Порядок радиообмена в традиционных сетях радиосвязи ОВД
При осуществлении радиообмена в традиционных сетях радиосвязи не-обходимо помнить об особенностях данных радиосетей. В частности, о том, что в данных сетях организуется преимущественно симплексная, в отдельных слу-чаях полудуплексная, связь. При этом передача сообщений в зоне радиопокры-тия одновременно возможна лишь от одной радиостанции сети. Указанная осо-бенность организации связи в традиционных радиосетях требует от абонен-тов соблюдения определенных ограничений и рекомендаций – правил радиооб-мена.
Информация по радиоканалам ОС и ДС в ходе радиообмена может пере-даваться как по мере ее появления, так и по расписанию или в ином установ-ленном порядке, обеспечивающем выполнение задач ОВД. Радиообмен – про-цесс двухсторонней радиосвязи, по содержанию передаваемой информации де-лится на два вида: служебный и оперативный.
В ходе служебного радиообмена передаются установленные руководя-щими документами слова, фразы и выражения, обеспечивающие вызов коррес-пондента, его ответ, оценку качества радиоканала, реализацию мер по улучше-нию качества приема (при необходимости) и завершение сеанса связи.
В ходе оперативного радиообмена передается оперативная информация. Оперативный радиообмен, в отличие от служебного, не регламентирован жест-ко, сообщения передаются в произвольной, но краткой и понятной форме. Со-общения, подлежащие скрытной передаче, кодируются. Радиообмен при этом осуществляется с помощью переговорных таблиц.
Сведения, необходимые любому корреспонденту для вхождения в связь и ее ведения (частоты приема и передачи, позывные свои и корреспондентов, другие сведения), называются радиоданными. Радиоданные разрабатываются централизованно и до каждого абонента радиосети доводятся в установленном порядке. Радиоданные являются информацией ограниченного доступа и не подлежат разглашению.
При организации и осуществлении связи в радиосетях ОС и ДС радио-станция старшего должностного лица (старшего ОВД) является главной. Оператор (абонент, корреспондент) главной станции обязан контролировать
5 1
соблюдение определенных правил ведения радиообмена всеми корреспонден-тами, пресекать их нарушения. Его команды и распоряжения, касающиеся ра-диообмена, являются обязательными для исполнения всеми абонентами радио-сети. Радиостанции могут настраиваться только на частоты (каналы), указанные в радиоданных. Работа на передачу (выход в эфир) допускается только после прослушивания радиоканала и установления факта, что он не занят. Прерывать работу передающего корреспондента разрешается корреспонденту главной станции (иным – лишь в экстренных случаях, при чрезвычайных обстоятель-ствах). Вызов корреспондентов должен осуществляться с использованием при-своенных им позывных. Например, позывные главных (стационарных) станций радиосети – названия городов, рек и пр., позывные иных (возимых, носимых) станций радиосети – цифровые.
Первый вызов в радиосетях при организации сеанса связи должен содер-жать двукратное обращение, первый ответ должен сопровождаться оценкой качества связи. При этом оценка качества связи осуществляется по пяти-балльной шкале:
«5» – отлично – отсутствие помех, громкий и разборчивый сигнал;
«4» – хорошо – громкий и разборчивый сигнал при наличии незначитель-ных помех;
«3» – удовлетворительно – разборчивый сигнал на фоне достаточно сильных помех;
«2» – неудовлетворительно – сильные помехи, возможно понять только отдельные слова и фразы;
«1» – связь невозможна.
Окончание сеанса должно завершаться фразой «конец связи» или анало-гичной. Информация может доводиться до корреспондента (корреспондентов) одним из трех способов. Способы доведения информации:
бесквитанционный;
квитанционный;
способ обратной проверки.
Бесквитанционный способ не требует подтверждения о приеме сооб-щения получателем. Как правило, он используется для передачи коротких ко-манд, сигналов и циркулярных сообщений большому числу корреспондентов.
Квитанционный способ предполагает передачу получателем так назы-ваемой «квитанции» о приеме сообщения, например, при организации сеанса радиотелефонной связи двух корреспондентов радиальной сети с позывными «КРЫМ» и «1113»:
1-й вызов: КРЫМ, я 1113. КРЫМ, я 1113. Я 1113. Прием.
1-й ответ: 1113, я КРЫМ. Слышу хорошо, я КРЫМ. Прием.
КРЫМ, я 1113. С проспекта Героев от универсама «Центральный» угнан автомобиль... я 1113. Прием.
1113, я КРЫМ. Информацию принял. Постарайтесь найти и опросить сви-детелей происшествия. Результаты доложите по телефону, я КРЫМ, подтвер-дите получение команды. Прием.
КРЫМ, я 1113. Вас понял. Конец связи.
5 2
Способ обратной проверки предполагает повтор получателем принятой информации либо ее части. Практикуется при передаче важных сообщений, в которых недопустимо появление искажений, например:
1113, я КРЫМ. К назначенному объекту выйти в 13.45. Повторите при-нятое сообщение, я КРЫМ. Прием.
КРЫМ, я 1113. Вас понял: «Выйти в 13.45». Конец связи.
При плохом качестве связи корреспонденты обязаны принять меры для его улучшения: выключить устройство шумоподавления радиостанции (увели-чив при этом чувствительность ее приемника), выйти из «теневой» зоны, иные, возможные в конкретных условиях, меры. При отсутствии возможности улуч-шения качества связи, а также при передаче труднопроизносимых слов либо важных сведений они (либо их часть) могут передаваться раздельно, по бук-вам. Вместо заменяемой буквы в этом случае передается слово. Как правило, это слово – наиболее популярное полное имя, начинающееся с соответствую-щей буквы, например:
КРЫМ, я 1113. Задержан гражданин по фамилии Гербердт, я 1113. При-ем.
1113, я КРЫМ. Повторите фамилию задержанного, по буквам, я КРЫМ. Прием.
КРЫМ, я 1113. Повторяю фамилию задержанного, по буквам: Григорий, Елена, Роман, Борис, Елена, Роман, Дмитрий, Тимофей. КРЫМ, я 1113. Как понял? Прием.
1113, я КРЫМ. Уточняю особенности фамилии задержанного: всего во-семь букв, седьмая буква – Дмитрий, восьмая – Тимофей. Фамилия – Гербердт. Подтвердите соответствие принятой информации. Я КРЫМ. Прием.
КРЫМ, я 1113. Подтверждаю, я 1113. Прием.
1113, я КРЫМ. Вас понял. Конец связи.
Закрытие связи и выключение радиостанции корреспондента может про-изводиться только по инициативе или с разрешения главной станции радиосети (радионаправления).
Циркулярная связь – это многоадресная связь, при которой сообщение от одного корреспондента передается одновременно нескольким корреспонден-там. Порядок вызова при циркулярной передаче отличается от обычной двух-сторонней связи, например:
Внимание всем! Я КРЫМ. Подготовиться к приему. Внимание всем, я КРЫМ. Подготовиться к приему.
Затем следует пауза длительностью несколько секунд, после которой дважды передается текст сообщения.
Если информацию необходимо адресовать только части корреспондентов радиосети, то используют позывные этих корреспондентов, например:
Внимание! ЕНИСЕЙ, ОКА, ЛЕНА, КУБАНЬ, я КРЫМ. Подготовиться к приему. Внимание! ЕНИСЕЙ, ОКА, ЛЕНА, КУБАНЬ, я КРЫМ. Подготовиться к приему.
При хорошем и отличном качестве связи рекомендуется, с целью эконо-мии времени, при вызове корреспондента свой позывной сообщать лишь перед переводом радиостанции в режим приема.
5 3
При радиообмене необходимо постоянно помнить о возможности пере-хвата передаваемой информации, ее утечки.
2.2.8 Конвенциональные системы радиосвязи
В конвенциональных системах радиосвязи принцип построения анало-гичен принципу построения радиосетей традиционной организации. Основное отличие состоит в том, что в конвенциональных системах возможен автома-тический «переход» из одной радиальной зоны радиопокрытия в другую. Это значительно увеличивает дальность связи.
В конвенциональных системах радиосвязи используется следующее обо-рудование: радиостанции; ретрансляторы; компараторы [устройства выделе-ния и коммутации сигнала с наибольшим уровнем, объединяющие зоны и по-зволяющие системе автоматически отслеживать текущее расположение або-нента, разговорных групп, по всей территории радиопокрытия (обеспечивать роуминг)], контроллеры и сервер (предоставляют пользователю возможность адресного соединения с абонентами радиосети, осуществления автоматическо-го выхода в проводные телефонные сети; позволяют цифровым радиостанциям быть совместимыми с обычными аналоговыми).
Некоторые современные конвенциональные системы радиосвязи, напри-мер стандарта АПКО 25, имеют практически все функции, ранее присущие только транкинговым системам, за исключением одной – выделения абоненту свободного частотного канала. На основе конвенциональных систем стандар-та АПКО 25, путем постепенного наращивания оборудования, возможно соз-дание и транкинговых систем радиосвязи.
2.2.9 Транкинговые системы радиосвязи
Особенностью транкинговых систем радиосвязи является выделение свободного частотного канала, т. е. возможность свободного доступа коррес-пондентов к общему частотному ресурсу, что позволяет радиостанции коррес-пондента работать на любом из каналов, объединенных в группу (Тrunk1) и сво-бодном на момент установления связи. Для функционирования транкинговых систем радиосвязи выделяется группа частотных каналов (от 2 до 28), каждый из которых включает частоту передачи и частоту приема, разнесенные на 458 МГц. Используется несколько объединенных в сеть ретрансляторов. Каждый ретранслятор настраивается на один частотный канал. Число ретрансляторов равно числу частотных каналов. Радиостанция каждого корреспондента на-страивается на определенные администратором системы частотные каналы в режиме двухчастотного симплекса. При этом один из частотных каналов ис-пользуется для управления всей системой. Управление транкинговой системой (роуминг, предоставление пользователю возможности соединения с абонентами радиосети и абонентами проводных телефонных сетей) централизовано и авто-матизировано.
1 Тrunk (англ.) – группа (дословно – пучок, ствол дерева).
5 4
Процесс установления телефонной радиосвязи между корреспондентами транкинговых систем:
1. Стационарная базовая станция, включающая в себя центральный кон-троллер, ретрансляторы и блок сопряжения с проводной телефонной сетью, по каналу управления постоянно передает специальный опознавательный сигнал. Радиостанции корреспондентов, принимая этот сигнал, автоматически опреде-ляют, на каком частотном канале возможно установление связи.
2. Для установления связи вызывающий корреспондент набирает код вы-зываемой радиостанции и нажимает соответствующую кнопку. При этом ра-диостанция формирует сигнал запроса на установление связи, который в числе прочих сведений содержит идентификационные коды вызывающей и вызывае-мой радиостанции.
3. Сигнал запроса передается корреспондентом на частоте приема ретранслятора, работающего в канале управления. С приемника ретранслятора он поступает на центральный контроллер, который расшифровывает запрос, ус-танавливает вызывающего и вызываемого корреспондентов, определяет свобод-ный частотный канал (ретранслятор) и выдает радиостанциям корреспондентов команду для перестройки на предоставленный канал.
4. Передатчики радиостанций корреспондентов перестраиваются на час-тоту приемника ретранслятора, предоставленного системой канала, а приемни-ки – на частоту передатчика этого ретранслятора.
5. Корреспонденты в симплексном режиме обмениваются через предос-тавленный ретранслятор информацией.
Процесс установления связи корреспондента транкинговой системы с абонентами проводных телефонных сетей:
1. Вызывной сигнал от радиостанции вызывающего корреспондента с приемника ретранслятора поступает на центральный контроллер и расшифро-вывается им. Контроллер формирует сигнал вызова абонента, который через блок сопряжения по проводной линии поступает на АТС, к которой подключе-на стационарная базовая станция. Одновременно контроллер осуществляет по-иск свободного частотного канала (ретранслятора) и после ответа абонента те-лефонной сети перестраивает на этот канал радиостанцию вызывающего кор-респондента, а также соединяет с ретранслятором линию абонента проводной телефонной сети.
2. Абонент проводной телефонной сети и корреспондент транкинговой системы обмениваются через предоставленный ретранслятор информацией.
В транкинговых системах, в отличие от радиосетей традиционной орга-низации и конвенциональных систем, достигается наиболее полная и равно-мерная загрузка используемых частот. При этом количество используемых частот ограничено. Наиболее широко распространенные в России стандарты транкинговых радиосетей: TETRA (ТЕТРА) и APCO 25 (АПКО 25). При этом: TETRA общеевропейский стандарт, в котором применено временное разделе-ние каналов связи (TDMA); APCO 25 американский стандарт, использующий частотное разделение каналов (FDMA).
5 5
При сравнении основных параметров систем связи, организуемых на ос-нове данных стандартов отмечается, что системы стандарта APCO 25 обеспе-чивают дальность связи в 2 раза, а зону покрытия базовой станции в 4 раза большую по сравнению с TETRA. На основании этого делается вывод о суще-ственно большей экономической эффективности систем с FDMA, требующих установки значительно меньшего количества базовых станций на определен-ной ограниченной территории. Причиной обеспечения систем с FDMA, при прочих равных параметрах, большую дальность связи по сравнению с систе-мами с TDMA являются затраты меньшей энергии сигнала на один бит ин-формации. Особенностью стандарта цифровой транкинговой связи АПКО 25, кроме того, является совместимость с существующими аналого-выми радиостанциями.
На сегодняшний день транкинговая связь имеет ряд основных преиму-ществ:
оперативность передачи информации;
возможность дистанционного формирования отдельных групп абонентов и организации требуемого взаимодействия между ними (в том числе межве-домственного);
наличие нескольких уровней приоритетов доступа абонентов к свободным каналам;
практическое исключение ситуации перегрузки каналов трафика;
более эффективное использование радиочастотного ресурса.
При этом перед транкинговыми системами не ставится задача предос-тавления услуг радиосвязи широкому кругу пользователей, они создаются и эксплуатируются исключительно в корпоративных интересах учреждений и ор-ганизаций.
2.2.10 Сотовые сети радиосвязи
Сотовые сети радиосвязи имеют особую структуру, основанную на «со-товом – ячеечном» построении и на распределении групп частот за ячейками (сотами) радиусом 1,5...5 км, каждая из которых обслуживается одной или не-сколькими базовыми радиостанциями небольшой мощности, находящимися в ячейке. Каждая группа частот в зоне обслуживания используется многократ-но, повторяясь в соответствии с определенным порядком в несмежных ячейках. Это позволяет обеспечить высококачественной радиотелефонной связью боль-шое количество абонентов в условиях ограниченного частотного ресурса.
Наиболее широко распространенные в России стандарты сотовых радио-сетей: GSM (Global System for Моbilе Communication), АМРS (Аdvanced Mobile Рhоne Serviсе) и NMT-450 (Nordic Моbilе Теlерhоnе). Некоторое время пытался завоевывать рынок и принципиально отличный от указанных стан-дарт CDMA (Code Division Multiple Access), использующий технологию кодо-вого разделения каналов.
На большей части освоенных и заселенных территорий России сотовые се-ти радиосвязи интегрированы с проводными сетями телефонной связи и предос-тавляют широкие возможности обмена информацией. Они позволяют осуществ-
5 6
лять обмен речевыми (акустическими), SMS, MMS и иными видами сообщений, а также обеспечивают значительное количество сервисных функций (доступ в Ин-тернет, биллинг, роуминг, автодозвон, определение номера звонящего, автоответ, фиксация переговоров и пр.).
Существенный недостаток сотовых сетей радиосвязи в том, что ком-пании-операторы, ввиду существующих в России ограничений, на распро-странение и использование шифровальных технологий не гарантируют за-щиты передаваемой информации. Кроме того, сотовый телефонный аппарат – миниатюрное радиоустройство, оно может быть скрытно переведено в режим высококачественной передачи акустической информации, по инициативе вла-дельца или без его ведома, удаленно и негласно без какой-либо индикации. Указанный недостаток при обеспечении безопасности информации ОВД тре-бует дополнительных, как организационных, так и технических средств.
Роуминг сотовых сетей радиосвязи охватывает далеко не всю территорию России, существуют и сохраняются проблемы отсутствия связи, проблемы «по-следней мили» и «последнего дюйма» предоставления услуг связи. Решение этих проблем возможно путем широкого внедрения систем спутниковой радиосвязи и беспроводных технологий коммуникаций.
2.2.11 Системы спутниковой радиосвязи
Особенность систем спутниковой радиосвязи заключается в размещении используемых для организации радиосвязи ретрансляторов в космическом пространстве.
Спутники-ретрансляторы (СР) спутниковой радиосвязи размещаются, как правило, на низких круговых орбитах (НКО) и геостационарных орбитах (ГСО) (угловая скорость и направление вращения вокруг земли СР на ГСО позволяет им, практически, постоянно находиться над одной и той же точкой географических координат, например, российский СР Экспресс-А3, точка на ГСО – 110 в. д.; СР Экспресс-А1R, точка на ГСО – 400 в. д.; СР Ямал-100, точка на ГСО – 900 в. д., СР Ямал-200 №1, точка на ГСО – 900 в. д., СР Ямал-200 № 2, точка на ГСО – 490 в. д. и т. д.).
Спутники-ретрансляторы в настоящее время используются преимущест-венно для организации цифровой связи между ЗССС – земными стационарными станциями спутниковой связи (типа мультимедийных станций технологии VSAT и др.), между ЗССС и мобильными станциями спутниковой связи (типа репор-тажных спутниковых станций технологии SNG, таких как возимые SWE DISH DA90K и носимые SWE DISH IP Suitcase, трубок-терминалов персональной спутниковой связи Мини-М, Globalstar и др.), непосредственномежду мобиль-ными станциями спутниковой связи, а также для организации цифрового теле-радиовещания посредством _______предоставления фиксированных и перенацеливае-мых лучей – радиочастотных каналов (стволов) диапазонов СВЧ и КВЧ (наибо-лее широко на прием/передачу используются диапазоны 6/4, 14/11 и 17/12 ГГц).
Зона радиопокрытия при использовании для радиосвязи и телерадиовеща-ния спутников-ретрансляторов, в том числе российских, охватывает значитель-ные территории, например, при использовании СР Бонум-1 – Урал, Западная Си-
5 7
бирь; СР Экспресс-АМ 1 – Европейская часть РФ, Западная Сибирь, страны СНГ; при использовании СР Ямал-100, Ямал-200 № 1, № 2 и Ямал-300 № 1, № 2 – территория России, стран СНГ, Европы и Северной Африки.
Существующие и перспективные сферы использования спутниковых сис-тем связи в России:
предоставление услуг связи и доступа в Интернет (существует и реали-зуется как одно из перспективных направлений развития крупнейшего россий-ского оператора спутниковой связи – Государственной компании «Космическая связь» (ГПКС), ООО «Стек. Ком», компании ViaSaT и др.);
телерадиовещание (существует и реализуется как перспективное направ-ление обеспечения оперативной трансляции телерепортажей в студии каналов новостей; доставка в регионы федеральных и приравненных к ним каналов ОРТ, РТР, «Культура», «Спорт»; перспективное направление развития регио-нального вещания, вещания коммерческих и зарубежных каналов)
корпоративное управление финансами, производством товаров и услуг, системами торговли крупного и среднего бизнеса (в настоящее время реализу-ется более чем десятью крупными компаниями, такими как Центральный банк Российской Федерации, РАО «ЕЭС», «Уголь-Телеком» и др.);
правоохранительная деятельность (реализуется с целью организации ве-домственных выделенных, интегрированных с проводными, высокоскоростных каналов сетей передачи данных, проведения видеоконференций, оперативных совещаний и др.);
дистанционное образование (реализуется корпоративной сетью компании «Современный гуманитарный институт» (СГИ) с целью организации доступа в Интернет и видеоконференций, семинаров в пределах территории России, в ближайшие годы компанией СГИ планируется установка ЗССС в 600 удаленных населенных пунктах, Красноярским КБ «Искра» – в 400; компанией «Кросна» в рамках Федеральной целевой программы «Электронная Россия» выигран (в 2005 г.) и реализуется тендер на организацию работ по подключению к сети Интернет 16 000 удаленных сельских школ).
Достоинства спутниковых систем радиосвязи:
возможность высокоскоростной передачи данных и факсимильных сооб-щений (по исходящему каналу до 100 Мбит/с и более, по возвратному – до 3 Мбит/с и более), многоадресной рассылки сообщений;
возможность организации высококачественной телефонной радиосвязи, в том числе с абонентами наземных проводных и беспроводных сетей телефон-ной связи (отдельные спутниковые терминалы, такие как спутниковые телефо-ны Globalstar, одновременно являются и сотовыми);
отсутствие проблемы «последней мили», так как обеспечивается согласо-ванная работа всех компонентов взаимоувязанных сетей связи независимо от географического положения адресатов и локальной телекоммуникационной инфраструктуры;
возможность организации доступа в Интернет и Интранет;
возможность организации телевидения высокой четкости (ТВЧ), адресно-го аудио- и видеовещания, видеоконференции;
5 8
возможность организации сети удаленного мониторинга, сбора данных и контроля за подвижными объектами.
Основным недостатком спутниковых систем радиосвязи является отно-сительно высокая стоимость оборудования и предоставляемых услуг.
Помимо рассмотренных сетей и систем радиосвязи в России существуют радиосистемы передачи данных (РСПД), сети персонального радиовызова и пейджинговой радиосвязи, развиваются такие сети и системы беспроводных коммуникаций, как IrDA, Bluetooth, Wireless LAN, Wi-MAX, DECT, FRID, иные технологии беспроводных коммуникаций.
Радиосистемы передачи данных позволяют реализовывать удаленный доступ к банкам данных. Их развитие в ОВД на сегодняшний день является од-ним из перспективных. Сети персонального радиовызова и пейджинговой ра-диосвязи выполняют функции доставки абоненту звукового и (или) светового оповещения, цифрового или алфавитно-цифрового сообщения. В настоящее время они практически вытеснены с рынка предоставляемых услуг связи, так как их функции, но более совершенным образом, обеспечиваются в современ-ных традиционных, конвенциональных, транкинговых, сотовых и спутниковых сетях радиосвязи.
Беспроводные технологии коммуникаций, такие как IrDA, Bluetooth, Wireless LAN, Wi-MAX, DECT, FRID, позволяют качественно, с учетом необ-ходимости обеспечения безопасности, решать проблемы «последнего дюйма» предоставления услуг связи. При этом IrDA (стандарт беспроводной техноло-гии инфракрасной передачи данных IrDA 1.1) и Bluetooth (стандарт беспровод-ной технологии IEEE 802.15.1) позволяют при минимальном пользовательском участии на незначительных расстояниях (до 10 и до 100 м, соответственно) со-единять друг с другом практически любые устройства: мобильные телефоны, устройства голосового управления hands free, ноутбуки, принтеры, цифровые аппараты и даже холодильники, микроволновые печи, кондиционеры. Кроме того, данные технологии обеспечивают перечисленным приборам и портатив-ным устройствам доступ к сотовым сетям и Интернету. Технологии Wireless LAN (стандарт IEEE 802.11a/b/g) позволяют создавать офисные локальные бес-проводные, в том числе относительно защищенные, сети. Технологии Wi-MAX (стандарт беспроводной технологии IEEE 802.16) обеспечивают широкополос-ный фиксированный беспроводный доступ к локальной (в масштабе города) защищенной компьютерной сети и Интернет. Стандарт DECT для беспровод-ной телефонии позволяет организовать микросотовые или пикосотовые систе-мы высококачественной скрытой радиосвязи с высокой степенью защиты от несанкционированного доступа и прослушивания. Мобильные терминалы двойного стандарта GSM/DECT позволяют абонентам одновременно использо-вать и услуги сети GSM. FRID (Radio Frequency Identification) – системы радио-частотной идентификации и регистрации (РЧИ) позволяют автоматизировать контроль и сбор информации о различных объектах, таких как персонал, транс-порт, грузы и др.
Сети и системы радиосвязи весьма существенно дополняют сети провод-ной связи. Взаимоувязанные и согласованные для решения определенных задач
5 9
сети электросвязи образуют системы, позволяющие в полной мере обеспечить управление деятельностью какого-либо ведомства, учреждения или организа-ции.
2.3 Сети и системы связи ОВД
Органы внутренних дел при обеспечении правопорядка, наряду с органа-ми государственного управления и обороны страны, имеют право на абсолют-ный приоритет использования ресурсов единой сети электросвязи Российской Федерации.
Единая сеть электросвязи Российской Федерации состоит из расположен-ных на территории Российской Федерации сетей электросвязи следующих кате-горий:
сеть связи общего пользования;
выделенные сети связи;
технологические сети связи, присоединенные к сети связи общего поль-зования;
сети связи специального назначения и другие сети связи для передачи информации при помощи электромагнитных систем.
Сети связи органов внутренних дел, наряду с сетями иных органов обеспечения правопорядка, государственного управления и обороны страны относятся к категории специального назначения.
Объединенные постоянные и временные сети электросвязи специального назначения, взаимоувязанные и согласованные для решения задач ОВД образо-вывают системы связи ОВД.
В зависимости от решаемых задач, места дислокации ОВД, его подразде-лений, особенностей криминогенной и оперативной обстановки на обслуживае-мой территории, их изменений и, соответственно, перемещений, наращивания или свертывания сил и средств формируются, организуются и эксплуатируют-ся различные по роду, по виду, назначению и уровню интеграции системы связи. Классификация сетей и сетей связи по роду и по виду была рассмотрена ранее.
Выделяя по назначению, различают:
системы организации управления и взаимодействия подразделений ОВД;
системы информационного обеспечения деятельности ОВД (его служб, отделов, отделений, иных подразделений);
системы безопасности связи ОВД и др.
Выделяя по уровню интеграции, различают:
посты связи ОВД;
пункты связи ОВД;
центры связи ОВД;
узлы связи ОВД;
системы связи служб, отделов, отделений, иных подразделений ОВД;
системы связи ОВД (ОВДТ, УВД, УВДТ, ГУВД).
Основная задача систем связи ОВД – передача информации с целью ор-ганизации бесперебойного управления подразделениями, их взаимодействия, в
6 0
том числе с другими государственными органами, органами местного само-управления, общественными объединениями, гражданами в целях выявления, пресечения преступлений и административных правонарушений, раскрытия преступлений, организации и осуществления розыска отдельных категорий лиц, обеспечения безопасности личности, общественной безопасности в лю-бых условиях и обстановке.
Помимо использования в своей деятельности сетей электросвязи специ-ального назначения, сотрудники органов внутренних дел имеют право беспре-пятственно пользоваться в служебных целях средствами связи, принадлежащи-ми государственным предприятиям, учреждениям и организациям, а в случаях, не терпящих отлагательства, – средствами связи, принадлежащими негосудар-ственным предприятиям, учреждениям и организациям, а также общественным объединениям и гражданам.
Операторы связи на территории Российской Федерации должны предос-тавлять абсолютный приоритет всем сообщениям, касающимся безопасности человека, безопасности государства и обеспечения правопорядка.
Наиболее перспективным направлением развития сетей и систем связи органов внутренних дел является их интеграция. В настоящее время активно ведутся работы по созданию и совершенствованию единой информационно-телекоммуникационной системы органов внутренних дел.
В рамках успешной реализации данного направления осуществляется:
создание в максимальной степени универсальной транспортной среды, которая предоставляет различные услуги связи в интересах всех подразделений органов внутренних дел, позволяет обеспечить различные традиционные под-системы связи (передачи данных, телефонную, видеоконференцсвязь и т.д.) на базе единых технологий, схемных решений и наборов типовых программно-аппаратных средств;
создание базиса для реализации в рамках ЕИТКС ОВД концепции фор-мирования единого информационно-телекоммуникационного пространства ор-ганов внутренних дел;
организация взаимодействия ЕИТКС ОВД с отдельными, уже функцио-нирующими ранее, территориальными информационно-телекоммуникационными системами органов государственной власти, включая правоохранительные органы;
организация технической возможности доступа сотрудников органов внутренних дел к ведомственным информационным ресурсам и к информаци-онным ресурсам публичных и специальных федеральных информационных систем;
обеспечение гарантированного уровня информационной безопасности при оказании органам внутренних дел телекоммуникационных услуг.
Для построения ЕИТКС ОВД применяются сети типа Ethernet, объеди-ненные оптоволоконными каналами связи. Данная система строится на основе локальных вычислительных сетей МВД, ГУВД, УВД по субъектам Российской Федерации путем их объединения.
6 1
Всем пользователям локальных вычислительных сетей обеспечивается доступ к WEB-ресурсам МВД, ГУВД, УВД по субъектам Российской Федера-ции, ресурсам ГИАЦ МВД России и почтовым сервисам узла магистральной сети передачи информации.
С завершением работ по созданию ЕИТКС ОВД к общероссийской сети будут подключены все районные управления, отделы и отделения полиции, а также будет создана единая информационно-справочная система криминали-стической и розыскной информации Российской Федерации.
Одним из важнейших элементов ЕИТКС ОВД является единая система классификации и кодирования (ЕСКК) как основа построения единого терми-нологического пространства. В состав ядра ЕСКК включено более ста справоч-ников, основанных как на общероссийских, так и на ведомственных классифи-каторах.
В рамках ЕИТКС ОВД реализуются мероприятия по созданию специали-зированных территориально-распределительных автоматизированных систем по приоритетным направлениям деятельности органов внутренних дел, в том числе:
системы информационного обеспечения антитеррористической деятель-ности органов внутренних дел;
автоматизированной информационно-поисковой системы биометриче-ской идентификации личности по изображению лица;
автоматизированной системы информационного обеспечения органов предварительного следствия в системе МВД России;
системы автоматизированных экспертно-криминалистических учетов;
единой системы управления дежурной службы МВД России;
автоматизированной информационной системы контроля миграционной обстановки ФМС России.
ведомственного сегмента государственной автоматизированной системы изготовления и контроля заграничных документов, содержащих в электронной форме биометрические данные их владельцев;
федеральной информационной системы Государственной инспекции безопасности дорожного движения МВД России;
автоматизированной системы правового информирования системы МВД России;
автоматизированной системы управления финансовыми ресурсами МВД России;
системы дистанционного обучения на базе образовательных учреждений МВД России и учебных центров МВД, ГУВД, УВД по субъектам Российской Федерации, УВДТ.
С окончательным вводом в эксплуатацию ЕИТКС ОВД ее пользователь по-лучит:
единый универсальный механизм доступа и санкционированного получе-ния требуемой информации;
возможность обеспечения доступа с любого объекта ОВД и любого рабо-чего места, включая мобильное;
6 2
набор типовых и возможность формирования специальных запросов;
возможность поиска одновременно по всем включѐнным в единое ин-формационное пространство информационным ресурсам;
существенное сокращение времени обработки запроса и получения ин-формации;
протоколирование действий.
Средства связи были и остаются, прежде всего, средствами обмена ин-формацией. На современном этапе недопустимо в отрыве рассматривать вопро-сы развития информационных технологий, средств и систем связи ОВД. Их ин-теграция в единое ведомственное информационное пространство, исключение возможности несанкционированного доступа к нему – залог успеха в борьбе с преступностью. Основным итогом начальной стадии на пути к внедрению в ра-боту органов внутренних дел современных систем связи и информационных технологий стало взаимопонимание различных структур ОВД в вопросе созда-ния и использования единого массива сведений оперативно-розыскного и про-филактического характера в повседневной деятельности всех работников орга-на по всем направлениям служебной деятельности. Появилась конкретность и адресность всей собираемой, систематизируемой и представляемой пользовате-лям интегрированной информации. Оперативность ее доведения до лиц, при-нимающих решение, исключение утечки может значительно повысить эффек-тивность работы органов внутренних дел, поднять их престиж, обеспечить дея-тельности системы МВД России соответствие требованиям общества.
Контрольные вопросы
1. Раскройте понятия: средства связи; сообщение электросвязи; оконеч-ные устройства связи; абонент (корреспондент) связи, симплексная связь, полу-дуплексная связь, дуплексная связь, сигнал связи; модуляция (демодуляция); канал связи; сеть связи.
2. По каким признакам каналы, сети и системы связи различают по роду и по виду? Приведите примеры.
3. В чем заключаются принципы: передачи сообщений по линиям про-водной связи; радиосвязи; передачи сигнала связи по линиям оптической связи?
4. Нарисуйте схемы простейшего телеграфного и телефонного аппара-тов. Поясните их принцип действия.
5. Каковы достоинства и недостатки сетей проводной связи?
6. В чем заключаются особенности организации связи на каналах ОС и ДС традиционных радиальных радиосетей УКВ-диапазона?
7. Какие существуют способы увеличения дальности связи в традицион-ных радиальных радиосетях УКВ-диапазона?
8. Перечислите основные тактико-технические характеристики, а также наиболее существенные конструктивные и эксплуатационные особенности применяемых в ОВД радиостанций.
9. Каковы особенности организации конвенциональных сетей радиосвя-зи?
10. Каковы особенности организации транкинговых сетей радиосвязи?
6 3
11. Каковы особенности организации сотовых сетей радиосвязи?
12. Каковы особенности организации спутниковых систем радиосвязи?
13. Для решения каких задач применяются такие сети и системы беспро-водных коммуникаций, как IrDA, Bluetooth, Wireless LAN, Wi-MAX, DECT, FRID?
14. Какие специализированные территориально-распределительные авто-матизированные системы создаются в рамках единой информационно-телекоммуникационной системы органов внутренних дел?
15. Какие возможности получит пользователь единой информационно-телекоммуникационной системы органов внутренних дел после окончательного ввода ее в эксплуатацию?
Литература
1. Об информации, информационных технологиях и о защите информа-ции от 27.07.2006 № 149-ФЗ (в ред. от 27.07.2010, с изм. от 21.07.2011) // http://www.consultant.ru/
2. О полиции: Федеральный Закон от 7.02.2011 № 3-ФЗ // Рос. газ. 2011. 8 февраля.
3. О связи: Федеральный Закон от 07.07.2003 № 126-ФЗ (в ред. от 18.07.2011) // http://www.consultant.ru/
4. Андрианов В.И., Соколов А.В. Средства мобильной связи. СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998.
5. Быков В.Е., Корогодин А.М. Принципы построения аппаратуры про-водной и радиосвязи. М.: МО СССР, 1981.
6. Галуев Г.А. Принципы построения и основы функционирования сис-тем и сетей связи: Учеб. -метод. пособие. - Таганрог: Изд-во ТРТУ. 2000.
7. Демидов В.А., Сильников М.В., Шайтанов А.В. Техника связи ОВД: Учеб. пособие / Под общ. ред. В.П. Сальникова. СПб.: Университет, 2000.
8. Жалкиев В.Т. Средства и системы связи органов внутренних дел: Учеб.-метод. пособие. Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: ЦОКР МВД России, 2009.
9. Ипатов В.П., Орлов В.К., Самойлов И.М., Смирнов В.Н. Системы мо-бильной связи: Учеб. Пособие / под ред. Ипатова В.П. // http:// www.rfcmd.ru/page/1939
10. Системы _______подвижной радиосвязи / Под ред. И.М. Пышкина. М.: Радио и связь, 1996.
6 4
ГЛАВА 3 ПОИСКОВАЯ ТЕХНИКА, СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ И ДОСМОТРА
3.1 Понятие и классификация досмотрово-поисковой техники
Под досмотрово-поисковой техникой понимается комплекс технических средств, используемый для поиска объектов, обнаружение которых органами чувств человека затруднено или невозможно, а также для контроля посетителей и пассажиров, их вещей (ручной клади, багажа и т.п.) при обеспечении безо-пасности различных учреждений, массовых мероприятий и общественного транспорта.
Потребность в создании досмотровой техники возникла после ряда тер-рористических актов, захвата воздушных судов и других транспортных средств. Возникла необходимость контроля пассажиров, их ручной клади и багажа в це-лях недопущения возможности проноса оружия, взрывчатых средств и других предметов, которые могут представлять опасность.1
В связи с этой проблемой во всех ведущих странах начались работы по созданию эффективной досмотровой техники и организации ее производства.
В СССР эта проблема возникла в 1978 г., когда в рамках подготовки к Московской Олимпиаде было обнаружено, что аэропорты страны, которые должны были принимать гостей и участников Олимпиады, не оборудованы средствами защиты от террористических и других вандальных актов.
За относительно короткое время была проведена конструктивная разра-ботка и обеспечен промышленный выпуск рентгенотелевизионных интроско-пов «Луч-1», в которых формирование рентгеновского изображения содержи-мого досматриваемых объектов, установленных на транспортере, производи-лось с помощью синхронного вращения рентгеновских генераторов и приемни-ков.
После проведения Олимпиады в рамках работ по совершенствованию и разработке технических средств досмотровой техники была поставлена задача не только повышения эффективности действия существующих средств и рас-ширения условий их применения, но и поиска путей создания новых средств, которые позволили бы контролировать не только проносимые личные вещи и багаж, но и владельцев этих предметов. Учитывая широту и разнообразие средств, используемых для осуществления террористических актов, появилась необходимость обнаружения наряду со штатным огнестрельным и холодным оружием и других всевозможных стреляющих, колющих, режущих предметов и взрывчатых веществ.
К досмотровому оборудованию относятся, например, стационарные и пе-реносные (портативные) рентгено-телевизионные установки, различные метал-лодетекторы, от простейших ручных до арочных многозонных установок и специальных селективных устройств, эндоскопы и досмотровые зеркала. К
1 Антонов К. А., Андрюшин О.Ф. Ахматов А.П. Этапы развития отечественной досмотровой техники// Специ-альная Техника – №2 – 2006
6 5
досмотровому оборудованию так же следует отнести детекторы опасных жид-
костей и паров взрывчатых веществ, а также детекторы часовых механизмов,
как механических, так и электронных.
Досмотровую и поисковую технику можно классифицировать по ряду
признаков: по обнаруживаемому параметру (или физическому признаку объек-
та), по объекту поиска или досмотра, по мобильности. Классификация поиско-
вой и досмотровой техники по указанным признакам показана на рис. 3.1.
Поисковая и досмотровая техника
Металлоискатели
Рентгено-просмотровая
техника
Средства визуального
контроля
Средства поиска взрывчатых
веществ
Обнаружители радионуклидов
Обнаружители
радиоэлектронных устройств
Обнаружители пустот
Газоанализаторы
Обнаружители оптических
устройств
Резонансно-волновые
По обнаруживаемому параметру По объекту обнаружения
Средства поиска
наркотических веществ
Обнаружители оружия
Обнаружители радиоактивных
веществ
По мобильности
Стационарные
Возимые
Носимые
Тепловизоры
Обнаружители людей
Устанавливаемые на
беспилотных летательных
апппаратах
Ядерно-физические
Регистрации акустических
колебаний
Рис. 3.1. Классификация досмотровой техники
Многие образцы технических средств, используемых для контроля и дос-
мотра, можно отнести к интроскопам.
Интроскопия (от лат. intro — внутри и греч. skopeo — смотрю, рассмат-
риваю, наблюдаю) неразрушающее исследование внутренней структуры объек-
та и протекающих в нѐм процессов с помощью звуковых волн, электромагнит-
ного излучения различных диапазонов, постоянного и переменного электро-
магнитного поля и потоков элементарных частиц. К этой группе относятся
рентгеноскопическое оборудования, тепловизоры, радиоволновые, средства ви-
зуального контроля и др.
6 6
Для обнаружения одного и того же объекта могут быть использованы
приборы, осуществляющие поиск по разным физическим принципам. Напри-
мер, для обнаружения людей используют газоанализаторы (например прибор
«Гиацинт»), тепловизоры (неохлаждаемый поисково-наблюдательный теплови-
зор «Катран-3»), средства регистрации акустических колебаний (Лаванда М),
радиоволновые средства (радар-обнаружитель людей за преградами РО-400).
Прибор «Катран-3» (рис. 3.2, а) обеспечивает визуализацию теплоизлу-
чающих объектов, наблюдение динамики теплообмена и позволяет обнаружить
человека на дистанции не менее 1 км 1.
Прибор «Лаванда М» (рис. 3.2, б) предназначен для обнаружения живых
объектов (людей, животных) в закрытых (скрытых) объемах транспортных
средств, зданиях 2.
а) Катран 3 б) Лаванда М
Рис. 3.2. Средства обнаружения людей
В основе действия прибора обнаружения человека лежит преобразование
механических колебаний кузова автомобиля, вызываемых жизнедеятельностью
организма укрывающегося человека (биение сердца, дыхание, сокращение
мышц), в звуковые сигналы. Колебания кузова автомобиля воспринимаются и
преобразуются в электрические сигналы пьезоэлектрическим преобразователем
вибраций, встроенным в прибор. Частота этих колебаний составляет менее 20
Гц. Такие колебания не воспринимаются человеком на слух. Дальнейшее пре-
образование сигнала приводит их к частоте звука, воспринимаемой человече-
ским ухом.
В то же время тепловизоры используются для поиска пустот, принципы
регистрации акустических колебаний – при поиске механических часовых за-
медлителей взрывных устройств, газоаналитические методы – при поиске нар-
котических средств и взрывчатых веществ.
1 Каталог http://www.bnti.ru
2 http://security.rasu.ru
6 7
3.2 Средства визуального контроля
Средства визуального контроля предназначены для обследования мест,
осмотр которых невооруженным глазом затруднителен или невозможен. Сред-
ства визуального контроля можно разделить на специальные досмотровые зер-
кала, эндоскопы, специальные видеокамеры (рис. 3.3).
Средства визуального контроля
Досмотровые
зеркала
Оптоволоконные
эндоскопы
Телевизионные эндоскопы
Проводные
Беспроводные
Рис. 3.3. Классификация средств визуального контроля
Досмотровые зеркала – вспомогательные технические средства, предна-
значенные для визуального осмотра мест, доступ к которым затруднен или ог-
раничен: в помещениях, транспортных средствах, контейнерах с грузом на
предмет обнаружения подозрительных предметов (ВУ, радиомаяков и других
посторонних предметов, свободный оборот которых запрещен). Наиболее часто
досмотровые зеркала применяются для автомобильного транспорта: днищ, ко-
лесных арок и других труднодоступных мест. Типовой досмотровый комплект
зеркал включает в себя набор сменных зеркал различных размеров и конфигу-
рации и телескопическую штангу, на которой с помощью подвижных шарнир-
ных соединений закрепляется осветитель и одно из зеркал. Осветитель в боль-
шинстве случаев светодиодный, за счет чего обеспечивается высокая яркость
свечения и малое энергопотребление, что особенно важно в нестационарных
условиях. Зеркала, входящие в досмотровые комплекты, имеют, как правило,
круглую форму и размеры от 60-220 мм в диаметре, а также прямоугольную
форму с двумя наиболее распространенными типоразмерами зеркал 50х90 мм и
60х110 мм.
Эндоскоп это оптический прибор, предназначенный для визуального кон-
троля объектов, имеющих сложную геометрию, к которым невозможен прямой
доступ.
Типовая структурная схема эндоскопа показана на рис. 3.4.
6 8
Объектив
Окуляр
Скрытая полость
Световой луч
Световод
Спрятанный
объект
Источник
света
Свет
Рис. 3.4. Типовая схема эндоскопа
Оптоволоконный эндоскоп состоит из объектива, совмещенного источни-
ком света, световода и окуляра. Основным элементом эндоскопа является све-
товод, изготовленный из множество оптоволоконных нитей. Свет по оптово-
локну распространяется за счет многократного переотражения от внутренних
стенок оптоволокна. Это позволяет свету распространяться вдоль него даже ес-
ли оно изогнуто. Светодовод является направляющей средой для световых
волн. Объектив воспринимает световые лучи и проецирует их на вход светово-
да. На противоположном конце световода расположен окуляр, через который
можно производить наблюдение невооруженным глазом. Большинство эндо-
скопов имеют возможность подключать к окуляру объектив фотоаппаратов или
видеокамер для осуществления документирования процесса досмотра. Рабочая
часть эндоскопа имеет систему управления, позволяющую оператору с помо-
щью системы тросов изменять угол поворота объектива.
Телевизионные эндоскопы отличаются от оптоволоконных тем, что изо-
бражение воспринимается миниатюрной видеокамерой, с помощью которой
преобразуется в электрический сигнал. Сигнал передается на приемную сторо-
ну по проводнику. Существуют и беспроводные системы, в которых сигнал от
видеокамеры передается по радиоканалу, а работа самой камеры управляется
дистанционно. Цифровая платформа таких устройств позволяет достаточно
легко документировать полученные изображения путем сохранения фотосним-
ков или видео, при этом текущие процессы будут отображаться на встроенном
мониторе. Снимки и видео можно просматривать на телевизоре или сохранять в
виде файлов на ПЭВМ.
6 9
Примеры каждого из видов средств визуального контроля представлены
на рис. 3.5.1
Эндоскоп
волоконно-оптический
«AT2 10-1,0»
Гибкий видеоэндоскоп
VE5
Досмотровый прибор
«Регула» мод. 3101
Зеркало для досмотра
днища автомобиля
Рис. 3.5. Средства визуального контроля
3.3 Металлоискатели
Важную роль в организации охраны зданий, сооружений, объектов
транспортной инфраструктуры, осуществлении контроля и регулирования пе-
ремещения людей с целью обнаружения запрещенных к проносу (провозу) ме-
таллических изделий (ножи, огнестрельное оружие, взрывные устройства и
др.), а также поиска указанных предметов в неметаллических средах играют
металлоискатели (металлодетекторы). Классификация металлоискателей по
принципу действия представлена на рис. 3.6.
1 Бюро научно-технической информации http://www.bnti.ru.
7 0
Классификация металлоискателей по
назначению
Грунтовые Досмотровые
Стационарные
арочные
Портативные
(ручные)
Рис. 3.6. Классификация металлоискателей по принципу действия
Стационарные металлоискатели могут устанавливаться открыто и скрыт-
но. При открытой установке осуществляется гласный досмотр лиц при входе в
помещение или на определенную территорию. При скрытой установке метал-
лоискатель встраивается (камуфлируется) в проходы, коридоры, дверные про-
емы, офисную мебель для обеспечения негласного досмотра.
Ручные металлодетекторы предназначены для поиска металлических
предметов в одежде и на теле человека, в багаже, корреспонденции и пр.
Принцип действия большинства из них основан на гармоническом (одночас-
тотном) вихретоковом методе обнаружения металлических объектов. Отличи-
тельной особенностью является питание от аккумулятора или батареи, что
обеспечивает их автономную эксплуатацию. Внешний вид стационарного
(арочного) и ручного металлодетекторов показаны на рис. 3.7. 1
Арочный металлоискатель
«Паутина»
Ручной металлодетектор
«Сфинкс» ВМ- 611
Рис. 3.7. Металлоискатели
1 Агентство технической безопасности «Нимрод» http://www.nimrod.ru/
7 1
Классификация металлоискателей по принципу действия представлена на
рис. 3.8.
Классификация металлоискателей по
принципу работы
Индукционные
(вихретоковые)
TR
Импульсные
PI
Радиочастотные
RF
На биениях
PI
Магнитометрические
Срыв резонанса
По принципу
электронного
частотомера
Рис. 3.8. Классификация металлоискателей по принципу действия
TR – transmitter-receiver (передатчик-приемник). Такие металлоискатели
еще называют вихретоковые, по физическому принципу обнаружения металли-
ческих предметов. Поисковую головку металлоискателя образуют две катушки
– намагничивающей и приемной, расположенных в одной плоскости и сбалан-
сированных так, что при подаче сигнала в передающую катушку на выходах
приемной присутствует минимальный сигнал. Принцип действия вихретоковых
индукционных металлоискателей (рис. 3.9) основан на воздействии на металли-
ческий инородный предмет переменного или импульсного магнитного поля,
создаваемого намагничивающей катушкой датчика металлоискателя. При на-
хождении в переменном магнитном поле металлических предметов внутри них
возникает движение электронов по замкнутому контуру. Это движение элек-
троном называется вихревым током. Вихревой ток выбирает такое направле-
ние, чтобы создать магнитное поле, уменьшающее создающее его магнитное
поле. Глубина проникновения вихревых токов в металл уменьшается с увели-
чением частоты.
В отсутствие вблизи датчика металлических предметов, переменное поле
намагничивающей катушки вызывает в его приемной катушке переменный
электрический ток. Для предотвращения ложных срабатываний, необходимо
уменьшить влияние излучающей катушки на приемную, что может достигаться
либо выбором взаимного расположение катушек или расположение их концен-
трически в одной плоскости и использования компенсатора напряжения. Пер-
вый способ характеризуется сложностью изготовления датчика, так как даже
небольшие изменения взаимного расположения катушек приводят к ложным
срабатываниям. При использовании компенсаторов напряжение, наведенное
при отсутствии металлического предмета компенсируется электронной схемой.
Параметры обнаружения зависят от частоты излучаемого сигнала. Чем
выше рабочая частота, тем меньше может быть размер целей и в тоже время
меньше глубина их обнаружения. Большинство металлодетекторов работает на
7 2
одной частоте от 5 до 60 кГц. Высокая частота (60 кГц) позволяет улавливать
мелкие предметы (2-5 мм). Однако высокочастотный сигнал быстрее затухает в
почве, поэтому глубина обнаружения предметов несколько меньше. Низкая
частота прибора (5 кГц) хуже выявляет мелкие предметы, но зато электромаг-
нитные волны проникают глубже в почву и поэтому глубина обнаружения
предметов выше.
Намагничивающая
катушка
Компенсатор
Генератор
Анализатор
Индикатор
тревоги
Излучаемое ЭМ поле
ЭМ поле,
создаваемое вихревыми токами
Вихревые токи
Спрятанный
объект
Приемная
катушка
Рис. 3.9. Принцип действия вихретоковых металлоискателей
В настоящее время разработаны металлодетекторы, использующие мно-
гочастотную технологию обнаружения BBS (Broad Band Spectrum). BBS-схема
передает 17 частот одновременно от 1,5 кГц до 25,5 кГц с шагом 1,5 кГц. Мно-
гочастотный детектор способен находить и точно идентифицировать цели с
максимальной глубиной независимо от минерализации или содержания метало
мусора в земле. По сути это одновременно 17 одночастотных детекторов рабо-
тающих одновременно. BBS-детектор ищет глубже, различает металлы более
точно и может использоваться на сильно минерализованных почвах и морских
пляжах.
К достоинствам вихретоковых металлодетекторов относится высокая по-
мехозащищенность, возможность построения металлоискателей, различающих
цветные и черные металлы.
К недостаткам – необходимость значительной жесткости конструкций ка-
тушек и предохранения их от сотрясений при работе, либо усложнение элек-
тронной схемы из-за необходимости применения компенсатора напряжения.
В импульсных металлоискателях (PI pulse induction (импульсная индук-
ция) процесс приема и передачи разнесен во времени. Он состоит из генератора
импульсов тока, приемной и излучающей катушек, которые могут быть совме-
щены в одну, устройства коммутации и блока обработки сигнала. Приемная и
излучающая катушки могут располагаться друг относительно друга достаточно
произвольно, так как прямое проникновение излучаемого сигнала в приемную
катушку и действие на нее отраженного сигнала разнесены по времени. В неко-
7 3
торых моделях одна катушка выполняет роль сначала излучающей, а потом приемной. В намагничивающую катушку от запускающего генератора подается импульсный сигнал. По сигналу в приемной катушке, который будет зависеть от продолжительности и вида процесса затухания вихревых токов в обследуе-мом объекте, делается вывод о наличии металлических объектов в обследуемой области.
К достоинствам относится отсутствие высоких требований к жесткости конструкции катушек и относительная независимость от малых сотрясений и перемещений.
К недостаткам импульсных металлоискателей следует отнести сложность реализации на практике разделения объектов по типу металла, сложность аппа-ратуры генерации и коммутации импульсов тока и напряжения большой ам-плитуды, высокий уровень радиопомех. Этот метод зачастую применяется в водных металлоискателях.
BFO - beat frequency oscillation (метод биений). Измеряемым параметром металлоискателя является частота генератора, зависящая от наличия металли-ческих предметов около поисковой головки.
RF - radio frequency (радио частота) - высокочастотный вариант металло-искателя, где передающая и приемная катушки разнесены в пространстве и расположены перпендикулярно друг к другу. Приемная катушка принимает от-раженный от металлической поверхности сигнал, излучаемый передающей ка-тушкой. Этот метод используется в глубинных приборах и характеризуется не-чувствительностью к мелким объектам и отсутствием различения металлов.
OR - off resonance (срыв резонанса). Анализируемым параметром метал-лоискателя является уровень сигнала на катушке колебательного контура, на-строенного близко к резонансу с подаваемым на него сигналом от генератора. Появление металла в поле катушки вызывает или достижение резонанса или уход от него, в зависимости от вида металла, что приводит к увеличению или уменьшению амплитуды колебаний на катушке.
Далее группа металлоискателей измеряет магнитное поле и называ-ется магнитометрами. Использование магнитометров в качестве металлоиска-телей основано на явлении локального искажения естественного магнитного поля Земли ферромагнитными материалами, например железом. Обнаружив с помощью магнитометра отклонение от обычного для данной местности модуля или направления вектора магнитной индукции поля Земли, можно с уверенно-стью утверждать о наличии некоторой магнитной неоднородности (аномалии), которая может быть вызвана железным предметом.
По сравнению с рассмотренными ранее металлоискателями, магнитомет-ры имеют гораздо большую дальность обнаружения железных предметов. Та-кая большая дальность обнаружения объясняется тем, что аналогом излучаемо-го поля обычных металлоискателей для магнитометров является однородное магнитное поле Земли. Принципиальным недостатком магнитометров является невозможность обнаружения с помощью них предметов из цветных металлов.
7 4
3.4 Рентгеновские и рентгенотелевизионные установки
В качестве основного наиболее информативного и эффективного инстру-
мента для досмотра ручной клади и багажа используются различного типа
рентгеновские или рентгенотелевизионные установки (РТУ).
Рентгеновское излучение это коротковолновое электромагнитное излуче-
ние с частотой от 3·1016 Гц до 6·1019 Гц и длиной волны 0,005-10 нм. В области
энергий излучений, применяемых в досмотровой аппаратуре, рентгеновские
кванты при прохождении сквозь вещество взаимодействуют с электронами
атомных оболочек, поглощаясь (фотоэлектрический эффект) или рассеиваясь
(так называемое комптоновское рассеяние). Одним из самых важных парамет-
ров рентгеноаппаратов является их чувствительность, определяемая как разме-
ры уверенного обнаружения на экране устройства визуализации специального
тест-объекта в виде эталонной медной проволочки определѐнного диаметра.
Чувствительность флюороскопов определяется в основном двумя параметрами
- интенсивностью излучения и эффективностью его регистрации рентгеновским
экраном и зависит от толщины и плотности контролируемого объекта.
Рентгенотелевизионные установки позволяют в режиме реального време-
ни рассмотреть внутреннюю структуру контролируемого объекта, идентифици-
ровать инородные включения или дефекты. Возможности рентгенотелевизион-
ных систем позволяют обнаружить отдельные элементы оружия и взрывных