Δίκτυα Νέας Γενιάς για την επικοινωνία των συστημάτων συναγερμού

Κατά τη διάρκεια της πρόσφατης συνάντησης του Euralarm, παρουσιάστηκε μελέτη που αφορά τα Δίκτυα Νέας Γενιάς και το πώς αυτά επηρεάζουν τη μετάβαση από τις αναλογικές στις ψηφιακές υποδομές μετάδοσης των σημάτων συναγερμού.

Δημήτρης Σκιάννης

Η Euralarm αποτελεί μια κοινοπραξία εταιριών και φορέων που αντιπροσωπεύει την ευρωπαϊκή βιομηχανία και αγορά ηλεκτρονικών συστημάτων ασφάλειας και ειδικότερα των προϊόντων συναγερμού και πυρανίχνευσης. Στο πλαίσιο των δράσεων που αναπτύσσει, παρουσίασε πρόσφατα μια αναλυτική αναφορά για την επίδραση των Δικτύων Νέας Γενιάς στο τομέα των συστημάτων ασφάλειας και ειδικότερα για το πώς αυτά επηρεάζουν τον εξοπλισμό, τα έργα και τις υπηρεσίες μετάδοσης και διαχείρισης των σημάτων των συστημάτων συναγερμού.
Η αναλυτική μελέτη απευθύνεται στους επαγγελματίες υλοποίησης τεχνολογικών έργων ασφάλειας, τους παρόχους υπηρεσιών διαχείρισης των σημάτων συναγερμού (Κεντρικοί Σταθμοί), αλλά και τους τελικούς χρήστες που θέλουν να ενημερωθούν για το σημαντικό αυτό θέμα.

Οι υποδομές επικοινωνίας βασισμένες στο κλασσικό PSTN (Public Switched Telephone Network) σταδιακά αντικαθίστανται από τα δίκτυα υψηλών ταχυτήτων σε όλη την Ευρώπη, βασιζόμενα σε ένα VoIP backbone. Οι πάροχοι τηλεπικοινωνιών, οι ρυθμιστικές αρχές αλλά και οι κυβερνητικές υπηρεσίας έχουν αναπτύξει ένα πλάνο ώστε να οργανώσουν καλύτερα τη μετάβαση αυτή, σε κάθε κράτος-μέλος ξεχωριστά και η οποία αναμένεται να ολοκληρωθεί στη χρονική περίοδο μεταξύ 2025 και 2030.

Χαρακτηριστικά παραδείγματα των χρονοδιαγραμμάτων είναι:

Ηνωμένο Βασίλειο: 2018-2025 (Μετάβαση σε IP)

Γαλλία: 2017-2026 (Τερματισμός χρήσης αναλογικών γραμμών μέχρι το 2030)

Γερμανία: 2017-2025 (Τερματισμός χρήσης ISDN γραμμών μέχρι το 2019)

Για τη μετάδοση σημάτων συναγερμών υπάρχουν σήμερα αρκετοί συνδυασμοί εναλλασσόμενων single και dual path λύσεων και προϊόντα διαθέσιμα στην αγορά που δε βασίζονται στο αναλογικό PSTN. Η μελέτη που εξέδωσε η Euralarm προσφέρει μια περίληψη των έως τώρα δεδομένων που αφορούν το broadband IP και τις λύσεις δικτύων κινητής τηλεφωνίας.

Ο David Wilkinson -εκπρόσωπος της Euralarm- δήλωσε, σχετικά: “Η Euralarm αναγνωρίζει τη σημασία της ψηφιοποίησης του τηλεφωνικού δικτύου που λαμβάνει χώρα σε όλη την Ευρώπη. Αναπτύσσοντας αυτό τον οδηγό στοχεύουμε στο να ανταποκριθούμε στις απαιτήσεις που επιφέρουν αυτές οι αλλαγές στα μέλη μας και την πελατειακή τους βάση. Όσο η τεχνολογική, αυτή μετάβαση συνεχίζεται, θα αναπτύσσουμε τον οδηγό μας αντίστοιχα ώστε να εξασφαλίσουμε την κατάλληλη εκπαίδευση της αγοράς.”

Ευρυζωνικά IP Δίκτυα

Η αποστολή σημάτων μέσω ευρυζωνικών IP δικτύων, είναι μια λύση που έχει γίνει αποδεκτή και παρέχεται από τις εταιρείες εδώ και σχεδόν 10 χρόνια σε κάποιες χώρες στην Ευρώπη. Έτσι, συναντάμε πολλούς παρόχους συστημάτων μετάδοσης σημάτων συναγερμού (ATS – Alarm Transmission Systems) οι οποίοι διαθέτουν ώριμα προϊόντα και υπηρεσίες, διαθέσιμες και εγκατεστημένες στην Ευρώπη, με πάνω από 100.000 συστήματα συναγερμού να βασίζονται στα ευρυζωνικά δίκτυα.

Τα Συστήματα Μετάδοσης Συναγερμών -Alarm Transmission Systems (ATS)- θα πρέπει να προδιαγράφονται με συγκεκριμένο τρόπο πλέον και να εγκαθίστανται με τη χρήση προϊόντων που πληρούν τη σειρά προτύπων EN 50136, διαθέτοντας την αντίστοιχη σήμανση, φυσικά.

Η Euralarm δεν υποστηρίζει καμία απόκλιση από αυτές τις προδιαγραφές και τα συγκεκριμένα πρότυπα της ΕΕ, από οποιαδήποτε χώρα. Ωστόσο, ορισμένες χώρες ίσως διαθέτουν επιπρόσθετες «εσωτερικές» απαιτήσεις, όσον αφορά στα συστήματα αυτά, τις οποίες οι εταιρείες πρέπει να λάβουν υπόψη τους. Η μετάβαση από τις PSTN γραμμές στα νέα IP δίκτυα, θα απαιτήσει από τις εταιρείες παροχής υπηρεσιών διαχείρισης σημάτων συναγερμών (Κεντρικοί Σταθμοί) να υιοθετήσουν διαφορετικές τεχνικές και μεθόδους, ενώ παράλληλα δε θα πρέπει να προσπαθήσουν να χρησιμοποιήσουν τις γνώριμες, από την εποχή του PSTN, μεθόδους εγκατάστασης και λειτουργίας, στα Δίκτυα Νέας Γενιάς. Οι υπάρχουσες διαδικασίες θα πρέπει να τροποποιηθούν ανάλογα ώστε να επιτευχθεί το αντίστοιχο επίπεδο λειτουργικότητας και μετά τη μετάβαση.

Οδηγίες εγκατάστασης σε ευρυζωνικά δίκτυα

Τα βασικά ζητήματα που θα πρέπει να ελέγξετε με τους κατασκευαστές του συστήματος συναγερμού ή τους Κεντρικούς Σταθμούς είναι τα εξής:

• Ο πομποδέκτης Supervised Premises Transceiver (SPT) να υποστηρίζει τόσο το πρωτόκολλο Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) όσο και Fixed IP (Internet Protocol) λειτουργία
• Βεβαιωθείτε πως δεν υπάρχουν περιορισμοί απομακρυσμένης πρόσβασης (inbound), επίσης περιορίστε στο ελάχιστο τους περιορισμούς του firewall
• Βεβαιωθείτε πως υποστηρίζονται τεχνικές κρυπτογράφησης, αντικατάστασης (substitution) και anti-playback
• Το δίκτυο ξεκινά στο περιβάλλον χρήσης με το SPT και καταλήγει στο Receiving Center Transceiver (RCT)
• Τροφοδοσία: δεν παρέχεται μέσω οπτικών ινών
• Η Backup τροφοδοσία του router δεν είναι υποχρεωτική καθώς αυτός αναγνωρίζεται ως υποσύστημα του τηλεπικοινωνιακού δικτύου
• Σε ένα λειτουργικό περιβάλλον, η backup τροφοδοσία και επιπλέον προστασία του router μπορεί να είναι πολυέξοδη, όσο και μη πρακτική. Ωστόσο, θα πρέπει να λαμβάνονται τα κατάλληλα μέτρα ώστε το router να προστατεύεται από πιθανή απόπειρα φθοράς ή κακόβουλης ενέργειας, όπως για παράδειγμα το να είναι υπό τον έλεγχο του συστήματος ασφαλείας (π.χ. οπτικό έλεγχο).
• Καθώς ανεξάρτητη πηγή τροφοδοσίας δε παρέχεται μαζί με το κύκλωμα οπτικής ίνας, πιθανή διακοπή ηλεκτροδότησης θα απενεργοποιήσει το σύστημα. Αν χρησιμοποιηθεί σύστημά μονής διαδρομής (single path), οι κίνδυνοι που σχετίζονται με μια διακοπή στην ηλεκτροδότηση θα πρέπει να ληφθούν υπ’ όψιν.
• Στην περίπτωση εγκατάστασης Dual Path συστήματος με ένα Alarm Transmission Path (ATP), θα πρέπει να υπάρχει backup τροφοδοσία για το ATP, είτε μέσω το υπάρχοντος συστήματος συναγερμού, είτε από ανεξάρτητη πηγή τροφοδοσίας
• Σε περίπτωση που απαιτείται μικρός χρόνος απόκρισης και προστασία από διακοπή ηλεκτροδότηση, τότε συστήνεται ένα dual path σύστημα με backup τροφοδοσία για το SPT

Απαιτήσεις σε Mobile δίκτυα

Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας, αλλάζουν με ταχύτατο ρυθμό λόγω της απαίτησης των εταιρειών και των τελικών χρηστών για γρήγορη και αξιόπιστη μεταφορά δεδομένων. Οι υπηρεσίες 2G και 3G βρίσκονται στη «δύση» τους και σε ορισμένες χώρες οι υπηρεσίες 2G έχουν ήδη εξαφανιστεί, ενώ μέχρι το 2030, τόσο τα 2G όσο και τα 3G δίκτυα θα έχουν πάψει να λειτουργούν. Οι κατασκευαστές συστημάτων συναγερμού, αλλά και οι πάροχοι υπηρεσιών και διαχείρισης σημάτων συναγερμού, οφείλουν πλέον, να εγκαθιστούν εξοπλισμό με δυνατότητα συνδυαστικής λειτουργίας τουλάχιστον σε 2G με 3G, 2G με 4G ή 2G με 3G και 4G δίκτυα. Η κάρτα SIM καθαυτή, δεν ορίζει το ποια δίκτυα μπορούν να χρησιμοποιηθούν από την εκάστοτε mobile συσκευή, αλλά και τη μονάδα επικοινωνίας της . Έτσι, για παράδειγμα, μια 4G SIM μπορεί να τοποθετηθεί σε μια συσκευή με 2G GSM module, αλλά φυσικά δεν θα μπορεί να επικοινωνήσει με ένα 4G δίκτυο.

Τα Narrow band δίκτυα όπως ονομάζονται (SigFox, LTE) μπορούν να χρησιμοποιηθούν σαν εναλλακτική επιλογή, ωστόσο η διαθεσιμότητά τους εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την τοπική χρήση (δεδομένα και ομιλία) και η χωρητικότητά τους είναι πολύ μικρότερη από άλλων λύσεων. Παρ’ ότι, λοιπόν, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για non-critical λειτουργίες (π.χ. remote metering), δε συστήνεται η χρήση τους για κρίσιμης σημασίας συστήματα συναγερμού (ασφάλειας και πυρασφάλειας).

Γενικές οδηγίες για έργα μέσω mobile δικτύων

Για την εγκατάσταση συστημάτων συναγερμού με υποδομές μετάδοσης σημάτων μέσω δικτύων κινητής τηλεφωνίας οι εγκαταστάτες θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τα παρακάτω δεδομένα:

• Βεβαιωθείτε πως το σύστημα υποστηρίζει 3G ή 4G συνδεσιμότητα, με δυνατότητα εναλλακτικής σύνδεσης σε 2G δίκτυο σε περίπτωση ανάγκης
• Βεβαιωθείτε πως το σύστημα δεν είναι narrow-band
• Βεβαιωθείτε πως η κάρτα SIM υποστηρίζει roaming τοπικής χρήσης δικτύου και δεν επιβάλλει περιορισμούς σύνδεσης (ήτοι, δεν προσπαθεί διαρκώς να συνδεθεί σε ένα συγκεκριμένο “home” πάροχο αλλά θα χρησιμοποιήσει οποιονδήποτε είναι διαθέσιμος)
• Η κάρτα SIM πρέπει να παρέχεται από το Κέντρο Λήψης Σημάτων και όχι από τον τελικό χρήστη ή τον εγκαταστάτη και πρέπει να βρίσκεται σε πρόγραμμα συμβολαίου και όχι κάρτοκινητής ή καρτοσυμβολαίου. Έτσι, εξασφαλίζεται η διαδικασία πληρωμής και χρέωσης αλλά και η εύκολη μεταφορά του συμβολαίου σε περίπτωση αλλαγής ιδιοκτησίας του συστήματος.

Οι οικονομίες κλίμακας και ο έλεγχος μεταφοράς δεδομένων ελέγχονται επίσης από το Κέντρο Λήψης Σημάτων. Έτσι, οι εγκαταστάτες και οι τελικοί χρήστες δεν κινδυνεύουν από υπέρογκες χρεώσεις που ξεπερνούν τα προκαθορισμένα ποσά του συμβολαίου και ως εκ τούτου αποδίδουν σταθερές πληρωμένες καθ’ όλη τη διάρκειά του, σε μηνιαία ή ετήσια βάση.

Σε mobile εγκαταστάσεις χωρίς τη χρήση σταθερής γραμμής, συστήνεται η κάρτα SIM να έχει δυνατότητα fixed IP σε private δίκτυα ώστε να μπορεί να επικοινωνήσει με το SPT, αν παραστεί ανάγκη (π.χ. για απομακρυσμένο διαγνωστικό έλεγχο ή συντήρηση).

Ειδικές οδηγίες εγκατάστασης Mobile εξοπλισμού

Κατά την εγκατάσταση εξοπλισμού επικοινωνίας μέσω των δικτύων κινητής τηλεφωνίας είναι σημαντικό να μην προχωρείτε σε υπόγεια εγκατάσταση των mobile συστημάτων και να βεβαιωθείτε πως βρίσκονται σε τοποθεσία που προσφέρει ικανοποιητική ισχύ και ποιότητα σήματος. Εναλλακτικά, χρησιμοποιείστε επιπλέον ασύρματη κεραία σε κατάλληλη τοποθεσία, η οποία εξασφαλίζει ισχυρό σήμα στο σύστημα. Βεβαιωθείτε πως η εγκατάσταση διαθέτει τις κατάλληλες κεραίες για την επίτευξη της καλύτερης δυνατής λήψης σήματος και χρησιμοποιήστε κατάλληλες web εφαρμογές και χάρτες κάλυψης δικτύου για να εντοπίσετε την κατάλληλη τοποθεσία για την εγκατάσταση.

Μέριμνα των τελικών χρηστών και των παρόχων υπηρεσίων

Από πλευράς των τελικών χρηστών των συστημάτων συναγερμού θα πρέπει να υπάρξει μέριμνα για κάποιες απαιτήσεις σχετικά με τη χρήση των δικτύων νέας γενιάς κινητής τηλεφωνίας. Αρχικά θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι ο πάροχος υπηρεσιών ασφάλειας -δηλαδή ο Κεντρικός Σταθμός- θα πρέπει να τροποποιήσει κατάλληλα το συμβόλαιο ώστε να τονίζονται σε αυτό οι ευθύνες του τελικού χρήστη όσον αφορά την οργάνωση της συντήρησης του συστήματος. Επίσης, ο χρήστης δε θα πρέπει σε καμία περίπτωση να αποσυνδέσει το καλώδιο Ethernet από το σύστημα και δεν θα πρέπει σε καμία περίπτωση να διακόψει την παροχή ενέργειας στο router για περισσότερα από 3 λεπτά χωρίς να ειδοποιήσει το Κέντρο Λήψης Σημάτων. Ο χρήστης θα πρέπει να ενημερώνει τον πάροχο για οποιαδήποτε αλλαγή συμβεί στο δίκτυο, η οποία μπορεί να επηρεάσει τη λειτουργία του συστήματος όπως π.χ. αλλαγές στο firewall, αλλαγή στις IP διευθύνσεις κ.λπ.

Θα πρέπει επίσης να λάβουμε υπόψη ότι απαιτείται μια σταθερή σύνδεση δικτύων για απρόσκοπτη λειτουργία ενός mobile ATS/ATP, ενώ η κάλυψη δικτύου μπορεί να επηρεαστεί από διάφορους παράγοντες όπως η τοποθεσία, οι καιρικές συνθήκες, το περιβάλλον κ.λπ. Ζωτικής σημασίας είναι η τοποθεσία της κεραίας και σαφώς η συσκευή δε θα πρέπει να βρίσκεται κάτω από το έδαφος καθώς κάτι τέτοιο επηρεάζει αρνητικά τη λήψη/αποστολή σήματος. Επίσης θα πρέπει να προϋπολογιστεί ένα κόστος για πιθανή αλλαγή θέσης της συσκευής σε μια πιο κατάλληλη τοποθεσία που καλύπτεται από το δίκτυο. Η ανάγκη για μια τέτοια αλλαγή ίσως δε γίνει αντιληπτή μέχρι να ολοκληρωθεί η αρχική εγκατάσταση. Ο εξοπλισμός παρέχεται μαζί με την κατάλληλη κεραία στην πλειοψηφία των συστημάτων. Σε περίπτωση που απαιτείται εναλλακτική κεραία για την αποτελεσματική λήψη σήματος, ίσως να υπάρξει επιπλέον κόστος. Και στην περίπτωση αυτή, η ανάγκη για επιπλέον κεραία ίσως δε γίνει αντιληπτή προτού ολοκληρωθεί η εγκατάσταση.

Συμπερασματικά

Το τοπίο στο τομέα της μετάδοσης των σημάτων συναγερμού αλλάζει. Η μετάβαση στα IP δίκτυα και στις ευρυζωνικές υποδομές υψηλών ταχυτήτων σε οικίες και επιχειρήσεις θα συνεχιστεί με αμείωτους ρυθμούς, αφού οι ίδιοι οι χρήστες είτε είναι απλοί καταναλωτές είτε επιχειρηματικοί πελάτες επενδύουν σε αυτές τις υποδομές και υιοθετούν τις υπηρεσίες τους. Οι συνδέσεις PSTN θα λειτουργούν πλέον με πολλούς περιορισμούς ή καθόλου όντα συνδέονται σε δίκτυα οπτικών ινών. Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας είναι επίσης σε μεταβατικό στάδιο και είναι ανάγκη να διασφαλιστεί ότι κάθε εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για τη μετάδοση σημάτων συναγερμού θα πρέπει να συμβαδίζει με αυτές τις αλλαγές.

Οι εγκαταστάτες λοιπόν των συστημάτων ασφάλειας θα πρέπει να προσαρμοστούν στα νέα δεδομένα, τοποθετώντας εξοπλισμό μετάδοσης σημάτων συναγερμού μονής και διπλής διαδρομής, που θα υποστηρίζει τα ευρυζωνικά δίκτυα ή τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας νέας γενιάς ή συνδυασμό των δύο.
Πρέπει επίσης να κατανοήσουν απόλυτα τις νέες και εναλλακτικές επιχειρησιακές απαιτήσεις των τελικών χρηστών που πλέον διαφοροποιούνται σημαντικά από τα μέχρι τώρα δεδομένα που προέκυπταν από τις βασικές υποδομές των PSTN.