§ 4. Технические средства и системы защиты внешнего периметра объекта

Тактика оснащения объектов периметральными системами охранной сигнализации должна тесно увязываться с оснащением объекта ограждением, которое призвано задержать проникновение на объект нарушителя на время, необходимое для реагирования лиц, осуществляющих охрану объекта с помощью периметральной системы сигнализации.

Выбор конкретных типов периметральных систем охранной сигнализации производится в зависимости от:

• наличия и вида ограждения (кирпичный забор, сетка рабица и т.п.);

• наличия полосы отчуждения и её ширины;

• протяженности периметра;

• рельефа местности.

Для защиты периметров объектов рекомендуется использовать следующие виды периметральных систем охранной сигнализации, выполненные на основе:

1) Радиолучевых извещателей, представляющих собой двухблочные технические средства с разнесенными друг относительно друга передатчиком и приемником СВЧ-излучения.

2) Радиоволновых извещателей, представляющих собой специальную систему параллельных проводов, по которым осуществляется приемопередача излучения в определенном диапазоне волн.

3) Радиоволновых доплеровских извещателей.

4) Вибрационных извещателей.

5) Вибросейсмических извещателей.

6) Активных оптико-электронных инфракрасных извещателей.

7) Емкостных извещателей.

9) Проводно-обрывных извещателей.

10) Пассивных оптико-электронных инфракрасных извещателей.

11) Индуктивных извещателей, представляющих собой систему натянутых между опорами ограждения проводов, образующих индуктивную петлю.

В зависимости от принципа действия периметральные системы охранной сигнализации могут блокировать:

- только периметры, имеющие заграждение (заборы): проводно-обрывные, емкостные, индуктивные, вибрационные;

- только периметры, не имеющие заграждения (заборов): пассивные и активные инфракрасные, вибросейсмические, радиолучевые;

- периметры, имеющие и не имеющие заграждения (заборов): проводно-обрывные, радиоволновые, магнитометрические, линии вытекающей волны.

Периметральные системы охранной сигнализации, блокирующие периметры без ограждения целесообразно использовать для охраны особо важных объектов путем установки их перед основным ограждением для упреждения возможного проникновения на охраняемый объект (территорию). Наиболее эффективным из периметральных систем является применение магнитометрической системы, которая может применяться в условиях лесистой местности за счет того, что не реагирует на перемещение животных или людей, не имеющих металлических предметов (холодного или огнестрельного оружия, металлизированных элементов одежды).

Проводно-обрывные системы охраны имеют слабую защищенность от саботажа и как правило являются системами одноразового действия, поэтому их целесообразно применять только в комплексе с другими периметральными системами охранной сигнализации.

При оснащении объектов, имеющих ограждения (заборы), в качестве периметральных систем охранной сигнализации рекомендуется использовать в основном емкостные, радиолучевые, радиоволновые, вибрационные, вибросейсмические и пассивные или активные оптико-электронные инфракрасные извещатели.

На выбор типа периметральной сигнализации в первую очередь влияет ее устойчивость к воздействию внешних климатических факторов, которые могут присутствовать на охраняемом объекте. Например, в условиях Беларуси применение активных инфракрасных извещателей связано со многими трудностями, поскольку снежные заносы, растительность, туман вызывают или ложные срабатывания, или отказ системы. Дальность действия пассивных оптикоэлектронных инфракрасных извещателей в условиях тумана или сильного снегопада уменьшается на 25-30%. Поэтому на местности, где возможно появление туманов, расстояние между извещателями необходимо уменьшать, а в местах поворота периметра либо направлять извещатели встречно друг на друга, либо устанавливать сплошные щиты из досок, изготавливать другие преграды, чтобы компенсировать излишнюю дальность действия извещателей в ясную погоду.

Для дополнительного, визуального контроля, с целью повышения надежности и оперативности службы охраны по выявлению места и характера нарушения, целесообразно применять системы видеонаблюдения. При этом периметр должен оборудоваться охранным освещением с дистанционным управлением из помещения охраны и с автоматическим включением при регистрации тревожных сигналов.

С целью оперативного оповещения о нарушении на участках периметра и отдачи распоряжений по его пресечению, рекомендуется предусматривать громкоговорящую и телефонную связь из расчета одна точка на каждом блок-участке.

На контрольно-пропускных пунктах (далее - КПП) объектов, оборудуемых по периметру, необходима установка светоплана периметра с автоматическим высвечиванием участка, на котором произошло нарушение.

Потенциальная восприимчивость основных видов периметральных систем сигнализации к некоторым видам внешних факторов:

Блокировка строительных конструкций охранной сигнализацией

Строительные конструкции считаются полностью заблокированы средствами охранной сигнализации, если произведена следующая блокировка:

Окна (витрины) заблокированы:

- на открытие,

- на разрушение (разбитие, выдавливание, вырезание, терморазрушение),

- на выем.

Окна блокируются на открытие с помощью магнитоконтактных извещателей.

Оконные стекла блокируются на разрушение:

• фольгой или проводом ПЭЛ (кроме стеклопакетов с вакуумным межстекольным пространством);

• пассивными звуковыми извещателями для блокировки остекленных конструкций.

• вибрационными извещателями;

• вибрационными извещателями с выносными чувствительными элементами (поверхностными пьезоэлектрическими).

Оконные стекла блокируются на выем с помощью магнитоконтактных извещателей только в тех случаях, когда имеется возможность их выема (выставления) снаружи из обвязки, например, путем отсоединения деревянного или металлического штапика, разбора (развинчивания элементов крепления) рамы, фрамуги.

Использование для блокировки стекол фольги, провода ПЭЛ, пассивных оптико-электронных инфракрасных и вибрационных извещателей не исключает необходимость блокировки оконных стекол на выем.

Двери, ворота, люки заблокированы:

• на открытие,

• на пролом.

Двери, ворота, люки блокируются на открытие магнитоконтактными извещателями. В обоснованных случаях двери, ворога, люки могут блокироваться активными оптико-электронными инфракрасными, инфразвуковыми (давления), ультразвуковыми или радиоволновыми извещателями.

ПКП, подключенные к системе передачи извещений (СПИ), должны эксплуатироваться в режиме "без права отключения", то есть программироваться таким образом, чтобы могли сдаваться под охрану только при исправности всех задействованных шлейфов сигнализации.

Радиоволновые извещатели.

Радиоволновые приборы охраны, являясь активными, создают в охраняемом пространстве электромагнитное поле сверхвысоких частот (СВЧ) в диапазоне 3 см с длиной волны 2,8-2,86 см на частотах 10,5-10,7 Гц.

Электромагнитные волны сантиметрового диапазона имеют особенности распространения, влияющие на формирование поля в объеме охраняемого помещения. Прежде всего, необходимо знать, что радиоволны этого диапазона в свободном пространстве распространяются прямолинейно. Предметы, диэлектрическая проницаемость которых отличается от воздуха, являются для сантиметровых волн препятствиями, которые могут быть либо полностью непрозрачными, либо полупрозрачными. В любом случае, наличие таких препятствий приводит к искажению электромагнитной волны, изменению интенсивности поля и направления его распространения.

Основным преимуществом сантиметровых волн, по сравнению со световыми и акустическими, является их практически полная нечувствительность к изменениям и неоднородностям воздушной среды распространения, что существенно повышает помехозащищенность приборов этого диапазона к изменениям ее прозрачности, влажности и насыщенности парами, температуры, подвижности и турбулентности, акустическим колебаниям. В то же время, такие же особенности не позволяют использовать радиоволновые извещатели в качестве пожарных.

Характер воздействия различных препятствий на электромагнитную волну сантиметрового диапазона различен и зависит от материала и размера препятствия, формы и качества его поверхности. По степени воздействия препятствия можно разделить на отражающие, поглощающие и ослабляющие.

Препятствие считается прозрачным, если мощность волны, прошедшей через него, приблизительно равна мощности падающей волны. Примером такого препятствия являются неоднородности воздушной среды распространения. Непрозрачное препятствие может быть отражающим. Примером являются предметы, имеющие сплошные металлические поверхности. Непрозрачное препятствие может быть и поглощающим, когда его поверхность проницаема, но в толще материала сантиметровая волна затухает.

Примером могут служить такие предметы, как губчатая резина, ткани, вата, древесностружечные материалы большой толщины или заполненные специальными поглотителями.

Препятствия промежуточного типа (ослабляющие) являются полупрозрачными. К ним относятся тонкостенные пластмассовые, деревянные и другие предметы, а также металлические предметы со сквозными щелями и металлические сетки с размером ячеек, сравнимым или большим длины волны. В таблицах 2 и 3 приводятся сведения об ослаблении мощности волны трехсантиметрового диапазона в строительных конструкциях и материалах при различных углах ее падения.

В зависимости от формы и качества поверхности препятствий отраженная волна может формироваться по законам зеркального отражения, либо рассеиваться. Зеркальное отражение происходит в том случае, если передняя граница препятствия является плоской, или ее неровности и шероховатости имеют размеры значительно меньше длины волны. Если же поверхность сложной формы или ее дефекты сравнимы с длиной волны, то отраженная волна рассеивается.

Ослабление мощности СВЧ волны в конструкциях и материалах при перпендикулярном ее падении.

Конструкция, материал	Толщина, см	Ослабление, раз
Кирпичная стена Железобетонная стена Шлакобетонная стена Оштукатуренная стеновая панель Слой штукатурки Межэтажные перекрытия Окно с двойной рамой Фанера Стальная сетка с ячейкой, мм: 2,5х2,3 5х5,7 8х8,7	70 40 46 15 1,8 30 0,3 — 0,4 — — —	120 1000 110 16 6 160 1,7 4-5 1,2 300 9,5 2-3

Необходимо иметь в виду также, что отраженная от препятствия волна взаимодействует с падающей волной, образуя в зоне блокировки так называемую интерференционную картину поля с характерным чередованием максимумов и минимумов мощности. Наличие минимумов мощности поля, а также зон тени приводит к образованию “мертвых” зон обнаружения нарушителя. Вместе с тем, зоны отражения могут накладываться на зоны тени, создавая возможность для ликвидации таких “мертвых” зон.

Ослабление мощности СВЧ волны в тонких строительных материалах в зависимости от угла ее падения.

Материал	Ослабление, раз
	90	60	30	10
Щит деревянный, толщина 2 см	2,0	2,5	3	10
Щит ДСП, толщина 1,7 см	1,6	1,6	2	3
Стекло оконное, толщина 0,3 см	2,0	2,5	5	25

Таким образом, изменяя расположение различных предметов внутри охраняемого помещения, можно управлять картиной электромагнитного поля в зоне чувствительности радиоволновых извещателей.

Знание степени ослабления мощности поля в различных строительных конструкциях необходимо учитывать и для оценки влияния внешних помех от источников, работающих на частотах, близких к радиоволновым извещателям (радиорелейных линий, систем управления движением воздушного транспорта, измерителей скорости автотранспорта и т.д.).

Радиоволновые извещатели являются, по существу, миниатюрными радиолокаторами, осуществляющими на основе принципа Доплера селекцию движущихся объектов на фоне отраженного от неподвижных предметов сигнала. Так же, как и в ультразвуковых извещателях, при появлении в области излучения СВЧ передатчика движущегося предмета, частота отраженного от этого предмета сигнала изменяется на величину доплеровского сдвига. Зоной обнаружения извещателя называется часть свободного пространства, движение внутри которого “среднего человека” в течение определенного времени с радиальной скоростью реального перемещения нарушителя, вызывает выдачу извещателем сигнала тревоги. Под “средним человеком” понимается человек ростом около 170 см, весом около 70 кг, движущийся в полный рост. Как радиолокационный объект обнаружения такой человек характеризуется средней эффективной отражающей поверхностью с площадью около 1 м². Эта величина принимается в качестве меры для определения параметров зоны чувствительности: максимальной дальности обнаружения и формы зоны обнаружения, характеризующейся значениями ширины в горизонтальной плоскости и высоты - в вертикальной, а также отношений этих величин к максимальной дальности обнаружения. Поскольку формирование зоны обнаружения в описываемых радиоволновых извещателях осуществляется простейшими антенными системами в виде рупора или открытого конца волновода, зона обнаружения имеет каплевидную форму с различной степенью вытянутости, в зависимости от отношений ее размеров. С изменением дальности обнаружения форма зоны чувствительности не изменяется, соотношения ее линейных размеров остаются постоянными, а меняются только их величины.

Необходимо помнить также о том, что описанная форма зоны обнаружения соответствует только открытому (свободному) пространству и является идеальной. В реальных помещениях объектов имеется большое количество различных предметов, являющихся препятствием для распространения трехсантиметровых волн. Стены, пол и потолок помещений также искажают форму зоны обнаружения и формируют “мертвые зоны”. Реальные размеры зоны обнаружения и ее форма в конкретном помещении могут быть определены только экспериментально в процессе установки и настройки. Форма реальной зоны обнаружения может соответствовать идеальной лишь в пустом помещении с границами из поглощающих материалов или в помещении, размеры которого и расстояния до препятствий превышают размеры зоны чувствительности.

Электромагнитное поле в зоне чувствительности радиоволнового извещателя:

1 - источник СВЧ излучения; 2 - рассеивающее отражающее препятствие; 3 - плоское отражающее препятствие; 4 - полупрозрачное препятствие; 5 - непрозрачное поглощающее препятствие