Режим "Свободные руки" в СКУД. Обзор технологий

За последние 15 лет на рынке СКУД появилось достаточно большое количество технологий, которые позволяют получить доступ на объект или в помещение в удобном режиме "Свободные руки". Попробуем охватить их в хронологическом порядке появления и обозначим плюсы и минусы каждой из них с точки зрения доступа для автотранспорта и человека.

В нашем обзоре рассмотрим пять основных стандартов и частот, которые предоставляют доступ в режиме "Свободные руки":

• LF (125 кГц);
• HF (13,56 МГц);
• UHF (860–960 МГц);
• Microwave (443 МГц/2,4 ГГц);
• Bluetooth (2,4 ГГц).

LF

На сегодняшний день LF – это уже устаревшая технология, которая мало представлена на рынке. Считается, что она работает на расстоянии 5 см, однако есть много предложений от разных международных вендоров, где при использовании более мощной антенны дистанция увеличивалась до 1 м.

Раньше технология LF чаще всего применялась на въезде в офисные здания, чтобы человек не вытаскивал руку из автомобиля: карточка, которая находилась у него при себе, позволяла открыть шлагбаум с расстояния 1 м.

Основные плюсы LF – дешевые идентификаторы и оборудование, скорость срабатывания. К недостаткам можно причислить достаточно дорогие антенны, большие размеры и расстояние считывания максимум 1 м.

Основные характеристики технологий, работающих в режиме "Свободные руки"

HF

Уже больше 20 лет стандарт HF и чипы ICODE применяются в разных странах для автоматизированного прохода в библиотеки и Ski Pass.

Решение для библиотек выглядит следующим образом: на пропусках посетителей и чек-книгах наклеены метки ICODE. Заходя в библиотеку, посетитель проходит через контрольную рамку в виде ворот, оснащенную антеннами. Если он взял книгу и положил в свой рюкзак, но не привязал ее к своему абонементу, то на выходе контрольные ворота это обнаружат – антенны считают имя посетителя и те книги, которые лежат у него в рюкзаке. По всему миру установлены тысячи подобных систем, хотя HF – технология достаточно дорогая, стоимость пары ворот может доходить до нескольких сотен тысяч рублей.

Проход 1,5 м между двумя воротами с антеннами позволяет идентифицировать человека и полностью считать карточки во всем этом объеме. Однако у HF есть и ограничения. Если режим "Свободные руки" нужен на объекте с большим количеством проходов, то в каждом необходимо поставить огромные гейты, а это довольно неудобно.

UHF

Технология UHF – одна из самых молодых и бурно развивается в промышленной автоматизации. В мире ежегодно выпускаются порядка 65 млрд UHF-меток, и этот показатель растет с каждым годом.

UHF применяется во многих сферах, в основном на нежилых объектах (автомобили, контейнеры), в том числе для удаленного считывания. Размер проходов может составлять 4х4 м со скрытой установкой антенн под потолками. Считывание карт на базе UHF возможно с расстояния 5 м.

В мире UHF-технологии часто используются на платных дорогах: на лобовое стекло автомобиля наклеивается метка (причем всегда в конкретном месте), антенна считывателя также направлена определенным образом. И в снег, и в дождь, и даже на высокой скорости гарантия считывания автомобиля составляет выше 99%. В России UHF применяют для проезда на территории, но сейчас проходят тесты и для платных дорог.

Данная технология очень скоростная за счет более высокой частоты и позволяет считывать сотни меток за секунду, например, для идентификации спортсменов на массовых забегах во время соревнований. Что касается идентификации на таком объекте, как школа, то в этом случае UHF не даст возможность определить, чья конкретно метка была считана. У нее широкий сигнал, который распространяется на длинные расстояния, и если к считывателю подошли несколько человек, то она захватит их всех.

Другое дело, когда UHF используется как дополнительный фактор для определения местонахождения человека в той или иной зоне. При одном из внедрений предприятие было разбито на зоны (без турникетов и ограничений), а комбинированная карта UHF + HF сделана в виде бейджа. Пространство было разделено антеннами, и по карте можно было определить, в какую зону работник беспрепятственно прошел. Это помогло решить специфические задачи идентификации для автоматизации процессов.

Оборудование UHF гораздо дороже, чем антенны и считыватели, работающие на HF или с мобильными идентификаторами на Bluetooth. Это десятки и сотни тысяч рублей за одно считывающее устройство, которое может управлять каскадом из большого количества антенн. В результате получается довольно трудоемкое решение.

Еще один минус UHF – высокая чувствительность к плотной среде при использовании на человеке. Само тело влияет на данную частоту. Если метка прислонена к телу, лежит глубоко в кармане, расположена под каким-то хитрым углом или вблизи металлической поверхности, сразу же теряется сигнал и качество идентификации. Но если есть жесткие требования и административные регламенты по расположению бейджа на теле человека, то задачи идентификации решаются достаточно успешно.

С точки зрения влияния на здоровье человека все оборудование проходит определенные процедуры сертификации и проверки соответствия допустимым нормам. Для каждой технологии (в зависимости от величины излучения) действует международное регулирование, которое определяет, может ли человек совершать только проход в зоне размещения антенн либо находиться в ней постоянно.

Microwave

Технология Microwave чаще всего встречается на платных дорогах. Транспондеры на российских автострадах в большинстве случаев работают именно на ней, а на открытом пространстве объект можно идентифицировать даже на расстоянии 200 м.

Microwave основана на метках с батарейками с определенным сроком действия, которые также нашли успешное применение для идентификации людей в режиме "Свободные руки", например в RTLS-системах. Если в госпитале (с большим количеством этажей и перемещающихся пациентов) нужно найти человека в данный момент времени, то местоположение строится именно на частотах Microwave за счет триангуляции. Устанавливается много антенн, а изменение мощности сигнала между активной меткой и антенной позволяет определить точное местонахождение.

"Особенности систем безопасности в чистых зонах" читать >>>

Данные технологии применяются и при поиске людей, обеспечивая точность до 5 м. Они эффективны для обеспечения безопасности в горнодобывающих отраслях, когда в случае аварии точное определение местоположения человека помогает максимально быстро его спасти.

К минусам решений на базе Microwave относится зависимость от батарейки. Срок жизни каждой метки связан с тем, какое количество раз антенна будет с ней коммуницировать, а значит периодически ее надо менять.

Bluetooth

Технология Bluetooth чаще других ассоциируется со свободным доступом и реализована на виртуальных метках или смартфонах. Это уже тренд, который стремятся внедрить многие производители. Практически у каждого человека есть смартфон, большинство из них оснащены Bluetooth, и очень заманчиво не выдавать людям карты, а позволить им проходить в нужные помещения с помощью мобильного устройства и виртуальной метки. Технология достаточно перспективная, и возможностей ее применения действительно много как в корпоративных, так и некорпоративных СКУД.

Несмотря на все плюсы, у Bluetooth есть и недостатки. Из-за массовости различных технологических решений, платформ и разных чипов в телефоне не всегда удается обеспечить стабильное срабатывание виртуальной карты, с чем и сталкиваются многие. Для решения этой проблемы можно составить белый список смартфонов. Но, скорее всего, подходя к считывателю с китайским телефоном, пользователь вряд ли будет сверяться с этим списком, он просто скажет, что его смартфон не срабатывает. При другом подходе метка может представлять собой маленькое устройство с батарейкой. У него будут те же самые минусы, что у Microwave, оно будет стоить дешевле, но обеспечит четкую коммуникацию со считывателем и стабильное срабатывание. При этом сам считыватель будет стандартный, небольшой, который висит на стене и стоит небольших денег. Это одно из возможных решений для стабильного доступа и максимально комфортного прохода человека в жилые помещения и на закрытые территории.

Таблица. Плюсы и минусы технологий СКУД для идентификации автомобилей

Таблица. Плюсы и минусы технологий СКУД для идентификации людей

Обоснованный выбор

Проведенный сравнительный анализ технологий показывает, что самое максимальное расстояние считывания у Microwave, UHF и Bluetooth.

Для автотранспорта безусловным лидером является технология UHF, а Bluetooth удобна как комплексное решение, чтобы человек через смартфон мог удаленно открыть шлагбаум при въезде на территорию. Причем с помощью той же технологии BLE и правильных чипов шлагбаум можно открыть с достаточно большого расстояния – даже сотен метров.

Для автомобилей также неплох стандарт LF. Если нет высоких требований к безопасности и используются идентификаторы PROX, можно обеспечить считывание пропуска в режиме "Свободные руки" при проезде на территорию, но антенну нужно будет расположить достаточно близко.

Для идентификации людей рекомендую обратить внимание на технологии:

• HF – там, где допустим контроль доступа только по одному проходу;
• Bluetooth (BLE на телефоне и BLE TAG) – там, где нужно высокое качество идентификации.
  
  

Фото обработано нейросетью

Редакция советует

В статье сравниваются основные технологии, позволяющие осуществлять бесконтактный проход людей или проезд транспорта при контроле доступа: LF, HF, UHF, Microwave и Bluetooth. Представлены основные характеристики этих технологий, указаны плюсы и минусы каждой из них при идентификации людей и автомобилей.
Продукты и решения на основе этих технологий широко представлены на сайте Secuteck.Ru и в журнале. Например, они есть у ведущих российских производителей – PERCo и ISBC, компании HID, официального дилера оборудования для систем безопасности ААМ Системз.