Когда одной мобильности мало
Никита Расторгуев, «Экспресс-Электроника», #11/2004
Несмотря на пристальное внимание к рынку мобильных ПК, один из типов таких систем нигде не рассматривался в полном объеме. Речь идет о защищенных ноутбуках. Что же, попробуем восполнить этот пробел.
Надо сказать, что малая осведомленность потребителя о мобильной технике в защищенных конструктивах характерна лишь для нашего региона. Например, на Западе такие системы очень распространены и уже давно стали привычными. Они нашли применение на стройплощадках, в научных учреждениях, военных структурах и многих других областях, где работа пользователя мобильного ПК может быть сопряжена с разного рода трудностями. Ведь привычные ноутбуки, в принципе, очень хрупкая техника, требующая бережного отношения. Падение на пол или пролитая жидкость чревата для любого незащищенного ноутбука полным выходом из строя, повреждением винчестера или ЖК-матрицы. В свою очередь, версии портативных устройств, рассчитанные на экстремальные условия, чрезвычайно устойчивы к внешним воздействиям. Следует сделать оговорку: в классе защищенных ноутбуков существует условное деление на полностью защищенные ( fully rugged ), полузащищенные, облегченные устройства ( semi - rugged ), и иногда встречается упоминания об ультразащищенных моделях ( ultrarugged ), но это скорее рекламный ход, нежели отдельная категория устройств.
В настоящее время существует несколько общепризнанных стандартов, которые используют западные производители. Прежде всего, это IP ( Ingress Protection ) — рейтинг для электрических устройств. Этот показатель означает способность техники противостоять проникновению твердых или жидких тел. Данный стандарт защиты был принят комиссией IEC ( International Electrotechnical Commission ). Рейтинг IP для мобильных компьютеров состоит из двух цифр (например, IP -66). Первое число означает защиту от твердых тел, второе – от жидкости. Если IP -рейтинг не указан, следует понимать, что устройство не устойчиво к проникновению пыли и влаги (см. табл. 1). Для того чтобы ноутбук мог позиционироваться как промышленный, его IP -рейтинг должен быть не менее 65. Немаловажно, чтобы каждая комплектация устройства была сертифицирована на IP. Многие недобросовестные поставщики сертифицируют одну, самую дорогую конфигурацию, а стандарт присваивают всем.
Таблица 1. IP-рейтинг
Твердые тела Жидкие тела
0 Нет защиты 0 Нет защиты
1 Защищен от объектов >50 мм (рука) 1 Защищен от капающей жидкости или конденсата
2 Защищен от объектов > 12 мм (пальцы) 2 Защищен от разбрызгивания жидкости под углом 15 градусов
3 Защищен от объектов >2,5 мм (инструменты/проволока) 3 Защищен от разбрызгивания жидкости под углом 60 градусов
4 Защищен от объектов > 1 мм (тонкий инструмент) 4 Защищен от разбрызгивания жидкости в любом направлении
5 Защищен от пыли, ограниченного проникновения 5 Защищен от сильной струи воды
6 Целиком защищен от пыли 6 Защищен от больших волн
7 Не существует 7 Защищен от последствий опускания в воду
8 Не существует 8 Защищен от полного погружения
Например, IP -68 определяет устройство, полностью защищенное от пыли, которое можно целиком погружать в жидкость
Есть и не столь популярный стандарт NEMA (National Electrical Manufacturer Association), который показывает, в какой среде может работать устройство. В таблице 2 приведены данные о соответствии стандартов NEMA и IP.
Таблица 2. Соответствие стандартов NEMA и IP
NEMA IP
1 IP -10
2 IP -11
3 IP -54
3 R IP -14
3S IP -54
4 или 4X IP -56
5 IP -53
6 или 6P IP -67
12 или 1 2 K IP -52
13 IP -54
Но, пожалуй, самый известный на российском рынке – показатель MIL-STD 810F (Military Standart). Он был введен 1 января 2000 года и заменил стандарт MIL-STD 810E. Обычно этот показатель указывают в спецификации, говоря о стойкости устройства к вибрациям и ударам. Поскольку в стандарт MIL-STD 810F входит множество разнообразных тестов, производитель должен четко определить, какую секцию стандарта он использует. К примеру, секция 514.С-3 стандартов MIL-STD 810(x) включает параметры тестов на вибрацию и удары. Здесь важно, чтобы в процессе проведения тестов устройство было включено и продолжало работать даже после того, как его потрясли или уронили. Так, ноутбук Panasonic Toughbook СF29 полностью соответствует этому стандарту. Однако многие производители приводят детальное описание результатов тестирований (пример: 40g Shock, 28g Peak Vibration), а не просто стандарт MIL-STD 810F. В некоторых случаях подобная детализация призвана отвлечь пользователя от того факта, что устройство не соответствует требованиям MIL-STD 810F.
Только не кидай меня в терновый куст!
Хотя примеров тестирования и сравнения ноутбуков разных производителей не очень много, существуют некие стандартные испытания, которым подвергают технику во время тестов.
•  Прежде всего, это замораживание. Обычно ноутбук замораживают на час при температуре -12,2 ?С. Военный стандарт требует замораживать на час при температуре -20 ?С, но, как правило, для гражданских устройств, подобное тестирование не применяют. Затем ноутбук сразу включают, и он должен работать. Кстати, во время такого теста полностью разрядилась батарея ноутбука Itronix GoBook II, что недопустимо для защищенного ноутбука. Следует учитывать, что практически все производители используют жидкие кристаллы, которые при заморозке замерзают и становятся хрупкими как хрусталь, и требуют очень бережного обращения.
•  Отдельно стоит отметить стойкость ноутбука к жидкости. Этому способствуют прорезиненный кожух крепления матрицы, водонепроницаемая клавиатура и герметичные заглушки, предохраняющие порты. Все эти меры также препятствуют проникновению внутрь корпуса пыли и грязи. В качестве координатного устройства в большинстве устройств используется тач пад. Некоторые емкостные сенсорные панели очень чувствительны к воздействиям – вода воспринимаются ими как палец, и тач пад не будет работать до полного удаления жидкости. Резистивные сенсорные панели требуют более сильного нажатия пальцами, но именно они продолжают работать даже при воздействии воды (например, ноутбуки Panasonic Toughbook). Звуковая карта и встроенные динамики также должны быть защищены от проникновения жидкости.
•  Разогрев ноутбуков производят при температуре +48,9 ?С. Тестировать при более высоких температурах небезопасно, так как литий-ионные батареи могут перегреться, что приведет к их самовозгоранию.
•  Последнее стандартное испытание – контактные тесты, или, проще говоря, бросание ноутбуков. Тут требования разнятся, в среднем их бросают с высоты 3 или 4 фута (0,9–1,2 метра). Для таких тестирований в защищенных моделях есть масса функций.

Корпус, обычно из магниевого сплава, служит не только защитой, но и теплоотводом для процессорного модуля, предохраняя его от перегрева и, соответственно, не требуя дополнительного принудительного охлаждения (данная функция реализована не во всех моделях). Это в свою очередь приводит к повышению срока автономной работы, поскольку отсутствует вентилятор охлаждения, потребляющий значительное количество энергии. Винчестеры ноутбуков помещены в специальный гелиевый контейнер, который гасит удары и вибрацию. Причем он не препятствует простой и быстрой замене винчестера. Матрица имеет специальную противоударную конструкцию и помещена в прорезиненный кожух. Антибликовый фильтр на некоторых моделях выполнен в виде самостоятельной составляющей и крепится отдельно перед матрицей, дополнительно защищая ее от механических повреждений. В этом тесте следует учесть, что в отличие от ноутбуков защищенные планшетные компьютеры обычно не имеют специальных защитных уголков, а потому риск их повреждения значительно выше.

Рынок защищенных ноутбуков
Закономерно, что рынок защищенных устройств начинает расти, хотя и не такими стремительными темпами, как рынок портативных устройств в целом. По данным исследовательской компании Venture Development Corp. (США), мировой рынок защищенных устройств увеличился более чем на 7% по сравнению с 2002 и 2003 гг. Рынок полностью защищенных устройств в 2003 году оценивался приблизительно в $760 млн. Этот показатель включал продажи ноутбуков, субноутбуков, карманных устройств, планшетных компьютеров и так далее. Как утверждали эксперты компании, в целом в сегменте полузащищенных, полностью защищенных и ультразащищенных моделей суммарный объем денежных средств превысил $3 млрд.

По России подобного рода данных нет и, вероятно, в ближайшем будущем так и не появится. Первые защищенные ноутбуки появились у нас в стране с начала 1990-х, но цивилизованный рынок так и не сформировался. Опрошенные нами эксперты склоняются к мнению, что потребность в подобных устройствах уже есть, при этом наименее всего выражен интерес к ноутбукам с легкой степенью защиты. Впрочем, сегодня в России представлена лишь малая часть доступных на мировом рынке решений, но, тем не менее, рынок активно растет. Ниже мы приводим описания некоторых доступных в настоящий момент на отечественном рынке моделей защищенных ноутбуков.

Panasonic
Безусловный лидер рынка защищенных ноутбуков – компания Matsushita Electric Industrial (торговая марка Panasonic), которая выпускает свои решения под общим брендом Toughbook (Tough - "стойкий", "несгибаемый"). Данная серия делится как по форм-фактору ноутбуков, так и по степени их прочности. По внешнему виду модели с "легкой броней" практически не отличаются от своих незащищенных собратьев. Основная концепция компании – информация дороже техники. Во всех моделях реализованы гибкие внутренние сочленения, а жесткий диск находится в гелесодержащем подвесе. Общеизвестно, что чем больше защищенность, тем меньше вычислительная возможность. Идея Panasonic Toughbook – по возможности уравновесить эти две категории.
Toughbook CF-18 – защищенный планшетный ПК, экран которого поворачивается на 180° и позволяет работать с компьютером как при обычном его размещении (настольном или наколенном), так и на весу. В сложенном виде он напоминает стильный кейс: прочный серебристый корпус из магниевого сплава с элементами из черного шероховатого пластика, резиновые вставки, закрывающие все без исключения разъемы, удобная ручка для ношения. В закрытом положении CF-18 удерживается мощной металлической защелкой. Открыв ее и подняв крышку, получаем доступ к экрану и клавиатуре. Экран с диагональю 10,4 дюйма чувствителен к нажатию, работать с ним можно как стилусом, который спрятан в гнезде под ЖК-панелью, так и пальцем, причем даже в перчатке. Экран покрыт защитной пленкой, но при этом имеет очень высокую яркость – на 30-35% больше, чем у стандартного ноутбука (на уровне 150 кд/м 2 против привычных 110-120). В результате даже при ярком дневном свете изображение пригодно для работы, тогда как у абсолютного большинства ноутбуков в таких условиях и при максимальной яркости картинка слабо различима. Клавиатура небольшого размера, и к ней придется привыкнуть. Впрочем, учитывая скромные размеры корпуса, сделать клавиши крупнее невозможно. Под клавиатурой размещен на удивление шершавый тач пад с двумя кнопками. На передней панели ноутбука расположено несколько мембранных герметичных кнопок — регулировки яркости экрана, вызова виртуальной клавиатуры, поворота изображения (на 90, 180 и 270°) и блокировки системы; эти же функции продублированы автоматически загружаемыми утилитами. Интерфейсные разъемы закрыты заглушками и вынесены на левую боковую и заднюю панели. Цена модели — $ 4000.

Модель Toughbook CF-29 имеет привычный для защищенных ноутбуков внешний вид, который напоминает предыдущее решение. Устройство можно ронять почти с метровой высоты, оно защищено от воды и пыли, вибрации и ударов. Его спецификация соответствует по надежности армейскому стандарту MIL-STD- 810F. Устройство оборудовано low voltage-процессором Pentium M, 256 Мбайт памяти DDR SDRAM (расширяется до 768 Мбайт), 40-Гбайт винчестером, 13,3-дюймовым сенсорным дисплеем с противоударной защитой, интегрированными интерфейсами 802.11b и Bluetooth, поддержкой GPS, четырьмя антеннами. Набор портов соответствует современным требованиям: USB 2.0, Ethernet 10/100, модем 56K, последовательный и параллельный порты, выход на внешний монитор и так далее. Среди дополнительных аксессуаров можно упомянуть внешний привод DVD/CD-RW, репликатор портов, внешнюю клавиатуру с подсветкой. Модель представлена двумя вариантами: CF-29CTKGZDM и CF-29C3KGZKM, отличающимися, главным образом, предустановленной ОС: Windows 2000 Pro в первом случае и Windows XP Pro во втором. Размеры устройства – 300х58х241 мм, вес – 3,6 кг. Цена модели — $ 4500.
По внешнему облику Toughbook W2 не скажешь, что он является защищенной моделью. Это стильное и легкое устройство с экраном диагональю 12 дюймов еще и самый тонкий ноутбук со встроенным оптическим приводом (габариты модели — 26,9х4,0х21,0 мм, вес – 1,3 кг). В основе модели — процессор Intel Pentium M 900 МГц. В остальном она похож на предыдущую модель – тот же объем оперативной памяти и винчестера. Одного заряда батареи хватает на непрерывную работу до 4 часов. Цена модели — $2 400.
NEC
Компания NEC – еще один крупный игрок на рынке защищенных мобильных решений. Самая новая модель для этой сферы — FC-Note. Устройство выполняется в прочном герметичном корпусе, обеспечивающем защиту от ударов, а также попадания внутрь пыли и влаги. Более того, новинка способна выдерживать падение на металлическую поверхность с высоты в 90 см и работает при температурах от - 20 до + 55 ?С.
"Сердцем" ноутбука является мобильный процессор Intel Pentium M с тактовой частотой 1,1 ГГц и сверхнизким энергопотреблением. Объем оперативной памяти в стандартной комплектации составляет 256 Мбайт (расширяется до 1 Гбайт), емкость винчестера — 40 Гбайт. Ноутбук оборудован дисплеем с диагональю 12,1 дюйма и разрешением 1024х768, графический контроллер встроен в чипсет, в данном случае это Intel 855GM. Помимо сетевого адаптера и модема, есть контроллер стандарта 802.11b. Модель снабжена двумя портами USB 2.0, последовательным портом, разъемом D-Sub, гнездом для микрофона и линейным аудиовыходом.
Время работы ноутбука от литий-ионного аккумулятора достигает 5 часов. Размеры компьютера — 276х239х43 мм, вес - 2,7 кг. В качестве ОС могут использоваться Windows XP, Windows 2000 или Linux. Стоимость FC-Note — $36 40.
Itronix
Наиболее современная модель защищенного ноутбука этого производителя получила название GoBook III. Устройство создано на процессоре Intel Pentium M 745 с частотой 1,8 Гц и видеокарте ATI Radeon Mobility. В ноутбук встроен GPS-модуль, который поддерживает до 3 беспроводных сетей. Также предусмотрен адаптер Intel PRO/Wireless 2200 BG. Модель имеет оперативную память 2048 Мбайт и жесткий диск объемом 80 Гбайт. Экран диагональю 12,1 дюйма обладает повышенной на 30% яркостью по сравнению с обычными аналогами. Устройство защищено от дождя, пыли, удара и вибрации и соответствует стандарту Mil-Spec 810F. Ориентировочная стоимость — $4500.

HP
Компания HP, бывшая ресселером продуктов Itronix, в прошлом году в сотрудничестве с компанией Spokane, представила собственные мобильные ПК, базирующиеся на разработках Itronix — это ноутбук nr3600 и планшетный ПК tr3000.
Обе системы соответствуют "военным" требованиям (в частности стандарту IP54) с точки зрения устойчивости к воздействию разнообразных внешних факторов и в стандартной конфигурации оснащаются средствами W - Fi (802.11b). Модель nr3600 снабжается 12-дюймовым дисплеем (плюс она имеет подсвечиваемую клавиатуру), процессором Pentium 4 с тактовой частотой от 1,7 ГГц, оперативной памятью емкостью до 1 Гбайт и жестким диском емкостью 40 или 80 Гбайт (во всей своей ударопрочной экипировке модель весит около 3,5 кг). Вторая оборудована экраном с размером диагонали 8,4 дюйма, чипом Pentium 3 с частотой от 933 MГц, оперативной памятью максимальным объемом 640 Мбайт, интегрированным микрофоном, Ethernet-адаптером, факс-модемом и разъемом Compact Flash. Ее вес — 1,6 кг.
Цена nr3600 планируется от $4099, а tr3000 от $3449.
Getac
Getac – подразделение корпорации MiTAC, специализирующееся на производстве портативных компьютеров - ноутбуков в промышленном и военном исполнении, для работы в экстремальных условиях. Этот бренд неплохо известен в России, имеет много дистрибьюторов, однако на сайте компании отсутствует информация о сервисных центрах. Нередко продукция этого производителя предлагается и под российскими торговыми марками («Техника-Сервис», Nexus). В результате на такие системы распространяется полноценный сервис и поддержка отечественных игроков рынка ноутбуков.
Getac W130 – сверхлегкий защищенный ноутбук. В системе имеются стандартные компоненты: флоппи-дисковод, жесткий диск, комбо-привод DVD/CD-RW, а также набор портов вво/вывода, для подключения к нему всевозможного внешнего оборудования. Модульная конструкция ноутбука предоставляет широкие возможности по построению разнообразных пользовательских конфигураций. Модель оснащена процессором Pentium M 1,1 ГГц, 12-дюймовым дисплеем, встроенным видео Intel 855GM и адаптером Intel Pro/Wireless стандарта 802.11b. Вес ноутбука – 2,6 кг. Цена порядка $4000.
Getac A770 — сверхзащищенный ноутбук. В нем есть два отсека для внешних устройств, а также набор дополнительных опций — подсветка клавиатуры, сенсорный экран, ударопрочный корпус, автомобильный адаптер и другие. Характеристики устройства следующие: процессор Pentium M 1,4/1,6 ГГц, 12,1/13,3 или 14,1-дюймовый дисплей с разрешением XGA. Имеется возможность установки модулей CD-ROM, FDD, DVD, DVD-RW, дополнительного комплекта батарей, второго жесткого диска, GPS-приемника. Цена – $5000.