Системы охраны. Системы управления, связи и безопасности 4. 2019 Systems of Control, Communication and Security
 Скачать 1.02 Mb.
|
|
Системы управления, связи и безопасности №4. 2019 Systems of Control, Communication and Security ISSN 2410-9916 DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405 URL: https://sccs.intelgr.com/archive/2019-04/05-Telny.pdf 140 УДК 654.924.3 Алгоритм обработки тревожных извещений объектовых средств охранной сигнализации для снижения уровня ложных срабатываний Тельный А. В., Черников Р. С. Постановка задачи. В настоящее время в качестве основных средств объектовых комплексов охранной сигнализации на защищаемых объектах используются интегрированные системы безопасности (ИСБ) на основе адресных двухпроводных линий. Управление ИСБ осуществляется с помощью специализированного программного обеспечения, что позволяет применять более сложные алгоритмы обработки тревожных и служебных извещений ТСО (технических средств охраны) для снижения уровня ложных срабатываний. Целью работы является формирование алгоритма обработки тревожных извещений объектовых средств охранной сигнализации для снижения уровня ложных срабатываний. Данный алгоритм предназначен для оценки взаимосвязи срабатывания извещателей охранной сигнализации с несанкционированным доступом (НСД) нарушителя на охраняемый объект. Предлагается на основе знания о топологии охраняемых помещений, средств охраны объекта, типов элементов строительных конструкций, используя временные параметры срабатывания извещателей, определять возможность взаимосвязи тревожных извещений с несанкционированным доступом. Предлагаемый алгоритм не снижает общее количество срабатываний извещателей, но позволяет службе безопасности не реагировать на часть тревожных извещений, не связанных с несанкционированным доступом. Используемые методы. Для формирования алгоритма обработки тревожных извещений объектовых средств охранной сигнализации использованы стандартные методы системного анализа, теории алгоритмов и экспертных оценок. Новизна. Новизна представленного решения заключается в создании нового алгоритма обработки тревожных извещений объектовых средств охранной сигнализации, формировании баз данных экспертных оценок времени задержки нарушителей при преодолении элементов инженерно-технического укрепления строительных конструкций, а также времени преодоления (саботажа) различного типа охранных извещателей помещений. Результат. Разработан алгоритм обработки тревожных извещений объектовых средств охранной сигнализации для снижения уровня ложных срабатываний. Практическая значимость. Разработанный алгоритм может быть внедрен в виде программного дополнения в действующие программные комплексы АРМ ИСБ средств охранной сигнализации внутри помещений на основе адресных двухпроводных линий. Ключевые слова: интегрированные системы безопасности, технические средства охраны, ложные срабатывания извещателей охранной сигнализации, объектовые комплексы охранной сигнализации, централизованная охрана объектов, пункт централизованной охраны. Введение Анализ и способы борьбы с ложными срабатываниями объектовых ком- плексов охранной сигнализации описаны в самых разных публикациях [1, 2, 3]. Нормативно-техническое обеспечение данного вопроса рассматривается в ме- Библиографическая ссылка на статью: Тельный А. В., Черников Р. С. Алгоритм обработки тревожных извещений объектовых средств охранной сигнализации для снижения уровня ложных срабатываний // Системы управления, связи и безопасности. 2019. № 4. С. 140-162. DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405. Reference for citation: Telny A. V., Chernikov R. S. Processing Alarm Notifications Algorithm of Security System Object Equipment for Reducing the False Alarms Level. Systems of Control, Communication and Security, 2019, no. 4, pp. 140-162. DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405 (in Russian). Системы управления, связи и безопасности №4. 2019 Systems of Control, Communication and Security ISSN 2410-9916 DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405 URL: https://sccs.intelgr.com/archive/2019-04/05-Telny.pdf 141 тодических рекомендациях ФКУ НИЦ «Охрана» Росгвардии России [4, 5]. Со- гласно терминологии вневедомственной охраны Росгвардии России, под лож- ным срабатыванием объектовых технических средств охраны подразумевается любое тревожное извещение, вызванное сбоями (отказами) ТСО или другими событиями, не связанными с попытками проникновения на охраняемый объект. Таким образом, любая тревога, не связанная с несанкционированным доступом нарушителя на защищаемый объект, является ложной. Борьба с ложными срабатываниями объектовых комплексов технических средств сигнализации всегда являлась чрезвычайно актуальной задачей по сле- дующим основным причинам: - необходимость снижения нецелевых затрат по выездам группы задер- жания на охраняемый объект по сигналам тревоги не связанным с не- санкционированным проникновением; - снижение боеготовности (расхолаживание) сотрудников физической охраны, снижение концентрации их внимания, бдительности, появле- ние нарушений служебной дисциплины и т.д.; - нарушения в дислокации нарядов связанные с нецелевым отвлечением нарядов групп задержания и резервов физической охраны; - нецелевое использование времени собственника (ответственного лица) охраняемого объекта, особенно в ночное время, для зачистки и взятия объекта под охрану; - снижение имиджа службы охраны перед собственниками охраняемых объектов. Выбор средств обнаружения при проектировании системы охраны в ос- новном определяется ее помехоустойчивостью, надежностью и ценой. В под- разделениях вневедомственной охраны Росгвардии России применяется только оборудование, соответствующее требованиям существующих государственных стандартов и единым требованиям [6]. В зависимости от степени важности и опасности охраняемых объектов средства систем охраны и безопасности долж- ны соответствовать рекомендациям НИЦ «Охрана» Росгвардии России [7]. Для характеристики помехоустойчивости производители ТСО используют парамет- ры вероятности ложной тревоги (вероятность того, что за заданное время про- изойдет ложное срабатывание) и наработка на ложное срабатывание (средний интервал времени между двумя последовательными ложными срабатывания- ми). При этом подразумевается, что помеха носит случайный характер в виде нормального распределения. Однако, на практике помехи не носят случайный характер. По данной тематике имеется ряд монографий и научных статей, в кото- рых исследовались теоретические вопросы моделирования функционирования ТСО на объектах защиты, например, [8, 9]. Проблемы построения объектовых комплексов ТСО рассматривались в научных трудах таких авторов как Магауе- нов Р.Г., Груба И.И., Синилов В.Г., Шепитько Г.Е., Волхонский В.В. и других [10, 11, 12]. Теоретические исследования за рубежом имеют значительную специфику в связи с совершенно иным характером национальных законодательств в обла- Системы управления, связи и безопасности №4. 2019 Systems of Control, Communication and Security ISSN 2410-9916 DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405 URL: https://sccs.intelgr.com/archive/2019-04/05-Telny.pdf 142 сти построения систем централизованной охраны и обеспечения физической защиты объектов от несанкционированного доступа. Данные исследования проводились в национальной лаборатории «Сандия» (США), международной ассоциации частных охранных консультантов и других организациях. В настоящее время для повышения эффективности функционирования ТСО активно используется комбинирование технических средств обнаружения (охранных извещателей) в одном рубеже охраны. Задачи комбинирования средств обнаружения согласно [10] можно выделить следующие: - блокирование всех вероятных путей и способов перемещения наруши- теля на защищаемом объекте техническими средствами, использую- щими различные физические принципы действия и не мешающими работе друг друга по схеме «И» или схеме «ИЛИ»; - снижение вероятности ложных тревог (срабатываний), вызываемых флуктуационными помехами с обеспечением заданной вероятности обнаружения за счет использования нескольких средств обнаружения с различным физическим принципом действия; - снижение вероятности ложных тревог (срабатываний), вызываемых импульсными помехами с обеспечением заданной вероятности обнаружения за счет того, что помехи имеют различное физическое воздействие на средства обнаружения. Согласно [10] выделяют три основные группы способов комбинирования извещателей: - на уровне логических сигналов тревоги с выходов средств обнаруже- ния; - на уровне аналоговых сигналов, снимаемых с входов пороговых устройств средств обнаружения; - на уровне оценок параметров возможного нарушителя (скорость пере- движения, вес, рост и т.д.). Комбинирование осуществляется как на программном, так и на аппарат- ном уровне и осуществляется в виде или законченного средства обнаружения (охранного извещателя с несколькими каналами обнаружения различного фи- зического принципа действия) или в контуре комплекса ТСО с программным выбором способов обработки. Согласно [11] при совместной обработке бинарных сигналов от средств обнаружения по логической схеме «И» желательно чтобы все средства обеспе- чивали одинаковые вероятности обнаружения по своим физическим каналам. При этом вероятности ложных тревог были не хуже заданных. При обработке сигналов по схеме «ИЛИ» необходимо чтобы совпадали вероятности ложных тревог от всех средств обнаружения различного физического принципа дей- ствия, а вероятности обнаружения цели были бы не ниже требуемых. Известны два основных алгоритма обработки бинарных сигналов охран- ных извещателей: - на основе возможных комбинаций извещателей различного физическо- го принципа действия, выдавших тревожное извещение; Системы управления, связи и безопасности №4. 2019 Systems of Control, Communication and Security ISSN 2410-9916 DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405 URL: https://sccs.intelgr.com/archive/2019-04/05-Telny.pdf 143 - на основе присвоения охранным извещателям весовых коэффициентов (по степени важности или по степени достоверности). Первый способ активно используется в средствах обнаружения. Охран- ные извещатели, основанные на двух и более физических принципах обнару- жения, классифицируют на комбинированные (по ГОСТ Р 52650-2006, ГОСТ Р 55150-2012), совмещенные, комбинированно-совмещенные. Выявление помехи в каком-либо из каналов обнаружения позволит бло- кировать ложное срабатывание, а поскольку каждый из каналов имеет различ- ный принцип действия, то устраняется большее количество помех. Однако, ес- ли существует постоянно действующая помеха по одному из каналов, то в луч- шем случае охранный извещатель выдаст извещение о неисправности, что ана- логично срабатыванию, а в худшем случае извещатель просто перестанет обна- руживать нарушителя. Таким образом, характеристика обнаружения извещате- ля определяются наименее оптимальным каналом обнаружения [1]. Кроме комбинирования, разработчики средств охранной сигнализации широко используют адаптивные методы, в том числе установку адаптивного к помехам порога. По сути, это повышение порогового значения контролируемо- го параметра обнаружения в условиях высокого уровня помех, что равноценно снижению чувствительности. Например, уровень чувствительности можно из- менять и настраивать при монтаже ТСО в большинстве извещателей объемного обнаружения и акустических извещателях. При некачественном обслуживании и монтаже ТСО электромонтеры «загрубляют» извещатели, используя эту воз- можность как наиболее простой способ снижения уровня ложных срабатыва- ний. Однако, снижение чувствительности может привести к пропуску цели (нарушителя), что является недопустимым. Другой метод предполагает использование интеллектуальных охранных извещателей на основе адаптивных алгоритмов или нейронных сетей. Однако, эффективность данных методов сильно зависит от условий эксплуатации ТСО на защищаемом объекте и от качества эксплуатационно-технического обслужи- вания ТСО [1]. Если вдруг с течением времени изменятся условия эксплуатации ТСО, то интеллектуальный охранный извещатель самостоятельно, не ставя ни- кого в известность, перенастроит параметры обнаружения. Поэтому примене- ние таких методов в средствах охранной сигнализации неэффективно, а иногда и чревато серьезными последствиями [1]. Согласно [4] основными причинами ложных срабатываний средств ТСО на охраняемых объектах являются: - нарушение технических требований по монтажу объектовых средств ТСО, в том числе некачественное обследование объекта и проектные ошибки; - несоответствие требований эксплуатации техническим условиям на оборудование ТСО; - некачественное эксплуатационно-техническое обслуживание ТСО и несвоевременный ремонт; Системы управления, связи и безопасности №4. 2019 Systems of Control, Communication and Security ISSN 2410-9916 DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405 URL: https://sccs.intelgr.com/archive/2019-04/05-Telny.pdf 144 - отключение электропитания на объектах или отклонение питающего напряжения от нормы, не своевременная замена аккумуляторов в ре- зервных источниках питания; - неправильные действия собственника (ответственного лица) объекта (не закрытие запорных устройств, оставление домашних животных, ошибки приема-сдачи под охрану), самовольная смена расположения оборудования, мебели, технических средств и т.д.; - недостатки в техническом укреплении элементов строительных кон- струкций защищаемого объекта; - сбои или отказы в работе аппаратуры ТСО; - сбои и отказы каналов связи между объектом и пунктом централизо- ванной охраны; - действия мелких животных, грызунов, насекомых; - влияние различных дестабилизирующих, мешающих факторов на объ- екте (акустические помехи и шумы, воздушные и тепловые потоки, электромагнитные помехи, помехи по сети электропитания, изменение температуры и влажности окружающей среды, световые помехи и т.д.). Как видно из данного перечня, с помощью комбинирования, адаптивных методов или интеллектуальных извещателей с использованием нейронных се- тей можно нейтрализовать только помехи, вызванные дестабилизирующими факторами эксплуатации извещателей определенного физического принципа действия. Остальные причины ложных срабатываний объектовых средств ТСО не являются случайными и требуют организационных и технических мер по снижению их влияния. Данные меры подробно описаны в рекомендациях НИЦ «Охрана» Росгвардии России [4]. Постановка задачи Рассмотрим систему охранной сигнализации, состоящей из адресных охранных извещателей объединенных двухпроводной линией связи (ДПЛС). Каждый извещатель характеризуется набором параметров (применительно к предлагаемому алгоритму). Извещатель n m l k j i A n m l k j i A , , , , , , , , , , i – номер извещателя в ДПЛС от 1 до I (например, в интегрированной си- стеме безопасности (ИСБ) «Орион-Про» от 1 до 127). Если извещателей на объ- екте больше, то используется несколько ДПЛС с указанием номера ДПЛС. j – состояние извещателя в котором он может находиться (применительно к предлагаемому алгоритму). Пусть j=1 – снят с охраны; j=2 – состояние на охране (норма); j=3 – состояние «сработки», т.е. выдача тревожного извещения о проникновении; j=4 – состояние «внимание» (сработали смежные извещате- ли); j=5 – состояние байпасирования (обхода), когда часто срабатывающий из- вещатель программно исключается из раздела охранных извещателей в охраня- емое время (если для данного извещателя байпасирование разрешено); j=6 – неисправность извещателя; j=7 – вскрытие корпуса (саботаж). Для разных охранных систем информативность может быть разной и состояние извещателя Системы управления, связи и безопасности №4. 2019 Systems of Control, Communication and Security ISSN 2410-9916 DOI: 10.24411/2410-9916-2019-10405 URL: https://sccs.intelgr.com/archive/2019-04/05-Telny.pdf 145 может оцениваться большим количеством параметров, но для предлагаемого алгоритма достаточно j=1…7. k – характер элемента строительной конструкции (или объема простран- ства) блокируемой охранным извещателем по степени важности. k=1 – кон- струкция внешнего периметра объекта между охраняемой и неохраняемой зо- ной, или это элемент строительной конструкции на пути наиболее вероятного проникновения нарушителя (согласно [11] так называемые «уязвимые места»), либо элемент строительной конструкции (или объема пространства) особо важ- ного помещения объекта с хранением ценностей. Если k=1, то предлагаемый алгоритм снижения уровня ложных срабатываний не используется. k=2 – про- чие элементы строительных конструкций (или объема пространства) блокируе- мые охранными извещателями в отношении которых можно использовать предлагаемый алгоритм снижения уровня ложных срабатываний. l – тип элемента строительной конструкции. Такая классификация нужна для оценки времени задержки нарушителей при преодолении типовых элементов инженерно-технического укрепления эле- ментов строительных конструкций, например, по [11]. Экспертные оценки вре- мени преодоления типовых элементов строительных конструкций в зависимо- сти от наличия у нарушителя различного типа инструмента, способа преодоле- ния и класса защиты элементов строительных конструкций [12] приведены в Приложении 1. Данные экспертные оценки являются субъективными и состав- лены по опросам сотрудников технической службы вневедомственной охраны. При реализации предлагаемого алгоритма возможно составление аналогичных собственных оценок в зависимости от специфики охраняемого объекта. При- ложение 1 соответствует классификации элементов строительных конструкций по [13] и содержит 30 позиций l=1…30. m – рубеж охраны или отдельный выход на ПЦО (пункт централизован- ной охраны) логического раздела в ИСБ, объединяющего охранные извещатели определенного назначения. По [13] выделяют три рубежа охраны (1-периметр объекта, 2-внутренний объем помещений, 3-непостредственные ценности или подходы к ним) на пути возможного движения нарушителя к ценностям, при преодолении которых выдается соответствующее извещение о проникновении. Каждому рубежу охраны соответствует свой выход сигнала тревоги на ПЦО. Если объект большой, то могут отдельно выводиться на ПЦО этажи здания (или левое и правое крыло здания), или отдельные особо важные помещения (кладовые, комнаты хранения оружия, фонды и др.). m=1…M – общее количе- ство отдельных выходов сигнала тревоги на ПЦО. n – тип охранного извещателя для помещений по его физическому прин- ципу действия. Такая классификация нужна для оценки времени преодоления (саботажа) охранных извещателей нарушителем. Экспертные оценки времени преодоления охранных извещателей приведены в Приложении 2. Данные экс- пертные оценки являются субъективными и составлены по опросам сотрудни- ков технической службы вневедомственной охраны. При реализации предлага- емого алгоритма возможно составление аналогичных собственных оценок в за- висимости от специфики охраняемого объекта. Данные по Приложению 2 соот- |