Τα συστήματα συναγερμού τα τελευταία είκοσι χρόνια γνωρίζουν αλματώδη εξέλιξη. Η εγκατάσταση συναγερμού για την παγίδευση ενός χώρου απαιτεί πλέον εκπόνηση μελέτης από εξειδικευμένο τεχνικό συστημάτων ασφαλείας, τόσο για την ενδεδειγμένη παγίδευση του χώρου όσο και για την διασφάλιση ότι το σύστημα θα είναι απρόσβλητο από δολιοφθορά και τα σήματα του συναγερμού θα φθάσουν –κάτω και από ιδιαίτερα δύσκολες συνθήκες- στο Κέντρο Λήψης Σημάτων Συναγερμού (ΚΛΣ).
Οι κατασκευαστές συστημάτων συναγερμού, ακολουθώντας τις εξελίξεις της τεχνολογίας από την δεκαετία του ’80 μέχρι σήμερα, κατασκεύασαν αυτόματους τηλεφωνητές για την μετάδοση ηχογραφημένων μηνυμάτων, κωδικοποιητές για την μετάδοση σημάτων μέσω τηλεφωνικής γραμμής (PSTN), κωδικοποιητές για μετάδοση σημάτων μέσω κινητής τηλεφωνίας (GSM), ασύρματα συστήματα και τέλος συσκευές μεταφοράς σημάτων μέσω INTERNET.
Tα συστήματα ασφαλείας έπρεπε να εξελιχθούν ώστε όχι μόνο να καλύπτουν ολοένα και μεγαλύτερους χώρους αλλά να μπορούν να μεταδίδουν και περισσότερες πληροφορίες προς το Κ.Λ.Σ ακολουθώντας και εφαρμόζοντας την υπάρχουσα τεχνολογία.
Εικόνα 1. Αισθητήρια Συστήματος Συναγερμού
|
Συνέπεια της παραπάνω εξέλιξης ήταν η παράλληλη ανάπτυξη ηλεκτρονικών πρωτοκόλλων μεταφοράς σημάτων και διαφορετικών κωδικοποιήσεων από τις κατασκευάστριες εταιρείες συστημάτων ασφαλείας.
Με τον όρο πρωτόκολλο αναφερόμαστε σε ένα ή περισσότερους τρόπους ηλεκτρονικής μετάδοσης ενός σήματος και σε μια συγκεκριμένη κωδικοποίηση. Η γνώση των πρωτοκόλλων αυτών είναι απαραίτητη για τη σωστή επιλογή των μέσων μετάδοσης των σημάτων συναγερμού.
Τα πρωτόκολλα που αναπτύχθηκαν και τελικά επικράτησαν είναι τα 4Χ2, CID και SIA.
Η αποστολή των δεδομένων προς το ΚΛΣ γίνεται:
• μέσω σταθερής τηλεφωνικής γραμμής (PSTN, ISDN, ADSL)
• μέσω κινητής τηλεφωνίας (GSM, GPRS)
• ασύρματα VHF/UHF
Ενδεικτικά πρωτόκολλα
επικοινωνίας
|
||
Πρωτόκολλο
|
Μοτίβο
|
Παρατηρήσεις
|
Ademco Slow
|
3x1,3x2,4x1,4x2
|
1400 Hz
|
Silent Knight Fast
|
3x1,3x2,4x1,4x2
|
1400 Hz
|
Franklin Sescoa/+SuperSpeed
|
3x1,3x2,4x1,4x2
|
2300 Hz/1900 Hz/1400 Hz
|
Radionics
|
3x1,4x2
|
1400 Hz/1800 Hz/2300 Hz
|
Sur-Gard
|
4x1,4x2,4x3
|
DTMF/2300 Hz
|
Ademco Express
|
4x2
|
DTMF**
|
Ademco HighSpeed
|
4x8x1=AAAAYYYYYYYY
|
Συμβάν ανά ζώνη
|
Acron DTMF
|
4x8=AAAAYYYYYYYY
|
DTMF
|
SIA FSK level 1,2,3
|
AAAAAAGGYYXXXX
|
FSK***
|
Ademco Condact ID
|
AAAAYYYYGGXX
|
DTMF
|
BodyGuard CID 2w
|
AAAAYYYYGGXX
|
DTMF
|
Silent Knight FSK2
|
AAAAAAYYXX
|
FSK
|
*3x1=AAAY, 3x2=AAAYX, 4x1=AAAAY, 4X2=AAAAYX, 4X3=AAAAYXX όπου A=Κωδικός Συστήματος, Υ=Κωδικός συμβάντος, Χ=Ζώνη ή Χρήστης, G=Partition
** DTMF=Dual-tone multi-frequency signaling
*** FSK=Frequency-shift keying
ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ
Τα πρώτα πρωτόκολλα που αναπτύχθηκαν για την μετάδοση σημάτων είχαν ως μέσο μεταφοράς την σταθερή τηλεφωνία με την χρήση συσκευών modem. H συγκεκριμένη τεχνολογία ωστόσο, απαιτούσε τα ΚΛΣ να έχουν δέκτες συμβατούς με τα αντίστοιχα modem των συστημάτων συναγερμού.
Η κωδικοποίηση του σήματος ήταν τύπου 4Χ2 (δηλαδή, τέσσερα ψηφία ο κωδικός του συστήματος, ένα ψηφίο το συμβάν και ένα ψηφίο που χαρακτήριζε τη ζώνη ή το χρήστη) , με ποικίλες άλλες παραλαγές, 4Χ3, 3Χ1 κ.α. Αυτού του είδους η κωδικοποίηση στηρίζονταν στην παλμική μετάδοση και στη χρήση συγκεκριμένων συχνοτήτων που αποτελούσαν την κωδικοποίηση των ψηφίων. Η διάδοση της πληροφορίας υπό μορφή ταλαντώσεων συγκεκριμένης συχνότητας (1400 Hz, 1900 Hz, 2300 Hz) αποτελούσε έναν αργό τρόπο μεταφοράς της πληροφορίας προς το ΚΛΣ.
Ανάλογα τώρα, με το είδος των συχνοτήτων που χρησιμοποιούνταν για την «ηλεκτρονική χειραψία» το πρωτόκολλο έπαιρνε και το όνομα του κατασκευαστή που πρώτος το ανέπτυξε. Πολλά βέβαια από τα πρωτόκολλα που αναπτύχθηκαν τότε, έχουν πια εγκαταληφθεί ιδιαίτερα με τη μετατροπή της αναλογικής τηλεφωνίας σε ψηφιακή.
Η ανάγκη αποστολής περισσότερων πληροφοριών στα ΚΛΣ, ώθησε την εταιρεία ADEMCO να αναπτύξει το πρωτόκολλο CONTACΤ ID (CID), το οποίο στηρίζονταν στην χρήση DTMF για την μετάδοση του σήματος ενώ παράλληλα επεκτάθηκε η κωδικοποίηση με χρήση τετραψήφιου κωδικού συμβάντος, τριψήφιου κωδικού ζώνης και προσθήκη PARTITION.
Το CID σύντομα αντικατέστησε όλα τα άλλα πρωτόκολλα και για έναν ακόμα λόγο.
Εικόνα 2. DTMF συχνότητες δημιουργίας τόνων
|
Ενώ για παράδειγμα, με το πρωτόκολλο 4Χ2 κάθε εγκαταστάτης κωδικοποιούσε αυθαίρετα τα συμβάντα με αποτέλεσμα το κάθε ΚΛΣ να έχει πολλές και διαφορετικές κωδικοποιήσεις για το ίδιο συμβάν, το CID διέθετε προκαθορισμένη κωδικοποίηση συμβάντων και δεν χρειάζονταν περαιτέρω ρυθμίσεις από τον εγκαταστάτη.
Η ευκολία προγραμματισμού του και η αυξημένη ταχύτητα μετάδοσης των πληροφοριών στο ΚΛΣ υπήρξαν αποφασιστικοί παράγοντες για την καθιέρωση και ευρεία χρήση του CID πρωτοκόλλου.
Στην πορεία επανήλθε σε χρήση το SIA πρωτόκολλο το οποίο μετέδιδε τα δεδομένα με FSK διαμόρφωση. Όταν λοιπόν, στη σταθερή τηλεφωνία εντάχθηκαν τα ψηφιακά κέντρα και μεσολάβησαν φερέσυχνα συστήματα μεταφοράς δεδομένων, παρατηρήθηκε αδυναμία χρήσης DTMF με αποτέλεσμα να καθιερωθεί η χρήση του πρωτοκόλλου SIA το οποίο, λόγω της διαμόργωσης FSK, μπορούσε να περάσει μέσω των φερέσυχνων μέσων.
Εικόνα 3. FSK διαμόρφωση
|
Η χρήση τέλος, της κινητής τηλεφωνίας (GSM) αποτέλεσε συμπληρωματικό μέσο μετάδοσης των πληροφοριών, στην περίπτωση δολιοφθοράς της τηλεφωνικής γραμμής.
Σήμερα, χρησιμοποιούνται όλα τα προαναφερόμενα μέσα μετάδοσης πληροφοριών και τα επιλεγμένα πρωτόκολλα είναι το CID ή το SIA.
Μετάδοση σημάτων μέσω του INTERNET
Η μετάδοση σημάτων συναγερμού μέσω INTERNET, έχει αυξήσει θεαματικά τις δυνατότητες των συστημάτων ασφαλείας με αμεσότητα και αμφίδρομη επικοινωνία του συστήματος συναγερμού και του ΚΛΣ. Χρησιμοποιώντας είτε, την τηλεφωνική γραμμή με χρήση συσκευών ADSL είτε, κινητή τηλεφωνία με τεχνολογία GPRS, το σύστημα συναγερμού που μεταδίδει σήματα μέσω INTERNET, ελέγχεται σε τακτά χρονικά διαστήματα για την ορθή λειτουργία του (κάθε λεπτό ή κάθε ορισμένα δευτερόλεπτα), σε αντίθεση με τις τηλεφωνικές γραμμές ο έλεγχος των οποίων γίνεται, συνήθως, ανά εικοσιτετράωρο (περιοδικό test). Ανάλογα δε, με τον διαθέσιμο δέκτη το σύστημα μπορεί να επιβλέπεται σε μόνιμη βάση.
H χρήση επομένως των πρωτοκόλλων CID και SIA όταν το internet χρησιμοποιείται ως μέσο μετάδοσης της πληροφορίας, είναι θέμα επιλογής της εταιρείας. Το CID διατηρεί τον τρόπο κωδικοποίησής του, ενώ το SIA προσφέρει μια ακόμα έκδοση του με τουλάχιστον 8 ψηφία κωδικού συναγερμού, δίνοντας λύση σε ΚΛΣ με μεγάλο αριθμό συνδρομητών (>65535 συνδρομητές).
Πολλαπλά μέσα μεταφοράς
Η ανάγκη για μεγαλύτερη ασφάλεια ώθησε τις εταιρείες να αναπτύξουν συστήματα συναγερμού με δυνατότητα μετάδοσης των δεδομένων μέσω τουλάχιστον δύο μέσων μεταφοράς. Συνήθως χρησιμοποιείται η τηλεφωνική γραμμή σαν βασικό μέσο μετάδοσης και η κινητή τηλεφωνία σαν συμπληρωματικό. Άλλα συστήματα έχουν βασικό μέσο μετάδοσης –μέσω ADSL- (σταθερής τηλεφωνίας internet) για την αποστολή των σημάτων και ως δευτερεύον μέσο την κινητή τηλεφωνία (GPRS-INTERNET). H χρήση του GSM για αποστολή μηνυμάτων SMS είναι ένας ακόμη τρόπος μετάδοσης σημάτων που χρησιμοποιείται σε μικρότερο βαθμό, όπως το σύστημα ΝΟΗΜΩΝ.
Άλλο ένα παράδειγμα συστήματος πολλαπλών τεχνολογιών αποτελεί και το σύστημα DUALPATH το οποίο χρησιμοποιεί ενσύρματο δίκτυο IP, ασύρματο GPRS και τηλεφωνική γραμμή PSTN.
Εικόνα 4. Διάδοση σημάτων μέσω ADSL και GPRS
|
Το INTERNET παρέχεται είτε μέσω σταθερής τηλεφωνίας, είτε δορυφορικά, είτε μέσω παρόχου κινητής τηλεφωνίας
Οργάνωση ΚΛΣ για λήψη σημάτων συναγερμού
Τα ΚΛΣ, όπως ήταν αναμενόμενο, εντάξανε όλες τις τεχνολογίες μεταφοράς σημάτων χρησιμοποιώντας όλους τους τρόπους μετάδοσης με σκοπό να διασφαλίσουν ή τουλάχιστον να ελαχιστοποιήσουν τις περιπτώσεις δολιοφθοράς του συστήματος. Έτσι, χρησιμοποιούν δέκτες λήψης σημάτων συναγερμού μέσω σταθερής, κινητής τηλεφωνίας και VHF. Η ανάγκη διασφάλισης του μέσου μεταφοράς ωθεί τα ΚΛΣ να έχουν διπλά συστήματα, δηλαδή τουλάχιστον δυο δέκτες τηλεφωνικών γραμμών, δύο δέκτες GSM/GPRS, κ.ο.κ.
Εικόνα 5. Διάταξη δεκτών πολλαπλών μέσων μεταφοράς στο ΚΛΣ
|
Λόγω του πλήθους των τεχνολογιών μεταφοράς σημάτων, του πλήθους των πρωτοκόλλων, των πολλαπλών δεκτών και των απαιτήσεων που δημιουργούνται για λήψη εικόνας και εντοπισμό οχημάτων ή ατόμων (tracking system- GPS), η λειτουργία ενός ΚΛΣ απαιτεί εξειδικευμένο τεχνικό προσωπικό και διαρκή ενήμερωση των τεχνολογικών εξελίξεων.
Η μετάδοση σημάτων από χιλιάδες συνδρομητές με χρήση διαφορετικών τεχνολογιών δυσκολεύει συχνά την ανίχνευση προβλημάτων που μπορεί να οφείλονται σε βλάβες των συστημάτων συναγερμού ή προβληματικού μέσου μεταφοράς ή και βλάβες των δεκτών. Στην περίπτωση αυτή ο τεχνικός πρέπει να γνωρίζει επαρκώς τις φάσεις μεταφοράς ενός σήματος για την ανίχνευση του προβληματικού συστήματος ή της αιτίας που το προκάλεσε.
Σήμερα, ο εγκαταστάτης συστημάτων ασφαλείας διαθέτει στο οπλοστάσιό του εξελιγμένα συστήματα με αυξημένων δυνατοτήτων κεντρικές μονάδες ελέγχου, πολλαπλών ζωνών, πλήθος αισθητηρίων για την παγίδευση του χώρου ελέγχου και πολλαπλούς τρόπους μετάδοσης των σημάτων συναγερμού προς το ΚΛΣ, προσφέροντας στον πελάτη τη μεγαλύτερη δυνατή ασφάλεια με ταχύτητα και αξιοπιστία.
Γεώργιος Σταυριανός
Φυσικός-Αναλυτής Συστημάτων
Γεν. Διευθυντής ORBIT SYSTEMS