Aktualizované: 23.10.2021

Bezpečnostné brány a identifikačné systémy

  V dnešnej dobe máme k dispozícii moderné elektronické systémy, ktoré umožňujú selektívne chrániť prevádzky, sklady, obytné a verejné priestory pred nežiadúcimi návštevníkmi. Zároveň umožňujú identifikovať predmety, sledovať osoby alebo zvieratá kedykoľvek je to potrebné. Všeobecne ich radíme medzi prechodové a identifikačné systémy. Pracujú s celým spektrom elektromagnetického žiarenia, od pásma dlhých vĺn po mikrovlny až milimetrové vlny. Nižšie frekvencie potrebujú zväčša vymedziť priestor širšími bránami, z ktorých je na jednej strane umiestnený vysielač a na druhej strane prijímač (zväčša používané ako prechodové brány v obchodoch alebo detektory kovových predmetov). Niektoré mikrovlnné a rádiofrekvečné systémy nepotrebujú brány a majú pomerne malý dosah, napr. kartové (čipové) identifikačné systémy. Nositeľom identifikačnej informácie je malý čip zabudovaný s anténou v karte, obojku, hodinkách, mobilnom telefóne alebo implantovaný pod kožu ľudí a zvierat. V milimetrových pásmach nájdeme najmodernejšie prechodové systémy, tzv. T-ray skenery.

Bezpečnostné brány EAS (Electronic Article Surveillance)

  Denne sa s nimi stretávame nielen v obchodoch a obchodných domoch. V niektorých obchodoch sú použité jedny, inde je ich niekoľko a lemujú dverné priestory. Sú to prechodové "brány" proti krádeži tovaru. "Bránu" tvoria zväčša dva oproti sebe stojace panely, z ktorých jeden obsahuje "vysielač" silného magnetického alebo rádiofrekvenčného pola a druhý "prijímač", teda detektor. Narušením pola kovovým predmetom alebo nezničeným čipom na odevoch, CD platniach, či na spotrebnom tovare spôsobí zvukový a vizuálny alarm a neďaleko stojaci pracovník SBS môže následne "zákazníka" preveriť.

EAS brány môžeme rozdeliť na 2 hlavné skupiny:

Akustomagnetický čip - nálepka ultra strip, používaná najmä na tovare malých rozmerov, potravinách, drogérii, apod. 

Rádiofrekvečný čip - tvrdý čip, používaný najčastejšie na textilnom tovare, odevoch, hračkách, apod.

  Osoby prechádzajúce medzi oboma panelmi sú vystavené elektro/magnetickým poliam s rôznou intenzitou. Môže to byť obzvlášť podstatné pre zamestnancov, ktorí sa zdržujú blízko nich často alebo zákazníkov, ktorí sú citliví na EMP. Vyššie hladiny premenlivých magnetických polí sú spojené u detí aj dospelých s leukémiou, rakovinou mozgu, rakovinou prsníka u žien i mužov, depresiami a samovraždami, amyotrofickou laterálnou sklerózou (ALS, forma ochorenia motorického systému), potratmi a ďalšími zdravotnými problémami (Neutra 2001, O'Carroll 2006). Je pravdepodobné, že ich pôsobením vzniká elektrosenzibilita a precitlivenosť u zraniteľnej časti populácie.

  Ľudia, ktorí pracujú v bezprostrednej blízkosti EAS brán zisťujú, že ich imunitný systém sa stáva menej účinným. Niektoré výskumy naznačujú častejšie potraty u žien, ktoré sa i na krátky čas vystavovali veľkým magnetickým poliam v priebehu dňa (Li 2002).

  Vzhľadom na umiestnenie týchto panelov môžu zákazníci občas musieť stráviť nejaký čas v ich blízkosti, napr. počas platby u pokladne. Vo výške 1m od podlahy a vo vzdialenosti 1 metra od panelov sa úrovne magnetického pola môžu pohybovať od 100 nT až do viac ako 2000 nT. Podľa medzinárodne uznávaných výskumov sú premenlivé magnetické polia úrovne 400 nT spojené s dvojnásobne vyšším rizikom vzniku leukémie u detí. Rôzne štúdie ukázali, že magnetické polia vyššie ako 1200 nT bránia účinkom protirakovinového lieku Tamoxifen. Štúdia Harland 1997 zistila, že už pri 200 nT dochádza k zníženiu účinnosti Tamoxifenu o 18% a magnetické pole veľkosti 1200 nT skutočne spôsobilo nárast počtu rakovinových buniek o 15%.

  Ak pracujete v tesnej blízkosti týchto zariadení, odporúčame premeranie úrovne polí, aby ste sa uistili, že vo Vašom pracovnom prostredí nepresiahne úroveň magnetickej indukcie 500 nT (najmä ak ste tehotná, alebo máte slabší imunitný systém).

  Počas nákupov odporúčame, aby sa deti zdržiavali čo najďalej od týchto bezpečnostných systémov. Pokladne môže byť umiestnené niekedy veľmi blízko k bránam.

  V porovnávacej štúdii rôznych monitorovacích prechodových systémov (Joseph 2012) bolo zistené, že referenčné úrovne magnetickej indukcie boli prekročené u 5 zo 6 testovaných systémov. Ak je typ systému neznámy, odporúčame zdržiavať sa vo vzdialenosti aspoň 1 meter od neho.

Bezkontaktné karty a čipy RFID

  Rádiofrekvenčná identifikácia (RFID) je použitie bezkontaktného rádiového systému pre prenos dát zo zariadenia (štítku) pripojeného k objektu na účely automatickej identifikácie a sledovania. Niektoré štítky nevyžadujú žiadnu batériu a sú napájané z rádiových vĺn používaných na čítanie z tohto štítku. Iné používajú miestny zdroj energie. Štítok obsahuje elektronicky uložené informácie, ktoré možno prečítať zo vzdialenosti aj niekoľkých metrov. Na rozdiel od čiarového kódu, štítok nemusí byť v priamej viditeľnosti na čítačku a môže byť vložený do sledovaného objektu.

  RFID štítky sa používajú v mnohých priemyselných odvetviach. Napr. RFID štítok pripojený k automobilu sa dá pri výrobe automobilu použiť na sledovanie jeho výrobného progresu na montážnej linke. Liečivá je možné sledovať na skladoch. Hospodárske zvieratá a domáce zvieratá môžu mať implantované štítky na identifikáciu zvieraťa. RFID identifikačné karty umožňujú zamestnancom prístup k uzamknutým priestorom budovy a RFID transpondéry umiestnené v automobiloch môžu byť použité na vyúčtovanie mýta. Nestráviteľné teplomery prenášajú pomocou RFID technológie údaje do teplotných čidiel mimo tela.

  Vzhľadom k tomu, že RFID štítky sa dajú pripevniť k odevu a k veciam alebo dokonca implantovať do ľudí, možnosť čítania určitých osobných informácií bez súhlasu majiteľa sa dostalo do konflitku s porušovaním súkromia.

  RFID ponúka výhody automatizovaných systémov a využívania čiarových kódov. Štítok možno čítať ak sa nachádza v blízkosti čítačky aj vtedy, ak na objekt nie je vidieť. Štítok možno prečítať, ak sa nachádza v kartónovej krabici alebo v inom obale a na rozdiel od čiarových kódov, RFID štítky možno čítať po stovkách súčasne. Čiarové kódy možno čítať iba jeden po druhom.

  V roku 2011 dosiahli výrobné náklady na bežný štítok asi 3 centy za kus. Špeciálne, gama žiareniu odolné štítky, asi na 3 EUR. Aktívne štítky pre sledovanie kontajnerov, zdravotníckych pomôcok alebo sledovanie podmienok životného prostredia od 30 EUR do 70 EUR za kus. Akumulátorové, pasívne štítky stoja 2-7 EUR a majú schopnosť snímania teploty a vlhkosti.

  Systém rádiovej identifikácie RFID môže byť použitý v rade aplikácií, napr.:

• Riadenie prístupu
• Sledovanie tovaru
• Sledovanie osôb a zvierat
• Mýto a bezkontaktné platby
• Strojovo čitateľné cestovné doklady
• Sledovanie logistiky letiskovej batožiny

  Na štítku sú informácie uložené v elektronickej podobe, na energeticky nezávislých pamätiach. RFID štítok obsahuje malý RF vysielač a prijímač. RFID čítačka vyšle kódovaný rádiový signál, ktorý aktivuje prijímač v štítku. Štítok dostane správu a reaguje vyslaním impulzu s údajmi, ktoré sú v jeho pamäti uložené. Vyslaný údaj môže byť jedinečná značka, poradové číslo alebo s produktom súvisiace informácie, ako skladové číslo, číslo šarže, dátum výroby alebo iné špecifické informácie.

  RFID štítky môžu byť buď pasívne alebo aktívne. Aktívny štítok má batériu a pravidelne vysiela svoj ID signál. Pasívny štítok je lacnejší a menší, pretože nemá batériu. Namiesto toho štítok využíva ako zdroj energie rádiový signál prenášaný z čítačky. Štítok musí byť dostatočne blízko k čítačke, aby mal dostatok energie preniesť informáciu do čítačky.

  Štítky môžu byť buď iba na čítanie, s továrensky prideleným poradovým číslom, ktoré slúži ako kľúč do databázy, alebo môžu byť na čítanie i zápis, kde je možné objektu zapísať špecifické údaje. Programovateľné štítky môžu byť zapísateľné raz alebo viackrát.

  Čítačky môžu byť stacionárne a definujú zónu - priestor na čítanie, vedia rozlíšiť príchod štítku do vnútra zóny alebo východ zo zóny. Mobilné čítačky môže byť ručné alebo namontované na vozíkoch alebo vozidlách.

RFID frekvenčné pásma

Biometrický pas
  Prvé RFID cestovné pasy ("e-pas") boli vydané v Malajzii už v roku 1998. Od roku 2006 sú RFID štítky obsiahnuté aj v pasoch USA a obsahujú rovnaké informácie, aké sú v ňom vytlačené, vrátane digitálnej fotografie majiteľa.

Implantát u zvierat a ľudí
  Elektronické ušné značky žltej farby pre ovce, kozy a dobytok predstavujú jednu z najstarších využití technológie RFID. Implantovateľné RFID čipy určené pre označovanie zvierat sú dnes už používané aj u ľudí. Experiment s implantátmi RFID bol riadený britským profesorom kybernetiky Kevinom Warwickom, ktorý implantoval čip v paži v roku 1998. V roku 2004 Conrad Chase ponúkol implantované čipy vo svojich nočných kluboch v Barcelone a Rotterdame na identifikáciu ich VIP zákazníkov, ktorí potom pomocou čipu platili za nápoje.

  Obhajcovia ochrany osobných údajov protestujú proti implantovateľným čipom RFID, varujú pred potenciálnym zneužitím a odsudzujú tieto typy zariadení RFID ako "špionážne čipy". Ich využívanie môže viesť k zvýšenej strate občianskych slobôd a ich zneužitie bude obrovským rizikom. Jeden z prípadov zneužívania je tajné sledovanie osoby. 

  Napriek tomu, že čipy môžu zahŕňať lekárske informácie a môžu zachrániť životy, prinášajú aj celú radu zdravotných rizík. Medzi ne patria nepriaznivé tkanivové reakcie, pohyb implantátu v tele, nežiadúci elektrický prúd, mikrovlnné zaťaženie organizmu a nezlučiteľnosť s vyšetrením magnetickou rezonanciou.

TV Markíza odvysielala v januári 2015 spravodajský príspevok s informáciou o švédskej firme, kde si zamestnanci dobrovoľne nechali implantovať čipy do časti dlane.

  U nás sa RFID štítky používajú hojne vo všetkých oblastiach spoločenského života. Najčastejšie na identifikáciu tovaru v obchodoch, na označenie zvierat, na bezkontaktné platby, pre mýtne služby, v náramkoch a mobilných telefónoch pre identifikáciu platiteľa, apod.

Tienenie žiarenia zo štítku
   Existujú určité rozpory v názoroch, či hliník môže zabrániť čítaniu čipov RFID. Niektorí ľudia tvrdia, že hliníková fólia nevyhnutne vytvára Faradayovu klietku a funguje. Iní tvrdia, že jednoduché zabalenie karty s RFID v alobale len robí prenos zložitejším a nie je úplne efektívny pri prevencii.
  Tieniaca účinnosť závisí na využívanej frekvencii. Nízkofrekvenčné LowFID štítky, používané v implantátoch pre človeka a zvieratá, sú pomerne odolné voči tieneniu, hrubá kovová fólia zabráni čítaniu najviac. Vysokofrekvenčné HighFID štítky (13.56 MHz čipové karty a prístupové karty) sú citlivé na tienenie a je ťažké ich čítať, ak sú skryté v niekoľko centimetrov hrubom kovovom obale. UHF Ultra-HighFID štítky (palety a kartóny) je ťažké čítať, ak sú umiestnené pod niekoľko milimetrovým kovovým povrchom. UHFID značky môžu byť úspešne chránené po umiestnení v antistatickom vrecku.

Likvidácia
   RFID štítky môžu byť zničené štandardnou mikrovlnnou rúrou, avšak niektoré typy RFID štítkov, najmä tie, ktoré obsahujú veľkú kovovú anténu, sa môžu ľahko vznietiť, ak sú podrobené zohrievaniu príliš dlho (podobne ako akýkoľvek kovový predmet v mikrovlnnej rúre). S ohľadom na riziko poškodenia tkaniva nemôže byť táto jednoduchá metóda bezpečne používaná pre deaktiváciu RFID funkcie v elektronických zariadeniach alebo v implantátoch v živom tkanive. Väčšinou však stačia dve sekundy ožiarenia k deštrukcii štítku, teda oveľa skôr, než dôjde k nahromadeniu tepla a vzniku ohňa.

Detektory kovov

  Detektory kovov sú zväčša portály pravouhlého tvaru a v súčasnosti sú štandardom aj na malých letiskách. Používajú pulzné magnetické pole frekvencie rádovo jednotiek až desiatok kHz. V jednom z panelov je umiestnený vysielač, v druhom prijímač. Vo vzdialenosti 20 cm od panelu je stále možné namerať veľkosť pola 1000 nT. Na presnejšie vyhľadanie kovových objektov na osobách sú používané aj ručné detektory kovov napájané z batérie. 

Celotelové skenery

  Celotelový skener je zariadenie, ktoré detekuje objekty na tele človeka bez toho, aby sa bolo nutné vyzliecť alebo aby došlo k fyzickému kontaktu so zariadením alebo bezpečnostným personálom. V závislosti od konkrétnej technológie môže prevádzkovateľ zariadenia vidieť pomocou určitých vlnových dĺžkok obraz nahého tela osoby, resp. len jeho obrysov. Môže ľahko zistiť, kde sa u osoby ukrývajú podozrivé predmety. Z dôvodu ochrany osobných údajov a bezpečnosti sa celé zariadenie nachádza v samostatnej miestnosti, kde prevádzkovateľ nemôže vidieť tvár osoby, ktorá prechádza skenerom. Na rozdiel od detektorov kovov, celotelové skenery dokážu odhaliť aj nekovové predmety, z ktorých sa v súčasnosti dajú vyrábať zbrane. 
  Skenery tzv. milimetrových vĺn (terahertz, T-RAY skenery) používajú neionizujúce elektromagnetické žiarenie v THz pásme (o niečo nižšia frekvencia ako viditeľné svetlo). Skenery môžu mať aktívne alebo pasívne senzory, tie s aktívnymi snímačmi sa používajú na mnohých medzinárodných letiskách. Možné zdravotné riziká z tohoto typu žiarenia sú aktuálne terčom výskumu. Zistilo sa, že ich úrovne pola sú v rozpore s používaním implantovaných lekárskych zariadení, niekedy aj s vážnymi následkami (Hours 2013). Konzorcium európskych univerzít, ktoré realizovalo výskum v rokoch 2001 až 2004 na THz žiarenie (Terahertz Bridge, 2004), došlo k záveru, že THz žiarenie by mohlo spôsobiť poškodenie buniek v ľudskom tele. Nie je však ešte k dispozícii dostatok dôkazov, ako zistiť, čo ovplyvňuje zmeny buniek a ktorí jedinci môžu byť najviac ohrození. (Alexandrov 2010) zistil, že rezonančnými účinkami môžu terahertzové vlny rozpojiť dvojvláknovú DNA a vytvoriť na nej "bubliny", ktoré by mohli významne interferovať s procesmi, ako sú génová expresia a replikácia DNA.

  Pasívne snímače nevytvárajú žiadne elektromagnetické polia, snímajú len zmeny existujúcich polí. Bežne sa však na letiskách nepoužívajú.

  Röntgenové skenery batožiny so spätným rozptylom využívajú ionizujúce elektromagnetické žiarenie menších vlnových dĺžok ako viditeľné svetlo, podobne ako lekársky röntgen. Ionizujúce žiarenie je preukázateľne karcinogénne.

Frekvencie, časový priebeh, modulácia:

Priemyselné aplikácie
ZDROJ	FREKVENČNÁ DOMÉNA	ČASOVÁ DOMÉNA
AKUSTOMAGNETICKÁ BRÁNA PRE DETEKCIU ŠTÍTKOV 68 kHz, supermarket Bránu nájdeme snáď pri každom vchode do predajne. Tvorí ju pár vysielač - prijímač na oboch stranách vchodu. Reaguje na pohyb tzv. štítkov, malých rezonančných cievok nalepených na tovare. Brána produkuje impulzné magnetické pole s frekvenciou 68 kHz, ktoré sa 75x za sekundu aktivuje a deaktivuje
AKUSTOMAGNETICKÁ BRÁNA PRE DETEKCIU ŠTÍTKOV 68 kHz, supermarket Bránu nájdeme snáď pri každom vchode do predajne. Tvorí ju pár vysielač - prijímač na oboch stranách vchodu. Reaguje na pohyb tzv. štítkov, malých rezonančných cievok nalepených na tovare. Brána produkuje impulzné magnetické pole s frekvenciou 68 kHz, ktoré sa 75x za sekundu aktivuje a deaktivuje
SNÍMAČ ČIPOVÉHO ZÁMKU DVERÍ 125 kHz Moderný typ elektronického zámku, ovládaný čipovou kľúčenkou. Snímač zámku na dverách produkuje magnetické pole vysokej frekvencie, ktorá v priloženej kľúčenke indukuje napätie. To napája obvod čipu, ktorý obratom vyšle kód zámku späť na snímač. Celý proces sa opakuje desiatkykrát za sekundu
SNÍMAČ ČIPOVÉHO ZÁMKU DVERÍ 125 kHz Moderný typ elektronického zámku, ovládaný čipovou kľúčenkou. Snímač zámku na dverách produkuje magnetické pole vysokej frekvencie, ktorá v priloženej kľúčenke indukuje napätie. To napája obvod čipu, ktorý obratom vyšle kód zámku späť na snímač. Celý proces sa opakuje desiatkykrát za sekundu

Normy a limitné úrovne expozície pre bežné obyvateľstvo:

Veľkosť intenzity elektrického poľa [E] sa udáva v jednotkách Volt na meter (V/m).
Veľkosť hustoty magnetického toku / magnetickej indukcie [B] sa udáva v jednotkách Tesla (T).
Tesla je však príliš veľká jednotka, častejšie sa preto používa jednotka menšia -
mikrotesla (1 T = 1 000 000 µT), resp. nanotesla (1 µT = 1000 nT).
Na americkom kontinente sa používa aj jednotka Gauss (G), resp. miliGauss (mG), pre ktorú platí vzťah 1 mG = 100 nT.

Veľkosť merného absorbovaného výkonu [SAR] (fyzikálnej veličiny používanej k popisu absorpcie RF výkonu živým tkanivom) sa udáva v jednotkách Watt na kilogram (W/kg). Absorpcia má vzťah k elektrickej vodivosti, mernej hustote tkaniva a intenzite elektrického poľa.