ktoré určujú riadenému (bezpečnostnému) systému ciele a úlohy, ktoré majú plniť Zdroje informácií v informačnom systéme riadenia spoločnosti V informačnom systéme riadenia spoločnosti sa využívajú zdroje (Obrázok 2.1) - situačných informácií, - riadiacich informácií. 26

27 1. úroveň 2. úroveň 3. úroveň Legenda: riadiace informácie situačné informácie vonkajšie vplyvy (zdroje) Obrázok 2.1 Toky informácií v informačnom systéme riadenia spoločnosti 2.2 Zdroje situačných informácií Za situačné informácie sa považujú všetky správy, oznámenia a záznamy o minulom, súčasnom alebo očakávanom deji, stave, procese alebo činnosti, ktoré majú vzťah k predmetu činnosti spoločnosti. Môžu sa týkať: - ekonomických činností, ktoré vyjadrujú a zachytávajú ekonomickú činnosť spoločnosti a procesy v nej i vo vonkajšom prostredí, napr. informácie o procesoch výroby, predaja, bankové informácie, plány výroby, rozvoja a pod., - mimoekonomických činností, ktoré obsahujú informácie o výsledkoch výskumu a vývoja, technologické, ekologické, sociálne informácie a pod., napr. informácie o stave bezpečnostného prostredia, o nových technológiách, o nových produktoch na trhu a pod. Tieto informácie sú významným sú významným a dôležitým podkladom pre riadenie spoločnosti. Zdrojmi situačných informácií môžu byť: ekonomické rozbory, analýzy trhu, štatistiky kriminality, správy o bezpečnostnej situácii, výkazové dokumenty a hlásenia, prezentácie nových produktov (veľtrhy, výstavy), konferencie, semináre, porady a pod. 27

28 2.3 Zdroje riadiacich informácií Za riadiace informácie sa považujú tie informácie, ktorými riadiaci (nadriadený) orgán určuje podriadeným stupňom (prvkom, štruktúram) ciele a úlohy, ktoré majú plniť. Za riadiace informácie sa považujú najmä: pokyny, smernice, plány, nariadenia, príkazy, metodické pokyny, zákony, normy a pod. Zdrojmi riadiacich informácií môžu byť: - riadiace orgány (osoby, inštitúcie), - písomné dokumenty, - rečová komunikácia a pod. Zdroje informácií v poplachovom systéme Aj v poplachovom systéme, podobne ako v informačnom systéme, identifikujeme zdroje: - situačných informácií, - riadiacich informácií. Zdroje situačných informácií Za situačné informácie v poplachovom systéme budeme, ako už bolo uvedené v prvej kapitole, považovať: poplachové informácie, technologické informácie. Za situačné informácie sa v poplachovom systéme považujú najmä: - informácie o pokuse alebo narušení objektu (priestoru), - informácie o vzniku nebezpečnej situácie, - informácie o ohrození človeka, - informácie o sabotážnych pokusoch, - informácie o stave prvkov poplachového systému, - informácie o stave poplachových prenosových systémov a ciest, - informácie od zásahových (záchranných ) jednotiek a služieb a pod. Zdroje situačných informácií v poplachovom systéme je možné rozdeliť: z hľadiska umiestnenia o o v/na objekte, mimo objekt 28

29 Obrázok 2.2 Informačné toky v poplachovom systéme Zdroje situačných informácií, ktoré sa nachádzajú v/na chránenom objekte môžu byť: - osoby (zamestnanci, pracovníci FO, narušiteľ), - komponenty systému (detektory, sirény, ústredne a pod.), - fyzikálne veličiny (pohyb, zmena tepla, zmena tiaže, hmotnosti, pokles napätia zdroja, absencia signálu a pod.), 29

30 - iné (zvýšené koncentrácie nebezpečných látok, prítomnosť určitých látok/kovov a pod.). Zdroje situačných informácií, ktoré sa nachádzajú mimo chráneného objektu, môžu byť: - osoby v okolí objektu (ktoré oznámia aktiváciu poplachového systému), - pomôcky pre dispečera PCO, najmä: o grafické dokumenty (stolové karty, vozidlové karty, objektové karty), o signalizačné panely a tablá, o grafické a textové súbory v PC, o textové dokumenty (postupy činnosti, metodiky, návody) a pod. Zdroje riadiacich informácií Za riadiace informácie sa považujú také informácie, ktoré určujú riadeným prvkom poplachového systému úlohy a uvádzajú ich do žiadaných stavov. Sú to najmä: pokyny/signály pre aktiváciu zásahovej jednotky, povely, signály počas zásahu, signály pre zapnutie/vypnutie poplachového systému alebo jeho časti. Za zdroje riadiacich informácií, ktoré sa nachádzajú v objekte, môžeme považovať technické prostriedky klávesnice, ovládacie panely a pod. Za zdroje riadiacich informácií, ktoré sa nachádzajú mimo objektu, môžeme považovať: osoby (dispečer PPC/PCO, veliteľ zásahu), textové dokumenty (metodiky činností, smernice dispečerov PPC/PCO a pod.), grafické dokumenty (objektové karty, mapy a pod.), technické prostriedky, umožňujúce diaľkové zapnutie/vypnutie poplachového systému objektu. Zdroje informácií pre riadenie strážnej služby Fyzická ochrana objektu (strážna služba) musí byť organizovaná a vykonávaná tak, aby: na jej výkon boli určené osoby so zodpovedajúcim stupňom preverenia, fyzicky zdatné a odborne pripravené, pôsobila ako odstrašujúci prostriedok proti narušeniu objektu (chráneného priestoru), jednotka vykonávajúca strážnu službu bola schopná vykonať včasný zásah v mieste narušenia systému ochrany, bolo minimalizované riziko, že sa príslušníci strážnej (zasahujúcej) jednotky stali nápomocní vonkajšiemu útočníkovi. Výkon služby fyzickej ochrany (strážnej služby) môže byť vykonávaný formou: fixných stanovíšť na miestach vstupov do objektu (chráneného priestoru), strážnych obchôdzok po stanovených osiach vo vnútri alebo zvonka objektu, hliadkovaním podľa stanovených variantov (vo vnútri alebo zvonka), 30

31 služby so zbraňou alebo bez zbraní (vecných bezpečnostných prostriedkov). Fyzickú ochranu (strážnu službu) môžu vykonávať príslušníci: ozbrojených síl, ozbrojených bezpečnostných zborov (Policajný zbor, Železničná polícia), bezpečnostných zborov, súkromných bezpečnostných služieb, vlastnej ochrany. Fyzická ochrana objektu môže byť zabezpečená aj kontrolou hranice objektu predovšetkým mimo pracovného času, použitím elektrického zabezpečovacieho systému s vyvedením výstupného signálu na stanovište stáleho výkonu služby fyzickej ochrany. Pri výkone a zabezpečovaní strážnej služby/fyzickej ochrany sa vytvárajú podobné informačné systémy, ako sme uviedli v prípade riadenia spoločnosti a prevádzkovania poplachového systému. Ak strážnu službu/fyzickú ochranu zabezpečuje bezpečnostná služba podľa zákona 473/2005 Z. z. o poskytovaní služieb v oblasti súkromnej bezpečnosti, ide o súkromnú spoločnosť, ktorá pre svoje fungovanie využíva ako situačné, tak i riadiace informácie. Zásady riadenia spoločnosti sa preto nemenia. Základné druhy situačných informácií sú podobné alebo rovnaké, ako sme uviedli v kapitole 2.1. Okrem toho musíme zohľadniť ďalšie špecifiká, ktorými sú: informácie o chránenom objekte, informácie o okolí chráneného objektu, informácie o činnostiach v chránenom objekte, informácie o podmienkach výkonu strážnej služby a pod. Ako zdroje situačných informácií môžeme označiť: stavebnú dokumentáciu chráneného objektu, bezpečnostnú analýzu chráneného objektu, analýzu rizík, prevádzkový poriadok objektu, signalizačné panely, grafické tablá, príp. PPC/PCO, monitory CCTV, systém kontroly strážnej služby, tiesňové hlásiče a pod. Zdrojmi riadiacich informácií pri výkone strážnej služby/fyzickej ochrany sú najmä: smernice pre ochranu objektu, smernice pre fyzickú ochranu (Plány fyzickej ochrany alebo Pravidlá na výkon fyzickej ochrany objektu a chráneného priestoru), 31

32 zákony a právne predpisy, zmluva o ochrane objektu a pod. Zdroje informácií pre vypracovanie organizačných a režimových opatrení Základnými informáciami, potrebnými na vypracovanie organizačných a režimových opatrení (prevádzkového poriadku) chráneného objektu sú: a) určujúce podmienky vstupu osôb 5 a vjazdu dopravných prostriedkov 6 do objektu a podmienky výstupu osôb a výjazdu dopravných prostriedkov z objektu, b) určujúce podmienky pohybu osôb, dopravných prostriedkov v objekte a to v pracovnom čase a mimopracovnom čase, c) určujúce podmienky ochrany vybraných priestorov a zón v chránenom objekte, d) určujúce podmienky a spôsob kontroly objektu a chráneného priestoru po opustení pracoviska zamestnancami, e) určujúce podmienky používania, prideľovania, označovania, úschovy a evidencie originálov a kópií bezpečnostných kľúčov a médií do zámkov a uzamykateľných systémov, f) určujúce podmienky používania, prideľovania, označovania, úschovy a evidencie kódových nastavení a hesiel používaných pre prístup do objektov, chránených priestorov a bezpečnostných úschovných objektov, g) určujúce podmienky manipulácie s mechanickými zábrannými prostriedkami a technickými zabezpečovacími prostriedkami (EZS, CCTV, SKV) a podmienky ich používania, h) predpisy určujúce postup pri narušení objektu a chráneného priestoru alebo pri pokuse o narušenie objektu a chráneného priestoru, i) predpisy určujúce postup v prípade vzniku mimoriadnej situácie, ktorých súčasťou je aj plán na ochranu, evakuáciu osôb a chránených záujmov. Základnými zdrojmi týchto informácií sú: režimová štúdia objektu, organizačná štruktúra firmy, zoznam dodávateľov/odberateľov, záväzné pokyny a nariadenia manažmentu firmy, Smernica na ochranu objektu, zákony a právne predpisy (napr. pre prevenciu závažných priemyselných havárií, pre ochranu pred požiarmi a pod.). Rozsah požadovaných informácií pre vypracovanie organizačných a režimových opatrení (prevádzkového poriadku) bude závisieť od veľkosti, vnútornej štruktúry, zložitosti vnútorných a vonkajších vzťahov, charakteru a hodnoty chránených záujmov v objekte (chránenom priestore). 5 budeme uvažovať stálych zamestnancov, dodávateľov, návštevy a pod. 6 dopravné prostriedky firemné, zamestnancov, klientov, partnerov a pod. 32

33 3 POPLACHOVÉ PRENOSOVÉ SYSTÉMY 3.1 Definícia poplachového prenosového systému Elektrický zabezpečovací systém Pri použití elektrického zabezpečovacieho systému na zaistenie ochrany objektu môžeme objekt považovať za zdroj situačných (poplachových a iných)informácií. V objekte je nainštalovaný elektrický zabezpečovací systém (EZS), ktorý je určený na detekciu a signalizovanie prítomnosti, vstupu alebo pokusu o vstup narušiteľa do stráženého objektu (priestoru). Z hľadiska prenosu informácií (správ a signálov) medzi prvkami zabezpečovacieho poplachového systému je zriadené spojenie, ktoré môže byť: drôtové, bezdrôtové. Schéma zabezpečovacieho systému v objekte je uvedená na nasledujúcom obrázku, schematické značky sú v prílohe. Obrázok 3.1 Schéma elektrického zabezpečovacieho systému v objekte 33

34 Na schéme je šípkou označený prvok, ktorý má význam pre definovanie poplachového prenosového systému. Je ním ústredňa EZS, ktorá je počiatočným bodom poplachového prenosového systému Poplachový prenosový systém Poplachový prenosový systém (Alarm Transmission System) je definovaný ako zariadenia a sieť použité na prenos informácií o stave jedného alebo viacerých poplachových systémov k jednému alebo viacerým poplachovým prijímacím centrám. Poplachový prenosový systém (PPS) sa môže skladať z množstva nezávislých liniek (prepojení), ako napr.: od chráneného objekt k satelitnej stanici, od satelitnej stanice k satelitnej stanici, od satelitnej stanice k poplachovému prenosovému centru. Každá nezávislá linka (prepojenie) môže byť považovaná podľa tejto definície v určitom slova zmysle za poplachový prenosový systém. Základná zostava poplachového prenosového systému (PPS) je uvedená na nasledujúcom obrázku. Chránený objekt Poplachové prijímacie centrum EZS PPZ PPZ Indikačné zariadenie PPC/PCO PPC Rozhranie PS Koncové rozhranie Obrázok 3.2 Schéma prenosového poplachového systému Poplachový prenosový systéme teda tvorí: poplachové prenosové zariadenie (PPZ) umiestnené v chránenom objekte, poplachová prenosová cesta, poplachové prenosové zariadenie umiestnené v poplachovom prijímacom centre (PPC/PCO) 3.2 Štruktúra PPS Poplachové prenosové zariadenia (Alarm Tranimission Equipment) (PPZ) sú zariadenia, ktoré sú určené predovšetkým na prenos poplachových hlásení na rozhraní EZS v strážených priestoroch k rozhraniu PPZ v poplachovom prijímacom centre. Za poplachové prenosové zariadenia môžeme považovať: 34

35 vysielače a prijímače, umiestnené buď v chránenom objekte alebo v poplachovom prijímacom centre, určené na vysielanie a príjem informácií do/z poplachového prijímacieho centra, komunikátory, umiestnené buď v chránenom objekte alebo PPC/PCO, určené na vytváranie spojenia a vysielanie informácií cez verejnú telefónnu sieť (VTS). Poplachová prenosová cesta (Alarm Transmission Path) - prepojenie medzi elektrickým zabezpečovacím systémom a príslušným poplachovým prijímacím centrom (PPC/PCO). Musí zabezpečovať prenos hlásení: poplachového stavu, stavu sabotáže, poruchového stavu, pre diaľkové ovládanie poplachového systému. Môže byť zriadená: pevná poplachová prenosová cesta, ktorá zabezpečuje nepretržité spojenie medzi EZS a PPC/PCO počas ochrany objektu; nevyžaduje zopnutie alebo zostavenie pred prenosom poplachových správ, napr. jednosmerné párové linky, linky akustického pásma, dátové linky; využíva sa aj superponovanie signálov EZS na telefónny signál prenášaný od CHO po MTÚ, signál káblovej televízie, alebo na napätie siete elektrického vedenia, vyhradená poplachová prenosová cesta, určená výhradne na prevádzku poplachových prenosových systémov; je schopná zabezpečiť nepretržité spojenie EZS s príslušným PPC/PCO a nevyžaduje zapínanie alebo nastavovanie priority pre prenos jednotlivých hlásení (poplachových alebo iných), napr. vo verejnej telefónnej sieti. V závislosti od požadovaného stupňa komunikačnej spoľahlivosti a bezpečnosti môžu byť použité viacej ako jeden prenosový kanál medzi EZS a PPC/PCO. Na dosiahnutie redundancie prenosu sa môže EZS a PPC/PCO prepojiť viacerými prostriedkami, napr.: pevná linka VTS a rádiová sieť, pevná linka VTS a mobilná rádiová sieť, pevná linka VTS a neverejná rádiová sieť (telekomunikačná sieť). Využitie VTS Výhody použitia: prenáša na PPC/PCO všetky informácie, ktoré je EZS v objekte schopný poskytnúť, väčšinu ústrední stačí na sprevádzkovanie komunikácie s PPC/PCO len naprogramovať, nevyžaduje si zakúpenie ďalších zariadení a modulov. Nevýhody použitia: potreba telefónnej linky v objekte, 35

36 prenos informácií je pomalší a je závislý od kvality telefónnej linky, menšia spoľahlivosť prenosu (poruchy linky), menšia bezpečnosť prenosu (možnosť prerušenia útočníkom), kontrola spojenia s PCO len 1 x za 24 hod., vysoké finančné náklady na poplatky za prenajatie linky a hovory, resp. prenosy hlásení medzi EZS a PPC/PCO. Využitie MTS GSM modulu Výhody použitia: nie je potrebná telefónna linka v objekte, možnosť využitia ako záložného kanála. Nevýhody použitia: spoľahlivosť je závislá od momentálneho zaťaženia MTS, finančné náklady spojené s inštaláciou GSM modulu, finančné náklady na aktiváciu SIM karty, možnosť zarušenia pásma, zvýšenie nákladov na stráženie o poplatky za SMS odoslané EZS. Využitie bezdrôtových (rádiových) kanálov Výhody použitia: nie je potrebná telefónna linka v objekte, prenáša na PPC/PCO všetky informácie, ktoré je schopný EZS v objekte poskytnúť, prenos informácií na PPC/PCO funguje v reálnom čase, bez oneskorenia, kontrola spojenia objektu so PPC/PCO je nastaviteľná, napr. každých 30 sek., nie je zaťažená telefónna linka v objekte ani prevádzkovo, ani finančne. Nevýhody použitia: potreba doplnenia inštalovaného systému v objekte vysokofrekvenčným vysielačom a prijímačom na strane PPC/PCO, zvýšenie finančných nákladov spojených s inštaláciou prijímača a vysielača, zvýšenie poplatkov za stráženie objektu úhrada nákladov za prevádzku rádiovej siete (neplatí to napr. pre rádiové siete NAM GLOGAL, kde je vydané typové povolenie a za rádiovú prevádzku zákazník nič neplatí. Systém pracuje na podobnom princípe ako diaľkové ovládanie k autoalarmu.) 36

37 4 POPLACHOVÉ PRENOSOVÉ ZARIADENIA 4.1 Základné pojmy Poplachové prenosové zariadenie je, ako už bolo definované v kapitole 3.2, zariadenie, ktoré je určené na prenos poplachových hlásení na rozhraní poplachových systémov v strážených priestoroch k rozhraniu poplachového prenosového zariadenia v PPC/PCO a ďalej ovládaciemu a indikačnému zariadeniu v PPC/PCO. Môže tiež prenášať informácie alebo povely z PPC/PCO k jednému alebo viacerým poplachovým systémom. Rozlišujeme: prenosové zariadenie stráženého priestoru (supervised premises transceiver) - zariadenie v stráženom priestore, vrátane rozhrania s poplachovým systémom a rozhrania s PPS. o rozhranie PPS - je časť PPS určená na transformáciu prenášanej informácie do formy vhodnej na prenos cez danú prenosovú cestu daným PPS. Jeho úlohou je meniť signál generovaný v poplachovom systéme na signál najvhodnejší pre prenos v danej prenosovej ceste, meniť signál z prenosovej cesty na signál vhodný pre spracovanie v poplachovom systéme, alebo v PPC/PCO. prenosové zariadenie PPC/PCO (receiving centre transceiver) - poplachové prenosové zariadenie, ktoré je umiestnené v poplachovom prijímacom centre (PPC/PCO), alebo inom diaľkovo ovládanom centre. Prenosové zariadenia môžu byť: vysielače / prijímače PPS zariadenia PPS, umiestnené v chránenom objekte alebo PPC/PCO, určené na vysielanie / príjem informácií v rádiovej sieti, komunikátory PPS - zariadenia PPS, umiestnené v chránenom objekte alebo PPC/PCO, určené na vytváranie spojenia a vysielania informácií cez komutovanú VTS. 4.2 Druhy signálov Základnou funkciou PPS je prenos signálov medzi chráneným objektom a poplachovým prijímacím centrom (PPC/PCO). Pod pojmom signál rozumieme časovo premennú fyzikálnu veličinu, zobrazujúcu informáciu. Informácia, ktorú signál zobrazuje môže byť: užitočná, rušenie. Signál vzniká v zdroji alebo pri zdroji informácie, kde nadobúda určitú formu oznámenia, potom je prenášaný k príjemcovi oznámenia, resp. k príjemcovi informácie. Oznámenie, ktoré je obsahom signálu, nie je vždy vhodné na prenos, preto je signál transformovaný do podoby, ktorá je najvhodnejšia na jeho prenos, alebo na opätovné prevedenie signálu do formy oznámenia (Obrázok 4.1). 37

38 Zdroj signálu Transformačný člen Prenosová cesta Transformačný člen Príjemca signálu Obrázok 4.1 Prenos signálu Transformačným členom v prípade poplachových prenosových systémov je: vysielač/prijímač v prípade prenosu rádiových signálov, telefónny komunikátor, v prípade prenosu telefónnych signálov, GSM modul, v prípade využívania mobilných rádiových sietí. V PPS sa prenášajú: analógové signály (telefónne signály, rádiové signály, televízne signály), digitálne signály (signály diaľkového ovládania, digitalizované analógové a televízne signály). Analógový signál je taký, ktorého intenzita sa plynulo mení v čase. Inak povedané, jeho priebeh je hladký bez zlomov a nespojitostí. Je to spojitá kolísajúca elektromagnetická vlna, ktorá môže byť šírená rôznymi médiami v závislosti na frekvencii. Patria tu: medené médiá ako krútená dvojlinka a koaxiálny kábel; káble z optických vlákien; atmosféra alebo kozmický priestor. Digitálny signál je postupnosť napäťových pulzov, ktoré je možné prenášať médiom. Je to signál ktorého intenzita sa udržuje na konštantnej úrovni po dobu určitej časovej periódy, potom sa skokovo mení na ďalšiu konštantnú úroveň. Dokonalejšia definícia by bola, že prechod z jednej konštantnej úrovne na druhú nie je okamžitý, ale sa uskutočňuje v krátkom časovom intervale, tzv. prechodovej perióde. Napriek tomu sa využívaný digitálny signál takmer blíži k ideálnemu modelu s konštantnou úrovňou napätia a skokovými prechodmi. Analógový signál by mohol reprezentovať rozhovor a digitálny signál reprezentuje sled binárnych jednotiek a núl. Obrázok 4.2 Druhy signálov 38

39 Spracovanie digitálneho signálu je vo všeobecnosti lacnejšie, ako spracovanie analógového signálu. Ďalšou výhodou digitálneho signálu je jeho väčšia odolnosť voči interferencii šumu. Nevýhodou v porovnaní s analógovým signálom je rýchlejšie oslabovanie digitálneho signálu. Reprezentácia analógových a digitálnych dát Analógové dáta v nejakom intervale na seba priberajú súvislé (spojité) hodnoty. Takéto dáta sú zväčša vytvorené senzormi merajúcimi hodnoty ako tlak alebo teplota. Príkladom môže byť zvuk a video, čo sú súvislo meniace sa vzorky intenzity. Digitálne dáta nesú v sebe nespojité hodnoty napr. text alebo čísla. Obrázok 4.3 Analógový a digitálny signál analógových a digitálnych dát Ako ilustruje predchádzajúci obrázok, analógové aj digitálne dáta môžu byť reprezentované a šírené analógovým alebo digitálnym signálom. Analógové dáta, ktoré zaberajú limitované frekvenčné spektrum, môžu byť priamo reprezentované analógovým signálom zaberajúcim rovnaké frekvenčné spektrum. Najlepší príklad toho sú hlasové dáta. Zvukové vlny majú frekvenčné komponenty v rozsahu od 20Hz až po 20KHz. Avšak väčšina energie je sústredená v užšom frekvenčnom páse. Pre zrozumiteľný a jasný prenos ľudskej reči je postačujúce frekvenčné pásmo od 300 do 3400Hz.Takto pracuje telefónny prístroj, ktorý pre všetky vstupujúce zvuky v rozsahu 300 až 3400Hz produkuje frekvenčné vzorky elektromagnetického signálu na rovnakej frekvencii. Tento elektromagnetický signál je na opačnom konci konvertovaný späť na zvuk. Digitálne dáta môžu byť tiež reprezentované analógovým signálom použitím modemu (modulátor - demodulátor). Modem prevádza série binárnych napäťových pulzov na analógový signál modulovaný do určitého spektra. Tento signál môže byť potom prenášaný vhodným médiom. Najbežnejšie modemy modulujú digitálne dáta do hlasového spektra a umožňujú tak prenášať digitálne dáta bežnou telefónnou linkou. Na druhom konci linky modem signál demoduluje na digitálne dáta. 39

40 Funkčne podobné prevádzke modemu, môžu byť analógové dáta zakódované do digitálneho signálu. Zariadenie, ktoré kóduje hlasové dáta na digitálny signál, sa volá kodek (Codec - kóder - dekóder). V podstate kodek vzorkuje signál hlasových dát a pretvára ich na bitový tok. Na opačnom konci sú digitálne dáta kodekom dekódované na pôvodné analógové dáta. Nakoniec môžu byť digitálne dáta priamo reprezentované v binárnej forme dvojúrovňovými napäťovými signálmi. Každá zo štyroch kombinácií má určité výhody, pre ktoré je vhodná na konkrétny typ komunikačných úloh. Dôvody sú nasledovné: digitálny signál a digitálne dáta: zariadenia pre kódovanie dát do digitálneho signálu sú menej nákladné ako modemy, digitálny signál a analógové dáta: konverzia analógových dát do digitálnej formy umožňuje využitie moderného vybavenia pre digitálne prenosy a prepojovanie, analógový signál a digitálne dáta: prenosové média, ako optické vlákna a éter, šíria iba analógový signál, analógový signál a analógové dáta: analógové dáta sa jednoducho konvertujú na analógový signál. 4.3 Analógový a digitálny prenos Analógové aj digitálne dáta môžu byť prenášané vhodným prenosovým médiom, pričom komunikačný systém zabezpečuje funkciu spracovania dát. Analógový prenos je spôsob prenosu analógovým signálom bez ohľadu na jeho obsah, teda signál môže reprezentovať analógové aj digitálne dáta. Analógový prenos môže byť bez ďalších zariadení šírený na väčšie vzdialenosti ako digitálny prenos, keďže analógový signál nie je natoľko oslabovaný útlmom ako signál digitálny. Pre dosiahnutie väčších vzdialeností prenosu sa používajú zosilňovače. Tieto zosilňujú aj šumovú zložku signálu a preto sa množstvom použitých zosilňovačov adekvátne zvyšuje skreslenie signálu. Pri analógových hlasových dátach môže byť malé skreslenie tolerované a dáta budú zrozumiteľné. Avšak pre digitálne dáta, ktoré prešli modemom a sú prenášané analógovo, môže takéto skreslenie spôsobovať chyby. Digitálny prenos je na rozdiel od analógového závislý na obsahu signálu. Aj keď je digitálny signál prenášaný na veľké vzdialenosti vo väčšej miere oslabovaný útlmom, je možné útlm prekonať pomocou opakovačov (repeaters). Repeater prijíma signál, obnovuje vzorky núl i jednotiek a preposiela nový signál. S vhodne umiestneným opakovačmi je možné prenášať dáta na veľké vzdialenosti bez kumulovania chýb, ktoré by ohrozovali integritu prenášaných dát. Opakovače je možné použiť aj pre analógový prenos, ktorý nesie digitálne dáta. Tieto sú rovnako obnovované a preposielané ďalej novým čistým analógovým signálom Použitie komunikátorov Komunikátor (transceiver) poplachového systému (angl. alarm system transceiver) je prenosové poplachové zariadenie, ktoré je umiestnené v strážených priestoroch alebo v satelitnej stanici. (V niektorých systémoch môže byť komunikátor/transceiver schopný vysielania, ale nie príjmu.) 40

41 Digitálny komunikátor (angl. digital communicator) je poplachové prenosové zariadenie používané v systémoch s digitálnou komunikáciou. Hlasový komunikátor (angl. voice communicator) je poplachové prenosové zariadenie používané v systémoch s hlasovou komunikáciou. GSM komunikátor je poplachové prenosové zariadenie využívajúce pre prenos správ GSM sieť (umožňuje prenos hlasových aj textových správ). GSM komunikátor je mikroprocesorom riadené elektronické zariadenie, ktorého úlohou je riadiť, vyhodnocovať a zabezpečovať obojsmernú komunikáciu pomocou SMS správ medzi mobilným telefónom užívateľa a ľubovoľným zariadením ako je elektrický zabezpečovací systém, elektrické vykurovanie, čerpadlo vody, osvetlenie alebo riadenie činnosti iného zariadenia. Modul komunikátora umožňuje v spojení s EZS nasledujúce funkcie: odosielanie informačných SMS textových správ na niekoľko mobilných telefónov, zavolanie na nastavené telefónne čísla a prehranie akustického upozornenia, odovzdanie správ na PCO, diaľkové ovládanie a programovanie EZS pomocou SMS z mobilného telefónu, z SMS brány, alebo prostredníctvom WAP, diaľkové ovládanie a nastavovanie systému z klávesnice telefónu (mobilnej i pevnej siete), diaľkové ovládanie spotrebičov v dome z telefónu (mobilnej i pevnej siete), pripojenie telefónneho prístroja z ktorého sa dá telefonovať podobne ako z pevnej linky (prostredníctvom siete GSM), pripojenie SMS terminálu pre odosielanie a príjem textových správ, pripojenie na internet, nastavovanie zabezpečovacieho systému prostredníctvom nastavovacej webovej stránky prevádzkovanej výrobcom, prípadne predajcom. 4.4 Prenos videosignálov Video (lat. vidieť) je technológia pre zachytávanie, zaznamenávanie, prehrávanie, prenos a obnovu hýbajúcich sa obrázkov (snímok), využívajúca bunečný film, elektrické signály alebo digitálne médiá. Pojem video spoločne označuje digitálne a analógové spôsoby ukladania záznamov. Teda všeobecne video je sekvenciou obrázkov rýchlo po sebe idúcich tak, že vznikne pre pozorovateľa ilúzia pohybu. Videosignál (televízny signál) je analógový alebo digitálny elektrický signál, vytvorený optickým snímačom (napr. CMOS, CCD) premieňajúcim na neho dopadajúce svetlo, odrážajúce sa od snímaného objektu (predmetu, osoby, a pod.) cez sústavu optických šošoviek (objektív). Základnými časťami CCTV systému je: kamera, monitor, multiplexer, 41

42 videorekordér (analógový alebo digitálny). Základnou časťou televíznej kamery je optický snímač, ktorý premieňa dopadajúce svetlo na elektrický signál. Snímač musí byť doplnený o optický systém, ktorý zaistí, aby svetlo dopadalo na svetlocitlivú plochu v potrebnej kvalite. Ako optický snímač sa používa snímacia elektrónka (vidikon) alebo polovodičový snímací CCD prvok. Vidikon je snímacia elektrónka, ktorá má na vnútornej čelnej stene skleneného valca naparenú priehľadnú elektródu (tzv. rozkladová elektróda), na ktorú dopadá svetlo. Princíp premeny dopadajúcehosvetla na elektrický signál spočíva v zmene elektrickej vodivosti vrstvy nanesenej na rozkladovejelektróde v závislosti na intenzite dopadajúceho svetla. Vidikony sú citlivé, snímajú obraz aj pri malom osvetlení. Ich výhodou je vysoká citlivosť, nevýhodou je zotrvačnosť. Takmer všetky kamery, ktoré sa dnes používajú v CCTV systémoch, snímajú obraz tzv. CCD čipom. Polovodičový snímací prvok CCD (Charge Coupled Device) je zložený zo snímacích svetlocitlivých prvkov, ktoré menia dopadajúce svetelné žiarenie na elektrický signál. Štruktúra CCD prvku je tvorená množstvom do pravidelného rastra usporiadaných snímacích bodov (tzv. pixelov). Funkciu CCD snímacích bodov možno rozdeliť do troch fáz: premena dopadajúceho svetla na zhluky viazaných elektrických nábojov, akumulácia takto vzniknutých nábojov, prenos týchto nábojov k okrajom štruktúry tak, aby bolo možné ich ďalej spracovať ako obrazový signál. V prvej fáze je obraz v digitálnej forme. Potom je prevedený na analógovú formu a je ďalej elektronicky upravovaný. V niektorých prípadoch, najmä v prípade farebných kamier, je obraz upravovaný ešte v digitálnej forme (DSP Digital Signal Procesing) a až potom je prevedený do analógovej formy. To sa často zamieňa za pojem digitálna kamera. Pritom v obidvoch prípadoch z kamery odchádza analógový kompozitný videosignál. Monitory slúžia na zobrazenie dejov snímaných kamerou alebo zaznamenaných na videomagnetofón. Pre aplikácie CCTV sú to jednoduché prístroje s minimálnym počtom ovládacích prvkov. Rozlišovacia schopnosť čiernobielych monitorov je spravidla 800 riadkov. V závislosti na použitom spôsobe prenosu videosignálu sa používajú dva základné typy monitorov. monitory s priamym spracovaním videosignálu spracovávajú videosignál priamo, vysokofrekvenčné monitory pracujú obdobne ako televízne prijímače. Používajú sa pri bezdrôtovom vysokofrekvenčnom prenose čiernobieleho alebo farebného obrazu. V aplikáciách monitorovania rôznych objektov býva vzdialenosť medzi kamerou a zariadením pre spracovanie videosignálu s monitorom značná. Pri rozhodovaní, aký spôsob prenosu signálu použiť, treba zobrať do úvahy: 42

43 počet kamier, vzdialenosť jednotlivých častí systému, ekonomické porovnanie náročnosti jednotlivých variantov, druh a vplyv prostredia, v ktorom je systém nasadzovaný Prenos po koaxiálnom vedení Pre prenos signálu s plnou rozlišovacou schopnosťou je potrebná šírka pásma 6,5 MHz. Dĺžka vedenia je obmedzená úbytkom signálu pozdĺž kábla, ktorý závisí od vlastností použitého kábla. Pre bežný koaxiálny kábel s impedanciou 75 Ω je prenos od kamery k monitoru možný na vzdialenosť rádovo stoviek metrov. Obrázok 4.4 Prenos videosignálu pasívnou koaxiálnou trasou Pre dlhšiu trasu je potrebné použitie priebežných korekčných videozosilňovačov, ktoré eliminujú útlm použitého koaxiálneho kábla. Takto možno docieliť dĺžku trasy rádovo niekoľko kilometrov. Obrázok 4.5 Prenos videosignálu koaxiálnou trasou s korekčným zosilňovačom Pri prenose signálu koaxiálnym káblom musí byť zachovaná zásada prispôsobenia t.j. že na vstupe aj výstupe kábla musí byť pripojené zariadenie s impedanciou 75 Ω. Je dovolené vysoko impedančné odbočenie signálu v prípade slučkovania monitorov. Pri neprispôsobení vzniknú na kábli odrazy, čo sa prejaví vznikom viacnásobných odrazov na obrazovke (tzv. duchov) Prenos symetrickým vedením Pre tento spôsob prenosu možno využiť jeden alebo viac voľných káblových párov vo viacžilových oznamovacích kábloch. Nevýhodou riešenia je, že neumožňuje priame 43

44 pripojenie kamery na monitor. Je potrebný prevádzač (konvertor), ktorý konvertuje nesymetrický vstup 75 Ω na symetrický výstup a pri monitore naopak symetrický vstup na asymetrický výstup. Obrázok 4.6 Prenos videosignálu symetrickým vedením. Výhodou tohto spôsobu riešenia je možnosť galvanického oddelenia kamery a monitora od prenosovej trasy, ktorú ponúkajú niektoré typy konvertorov obsahujúce optické členy alebo širokopásmové videotransformátory. Nevýhodou je závislosť na kapacite použitého káblového páru a problematické nastavenie vyrovnanej frekvenčnej charakteristiky vedenia. Prípustná dĺžka vedenia závisí od parametrov vedenia. Najvhodnejšie sú káble, ktoré majú zaručené minimálne 5 skrútení na meter dĺžky Ďalšie možnosti prenosu signálu Okrem priameho prenosu videosignálu je možné použitie systému s moduláciou signálov na nosnej frekvencii v pásme MHz. Dĺžka prenosovej trasy závisí od útlmovej charakteristiky použitého kábla a možno ju predĺžiť použitím priebežných zosilňovačov. Tento systém je v zásade zhodný s riešením káblovej televízie. Inou možnosťou je použitie bezdrôtového prenosu pomocou smerových spojov v pásme dm alebo cm vĺn. Tento spôsob sa používa v profesionálnej praxi pre prenos TV signálu z mobilných staníc na stacionárne napr. pri TV prenosoch. Je tiež možné využitie kombinácie bezdrôtového prenosu so systémom modulácie signálov na pomocnej nosnej frekvencii pre viackanálový prenos. Zariadenia sú prevádzkované v pásme 10,308 GHz až 10,574 GHz. Medzi bezdrôtové spôsoby prenosu možno zaradiť aj optický prenos pomocou modulovaných laserov. Tento spôsob má pomerne malý dosah, pretože je veľmi závislý od priamej viditeľnosti medzi vysielačom a prijímačom a teda od kvality prostredia v ktorom prebieha prenos. Ďalšou možnosťou je prenos videosignálu optickým káblom. V súčasnosti sú predávané kamery vybavené výstupom pre optický kábel. Na prijímacej strane je potom potrebné len doplniť prijímač optického signálu s konvertorom na bežný videosignál. Bez priebežných optických zosilňovačov možno štandardne dosiahnuť dĺžku prenosovej trasy asi 4 km. Výhody prenosu po optickom kábli sú: veľká odolnosť proti vplyvom elektromagnetických polí, elektricky izolovaný systém nezávislý od rôznych potenciálov miest spojenia vyššia bezpečnosť systému, nedochádza k vyžarovaniu signálu odolnosť proti odpočúvaniu. 44

45 Nevýhodou použitia optickej prenosovej trasy je zatiaľ celkove vyššia cena systému (jeho komponentov, montáže aj servisu a údržby). Ďalším veľmi perspektívnym variantom je prenos videosignálu v digitálnej podobe telekomunikačnými linkami - napr. po telefónnych linkách, linkách ISDN alebo dátových sieťach. Prenosová rýchlosť pri prenose videosignálu závisí od kvality linky. Ak ešte videosignál skomprimujeme, zníži sa požiadavka na šírku pásma a prenosovú rýchlosť. 4.5 Príklady realizácie poplachových prenosových zariadení v elektrických zabezpečovacích systémoch Telefónna karta NAM TF 98 Legenda: A vstupné svorky a konektor pre pripojenie telefónnej linky A B vstupné svorky a konektor pre pripojenie telefónnej linky B L1 zelená LED indikujúca zvonenie a príjem na linke A L2 žltá LED indikujúca vysielanie na linke A L3 zelená LED indikujúca zvonenie a príjem na linke B L4 žltá LED indikujúca vysielanie na linke B CANON 25 konektor pre pripojenie prídavnej dosky EPROM pamäť s programom telefónnej karty RESET tlačidlo pre vynulovanie (reset) karty Obrázok 4.7 Telefónna karta NAM TF 98 [Zdroj: 45

46 4.5.2 Bezdrôtový elektrický zabezpečovací systém Obrázok 4.8 Bezdrôtový elektrický zabezpečovací systém schéma ústredne [Zdroj: 46

47 4.5.3 Hybridná ústredňa Obrázok 4.9 Hybridná ústredňa Jablotron JA-65 [Zdroj: 47

48 5 LINKOVÉ PRENOSOVÉ CESTY Prenosové cesty súhrn prenosových prostriedkov, po ktorých sa šíria elektromagnetické vlny prenášajúce analógové alebo digitálne signály. Prenosové cesty sa rozdeľujú na: metalické prenosové cesty, svetlovodné prenosové cesty, rádiové prenosové cesty. 5.1 Metalické prenosové cesty Metalické prenosové cesty sa delia na: vonkajšie vedenia, ktoré sa používajú pre o o o nízkofrekvenčné telefónne systémy, nosné telefónne systémy, prenos rozhlasových programov. káblové vedenia, ktoré môžu byť: o o o miestne, diaľkové, medzimestské, medzištátne, špeciálne. Diaľkové káblové vedenia môžu byť: symetrické káble o o o nízkofrekvenčné: 6 12 kanálové, vysokofrekvenčné: kanálové, digitálne prenosové systémy, 120 kanálov; 8,848 MBit /sek, 480 kanálov; 34,368 MBit/sek. nesymetrické (koaxiálne )káble o o malé ( kanálov), stredné ( kanálov). Pozn.: Pod pojmom kanál rozumieme jednosmernú prenosovú cestu, umožňujúcu telefónny, rozhlasový alebo iný prenos pomocou nízkofrekvenčných alebo viacnásobných prenosových systémov. 5.2 Prenosové linky Prenosové linky môžu byť: analógové, 48

49 ISDN (Integrated Services Digital Network) - je verejná digitálna telekomunikačná služba, primárne navrhnutá pre komfortnú telefóniu s pridanou možnosťou dátových prenosov, DSL (Digital Subscriber Line) sú technológie, ktoré poskytujú digitálny prenos údajov po drôtoch miestnej telefónnej siete.. Analógové linky slúžia na prenos analógových signálov. Môžu byť: jednosmerné párové linky, linky akustického pásma, dátové linky, verejná telefónna sieť. Linka ISDN slúži na prenos digitálneho signálu, pre napájanie potrebuje v objekte napätie 40 V. Kľúčovým bodom v objekte je zakončovací prvok, nazývaný NT (Network Terminator), v ktorom sa nachádza aj sieťový zdroj napájacieho napätia 40 V. ISDN NT príjem vysielanie S 0 Obrázok 5.1 Zapojenie zakončovacieho prvku Prípojka ISDN môže byť realizovaná dvoma spôsobmi: môže byť na ňu pripojený len jediný prístroj, v tom prípade hovoríme o zapojení P P (Point to Point) a vedenie od NT k prístroju môže byť až m dlhé. obvyklejší je spôsob, keď je na prípojke zapojených viacej prístrojov. V tomto prípade hovoríme o spôsobe zapojenia P MP (Point to Multipoint) a vedenie od NT k prístrojom môže byť najviac 150 m dlhé. Na jednu zbernicu S 0 môže byť pripojených max. 8 prístrojov. V aplikácii linky ISDN pre poplachový systém musí byť zabezpečené, aby nebolo možné prenosovú cestu vyradiť jej obsadením. To sa dosahuje použitím špeciálneho komunikátora, ktorý musí byť zapojený vždy ako prvý a v prípade potreby zabezpečí uvoľnenie obsadenej linky. Komunikátor je vybavený dvoma štvoricami svoriek pre pripojenie ISDN zbernice S 0, z ktorých je jedna napojená priamo na NT, z druhej pokračuje rozvod k prístrojom. Systém automatického uvoľnenia obsadenej linky potom v prípade potreby odpojí celý rozvod S 0 za komunikátorom a umožní prenos poplachových signálov. Linky ISDN sú vhodné pre prenos poplachových signálov najmä pre svoju vysokú spoľahlivosť a rýchlosť prenosu. Spojenie je nadviazané do 2 sekúnd a ďalšie 2 sekundy trvá prenos poplachovej správy vrátane jej potvrdenia prijímacou stranou. 49

50 5.3 Štruktúra telekomunikačnej siete Telekomunikačná sieť je funkčne prepojená sústava telekomunikačných zariadení (prenosových, spojovacích, koncových), umožňujúca prenos informácií medzi koncovými bodmi telekomunikačnej siete vedením, rádiovými vlnami alebo inými elektromagnetickými systémami alebo ich kombináciou. Telekomunikačné siete sa členia podľa: koncových bodov na: o o pevné, mobilné, užívateľov na: o o o verejné (telefónna sieť, sieť na prenos dát, siete pre šírenie rozhlasových a televíznych signálov), neverejné, osobitné (MO SR, MV SR, SIS a pod.). Okrem tohto členenia rozlišujeme telekomunikačné siete: analógové a digitálne, národné, medzinárodné, medzikontinentálne. Verejná telefónna sieť (VTS) - je sieť, ktorá je k dispozícii verejnosti, primárne určená pre hlasovú komunikáciu. Systémové usporiadanie VTS: klasické: o o o úroveň miestnych sietí (účastníci - miestne ústredne), úroveň uzlových sietí (sieť uzlových ústrední), úroveň tranzitnej siete (siete tranzitných ústrední), integrovaná digitálna telefónna sieť: o o úroveň miestnych sietí, úroveň tranzitnej siete. 50

51 Obrázok 5.2 Prenos telefónnych signálov Telefónne signály Telefónne signály vznikajú hovorom pri účastníckom telefónnom styku. Telefónny signál je tvorený: hovorovou, signalizačnou, šumovou zložkou. Na prenos telefónnych signálov sa požaduje kanál s prenosovým pásmom Hz. Telefónne signály sa môžu prenášať: priamo, bez akýchkoľvek úprav po nízkofrekvenčných vedeniach, po úpravách viacnásobným prenosovým systémom (analógovým alebo digitálnym). Na prenos telefónnych signálov sa vytvára tzv. prenosová reťaz, ktorú tvoria: koncové zariadenia (KZ), v ktorých sa určitá informácia mení na elektrický signál (na začiatku) alebo naopak (na strane príjmu); môžu to byť napr. telefóny, vysielače, prijímače, atď. spojovací systém (SS) v ktorom sa prenášaný elektrický signál prepája do žiadaného smeru prenosu (napr. TÚ), prenosový systém, ktorý tvoria: 51

52 o o koncové prenosové zariadenia (KPZ), v ktorých sa elektrický signál mení a upravuje tak, aby ho bolo možné ekonomicky prenášať na potrebnú vzdialenosť po prenosovej ceste, prenosová cesta (metalická, svetlovodná, rádiová a pod.) KZ SS KPZ PC KPZ SS KZ Obrázok 5.3 Štruktúra prenosovej reťaze Nízkofrekvenčné telefónne prenosové systémy sú systémy, v ktorých sa telefónne signály prenášajú v nezmenenom, nízkofrekvenčnom pásme. používajú sa výhradne v miestnych sieťach a v uzlových sieťach, na vstupoch a výstupoch viacnásobných telefónnych systémov v nadväznosti na analógové spojovacie systémy, ktoré realizujú komutáciu telefónnych okruhov v nízkofrekvenčnom telefónnom pásme. pri použití dvojdrôtových vedení sa vyžaduje zosilnenie Nosné telefónne systémy (NTS) - sú viacnásobné telefónne systémy s frekvenčným triedením kanálov (FDM Frequency Division Multiplex), Sú to oznamovacie zariadenia, ktoré umožňujú využitie prenosovej cesty so širokým frekvenčným pásmom k súčasnému prenosu viacej (niekoľko ) telefónnych signálov. Každému telefónnemu signálu je v širokom frekvenčnom spektre vyhradený frekvenčný úsek, do ktorého je signál preložený zo základnej polohy pomocou modulácie Linkový trakt NTS - je súhrnom zariadení, ktoré slúžia na prenos mnohokanálového signálu medzi dvoma koncovými zariadeniami nosného systému. Pozostáva z: úsekov vedenia (ÚV), zosilňovačov (Z), koncových zariadení linkového traktu (KZLT). Úseky vedenia a zosilňovače tvoria zosilňovací úsek (ZÚ). 52

53 ÚV ÚV KZLT Z Z KZLT Obrázok 5.4 Linkový trakt NTS KZLT zaisťuje diaľkové napájanie zosilňovačov, umožňuje lokalizáciu porúch na LT, zabezpečuje korekciu skreslenia Štruktúrovaný káblový systém - je univerzálny a flexibilný káblový systém pre prenos hlasových, obrazových a dátových informácií. Jeho flexibilita spočíva vo hviezdicovitej konfigurácii, modulárnosti a unifikácii prenosových a prepojovacích elementov. Je využiteľný najmä v rozsiahlejších administratívnych a podnikateľských objektoch a priestoroch. Princíp štruktúrovanej kabeláže Štruktúrovaný káblový systém je modulárny systém s hviezdicovou architektúrou. Centrum hviezdy sa nachádza v rozvádzači, odkiaľ sa jednotlivé vetvy rozbiehajú k účastníckym miestam, ktorými môžu byť ďalšie rozvádzače, alebo konkrétne komunikačné vývody (zásuvky) na jednotlivých pracoviskách určené na pripojenie účastníckych komunikačných zariadení (detektory, kamery, počítače, telefóny a pod.). Funkčné časti štruktúrovaného káblového systému Celý štruktúrovaný káblový systém sa z funkčného hľadiska delí na tri na seba nadväzujúce časti: chrbticová kabeláž areálu od rozvádzača (distribučného miesta) areálu po rozvádzače (distribučné miesta) jednotlivých budov v areáli, chrbticová kabeláž budovy od rozvádzača budovy po rozvádzače podlaží, horizontálna kabeláž od rozvádzača podlažia po komunikačné vývody (zásuvky) v jednotlivých miestnostiach. Jadrom systému je rozvádzač. Pod rozvádzačom (distribučným miestom) sa rozumie miesto, kde sa realizuje prepojenie a smerovanie jednotlivých častí štruktúrovaného káblového systému a kde sa pripájajú aktívne prvky (telefónna ústredňa, HUB rozbočovač a pod.), z ktorých sa zabezpečuje rozvod káblovými linkami k ďalším 53

54 rozvádzačom budov alebo podlaží, alebo priamo k jednotlivým komunikačným vývodom zásuvkám v miestnostiach. Rozvádzače alebo rozvádzače a komunikačné vývody sú prepojené vlastným káblovým rozvodom, ktorý pozostáva z pevne inštalovaného kábla, ukončeného na jednom konci v paneli rozvádzača a na druhom konci buď v komunikačnej zásuvke, alebo v paneli druhého rozvádzača. Káble pre budovanie horizontálneho káblového systému sa používajú tienené alebo netienené symetrické káble so štyrmi pármi medených vodičov. Jedna linka zhotovená symetrickým metalickým káblom nesmie byť dlhšia ako 100 m. Tienené káble sa používajú v priestoroch s veľkou intenzitou elektromagnetického rušenia a tam, kde dochádza k súbehu silových vedení a rozvodu štruktúrovaného káblového systému. Pri budovaní pevných rozvodov v areáli, ale často aj vo vnútri budov sa používajú optické káble s mnohovidovými optickými vláknami. Hlavnou výhodou optických káblov je: odolnosť voči elektromagnetickému rušeniu, absencia vlastného elektromagnetického vyžarovania, odolnosť voči výbojom vysokého napätia, galvanické oddelenie prepojovacích zariadení, neobmedzená dĺžka rozvodu, vysoké prenosové rýchlosti. Nevýhodou optických káblov sú: vysoké náklady, zložitejší a prácnejší spôsob zakončenia v rozvádzačoch a komunikačných vývodoch, drahšie adaptéry koncových zariadení. 54

55 6 RÁDIOVÉ PRENOSOVÉ CESTY 6.1 Základné pojmy Rádiové telekomunikačné zariadenie (ďalej len rádiové zariadenie) je telekomunikačné zariadenie, ktoré na jednosmerný alebo obojsmerný prenos informácií využíva voľné šírenie rádiových vĺn priestorom bez potreby vedenia. Rádiové vlny sú elektromagnetické vlny s frekvenciou od 9 khz do GHz, ktoré sa šíria v priestore bez umelého vedenia. Rádiové spojenie sa zabezpečuje prostredníctvom rádiových spojovacích systémov, ktoré umožňujú vytvoriť spojovací systém pomocou rádiových oznamovacích kanálov. Spojovací systém súbor technických prostriedkov, umožňujúcich vytvoriť elektrické spojenie medzi volajúcim a volaným účastníkom za účelom prenosu správ. Spojovací systém môže byť: mriežkový (každá stanica sa môže spojiť s každou stanicou v sieti), hviezdicový (spojenie sa uskutočňuje len medzi riadiacou a podriadenými stanicami). Rádiový kanál oznamovací kanál vytvorený pomocou rádiových prostriedkov (rádiových staníc). Rádiová stanica (RS) samostatný rádiový vysielač (RV) alebo rádiový prijímač (RP) alebo kombinácia RV a RP, vrátane vedľajších prístrojov, potrebných na zaistenie jednosmerného alebo obojsmerného prenosu informácií. Rádiová stanica môže pracovať na jednom alebo viacerých vysokofrekvenčných kanáloch, ktorých frekvencia sa môže meniť v pásme predelených pracovných frekvencií. Rádiové stanice môžu byť: a) podľa koncových bodov: stacionárne, mobilné, b) podľa prenášaných správ: rádiotelefónne, povelové, c) podľa funkcie: základňové, centrálne, d) podľa spôsobu použitia: ručné, vozidlové, základňové. Rádioreleová stanica je určená na príjem a opätovné vysielanie signálu (predovšetkým s cieľom zvýšenia dosahu alebo prekonania terénnej prekážky) pre zabezpečenie spojenia medzi určenými rádiovými stanicami. Môže zabezpečovať prenos jednosmernej alebo obojsmernej prevádzky. 55

56 6.2 Šírenie rádiových vĺn Vzhľadom na potreby poplachových prenosových systémov sa budeme zaoberať len šírením elektromagnetických vĺn (rádiových vĺn) v pásmach veľmi krátkych vĺn VKV (30 MHz až 300 MHz) a ultrakrátkych vĺn (300 MHz až 3 GHz). Vysielač Prijímač Obrázok 6.1 Šírenie elektromagnetických v reálnom prostredí Princíp šírenia rádiových vĺn spočíva vo vysielaní elektromagnetických vĺn do okolitého priestoru. Medzi dvoma miestami (vysielačom a prijímačom) je reálne prostredie, ktorým sa šíri elektromagnetické vlnenie. Toto prostredie je nehomogénne a spôsobuje útlm, ohyb alebo odraz šírenia elektromagnetických vĺn. Zariadením, v ktorom vzniká signál vhodný na šírenie je vysielač. Vysielač je zariadenie, v ktorom sa mení zvuk alebo nízkofrekvenčný signál na modulovaný vysokofrekvenčný signál, ktorý sa po zosilnení privádza na anténu. Anténa je prostriedok na vysielanie (prijímanie) rádiových vĺn. Podstatou väčšiny antén je drôtový vodič, dielektrická tyč alebo vodivá plocha. Anténou je signál vo forme rádiovej vlny vyžiarený do priestoru. Hlavný spôsob šírenia rádiových vĺn v pásme VKV a UKV je šírenie priestorovou vlnou, pričom treba brať do úvahy: priamu vlnu, ktorá sa šíri medzi vysielacou a prijímacou anténou, odrazenú vlnu, ktorá vznikne odrazom od zeme, prírodných alebo umelých prekážok. Rovnako treba brať do úvahy: ohyb rádiových vĺn (difrakciu) cez vrcholy kopcov a budov, lom rádiových vĺn (refrakciu) v dolných vrstvách atmosféry. Obrázok 6.2 Šírenie vĺn v atmosfére 56

57 V rádiových prenosových cestách sa používajú: prútové antény, trúbkové antény, dipóly (jednoduchý, skladaný), yagiho antény (skladaný dipól s reflektorom a direktormi), helikalové antény. Prútové antény (λ/4) sa používajú pre pripojenie objektov, ktoré sú v blízkom okolí prijímacej strany. Je to najčastejšie používaný typ antény a to z dôvodu jej ceny a jednoduchosti inštalácie. Nevýhodou tejto antény je, že anténa je priamo nasadená na vysielač a jej najvhodnejšiu polohu je nutné vyhľadať aj s vysielačom. Prútová anténa Trubková anténa Dipól Obrázok 6.3 Antény [Zdroj: NAM system, a. s.] Yagi anténa Anténa trubková je tenkostenná trubka (λ/2). Je určená pre priame nasadenie na vysielač alebo pre vytiahnutie mimo vysielač na konzolu. Vďaka svojej všesmerovej vyžarovacej charakteristike v horizontálnej rovine má táto anténa lepšie vlastnosti ako častejšie používaná prútová anténa. Dipól je anténa (λ/2) určená pre pripojenie objektov vzdialených od dispečingu od 5 km do 15 km, podľa terénu a zástavby. Táto všesmerová anténa s takmer kruhovou charakteristikou má lepšie parametre než prútová anténa. Yagi anténa je smerová viacprvková anténa (dipól, reflektor, direktory), určená pre spojenie na väčšie vzdialenosti (do cca 30 km), tam, kde nevyhovuje anténa dipól. Yagi anténa sa líši od dipólu vyšším ziskom a vysokou smerovosťou. Helikalová anténa je určená pre montáž priamo na konektor zariadení. Anténa je vďaka svojej malé dĺžke vhodná pre zariadenia montovaná do malých priestorov. Má všesmerovú vyžarovaciu charakteristiku v horizontálnej rovine pri zvislej montáži. 7 Požiadavky na umiestnenie antén na chránenom objekte sú znázornené na obrázku: 7 NAM system, a. s., online, citované Dostupné na: 57

58 Obrázok 6.4 Umiestnenie antén na objekte 8 Rádiový prijímač je zariadenie pre príjem rádiových signálov z vysielača. Základné funkčné časti prijímača sú: prijímacia anténa, vysokofrekvenčný zosilňovač, detektor, nízkofrekvenčný zosilňovač, reproduktor. 6.3 Prevádzka rádiových staníc Rádiové stanice sa môžu pre zabezpečenie spojenia prepájať do: rádiových smerov, kde pracujú na jednej frekvencii dve rádiostanice proti sebe, rádiových sietí, kde na jednej frekvencii pracujú najmenej tri rádiostanice. Rádiové siete môžu byť: o mriežkové, v ktorom má každá stanica možnosť spojenia so všetkými ostatnými stanicami v sieti, o plošné, ktoré umožňujú spojenie na rozsiahlej, prevažne súvislej ploche územia, o magistrálne (stuhové), ktoré umožňujú rádiové spojenie na úzkom území pozdĺž dopravných trás, ropovodov ap. 8 Zdroj: vlastné spracovanie, Signal centrum, s.r.o. 58

59 Obrázok 6.5 Mriežková rádiová sieť a) (RS1 RS5), b) Plošná rádiová sieť (RS1 RS6), c) Magistrálna rádiová sieť (RS1 RS3) Rádiové spojenie sa môže podľa prevádzky rozdeľovať na: jednosmerný spôsob prevádzky, v ktorom je informácia prenášaná oznamovacím kanálom vždy len jedným smerom (je to prenos medzi vysielačom a prijímačom), f 1 V (f 1 ) P (f 2 ) Obrázok 6.6 Jednosmerný spôsob prevádzky obojsmerný spôsob prevádzky, pri ktorom je informácia prenášaná oznamovacím kanálom buď striedavo alebo súčasne v obidvoch smeroch. Obojsmerný spôsob prevádzky sa ďalej člení na: simplexnú prevádzku, pri ktorej je v danom časovom okamihu možný prenos len jedným smerom. Môže sa uskutočňovať: o na jednej frekvencii, o na dvoch frekvenciách (dusimplex). Striedanie smeru prenosu je spravidla v závislosti od vedeného hovoru, alebo po vyslaní uceleného bloku údajov. f 1 f 2 V (f 1 ) P (f 2 ) V (f 2 ) P (f 1 ) Obrázok 6.7 Obojsmerná simlexná prevádzka 59

60 duplexnú prevádzku, pri ktorej je možný prenos v oboch smeroch súčasne. Duplexná prevádzka si vyžaduje použitie dvoch frekvencií. f 1 D f 2 D V (f 1 ) P (f 2 ) V (f 2 ) P (f 1 ) Obrázok 6.8 Obojsmerná duplexná prevádzka semiduplexná prevádzka, pri ktorej jedna stanica (spravidla základňová) pracuje v duplexnom režime a druhá v dusimplexnom režime. tento spôsob prevádzky si vyžaduje dve frekvencie. 6.4 Aplikácia rádiových sietí v poplachových prenosových systémoch Ako príklad využitia rádiových prenosových ciest použijeme rádiovú sieť Global. Rádiovú sieť Global je možné použiť nielen pre zabezpečovaciu techniku a sledovanie mobilných prostriedkov, ale i pre prenos dát v priemyslových aplikáciách. Systém pracuje v pásme 420 až 470 MHz. Štruktúra rádiovej siete Rádiová sieť Global využíva jednosmernú i obojsmernú komunikáciu medzi objektmi. Základný článok tvoria zberné stanice RSN SS/H (L) v rôznych konfiguráciách. Zberná stanica kontroluje spojenie s definovanými objektmi a odovzdáva do centra na zbernú stanicu PPC/PCO významové správy a informácie o stave siete. Rádiová sieť Global umožňuje začleniť do systému až 63 zberných staníc. Zberné stanice môžu byť radené až do 5 úrovní za sebou. Tým sa zväčšuje dosah rádiovej siete. S každou zbernou stanicou sa zväčšuje počet strážených objektov v rádiovej sieti. Zberná stanica si stráži iba svoje definované objekty, ktorých môže byť až 256, tzn. na jednu sieť je možné teoreticky pripojiť 63 * 256 = objektov a 63 zberných staníc, medzi ktoré sú zahrnuté i objekty mobilné. Kapacita siete je obmedzená prevažne dvoma faktormi: prvým je maximálny počet zberných staníc za sebou (max. 6 vrátane PCO), na ktoré je možné pripájať a prenášať údaje z vysielačov, druhým obmedzením je počet možných pripojených vysielačov na každú zbernú stanicu. Rádiová sieť Global kombinuje výhody jednosmerných a obojsmerných rádiových PPC/PCO. Prevádzka medzi objektovými vysielačmi a zbernými stanicami je jednosmerná, prevádzka medzi zbernými stanicami, zbernou stanicou PPC/PCO a mobilnými prostriedkami je obojsmerná. Výhodou jednosmernej prevádzky je nízka cena objektového vysielača, veľká kapacita siete a odolnosť voči lokálnemu rušeniu. Obojsmerná prevádzka umožňuje efektívne prenášať väčšie dátové toky, ovládať činnosť zberných staníc na diaľku a pomocou reléových výstupov, napr. zapínať svetlo alebo otvárať kľúčový trezor v objekte. 60

61 Obrázok 6.9 Príklad rádiovej siete GLOBAL 9 Obrázok 6.10 Príklad rádiovej siete GLOBAL 2 Sieť zberných staníc je možné využiť k monitorovaniu polohy vozidiel v reálnom čase. K určeniu polohy mobilného objektu sa využíva satelitný systém GPS. Informácie o polohe sa vysielajú z vozidla v intervale s. Zariadenie vo vozidle obsahuje 4 9 Zdroj: Signal Centrum, s.r.o., materiály prístupné on-line, citované Dostupné na: 61

62 vstupy a 1 výstup. Maximálny počet monitorovaných vozidiel v rádiovej sieti sa odvíja od počtu strážených objektov a od počtu vysielaných správ z vozidla. Rádiová sieť Global 2 slúži k prenosu dát z objektov vybavených EZS a EPS, k prenosu dát o polohe, stave a rýchlosti vozidiel a k prenosu technologických dát v priemysle na pulty centralizovanej ochrany NAM GLOBAL so software NET-G. Rádiová sieť Global 2 v pásme MHz je svojou štruktúrou podobná bunkovej sieti používanej pre prevádzku mobilných telefónov. Na dvoch a viac frekvenciách môže byť neobmedzený počet buniek a centrom každej bunky je zberná stanica. Jedná sa o prevádzač, ktorý môže byť zároveň objektovým zariadením či zabezpečovacou ústredňou a ktorý sám kontroluje spojenie s jemu pridelenými rádiovými vysielačmi. Do monitorovacieho centra odovzdáva len významové správy (o poplachu, o príchode a pod.), dátové správy (napr. poloha GPS) a správy o strate spojenia s vysielačom. Tým je zaručené efektívne vyťaženie rádiového kanálu. Frekvencia č. 1 je v rádiovej sieti využívaná pre komunikáciu medzi stráženými objektami a zbernou stanicou. Frekvencia č. 2 je vyhradená pre komunikáciu chrbtovej siete zberných staníc. Rovnaké dáta na všetky dispečingy a dáta zo strážených objektov v rádiovej sieti Global 2 je možné prenášať súčasne na dva a viac dispečingov. Vďaka možnosti smerovať správy z objektov na príslušný dispečing a možnosti mať v zbernej stanici viac rádiomodemov je umožnené prepojenie dvoch a viac sietí Global 2. Rádiová sieť Global 2 je navrhnutá tak, že použité bezpečnostné mechanizmy maximálne sťažujú úmyselnú odbornú sabotáž systému. Dátová komunikácia v sieti Global 2 prebieha rýchlosťou 4800 Bd/s prostredníctvom vysoko zabezpečených rádiových telegramov. Rádiová sieť identifikuje prevádzku druhého rovnako nadefinovaného ilegálneho vysielača. U každého rádiového objektu je neustále kontrolované spojenie niektorou zo zberných staníc. (Zdroj: Na rozdiel od všetkých ostatných druhov pripojenia na PPC/PCO je možné u rádiového spojenia cez vlastnú rádiovú sieť dosiahnuť kontrolované spojenie s objektom bez vplyvu na výšku poplatkov. Vlastná rádiová sieť má značnú výhodu pri sledovaní zásahových vozidiel, keď za spojenie je paušálny poplatok bez ohľadu na počet prenesených polôh. 62

63 7 MOBILNÉ RÁDIOVÉ SIETE 7.1 Základné pojmy V zákone o telekomunikáciách sa uvádza, že mobilná telekomunikačná sieť je telekomunikačná sieť, v ktorej koncové body nie sú pevne umiestnené. Pojem mobilný bol pôvodne používaný na označenie ľubovoľného rádiového terminálu, ktorý mohol byť počas svojej činnosti premiesťovaný. Tento pojem sa používa aj v súvislosti s umiestnením rádiového terminálu do vozidla, pričom na označenie terminálu, ktorý sa prenáša v ruke, sa používa pojem prenosný (ručný, hand-held). Zdokonalením mobilných telefónnych služieb, pracujúcich na frekvenciách 150 a 450MHz vznikli bunkové systémy. Bunkové systémy sú v podstate siete, ktoré sú tvorené malými oblasťami, vzájomne susediacimi a prepojenými tak, aby bol umožnený prenos signálu (hovoru) z jednej oblasti (bunky) do druhej. Terminály (koncové zariadenia siete), používané v bunkových rádiotelefónnych a v bezšnúrových telefónnych sieťach, sa označujú pojmom mobilná stanica, ktorá komunikuje s pevne umiestnenou základňovou stanicou. Základňové stanice sú potom prepojené do pevnej telefónnej siete. Mobilné rádiové siete môžeme rozdeliť na: simplexné, poloduplexné, duplexné. V simplexných sieťach je možný v danom časovom okamžiku prenos len jedným smerom. Poloduplexné siete umožňujú obojsmernú komunikáciu, ale používajú rovnaký kanál pre príjem aj vysielanie. Duplexné siete umožňujú súčasné vysielanie aj príjem informácie pomocou dvoch samostatných kanálov. 7.2 Rozdelenie mobilných rádiových sietí Mobilné rádiové siete môžeme rozdeliť: podľa prostredia na: o o o pozemné, vzdušné, satelitné. podľa využitia na: o o neverejné, verejné. podľa určenia na: o o o prenos reči, prenos dát, multimediálny prenos. 63

64 podľa technológie na: o o analógové, digitálne. Pozemné mobilné rádiové siete rozdeľujeme na: verejné, ktoré sa ďalej delia na: o bunkové rádiotelefónne siete (analógové a digitálne), o bezšnúrové telefóny (analógové, digitálne), o vyhľadávacie siete Paging (analógové, digitálne). neverejné, ktoré sa ďalej delia na: o bezdrôtové siete (LAN, WLAN), o rádiové zväzkové siete. 7.3 Architektúra bunkovej rádiovej siete Základom každej bunkovej siete sú tieto časti: Mobilná stanica (MS), ktorá sa skladá z riadiacej časti, vysielača, prijímača, antény a zdroja. Základňová stanica (ZS), ktorá zabezpečuje spojenie medzi rádiotelefónnou ústredňou a mobilnými stanicami. Skladá sa z riadiacej jednotky, zo zariadení jednotlivých rádiových kanálov, antén, napájacieho systému a dátových terminálov. Rádiotelefónna ústredňa (RTF ústredňa), ktorá je centrálnym koordinačným prvkom celej bunkovej siete (všetkých základňových staníc) a obsahuje bunkový procesor a prepojovaciu časť. Zabezpečuje prepojenie bunkovej siete s pevnou telefónnou sieťou (prostredníctvom miestnej telefónnej ústredne), ovláda obsluhu hovorov, zabezpečuje ich účtovanie ap. Typický RTF ústredňa (MSC - Mobile Switching Centre) obsluhuje účastníkov a zabezpečuje realizáciu asi 5000 hovorov v danom okamihu. Databázy slúžia na evidenciu mobilných staníc, registráciu predplatených služieb a prevádzkových oblastí a predstavujú základný informačný prvok pri lokalizácii účastníka. Dohľadové centrum, ktoré realizuje technický a organizačný dohľad nad sieťou. Spoje bunkovej siete sú rádiové a vysokorýchlostné dátové spoje, ktoré prepojujú zložky bunkovej siete. Rádiové spoje zabezpečujú prenos hovorov a signalizáciu medzi mobilnou stanicou a základňovou stanicou. Dátové spoje slúžia na riadenie základňových staníc a sú tvorené buď mikrovlnové spoje, alebo kvalitné linkové spoje. 64

65 7.4 Štruktúra bunkového systému Obrázok 7.1 Bunková rádiová sieť Bunkový rádiový systém využíva rôzne typy buniek, ktoré môžu byť prepojené buď dvojrozmerne (pokrývaná oblasť), alebo trojrozmerne (poschodia budov). Využívajú sa tieto základné typy buniek: pikobunky, ktoré majú polomer menší ako 100 m. Určené sú pre úrady, obytné budovy, pre mobilné systémy v dopravných prostriedkoch. mikrobunky, ktoré majú polomer 100 m až 1 km. Určené sú pre husto osídlené centrá miest. makrobunky, ktoré majú polomer 1-20 km. Určené sú pre diaľnice a pre husto osídlené oblasti. hyperbunky, ktoré majú polomer väčší ako 20 km. Určené sú pre riedko osídlené vidiecke oblasti. pomocné superbunky, ktoré môžu mať polomer až stovky kilometrov. Slúžia na satelitné mobilné spojenie za účelom vyplnenia medzier v pokrytí oblastí, na prevzatie časti zaťaženie systému v hlavných prevádzkových hodinách alebo ako rezerva systému. 65

66 8 PRINCÍPY BUNKOVÝCH RÁDIOVÝCH SIETÍ Tradičné (nebunkové) riešenie rádiového spojenia v obsluhovanej oblasti je zabezpečené výkonným vysielačom na najvyššom bode oblasti, ktorý vyžaruje rádiový signál až rádiovému horizontu (cca 80 km). Výsledkom takéhoto riešenia je relatívne dobré pokrytie danej oblasti signálom, no súčasne to znamená, že malý počet rádiových kanálov je blokovaný na veľkej ploche malým počtom hovorov. Bunkový prístup rieši problém pokrytia oblastí tak, že daná oblasť bola rozdelená na menšie časti (bunky), ktoré boli obsluhované vysielačmi s malými výkonmi. Základný prínos bunkovej siete spočíva v zmenšení plochy oblastí obsluhovaných určitými rádiovými kanálmi. Základné princípy bunkových rádiových sietí sú: vysielače s nízkym výkonom, ktoré pokrývajú signálom malé oblasti, opakované využívanie rádiových kanálov, delenie buniek a sektorizácia buniek za účelom zväčšenia kapacity siete, prepnutie hovoru počas prechodu hranicou bunky a centrálne riadenie systému. Obrázok 8.1 Pokrytie územia jedným vysielačom 66

67 Obrázok 8.2 Pokrytie územia bunkovou sieťou Pri použití vysielačov s malým výkonom sa rádiové signály šíria len na malé vzdialenosti. Preto je možné použiť rovnaké frekvenčné kanály v blízkych oblastiach (bunkách). Zmenšovaním polomerov buniek dosiahneme, že bunky s rovnakou skupinou komunikačných kanálov sa budú nachádzať v menšej absolútnej vzdialenosti a teda na danom území vzrastie kapacita siete (napr. každé zmenšenie polomeru bunky o 50% vedie k štvornásobnému zväčšeniu prenosovej kapacity siete). Pri pohybe mobilnej stanice v husto zastavanej oblasti táto prejde počas realizácie spojenia hranicou niekoľkých buniek. Pretože v susedných bunkách sa využívajú odlišné skupiny rádiových kanálov, musí byť hovor presúvaný medzi rôznymi rádiovými kanálmi. Celý tejto proces sa nazýva prepnutie (handover, alebo handoff). Zásadný rozdiel medzi klasickými a bunkovými rádiovými sieťami je v zložitosti spracovania hovoru, čo vyplýva z nasledujúcich skutočností: bunkové systémy využívajú omnoho väčší počet rádiových kanálov, bunkové systémy obsahujú mnoho stacionárnych základňových staníc, pričom mnohé z nich využívajú rovnaké kanály, hovory sú často vedené z jedného kanála do iného kanála tej istej základňovej stanice. 8.1 Šírenie rádiových vĺn v makrobunkách Prostredie činnosti mobilných rádiových sietí je charakteristické rôznorodou morfológiou. Nájdeme tu otvorený priestor hornatý alebo rovinatý, prímestské prostredie s nízkymi budovami, ale i centrá miest s výškovými budovami. V prostredí mobilných systémov je situácia v šírení rádiových vĺn odlišná od voľného priestoru, čo je spôsobené tým, že vo väčšine prípadov neexistuje priama viditeľnosť medzi vysielačom a prijímačom. Pretože prijímaný signál sa skladá z priamej a odrazenej vlny, môžeme vypočítať hodnotu výkonu prijímaného signálu približne takto: 67

68 kde: P h 2. 1 ( d ) PV. 4 d h 2 2 P = (8.1) P p (d) je hodnota prijatého výkonu prijímačom v závislosti od diaľky (W), P V h 1 h 2 d je hodnota vyžiareného výkonu (W), je výška vysielacej antény (m), je výška prijímacej antény (m), je vzdialenosť medzi vysielacou a prijímacou anténou (km). Je zrejmé, že pre veľké vzdialenosti prijímaný výkon klesá so štvrtou mocninou vzdialenosti. Podmienky šírenia sa dajú vyjadriť aj pomocou koeficientu tlmenia signálu pri šírení v rôznych druhoch prostredia: Prostredie: voľný priestor 2 mestská oblasť 2,7 3,5 tienená mestská oblasť 3 5 priama viditeľnosť v budovách 1,6 1,8 tienená oblasť v budovách 4 6 koeficient útlmu V dôsledku viaccestného šírenia signálu prichádzajú do prijímača viacnásobné a oneskorené kópie vyslaného signálu, následkom čoho je rozšírenie signálu v časovej oblasti. Oneskorenie signálu je merané voči prvému detekovateľnému signálu prichádzajúcemu do prijímača. Maximálna doba oneskorenia je definovaná ako časové oneskorenie, počas ktorého energia zložiek viaccestného signálu klesne pod definovanú úroveň. 8.2 Šírenie rádiových vĺn v mikrobunkách Charakteristickým rysom mikrobunkových systémov je umiestnenie antén základňovej stanice v malých výškach (napr. lampy pouličného osvetlenia) a s tým súvisiaci polomer mikrobunky menší ako 1 km a použitie menších vysielačov (rádovo 10 mw). V súvislosti so šírením signálu je potrebné rozlišovať dva spôsoby: Šírenie na priamu viditeľnosť dominuje šírenie priamou vlnou a vlnami odrazenými od zeme nad vlnami odrazenými od budov a ďalších objektov. Dominantná je však priama cesta šírenia. Šírenie mimo priamu viditeľnosť (cez prekážky) signál, ktorý prichádza do prijímača je kombináciou viacerých zložiek prichádzajúcich z rôznych smerov ako výsledok viaccestného šírenia signálov: a) pomocou tzv. uličných kaňonov (kaňonový efekt), 68

69 b) difrakciou cez strechy budov. a) uličný kaňon a) difrakcia cez strechy budov Obrázok 8.3 Šírenie signálu v zastavaných oblastiach V mestskom prostredí tvorenom výškovými budovami dochádza k tomu, že signál vysielaný zo základňovej stanice sa bude šíriť najmä kaňonovým efektom a nie nad budovami. Výsledkom tohto šírenia je tzv., rohový efekt, ktorý predstavuje zväčšenie tlmenia signálu, keď mobilná stanica zabočí za roh ulice, na ktorej sa nachádza vysielač základňovej stanice. Bunka má potom zmenený tvar, pretože výkon signálu v priečnych uliciach je ovplyvňovaný hlavne difrakciou (rohový efekt), zatiaľ čo v pozdĺžnych uliciach je signál ovplyvňovaný najmä odrazom v uličnom kaňone. 8.3 Šírenie rádiových vĺn v pikobunkách Na rozdiel od mikrobuniek a makrobuniek, ktoré sú určené na pokrytie otvoreného terénu, pikobunky sú určené na pokrytie vnútra budov. Pikobunky sa používajú najmä: v oblastiach s veľkou hustotou telefónnej prevádzky (nákupné centrá, letiská, administratívne budovy), v aplikáciách s veľkými prenosovými rýchlosťami (bezdrôtové miestne siete LAN). Dôležitú úlohu zohrávajú v pikobunkách antény. Sú väčšinou malé, umiestnené na strope miestnosti, pričom treba dbať na vhodné umiestnenie antény, najmä na zabezpečenie priamej viditeľnosti medzi vysielačom a prijímačom. 69

70 P V Obrázok 8.4 Šírenie rádiových vĺn v pikobunkách Šírenie rádiových vĺn v budovách nie je ovplyvnené prírodnými javmi (sneh, dážď, hmla a pod.), no vzhľadom na rôznorodosť tvarov budov, veľkosti, štruktúry a usporiadania miestností a hlavne typov konštrukčných (stavebných) materiálov, dochádza k vytvoreniu podstatne zložitejšej viaccestnej štruktúry šírenia rádiových vĺn, ako v prípade šírenia mimo budov. Pri šírení rádiových vĺn v pikobunkách sa prejavujú najmä tieto zvláštnosti: existuje podstatne väčší vplyv geometrických útvarov, existuje zložitejší model tlmenia signálov, treba brať do úvahy minimálne prenikanie signálu stenami a dlážkami (stropmi) budov, veľký vplyv na šírenie rádiových vĺn má aj nábytok a jeho rozmiestnenia, v prípade železobetónových panelov je tlmenie signálu pomerne veľké, čo znamená, že signál sa do miesta príjmu dostáva skôr difrakciou (cez okná, dvere a pod.) ako šírením cez dlážky. 70

71 V P Obrázok 8.5 Šírenie rádiových vĺn v budovách 8.4 Princíp činnosti mobilnej bunkovej rádiovej siete Komunikácia medzi základňovou stanicou (ZS) a mobilnou stanicou (MS) je definovaná spoločným rádiovým rozhraním, ktoré definuje tieto kanály: kanály využívané na rečovú komunikáciu od ZS k MS sa nazývajú dopredné (forward), alebo zostupné (downlink) rečové kanály (DK), kanály, ktoré sa využívajú na prenos reči od MS k ZS sú označené ako spätné (reverse) alebo vzostupné (uplink) rečové kanály (SK). Tieto kanály sú úplne duplexné, čo znamená, že každý hovor využíva dve rôzne frekvencie alebo časové úseky. Okrem rečových kanálov sa využívajú riadiace kanály dopredné (DR) a spätné (SR), ktoré sú určené na vytvorenie spoja. Tieto kanály prenášajú informáciu o začatí hovoru, požiadavky na rôzne služby a sú monitorované každou mobilnou stanicou Realizácia hovoru Každá základňová stanica vysiela nepretržite signál na zostupnom riadiacom kanále. Mobilná stanica po zapnutí zdroja prehľadáva zoznam dostupných riadiacich kanálov a hľadá signál s najväčším výkonom. Tento kanál potom monitoruje aj v ďalšej prevádzke a keď výkon signálu riadiaceho kanálu poklesne pod stanovenú úroveň, začne opäť prehľadávať zoznam riadiacich kanálov Príjem hovoru Pri volaní mobilného účastníka RTF ústredňa vysiela cez zostupné riadiace kanály základňovej stanice v sieti vyhľadávaciu informáciu, ktorá obsahuje identifikačné číslo MS (MIN), slúžiace ako telefónne číslo mobilného účastníka. Mobilná stanica prijme MIN cez riadiaci kanál a identifikuje sa cez vzostupný riadiaci kanál. Základňová stanica odovzdá identifikáciu RTF ústrední, ktorá oznámi základňovej stanici rečový kanál, na ktorom bude prebiehať hovor (v základňovej stanici je 60 rečových a jeden riadiaci kanál). Základňová stanica potom signalizuje mobilnej stanici 71

72 aby nastavila frekvencie duplexného páru rečového kanála. Následne cez zostupný rečový kanál vysiela základňová stanica dátovú správu, ktorá spustí vyzváňanie v mobilnej stanici. RTF ústredňa zabezpečuje, aby počas hovoru neklesla jeho kvalita pod stanovenú úroveň Začatie hovoru mobilnou stanicou Na vzostupnom riadiacom kanáli vyšle mobilná stanica požiadavku na realizáciu volania. Súčasne s touto požiadavkou je vyslané vlastné telefónne číslo mobilnej stanice (MIN, elektronické sériové číslo (ESN), telefónne číslo volaného účastníka a označenie výkonovej triedy mobilnej stanice (SCN), ktorá udáva maximálny vysielací výkon danej mobilnej stanice). Základňová stanica prijme tieto údaje a vyšle ich do RTF ústredne, ktorá overí autentickosť požadovaných služieb (zaznamenané v registroch), realizuje spojenie a súčasne oznámi základňovej stanici a mobilnej stanici duplexný pár rečového kanála, na ktorom bude prebiehať hovor. RTF ústredňa RTF ústredňa RTF ústredňa Základňová stanica Základňová stanica DK SK DR SR Mobilná stanica Mobilná stanica Legenda - kanály rečovej komunikácie - riadiace kanály Obrázok 8.6 Schéma komunikačných kanálov v mobilnej sieti Lokalizácia mobilnej stanice Mobilná stanica, ktorá začína hovor, určuje sieti oblasť (bunku), v ktorej sa nachádza. V prípade, že sa mobilná stanica pohybuje v sieti dlhšiu dobu bez toho, aby viedla nejaký hovor, je informácia o lokalizácii stanice neaktualizovaná. V prípade smerovania hovoru k tejto mobilnej stanici musí sieť prehľadávať všetky bunky, kým daného účastníka nájde. 72

73 Je známych niekoľko spôsobov, ako vyhľadať určitú mobilnú stanicu v sieti a viesť k nej hovor: záplavové smerovanie, pri ktorom je výzva k mobilnej stanici vysielaná cez všetky riadiace kanály buniek, patriace určitej RTF ústredni. Ak sa v tejto oblasti mobilná stanica nenájde, sieť začne prehľadávať oblasť patriacu inej RTF ústredni. Výhodou tohto spôsobu je jeho jednoduchosť, nevýhodou je veľké zaťaženie riadiacich kanálov v bunkách, v ktorých sa mobilná stanica nevyskytuje. smerovanie určené prevádzkovou oblasťou, ktoré využíva databázu RTF ústredne, v ktorej oblasti sa daná mobilná stanica nachádza. Výzva je potom vysielaná len cez riadiace kanály buniek danej prevádzkovej oblasti. smerovanie určené bunkou, ktoré sa používa pre bunky s polomerom desiatky kilometrov. Podľa údajov v databáze sa výzva vysiela iba v danej bunka. smerovanie určené lokalizačnou oblasťou, čo je spôsob smerovania aplikovaný v digitálnych bunkových sieťach, kde lokalizačnú oblasť tvorí niekoľko susedných buniek. Určenie veľkosti lokalizačnej oblasti je optimalizačná úloha pre konkrétne rozmiestnenie základňových staníc v sieti. 73

74 9 POŽIADAVKY NA POPLACHOVÉ PRENOSOVÉ SYSTÉMY Poplachový prenosový systém (PPS) musí byť vytvorený tak, aby zabezpečil bezchybný prenos každého hlásenia, integritu, dostupnosť a v prípade potreby i dôvernosť prenášaných informácií. PPS musí zabezpečiť prenos nasledujúcich hlásení: poplach narušenie (intruder alarm), poplach prepadnutie (hold-up alarm), sabotážny poplach (tamper alarm), stav stráženia/kľudu EZS v chránenom objekte, poruchy (fault), povely pre ovládanie poplachového systému. Okrem toho musí byť zabezpečené monitorovanie prenosovej trasy: konštantnými signálmi (napr. jednosmerný prúd), periodickými signálmi (napr. striedavý prúd), neperiodickými signálmi (napr. dátové značky). V závislosti od určeného stupňa zabezpečenia musí byť monitorovaná prenosová trasa aspoň podľa jedného z nasledujúcich kritérií: rozpojenie (prerušenie) trasy, skratovanie trasy, akákoľvek odchýlka od menovitej hodnoty, ktorá by mohla znehodnotiť prenos informácie. Aby boli plnené uvedené požiadavky, prenos informácií musí byť: stály, alebo periodický a/alebo zakaždým, keď sa stav poplachového systému mení. Pokiaľ nie je prenos informácií stály, musí byť riadený: poplachovým systémom a/alebo PPC/PCO a/alebo poplachovým prenosovým systémom. Medzi základné charakteristiky, ktoré slúžia na klasifikáciu poplachového prenosového systému, patria: prenosový čas (čas oneskorenia prenosu), maximálna doba prenosu, dostupnosť (prevádzková spoľahlivosť), bezpečnosť prenosu ( ochrana proti sabotáži). 74

75 9.1 Všeobecné požiadavky Všeobecné požiadavky na prevádzkovanie poplachových prenosových systémov určuje norma STN EN Poplachový prenosový systém musí byť schopný zaisťovať komunikáciu medzi jedným alebo viacerými poplachovými systémami a jedným alebo viacerými PPC/PCO. Prenosové zariadenia musia umožňovať periodickú kontrolu spojovacej cesty s periódou neprevyšujúcu 1-krát za 24 hodín. Strata spojenia musí byť, v prípade použitia EZS stupňa zabezpečenia 3 a 4, signalizovaná na vysielacom (objektovom) zariadení a musí byť k dispozícii výstup pre informáciu o strate spojenia. EZS stupňa zabezpečenia 3 a 4 sa nesmie dať prepnúť do stavu stráženia, ak došlo ku strate spojenia. Ak sú prenosové prostriedky zdieľané s inými poplachovými systémami, komunikácia medzi poplachovým systémom (EZS, EPS, SKV) a PPC/PCO musí byť stála, s ohľadom na príslušný stupeň zabezpečenia, a to aj vtedy, ak sú prenášané iné správy ako poplachové tým istým poplachovým prenosovým systémom. Poplachový prenosový systém musí byť v tomto prípade taký, že pripojenie, zmena alebo odpojenie jedného poplachového systému neovplyvní prenos správ z iných poplachových systémov. Poplachové prenosové systémy využívajúce na prenos komutované linky VTS alebo pevnú linku VTS musia spĺňať požiadavky príslušných predpisov. Pri použití telefónnej linky (analógovej i ISDN) sa odporúča, aby prívodný kábel viedol bez prerušenia priamo do stráženého priestoru. Ak je nevyhnutné, aby bol prívodný kábel vedený cez rozvodovú skriňu alebo prepojovaciu krabicu, umiestnenú mimo stráženého priestoru, mal by byť prístup do takéhoto rozvádzača istený sabotážnym kontaktom pripojeným do EZS. Vedenie káblu mimo stráženého priestoru by malo byť iba skrytým spôsobom v zemi, v stene, alebo v pancierových trubkách. Poplachové prenosové systémy využívajúce na prenos bezdrôtové (rádiové) cesty, musia pracovať vo frekvenčnom pásme pridelenom na tento cieľ a musia spĺňať požiadavky príslušných predpisov. Spojenie medzi vysielačom a PPC/PCO musí byť dosiahnuté samočinne a nezávisle od obsluhy. V prípade použitia EZS stupňa zabezpečenia 3 a 4, ktoré používa na prenos poplachovej správy rádiový signál, musí byť na vysielacej strane k dispozícii indikácia o poruche vysielača a výstup pre informáciu o strate spojenia. EZS stupňa zabezpečenia 3 a 4 sa nesmie dať prepnúť do stavu stráženia, ak došlo k poruche vysielača. Zariadenie EZS stupňa zabezpečenia 3 a 4, ktoré využíva na prenos poplachových správa sieť GSM, nesmie sa dať zapnúť do stavu stráženia, ak nie je detekovaný signál GSM vrátane zodpovedajúcej úrovne. Anténa prenosového zariadenia vrátane prívodného kábla musí byť vo vnútri stráženého priestoru. 9.2 Špecifické požiadavky Poplachové prenosové systémy (PPS) sú používané v množstve veľmi rozdielnych aplikácií, ako napr. EZS, EPS, SKV. Bez ohľadu na špecifiká zabezpečovacieho a poplachového systému sa ako kritériá na jeho ohodnotenie používajú nasledovné charakteristiky: čas prenosu (oneskorenie prenosu) - D, maximálny čas prenosu (maximálne oneskorenie) M, 75

76 čas hlásenia správy T, dostupnosť (trvanie pohotovosti PPS) A, bezpečnosť prenosu, ktorá sa vyjadruje pomocou charakteristík: o zabezpečenie proti zámene S, o zabezpečenie informácií I. Oneskorenie prenosu D Čas oneskorenia prenosu (čas prenosu) poplachovej správy nesmie prekročiť hodnoty uvedené v tabuľke 1. Čas oneskorenia prenosu sa meria od okamihu, keď nastala zmena stavu poplachového systému, až dovtedy, keď sa informácia o stave poplachového systému prenesie na rozhranie PPC/PCO a na rozhranie indikačného zariadenia a prenosového zariadenia PPC/PCO. V prípade straty spojenia medzi poplachovým systémom a PPS sa musí do PPC/PCO preniesť poplachový alebo poruchový signál. Čas oneskorenia prenosu týchto signálov musí zodpovedať hodnotám uvedeným v tabuľke 1 pre príslušnú triedu. Tabuľka 1 Klasifikácia podľa prenosových časov Prenosový čas Trieda D0 D1 D2 D3 D4 Aritmetický priemer všetkých prenosov (s) % všetkých prenosov (s) Časy prenosu poplachových signálov nesmú prekročiť maximum prijateľného prenosového času M, uvedený v tabuľke 2. Ak je čas oneskorenia prenosu správ v príslušnej triede väčší ako hodnota uvedená v tabuľke 2, musí byť klasifikovaná porucha PPS. Tabuľka 2 Prenosové časy, maximálne hodnoty Maximálne časy Trieda M0 M1 M2 M3 M4 Maximálne prijateľný prenosový čas (s) Čas hlásenia správy - T V systémoch s automatickým monitorovaním stavu PPS nesmie časový interval od okamihu vzniku poruchy v PPS a prenosom informácie o tomto stave do PPC/PCO prekročiť hodnoty stanovené v tabuľke 3 pre príslušnú triedu. Ak sú v PPS vytvorené prídavné cesty a zariadenia, musia byť aj tieto monitorované a každá chyba (porucha) musí byť hlásená v časovom intervale podľa tabuľky 3. 76

77 Tabuľka 3 Čas hlásenia správy PPS Trieda T1 (dni) T2 (hodiny) čas hlásenia správy T3 (minúty) T4 (sekundy) T5 (sekundy) T6 (sekundy) Maximálny čas prenosu Dostupnosť (trvanie pohotovosti) PPS A Dostupnosť (trvanie pohotovosti) PPS je percentuálne vyjadrenie času, počas ktorého je PPS schopný bezprostredne preniesť poplachový stav ktoréhokoľvek poplachového systému pripojeného do PPS do PPC/PCO bez narušenia (znehodnotenia) poplachovej správy s definovaným časom oneskorenia a ak sa to vyžaduje, aj signál potvrdenia z PPC/PCO do poplachového systému. Dostupnosť PPS nesmie byť menšia ako hodnoty uvedené v tabuľke 4 pre príslušnú triedu. Tabuľka 4 Hodnoty dostupnosti PPS Dostupnosť ( %) Trieda A0 A1 A2 A3 A4 Dostupnosť celého systému v ľubovoľnom ,3 99,5 99,8 mesačnom období Mesačná dostupnosť ,5 Za stratu dostupnosti (pohotovosti) PPS sa pokladá taký stav PPS, ktorý je dôsledkom: porúch PPS, ktoré narúšajú prenos poplachového stavu z ľubovoľného pripojeného poplachového systému na príslušný PPC/PCO, a to aj v prípade, ak sa poplachový stav vyhovujúco prenáša do alternatívneho PPC/PCO v inej lokalite. všetkých porúch PPS, ktoré znehodnocujú (narušujú) prenos poplachového stavu tak, že všetky alebo niektoré informácie strácajú svoju hodnotu s výnimkou prípadov, keď sa táto porucha prekoná automatickým opakovaním prenosu informácie, ak je takáto správa prijatá skôr, ako je maximálne dovolené oneskorenie M, uvedené v tabuľke 2 pre príslušnú triedu. porúch, ktoré spôsobujú oneskorenie prenosu poplachového stavu tak, že celkový čas prenosu prekročí maximálne povolené oneskorenie M, definované v tabuľke 2. údržby PPS, ak sa nezabezpečia alternatívne prostriedky. Na vymedzenie trvania poruchy a spočítanie času poruchy sa použije nasledujúci vzorec: FT = (DF TR) x NA (9.1) kde: FT je celkový čas poruchy v minútach, DF je trvanie poruchy v minútach, TR je maximálna prípustný čas hlásenia poruchovej správy T pre príslušnú triedu podľa tab. 3 v minútach, 77

78 NA je počet ovplyvnených pripojených systémov. Trvanie pohotovosti (dostupnosti) časti PPS, na ktorú je pripojených 16 alebo menej poplachových systémov môže zodpovedať aj nižším triedam, ak trvanie pohotovosti celého systému zodpovedá požadovanej triede. Dostupnosť PPS sa musí spočítať každý mesiac podľa vzorca: MA = (1 SF/( x NC)) x 100 % (9.2) kde: MA je mesačná dostupnosť PPS v %, SF NC je súčet časov všetkých porúch za mesiac v minútach, je počet zapojených poplachových systémov (EZS, SKV, EPS) je priemerný počet minút v mesiaci. Dostupnosť PPS za 12 mesiacov je aritmetický priemer dostupností v priebehu jedného mesiaca, vypočítaných podľa vzorca (2) 12 mesiacov za sebou. Bezpečnosť prenosu Bezpečnosť prenosu správ v PPS proti úmyselným pokusom ovplyvniť prenos poplachovej správy alebo inej informácie prenášanej medzi poplachovým systémom a príslušným PPC/PCO sa zaisťuje jedným z nasledujúcich spôsobov: zabezpečením proti substitúcii S, zabezpečením informácií I. Zabezpečenie proti substitúcii S Ochrana proti neoprávnenému nahradeniu prenosového zariadenia v strážených priestoroch pripojením podobného zariadenia na poplachový prenosový systém musí byť zaistený jedným z týchto spôsobov: S0 bez ochranných opatrení, S1 opatrenia na detekciu náhrady prijímača/vysielača v strážených priestoroch pripojením identity alebo adresy všetkým správam prenášaným poplachovou prenosovou cestou, S2 opatreniami na detekciu náhrady prijímača/vysielača v strážených priestoroch pomocou: a) zakódovania identity alebo adresy do všetkých správ prenášaných poplachovou prenosovou cestou; b) overením pravosti prenosového zariadenia v strážených priestoroch pridaním tajného kódu, ktorý je rôzny pre každé pripojené prenosové zariadenie, alebo c) ďalšími opatreniami stanovenými výrobcom. Overenie pravosti vždy vyžaduje veľký počet kľúčov, aby bolo možné každé pripojené prenosové zariadenie zabezpečiť jednoznačným kódom. V prípade použitia ochrany S2 musí byť k dispozícii najmenej 250 jednoznačných adries preukazovania identity. Zabezpečenie informácií I Ochrana informácií prenášaných poplachovým prenosovým systémom musí byť zaistená jedným z nasledujúcich spôsobov: I0 žiadne opatrenia, 78

79 I1 opatrenia na zamedzenie neoprávneného čítania prenášaných správ ( zabezpečenie dôvernosti) ; toto sa môže docieliť napr. šifrovaním, I2 opatrenia na zamedzenie nepovolenej úpravy prenášaných informácií (zabezpečenie integrity); toto sa môže docieliť šifrovaním alebo metódou kryptografickej autentickosti, I3 opatrenia pre zamedzenie neoprávneného čítania alebo úpravy prenášaných informácií (zabezpečenie dôvernosti a integrity). 9.3 Požiadavky na vlastnosti PPS Základné kritériá pre požiadavky na vlastnosti PPS vyplývajú zo stupňa zabezpečenia Stupne zabezpečenia Zabezpečenie objektov pomocou EZS sa v súlade s normou STN EN , kap.6 rozdeľuje na štyri stupne, pričom miera rizika pre rozlíšenie stupňov zabezpečenia je stanovená na základe predpokladaných znalostí a vybavenosti narušiteľa (vlamača, páchateľa). Stupne zabezpečenia sú: - Stupeň 1: nízke riziko, - Stupeň 2: nízke až stredné riziko, - Stupeň 3: stredné až vysoké riziko, - Stupeň 4: vysoké riziko Požiadavky na vlastnosti PPS podľa stupňa zabezpečenia Varianty požiadaviek na PPS v závislosti na stupni zabezpečenia sú uvedené v nasledujúcej tabuľke. Tabuľka 5 Požiadavky na PPS Charakteristika Stupeň 1 Stupeň 2 Stupeň 3 Stupeň 4 D D1 D2 D3 D2 D3 D3 M M1 M2 M3 M2 M3 M3 T T2 T2;T4 T3 T4 T4 A A1 A2;A4 A3 A4 A4 S S0 S0;S2 S1 S 2 S2 I I0 I0;I3 I2 I3 I3 79

80 10 PULTY CENTRALIZOVANEJ OCHRANY Poplachové prijímacie centrum (Alarm Receiving Centre) (PPC) trvalo obsluhované vzdialené stredisko, do ktorého sa prenášajú informácie týkajúce sa stavov jedného alebo viacerých poplachových systémov. Poplachové prijímacie centrum/pult centralizovanej ochrany (PPC/PCO) trvalo obsluhované vzdialené stredisko, do ktorého sa odovzdávajú informácie týkajúce sa stavov jednej alebo viacerých EZS. 10 Pojem PPC sa nachádza v norme STN EN , pojem PCO v norme STN EN V policajnej praxi je v zaužívaný pojem Stredisko registrácie poplachov SRP, ktorý pochádza z dnes už neplatnej normy ČSN PPC je na rozdiel od PCO širší pojem. V súčasnosti už nie je možné hovoriť o akomsi pulte, prípadne grafickom table na ktorom sa zobrazujú narušenia objektov a správy z objektu, ale je to komplexné pracovisko, ktoré po registrácii signálu o narušení a jeho vyhodnotení podá informáciu konečnému príjemcovi (zásahovej jednotke, Policajnému zboru, majiteľovi objektu, Hasičskému a záchrannému zboru a pod.). Pozn. V súčasnosti taktiež často dochádza k zámene pojmov pult centrálnej ochrany pult centralizovanej ochrany. Je možné uviesť niekoľko ďalších definícií PPC/PCO: Stredisko registrácie poplachov (SRP) (aj PCO pult centralizovanej ochrany) je zariadenie, ktoré umožňuje prenos a vyhodnotenie signalizácie narušenia zo zabezpečovaných objektov do miesta centrálneho vyhodnotenia pomocou liniek jednotnej telekomunikačnej siete alebo v rádiovej sieti. SRP sa spravidla skladá z: účastníckeho zariadenia, nainštalovaného v stráženom objekte, ovládaného kľúčovým prepínačom, ústredňového zariadenia na pripojenie účastníckych zariadení, dispečerského zariadenia pre príjem a vyhodnotenie signálov od jednotlivých účastníckych zariadení. 11 PCO je zariadenie, ktoré spracováva poplachové správy z lokálnych elektrických zabezpečovacích systémov zasielané prostredníctvom prenosovej cesty. PPC je trvalo obsluhované dohľadové pracovisko, do ktorého sú zasielané informácie týkajúce sa stavu jedného alebo viacerých poplachových zabezpečovacích a tiesňových systémov Terminológia bezpečnostného manažmentu, citované , online dostupné na: Terminológia bezpečnostného manažmentu, citované , online dostupné na: 12 Fabik, A.: Kam kráčíš PCO, nebo raději PPC? In: Security magazin, březen/duben 2007, ISSN

81 História PCO Obrázok 10.1 Vzťah PPC/PCO Prvý predchodca dnešného PCO bol nainštalovaný už v r.1851 v Bostone (USA, Massachusets), ktorý združoval výstupy z verejných volacích skriniek, určených na ohlasovanie požiaru. V r sa začali v New Yorku budovať prvé PCO, určené na zabezpečenie objektov. V Európe bola vybudovaná prvá aplikácia PCO ako systém verejných požiarnych hlásičov v Hamburgu asi v r PCO sa v bývalom Československu začali používať pre potreby ochrany objektov v polovici 70. rokov. Predtým sa využívali len výstupy diaľkových signalizácií z dôležitých objektov ukončené na policajných staniciach. Pôvodne zavádzané systémy boli linkové, poplachové správy sa prenášali výhradne po telefónnej sieti. Prvé PCO sa dovážali väčšinou z bývalého Sovietskeho zväzu alebo z Bulharska. Od r sa začali používať PCO československého pôvodu (TVRZ), ktorého výrobcom bol podnik METRA Blansko. Po roku 1989 sa z dôvodu nárastu kriminality zvýšil dopyt po zabezpečovacích zariadeniach a tiež aj po PCO. Do vzniku SBS boli PCO inštalované len na pracoviskách PZ, pričom sa využívali PCO domácej (myslené československej) produkcie. Jednými z najstarších výrobcov PCO sú: NAM system, a. s. Orlová, ktorá už od roku 1991 vyvíja rádiotelefónne PCO. Prvým PCO bolo zariadenie s typovým označením NAM RP 1000, ktoré pracovalo v režime DOS. V dobe rýchle rastúceho počtu novo vznikajúcich bezpečnostných agentúr vznikol rádiotelefónny PCO NAM system Tento PCO je predávaný od roku 1995 doposiaľ. Od roku 1999 je v predaji PCO NAM Global s úplne novým pojatím a odlišnou bunkovou koncepciou rádiovej siete. 81

82 FIDES, a. s. Brno, ktorá sa od roku 1991 začala zaoberať elektrickými zabezpečovacími systémami. Od roku 1992 zaviedli rádiolinkový PCO FAUTOR. RADOM, s. r. o. Pardubice uviedla v roku na trh rádiový a o niečo neskôr rádiotelefónny PCO RADOM SECURITY. Typy PCO PCO sú obvykle koncipované dvoma spôsobmi: ako úplne autonómne systémy, ako systémy integrované do PC. Autonómne systémy Autonómny PCO je konštruovaný tak, že je schopný plnohodnotnej prevádzky bez ďalších prístrojov a zariadení. Obyčajne je vybavený displejom a tlačiarňou. Jeho súčasťou je napájací zdroj so zálohovacím akumulátorom. K systému sa pripojuje počítač, ktorý umožňuje komfortnejšiu obsluhu s radom doplnkových funkcií, medzi ktoré patrí napr.: zobrazovanie nákresov (schém) pripojených objektov, mapiek okolia, prístupových trás a pod. Výhodou tohto systému je, že v prípade výpadku elektrického napájania alebo poruchy PC je PCO schopné prijímať poplachové signály z chránených objektov. Systémy integrované do PC Tieto systémy sú konštruované tak, že na pevnom disku je nainštalovaný špecializovaný softvér. To znamená, že takýto PCO pre svoju prevádzku potrebuje celú kapacitu PC a je nevyhnutné, aby fungovali všetky prvky (časti) osobného počítača. V prípade poruchy pevného disku, na ktorom je nainštalovaný softvér nastane totálny výpadok funkcií PCO. Rovnaký dopad by mali aj poruchy softvérového charakteru. Najčastejšími prevádzkovateľmi PCO sú: Policajný zbor SR, súkromné bezpečnostné služby (SBS), mestské polície, Hasičský a záchranný zbor. Zariadeniami súvisiacimi s PCO sú: poplachový prenosový systém zariadenie prenášajúce informácie z elektrických zabezpečovacích systémov do zriadení v PPC, prenosová cesta, indikačné zariadenie slúži k vyhodnocovaniu informácií z poplachového prenosového systému (môže to byť PCO). Funkcie PCO V závislosti od konkrétneho typu umožňujú PCO tieto funkcie: prenos informácií o pripojenej ústredni EZS, EPS. Z pripojených ústrední sa do PCO prenášajú tieto základné informácie: o režim ústredne (pohotovostný, stráženie), o poplach pri narušení (typ poplachu: narušenie objektu, ovplyvnenie sabotážnej slučky, požiarny poplach), 82

83 o porucha (porucha základného napájania, náhradného zdroja, a pod.), o strata spojenia s ústredňou, archivácia prijatých správ a zásahov obsluhy na pevný disk počítača PCO sa ukladajú všetky udalosti prijaté z pripojených objektov s uvedením dátumu a času ich prijatia a všetky zásahy obsluhy do systému. Na základe toho možno spätne rekonštruovať udalosti, vyhodnotiť správnosť a včasnosť reakcie obsluhy na jednotlivé udalosti. Archívne súbory musia byť zálohované každý deň a to najmenej na dve nezávislé média (HDD, FDD, CD, ZIP, DAT, DVD), doplnkové funkcie: o možnosť záznamu ďalších udalostí z podriadených staníc (dátum, čas a kód použitý pre zapnutie/ vypnutie stráženia objektu) a výpisu týchto udalostí na tlačiarni, o možnosť u podriadených ústrední ovládať špeciálne výstupy: zapnutie záznamového zariadenia v objekte, rozsvietenie svetiel, spustenie húkačiek, spustenie stabilných hasiacich zariadení, o tzv. upgrade programového vybavenia do podriadených staníc, o prenos a podpora spracovania obrazu - statický alebo dynamický obraz z kamier umiestnených v chránenom objekte, o vizualizácia prenášaných informácií - grafické zobrazenie narušeného objektu s podrobnejšou informáciou o objekte (pôdorysné usporiadanie, umiestnenie detektorov, únikové cesty, ), o možnosť monitorovania rôznych technologických procesov: únik plynov alebo toxických látok, monitorovanie výšky hladiny vody alebo iných kvapalín, sledovanie ľubovoľných medzných alebo havarijných stavov ľubovoľných fyzikálnych veličín Všeobecné požiadavky na PCO PCO využívajú na prenos poplachových správ: priame linky (buď vyhradené z inej siete alebo pevné na tento účel inštalované), účastnícke linka VTS, bezdrôtový prenos. PCO musí byť schopný prijímať správy o poplachu z napojených objektov, obsluha ich musí náležite ich vyhodnotiť. PCO, ktorý využíva linkovú prenosovú cestu, musí byť schválený ako spôsobilý na pripojenie k VTS. PCO, ktorý využíva rádiovú prenosovú cestu, musí zodpovedať príslušným rádiokomunikačným predpisom. Pri použití rádiovej prenosovej cesty medzi chráneným objektom a PCO, musí byť toto spojenie periodicky kontrolované najmenej 1-x za 5 min. Ak je použitý PCO stupňa zabezpečenia 3 alebo 4, musí byť okrem tejto podmienky zaistená obojsmerná komunikácia a obsluha PCO musí potvrdiť príjem poplachovej správy. Strata spojenia musí byť signalizovaná: 83

84 pre stupeň zabezpečenia 1 a 2 aspoň na strane PCO, pre stupeň zabezpečenia 3 a 4 i na strane stráženého objektu. Stupeň zabezpečenia 1 a 2 Pri použití metalickej telefónnej prenosovej cesty alebo siete GSM pre stupeň zabezpečenia 1 a 2 musí byť úplná kontrola spojenia aspoň raz za 24 hod., musí však byť povinne zabezpečené trvalé stráženie prevádzkového stavu linky kontrolou napätia na linke, resp. kontrola prítomnosti signálu. Prenos informácií (správ) medzi stráženým objektom a PCO sa musí uskutočňovať automaticky, nezávisle na obsluhe. Pri používaní prenosovej cesty na komutovaných linkách musí byť zaistené dosiahnutie komunikácie nezávisle na obsadení linky (PCO musí byť pripojený na linku nepoužívanú pre iné účely, alebo musí byť zabezpečené automatické uvoľnenie linky). PCO musí byť schopný prevádzky aj pri výpadku napájania z elektrickej siete. Počas napájania zo záložného zdroja (akumulátora) môže byť obmedzené zobrazovanie správ, každá správa však musí byť i za tohto stavu jednoznačne identifikovateľná a uložená do pamäte. Stupeň zabezpečenia 3 a 4 Ak je riešené pripojenie objektov stupňa zabezpečenia 3 a 4, musí byť realizovaná (je povinná) náhradná prenosová cesta, pričom náhradná prenosová cesta musí byť rovnako spoľahlivá ako hlavná prenosová cesta. Odporúča sa, aby pre objekty stupňa zabezpečenia 3 a 4 neboli používané ako náhradné prenosové cesty komutované spojenia po bežnej telefónnej linke, ale aby boli použité buď linky ISDN, alebo sieť GSM. V prípade použitia site GSM musí byť anténa umiestnená vo vnútri stráženého priestoru a musí byť použitý štandardný duplexný dátový prenos (dátový prenos v hlasovom kanále s potvrdením príjmu). Nesmie sa používať prenos pomocou SMS. Pri použití zariadenia využívajúceho na linkovú telefónnu prenosovú cestu musí byť na strane PCO kontrolovaný (strážený) stav linky a pri poruche tejto linky musí byť signalizovaný stav poruchy najneskoršie do 120 sek. Ak sú na pripojenie k PCO využívané telefónne linky, odporúča sa zaistiť prívodný kábel k PCO tak, aby nebolo možné linku narušiť bez toho, aby bol signalizovaný stav sabotáže. Odporúča sa, aby bol prívodný telefónny kábel vedený priamo do objektu, kde je PCO umiestnený. Ak nie je kábel vedený skryto (pod omietkou, v káblovej šachte a pod.), mal by byť kábel vedený cez zabezpečené priestory. Rozvodné skrine (ak sú na trase linkovej prenosovej cesty využité), by mali byť proti neoprávnenému otvoreniu zabezpečené sabotážnym kontaktom napojeným na EZS. Vedenie telefónnej linky nadzemným vedením je pre napojenie PCO nevhodné. Poplachové a ďalšie správy musia byť na PCO zrozumiteľne zobrazené súčasne s údajom dátumu a času. Musia byť v chronologickom slede ukladané do pamäťových médií a zároveň vytlačené s uvedením nasledujúcich údajov: druh správy, dátum, čas, identifikácia odosielateľa. 84

85 10.2 Požiadavky na umiestnenie PCO Priestory, v ktorých sú umiestnené PCO, to znamená PPC, by mali spĺňať nasledujúce požiadavky: a) Prístup do priestorov PPC. Miestnosti, v ktorých je umiestnený PCO by mali byť situované tak, aby ich využívali len pracovníci firmy, ktorá prevádzkuje PCO. Tieto priestory by nemali byť prístupné žiadnemu inému užívateľovi objektu. b) Dostupnosť. Do priestorov, v ktorých je umiestnený PCO by nemali existovať žiadne vstupy zo susedných priestorov s výnimkou priestorov, ktoré sú vo výlučnom používaní firmy prevádzkujúcej PCO. Potom platí, že žiadna časť týchto susediacich priestorov nemá byť dostupná žiadnemu inému užívateľovi objektu. c) Ochrana. Časť budovy, v ktorej je umiestnený PCO, by mal byť chránený elektrickým zabezpečovacím systémom, nainštalovaným v súlade s príslušnými normami. Vyvedenie poplachového signálu z tohto poplachového systému musí byť na stanovište dispečera PCO. Signál o napadnutí obsluhy PCO by mal byť automaticky prenášaný na iný PCO. Priestory PPC by mali byť vybavené kamerovým systémom (CCTV), ktorý by umožňoval pozorovať najmä: hlavný vstup do priestorov spoločnosti, prevádzkujúcej PCO, priestor pred normálnym vchodom do miestnosti v ktorej sa nachádza PCO, priestor pred núdzovým východom z miestnosti v ktorej sa nachádza PCO. Monitorované priestory musia byť vždy dostatočne osvetlené. Monitory musia byť umiestnené na stanovišti dispečera (operátora) PCO tak, aby boli pod neustálym dohľadom. Chránené by mali by všetky otvorové výplne, stavebné prvky proti prerazeniu. Priestory by mali vybavené EPS a ochranou proti bleskom. Priestory PPC musia byť vybavený núdzovým osvetlením, ktoré sa pri výpadku elektrickej siete bez prerušenia automaticky zapne. d) Stavebné dispozície. Priestory, v ktorých sa umiestňuje PCO, by mali byť umiestnené vo vnútri objektu. Priestor PCO by mal pozostávať z miestnosti umiestnenej vo vnútri objektu a pripojenej predsiene. Stavebné prvky by mali mať zvýšenú pasívnu odolnosť proti mechanickému prekonaniu a požiarnu odolnosť min. 30 min. e) Otvory. Do miestnosti PCO by mali byť povolené len nasledujúce otvory: normálny vchod, núdzový východ, zasklené plochy, ventilácia, servisné vstupné a výstupné otvory. Všetky otvory musia byť zabezpečené mechanickými zábrannými prostriedkami v požadovanej bezpečnostnej triede, zabezpečujúcej zvýšenú pasívnu odolnosť 85

86 proti mechanickému prekonaniu, protipožiarnu odolnosť, balistickú odolnosť a znemožňujúce pozorovanie miestnosti PCO z vonkajších priestorov Požiadavky na obsluhu PCO Dispečing PCO a stanovište zásahovej jednotky musí byť 24 hodín obsadené odborne vyškoleným personálom. Prevádzkovateľ PPC/PCO musí byť kedykoľvek schopný doplniť stav obsluhy PCO prípadne zásahovej jednotky, pokiaľ z nejakého dôvodu nie je naplnený požadovaný stav personálu. V pohotovosti k nástupu so služby musí byť nepretržite jeden dispečer (na každé prevádzkované PPC) a jeden člen zásahovej jednotky (na každé tri vozidlá). Personál musí mať odbornú spôsobilosť podľa zákona č. 473/2005 Z. z. o poskytovaní služieb v oblasti súkromnej bezpečnosti, musí mať potvrdenie o zdravotnej spôsobilosti na výkon služby a musí byť preukázateľne zaškolený v oblasti používania operačných systémov a softvéru PCO. Zároveň musí ovládať príslušnú metodiku riadenia zásahu. 86

87 87

88 POUŽITÁ LITERATÚRA A ZDROJE INFORMÁCIÍ [1] DOBOŠ, Ľ. a kol.: Mobilné rádiové siete - 1. vydanie - Žilina: Žilinská univerzita, s.: ISBN [2] GAŠPIERIK, L., REITŠPÍS, J.: Bezpečnosť podniku (organizácie, inštitúcie). Žilina: Katedra bezpečnostného manažmentu, Fakulta špeciálneho inžinierstva, Žilinská univerzita v Žiline, [3] HOFREITER, L.: Bezpečnostný manažment. EDIS, ŽU, Žilina, ISBN [4] MIKOLAJ, J. a kol.: Terminológia bezpečnostného manažmentu. Výkladový slovník. Multiprint, s.r.o., Košice, ISBN [5] REITŠPÍS, J. a kol.: Manažérstvo bezpečnostných rizík. EDIS, ŽU Žilina,2004. ISBN Zákony, vyhlášky a nariadenia [6] Zákon NR SR č. 473/2005 Z. z. o poskytovaní služieb v oblasti súkromnej bezpečnosti o zmene a doplnení niektorých zákonov (zákon o súkromnej bezpečnosti) Normy [7] PN Poplachové systémy Elektrické zabezpečovací systémy - Část 1: Všeobecné požadavky. [8] PN ZMĚNA Z1. Poplachové systémy - Elektrické zabezpečovací systémy Část 1: Všeobecné požadavky [9] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 1-1: Všeobecné požadavky na poplachové přenosové systémy [10] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 1-2: Požadavky na systémy využívající vyhrazené poplachové přenosové cesty [11] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 1-3: Požadavky na systémy s digitálními komunikátory využívajícími veřejnou komutovanou telefonní síť [12] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 1-4: Požadavky na systémy s hlasovými komunikátory využívajícími veřejnou komutovanou telefonní síť [13] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 2-1: Všeobecné požadavky na poplachová přenosová zařízení [14] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 2-2: Požadavky na za řízení v systémech využívajících vyhrazené přenosové cesty [15] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 2-3: Požadavky na za řízení v systémech s digitálními komunikátory využívajícími veřejnou komutovanou telefonní síť

89 [16] PN Poplachové systémy - Poplachové přenosové systémy a zařízení Část 2-4: Požadavky na zařízení v systémech s hlasovými komunikátory využívajícími veřejnou komutovanou telefonní síť [17] PNJ 131. Poplachové systémy - Pravidla zřizování elektrické zabezpečovací signalizace objektů (EZS), Jablotron Slovakia. [18] STN EN Prenosové systémy [19] STN EN Elektrické zabezpečovacie systémy Dokumenty na internete a web stránky Jablotron Slovakia., materiály prístupné on-line, citované , Dostupné na: NAM system, a. s., materiály prístupné on-line, citované Dostupné na: Signal Centrum, s.r.o., materiály prístupné on-line, citované Dostupné na: 89

90 PRÍLOHY Schematické značky uvádzané STN EN

91 91

92 Tieto skriptá boli vydané za finančnej podpory: NAM system, a.s. P.Cingra Orlová 1 Tel.: GSM.: Fax.: info@nam.cz Obchodné zastúpenie pre Slovenskú republiku: SIGNAL CENTRUM s.r.o. Nám. M.R.Štefánika BREZNO Tel.: Fax.: info@signalcentrum.sk 92