Радиоканальные системы дальнего радиуса действия благодаря ряду своих достоинств находят широкое применение в организации охранно-пожарного мониторинга стационарных объектов. Данные системы отличаются невысокой стоимостью оборудования, быстротой развертывания, возможностью охвата больших площадей контролируемой территории и легкостью ее дальнейшего расширения благодаря использованию наращиваемой сети ретрансляторов.
Обеспечение надежной радиосвязи является основной проблемой, которую приходится решать при внедрении подобных систем. 15-летний опыт эксплуатации подобной системы в г. Екатеринбург (более 5000 абонентов) позволил приобрести определенный опыт, которым мне хочется поделиться в данной статье. Информация будет полезна тем, кто стоит перед выбором системы мониторинга охранно-пожарной сигнализации.
Современный город-миллионщик с интенсивной застройкой, неудержимо стремящейся вверх и вширь, - не лучшее место для развертывания какой-либо радиосети связи, тем более радиосети охранно-пожарного мониторинга, обязанной быть абсолютно надежной. А если в городе сложный рельеф? А если его пересекает ЛЭП, создающая радиопомехи на вашей частоте? А если в городе появился удаленный микрорайон, который надо охватить вашей системой? Так много всяких «если»…
В таких условиях создание и содержание надежной сети связи требует постоянных усилий на весь период ее эксплуатации. Появился новый небоскреб - создал зону радиотени - в вашей сети связи возникла проблема, которую надо оперативно решать.
Создатель надежной системы связи, в отличие от Господа Бога (он, как известно, творил мир всего 6 дней), должен постоянно находиться в состоянии творческого поиска и созидания.

На первом этапе (как раз в первые 6 дней) перед создателем централизованной радиосистемы охранно-пожарной сигнализации стоит проблема выбора. Какая радиосистема охранно-пожарной сигнализации лучше, какими функциями она должна обладать? В каком частотном диапазоне должна работать система?
И, наконец, принципиальный вопрос: нужна ли обратная связь с объектом?
Решение этого принципиального вопроса, выбор частотного диапазона и определение количества необходимых рабочих частот, эффективное использование полученного частотного ресурса - все это, так или иначе, связано с экономической целесообразностью.

Все радиосистемы по идеологии построения можно разделить на две группы. К первой группе относятся радиосистемы циклического типа, реализующие принцип непрерывного контроля канала связи. Ко второй группе относятся радиосистемы спорадического типа, ориентированные на повышенную информационную емкость и эффективное использование частотного ресурса.
Радиосистемы первого типа основаны на принципе регулярного циклического опроса всех абонентов радиосети. Цикл опроса не должен быть слишком большим (в пределах 1-2 минут). Достоинством системы является постоянный контроль связи с объектом. К недостаткам относятся обязательное наличие прямой и обратной связи с абонентом радиосети, невозможность организации сети ретрансляции и сети ПЦН, небольшая абонентская емкость, сложность и дороговизна оборудования, неэффективное использование частотного ресурса.
В радиосистемах второго типа передача данных от абонентов радиосети в направлении ПЦН осуществляется спорадически, по инициативе абонента (при изменении его состояния, при тревоге, при формировании тест-сигнала). Наличие двусторонней связи между абонентом и ПЦН не обязательно. Большинство абонентов не имеют приемников, а имеют только радиопередатчик. Двусторонний обмен данными используется в основном между ПЦН и ретрансляторами радиосети для квитирования принятых сообщений, а не для организации «непрерывного контроля канала связи». В данных системах очень просто организовать распределенную сеть ретрансляторов и ПЦН, так как необходима только функция приема сигналов, а инициатива передачи сигналов принадлежит абонентам. Автоматическая выдача собственнику от ПЦН информации, подтверждающей факт взятия или снятия с охраны объекта, на объектовый блок, не имеющий приемника, невозможна, но возможна на сотовый телефон пользователя. Автоматическое выявление и определение факта потери связи с любым абонентом радиосети осуществляется по приходу тест-сигнала от объектового блока, с периодом от нескольких десятков минут до нескольких часов (как правило, настраивается в зависимости от загрузки радиосети). Радиосистемы данного типа обеспечивают большую абонентскую емкость на одной частоте (от нескольких сотен до нескольких тысяч абонентов) при невысокой стоимости абонентского оборудования.

Радиосистемы первого типа широко применяются подразделениями вневедомственной охраны, так как реализуют привычную для них логику работы с охраняемым объектом, а также на основании мнения о том, что реализация принципа непрерывного контроля канала связи «делает ее неуязвимой по отношению к любым действиям злоумышленников». Однако создать мощную помеху вблизи ПЦН (он, как правило, один в подобных системах) в рабочем диапазоне частот, блокирующую работу всей системы на 15-20 минут, не составит особого труда для хорошо подготовленного злоумышленника. Таким образом, тезис о «неуязвимости» подобных систем - просто дорогостоящая иллюзия.
Как правило, экономическая целесообразность не оставляет особого выбора. Большинство выбирает радиосистемы второго типа.
И выбор достаточно разнообразен. Предлагается широкий спектр систем, работающих в разных частотных диапазонах.
Безусловно, вопрос с выбором частотного диапазона важен и мы к нему вернемся. Гораздо важнее, на мой взгляд, вопрос - как вы, создатель, с этой системой будете жить и работать? Какими инструментами и возможностями вы, уважаемый создатель, будете обладать? Например, будет ли у вас возможность создания системы ретрансляции радиосигналов охранно-пожарной сигнализации от объектового оборудования на ПЦН на всей контролируемой территории?
Географически распределенная сеть радиомодемов-ретрансляторов может обеспечивать передачу сообщений на одной или нескольких частотах, в режиме последовательной или групповой ретрансляции, регулировать направление потоков сообщений среди действующих ПЦН радиосети.
При этом желательно, чтобы сеть радиомодемов-ретрансляторов реализовала следующие функции.
Сеть должна быть организована таким образом, чтобы каждый объект имел устойчивую связь, как минимум, с двумя ретрансляторами. Таким образом, отказ одного ретранслятора не критичен для системы.
Желательно, чтобы система позволяла иметь неограниченное количество ретрансляторов. При развертывании системы на несколько тысяч абонентов в крупном городе ретрансляторов может просто не хватить для решения ваших задач. Например, в г. Екатеринбург потребовалось более 50 ретрансляторов для обеспечения надежной связи в городе и прилегающих территориях.
Каждый ретранслятор должен иметь устойчивую двустороннюю связь с ПЦН. Ретрансляция каждого сообщения должна квитироваться ПЦН. Получив квитанцию, ретранслятор прекращает передачу сообщений охранно-пожарной сигнализации. Если ретранслятор вашей системы не имеет обратного канала связи с ПЦН, то ретрансляция, как правило, осуществляется с большим количеством повторов, что приводит к увеличению сетевого трафика.
В системе должны использоваться алгоритмы интеллектуальной ретрансляции, обеспечивающие минимальный сетевой трафик. Принцип интеллектуальной ретрансляции должен исключать повторы одного и того же сообщения охранно-пожарной сигнализации разными ретрансляторами при передаче на ПЦН. Реализация этого принципа позволяет минимизировать сетевой трафик на одной рабочей частоте и делает систему нечувствительной к количеству используемых ретрансляторов.