Разработка системы контроля и управления доступом интегрированной системы безопасности аэропорта

          В доказательство этому, хочется привести пример трагедии, которая произошла 24 января 2011 года в международном аэропорту «Домодедово». Следствием было установлено, что попасть в аэропорт с улицы террористу не составило никаких проблем. Террорист смертник свободно пересек шлагбаум перед въездом в аэропорт, взял карточку на парковку. Несмотря на то, что на входе в аэропорт стоит пост полиции, оснащенный рамкой – металлодетектором, террорист беспрепятственно проник на территорию комплекса. Затем на лифте поднялся на второй этаж и, таким образом, достиг зала ожидания международных рейсов, где, собственно говоря, и произошел взрыв.

          Все это говорит о том, что  попасть в зал, где произошел взрыв, террористу практически не составило большого труда, поскольку фактически не существовало адекватной системы контроля за доступом в помещение комплекса аэропорта. Это и позволило террористу смертнику беспрепятственно проникнуть на территорию объекта особой важности.

         Таким образом, исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что обеспечение безопасности таких крупных объектов, как аэропорт – крайне сложная задача. Для решения этой задачи необходимо учитывать множество взаимосвязанных факторов. На сегодняшний день, правильно организованные, интегрированные системы безопасности могут послужить решением данной проблемы – проблемы совершенствования системы безопасности аэропорта. Для лучшего понимания способов организации комплексных систем безопасности объектов особой важности и роли объединения отдельных элементов в единую систему, рассмотрим и проанализируем существующие на сегодняшний день интегрированные системы безопасности и их отдельные элементы.

 

 

 

 

 

 

 

2 ИНТЕГРИРОВАННЫЕ  СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ

2.1 Элементы существующих современных ИСБ аэропорта

Как уже было замечено выше, согласно ГОСТ Р53704-2009 «Системы безопасности комплексные и интегрированные. Общие технические требования», интегрированные системы безопасности (ИСБ) – это совокупность технических средств различных систем безопасности, реализованных на единой программной или аппаратной платформе и обеспечивающих выполнение в автоматическом режиме заранее определенных алгоритмов взаимодействия систем безопасности, а также автоматизацию работы оператора с целью снижения рисков принятия ошибочных решений и уменьшения времени реакции при возникновении внештатной ситуации на объекте.

Из данного определения  следует, что ИСБ это не что-то неопределенное, а совершенно конкретный программно-аппаратный комплекс, предназначенный для решения чисто утилитарных задач с целью повышения уровня безопасности на защищаемом объекте. 
Интегрированная система безопасности аэропорта и других значимых объектов могут включать следующие элементы:

• Систему охранной сигнализации;
• Систему пожарной сигнализации;
• Систему контроля и управления доступом;
• Систему охранного видеонаблюдения;
• Систему охраны периметра.

Каждая из перечисленных  подсистем является индивидуальной в своем роде и выполняет определенные функции. Рассмотрим какую роль играет каждый элемент ИСБ в комплексной системе защиты такого объекта особой важности, как аэропорт.

Система охранной сигнализации – это комплекс технических средств, основной функцией которых является своевременное определение факта несанкционированного проникновения на охраняемую территорию объекта особой важности и выдача сигнала тревоги, путем включения исполнительных устройств (а именно световых и звуковых оповещателей).

Система пожарной сигнализации представляет собой совокупность технических  средств, предназначенных для обнаружения  пожара, обработки, передачи в заданном виде извещения о пожаре, специальной  информации и (или) выдачи команд на включение  автоматических установок пожаротушения  и включения и включение исполнительных установок систем противодымной защиты, технологического и инженерного и инженерного оборудования, а также других устройств противопожарной защиты.

Система охранного видеонаблюдения  представляет собой особый вид систем безопасности, обеспечивающий непрерывный  визуальный контроль над выбранной  областью с целью своевременного реагирования на противоправные действия. В современной действительности разработаны целые комплексы, позволяющие  обеспечить надежное наблюдение как за целыми зданиями, так и за отдельными его частями.

Система охраны периметра  – это система, предназначенная  для обнаружения несанкционированного проникновения злоумышленника на территорию, прилегающую к охраняемому объекту  особой важности.

Система контроля и управления доступом, на данном этапе  развития, представляет собой совокупность программно – аппаратных технических  средств безопасности, имеющих целью  ограничение и регистрацию входа  и выхода субъектов (людей, транспорта) на заданной территории через «точки прохода».

 

Объединение вышеперечисленных систем безопасности, т. е. «интеграция» позволяет:

• минимизировать капитальные затраты на оснащение объекта, аппаратная часть значительно уменьшается как за счет полного исключения дублирующей аппаратуры в разных системах, так и за счет увеличения эффективности работы каждой системы;
• уменьшать время поступления более полной и объективной информации о состоянии объекта;
• оптимизировать штат охраны, что существенно снижает расходы на содержание, оснащение и лицензирование охранников;
• повышать защищенность самой системы от внешнего воздействия, от несанкционированного доступа к аппаратуре и базам данных;
• разграничивать права и приоритеты в доступе к хранению и использованию полученной информации;
• создавать с помощью необходимого комплекса аппаратно-технических средств гибкие логические структуры в интеграции средств безопасности, по принципу «есть задача – всегда есть решение».

          Интегрированные системы безопасности  бывают разного уровня, от простого  объединения в одну систему,  например, охранной сигнализации  и контроля и управления доступом, до сложной системы управления. Как правило, выбор такой системы  зависит в первую очередь от  количества охраняемых объектов, от их размеров, и определяется  требованиями, предъявляемыми к  ИСБ. Для достижения цели, поставленной в данной работе, а именно «разработка схемы контроля и управления доступом интегрированной системы безопасности аэропорта 3 класса» проанализируем существующие на данном этапе развития уровни построения ИСБ.

2.2 Анализ уровней  интеграции ИСБ аэропорта

Для увеличения функциональных возможностей интегрированных систем безопасности используются три типа интеграции: аппаратная, программная и программно-аппаратная.

1. Аппаратный тип интеграции объединяет все системы безопасности исключительно с помощью аппаратного обеспечения каждой из систем без использования компьютеров управления и внешнего программного обеспечения. Классическим примером данного типа интеграции является объединение систем посредством релейных контактов (рис.2.1). На рисунке 2.1 изображен пример объединения двух систем, а именно, СКУД и ОПС на аппаратном уровне интеграции  с распределенным принятием решений.

 

Рисунок 2.1 Аппаратная интеграция подсистем ИСБ

 

Согласно данной схеме  построения комплексной системы  с распределенным принятием решений, передача информации реализуется посредством  взаимодействия отдельных элементов  системы безопасности (в данном случае происходит взаимодействие СКУД и ОПС) и решение на  каждое из проступивших сообщений каждый из контроллеров данных подсистем принимает самостоятельно на основе установок, заданных с помощью программного обеспечения системы.

Существует еще один способ построения интегрированных систем безопасности на данном уровне – это объединение подсистем на аппаратном уровне интеграции в комплексную систему с централизованной схемой принятия решения. В централизованной интегрированной системе, решения о реакции одной подсистемы на сообщение о событии в другой принимает главный контроллер.

Из анализа схемы видно, что при построении интегрированных систем безопасности на аппаратном уровне интеграции все элементы комплексной системы осуществляют передачу сообщений о событиях, происходящих на каждой из подсистем, а также информации о состоянии каждого элемента системы в отдельности, путем взаимодействия между собой, без единого программного обеспечения.

Исходя из анализа аппаратного способа интеграции, можно четко выявить ряд достоинств и недостатков донного типа интеграции.

Достоинствами интеграции на аппаратном уровне являются:

• простота и надежность используемого для интеграции оборудования;
• невысокая стоимость;
• возможность объединения всех систем безопасности.

К недостаткам интеграции на аппаратном уровне можно отнести:

• невозможность обеспечения передачи большого количества сигналов о различных событиях между системами;
• невозможность отображения информации о состоянии систем на графических планах объекта и невозможность управления ресурсами систем по этим планам;
• внесение изменений в релейную интеграцию на этапе эксплуатации – это достаточно трудоемкий и недешевый процесс;
• надежность релейной интеграции, в свою очередь, заметно падает с ростом количества связей из-за большого числа дополнительных соединений.

При выявлении достоинств и недостатков данного уровня интеграции было установлено, что аппаратный тип интеграции имеет преимущественно больше недостатков, чем достоинств, связанных с невозможностью отображения информации о состоянии каждой из систем.  Именно этот факт и явился стимулом для создания наиболее усовершенствованных способов интеграции, таких как программный и программно-аппаратный.

2. Программная интеграция систем безопасности обеспечивается за счет специализированного программного обеспечения, устанавливаемого на

компьютере управления системами. 
ИСБ данного типа имеет два способа построения:

-первый способ состоит в применении специально разработанного программного обеспечения, которое объединяет все системы безопасности. - второй способ предусматривает использование в качестве интегрирующего программного обеспечения программную оболочку одной из систем безопасности - чаще всего системы контроля доступа.

Для лучшего понимания  принципа работы комплексных систем безопасности, объединенных программным  уровнем интеграции, следует рассмотреть схему объединения двух систем, а именно, СКУД и ОПС. Рис.2.2.

Рисунок 2.2 Программная интеграция подсистем ИСБ

Анализируя данную схему  можно сказать, что при интеграции на программном уровне контроллер СКУД и управляющее устройство ОПС не обмениваются между собой никакой информацией. Сообщения о событиях и о состоянии каждой систем в отдельности передаются управляющему всеми подсистемами компьютеру и, соответственно, получают от него необходимые команды. Все решения о реакции системы на то или иное событие принимаются только управляющим компьютером (на уровне программного обеспечения).

 

К достоинствам программного типа интеграции можно отнести:

• возможность организации глубокого обмена информацией между отдельными системами, входящими в комплекс;
• наличие удобного рабочего места оператора, на котором с привязкой к графическим планам объекта отображается состояние систем безопасности;
• меньшее количество линий связи между системами, по сравнению с ИСБ релейного типа, так как для интеграции каждой системы обычно нужен всего один кабель;
• внесение изменений в логику работы ИСБ производится только перепрограммированием интеграционных настроек и не приводит к

выполнению монтажных  работ.

К недостаткам программного типа интеграции можно отнести:

• при выходе из строя управляющего компьютера или программного обеспечения происходит остановка работы всей интегрированной системы безопасности.

Программный уровень интеграции имеет ряд достоинств перед аппаратным уровнем объединения всех элементов  интегрированных систем безопасности, но наряду с этими достоинствами  необходимо обратить особое внимание на существенный недостаток данного  способа интеграции, который может привести к парализации работы всей системы безопасности объекта особой важности. Именно этим фактом было обусловлено создание более эффективного и надежного уровня объединения всех основных элементов систем безопасности, а именно создание программно – аппаратного уровня интеграции, который позволил объединить достоинства и устранить недостатки, как аппаратного, так и программного способов интеграции. Проанализируем основные достоинства и недостатки программно – аппаратного уровня интеграции.

3. Программно-аппаратная интеграция представляет собой комплекс, в котором не менее трех систем объединены аппаратно и существует компьютер с программным обеспечением, обеспечивающим дополнительный обмен информацией между системами, управление ими и сервисные функции.

 Аппаратное объединение  систем реализуется не с помощью  релейных контактов, а за счет  интеграции систем и за счет  использования высокоинтеллектуального  оборудования, которое может обмениваться  информацией и принимать решения  самостоятельно, без компьютера управления. Это четко видно на схеме, отображающей принцип функционирования систем. Рис.2.3.

 

Рисунок 2.3 Программно – аппаратная интеграция подсистем ИСБ

 

ИСБ с программно-аппаратной интеграцией в целом имеют  те же достоинства и функциональные характеристики, что и ИСБ с  программной интеграцией. Но при этом надежность данной ИСБ выше, так как в случае выхода из строя компьютера управления или сбоя в работе ПО комплекс не распадется на отдельные системы, и интеграция сохранится как минимум между тремя системами безопасности.