JP2001014561A - System for detecting dubious person - Google Patents

System for detecting dubious person

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JP2001014561A
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Yamato Denki Kogyo Kk
大和電機工業株式会社
株式会社タウ技研
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To immediately detect that a dubious person intrudes into a warning area. SOLUTION: A plurality of sensors (1-1,... 1-n) which radiate radio waves of a prescribed frequency to specified spots (2-1,...2-n), receive reflected waves and detect a temporal displacement signal of an object in the spots according to the phase change of a received signal are arranged to cover a prescribed area. A device for recognition which detects the radio waves radiated from the sensors, modulates the waves with an ID signal and transmits them is attached to an optional place of an authorized person coming into/out of the area. Then, the sensors detect the temporal displacement signal and ID signal of an object within a spot and discriminate a dubious person according to the existence/absence of the displacement signal and the ID signal.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は認可された人物と不審者とを弁別し、不審者が警戒領域内に侵入したことを探知し、必要に応じて警報を発するシステムに関する。 The present invention relates will distinguish between the person and the suspicious individual is authorized, and detecting that the suspicious person intrudes into warning area, a system for issuing an alarm if necessary.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、不審な行動をする、或いは不審な行動をした人物をチェックするために監視カメラを設置することが行われている。 Conventionally, and the suspicious behavior, or to check a person who has a suspicious behavior be installed a surveillance camera is done. しかし、多数の人が出入りする場所において、監視カメラにより直ちに、かつ的確に不審者か否かを弁別するのは不可能に近い。 However, at the location where many people in and out, by immediately and is nearly impossible to discriminate whether precisely or suspicious person monitoring camera. そのため、 for that reason,
多数の人が出入りする場所へ不審者が侵入するのをより確実に防止するために、出入りを許可した人に予めID To many people are prevented from entering the suspicious person to the location in and out more reliably, pre ID to the person you allow out
を付与しておき、ゲートに設置した読み取り装置でID Leave granted, ID in the reading device installed in the gate
を無線式等で読み取り、正しいIDを持っているか否かをチェックするシステムが知られている。 Read wirelessly or the like, there is known a system for checking whether it has the correct ID.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、IDをチェックするシステムにおいては、人の出入りする場所を限定する必要があるが、このような限定が困難な場合も多く、単にゲートでチェックするだけではセキュリティ上十分ではない。 The object of the invention is to be Solved However, in the system to check the ID, it is necessary to limit the location of entry and exit of people, in many cases such a limit is difficult, simply to check at the gate is not on the sufficient security. また、必ずゲートを通ってチェックを受ける必要があるため、荷捌き場等のように業務内容によってはその遂行に支障をきたす可能性もある。 In addition, since it is necessary to receive the check Always through the gate, depending on the business content such as cargo handling facilities, etc. There is also a possibility that interfere with the execution. 毒物混入事件や縫い針の混入事件が後を絶たない昨今、不審者の侵入防止が困難であった荷捌き場等におけるこのような事件の発生を防止するセキュリティシステムの構築が求められている。 Recently the contamination incident poison contamination incidents and sewing needle unending, the construction of the security system of the suspicious person intrusion prevention to prevent the occurrence of such incidents in the handling field, etc. was difficult it is demanded.

【0004】本発明は上記課題を解決するためのもので、チェックゲート等を設ける必要がなく、警戒領域内に不審者が侵入するとこれを直ちに探知できるようにすることを目的とする。 [0004] The present invention has been made to solve the above problems, it is not necessary to provide a check gate or the like, and an object thereof is to allow immediate detect this when a suspicious person intrudes into warning area.

【0005】 [0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、所定周波数の電波を特定スポットに放射し、反射波を受信して受信信号の位相変化よりスポット内での物体の時間的変位信号を検出するマイクロ波センサを複数配置し、複数の特定スポットにより所定領域をカバーし、各マイクロ波センサの信号を取り込んでデータ処理する処理装置を備えたシステムであって、前記所定領域に出入りする認可者の任意箇所に取り付けられ、前記マイクロ波センサより放射される電波を検出し、ID信号で変調して認可者認識用信号として送信する認識用機器を備え、前記マイクロ波センサでスポット内の物体の時間的変位信号と、認可者認識用のID信号を検出するようにしたことを特徴とする。 Means for Solving the Problems The present invention provides a micro to radiate in a specific spot radio wave having a predetermined frequency, detecting the temporal displacement signal of an object in a spot from the phase change of the received signal by receiving a reflected wave wave sensor plurality placed, covers a predetermined region by a plurality of particular spots, a system including a processing apparatus for data processing takes in the signals of the microwave sensors, any grantor in and out of the predetermined region attached to position, to detect the radio wave radiated from the microwave sensor modulates the ID signal includes a recognition device that transmits as an authorization recognition signal, time of objects in the spot by the microwave sensor and displacement signal, characterized in that to detect the ID signal for the authorization recognition. また、本発明は、マイクロ波センサにより物体の時間的変位を検出し、かつID信号が検出されたとき、 Further, the present invention detects the temporal displacement of the object by the microwave sensor, and when the ID signal is detected,
認可者であると判別することを特徴とする。 And discriminates that the authorizer. また、本発明は、マイクロ波センサにより物体の時間的変位を検出し、かつID信号が検出されなかったとき、不審者であると判別することを特徴とする。 Further, the present invention detects the temporal displacement of the object by the microwave sensor, and when the ID signal is not detected, characterized by determining that a suspicious person. また、本発明は、マイクロ波センサにより物体の時間的変位が検出されず、かつID信号が検出されたとき、認識用機器忘れであると判別することを特徴とする。 Further, the present invention is not detected temporal displacement of the object by the microwave sensor, and when the ID signal is detected, characterized by determining that the recognition equipment forgotten.

【0006】 [0006]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter will be described an embodiment of the present invention. 図1は本発明における警戒スポットを説明する図で、図1(a)は3次元的に見た図、図1(b) Figure 1 is a view for explaining the guard spots in the present invention, FIGS. 1 (a) as viewed three-dimensionally, and FIG. 1 (b)
は警戒スポットの平面図、図2は不審者か否かを弁別するための認可者用帽子を説明する図である。 It is a plan view of the guard spot is a diagram for explaining the authorization's hats for discriminating whether 2 suspicious person. 図1(a) FIGS. 1 (a)
において、センサ1ー1〜1ーnはマイクロ波センサ(詳細は後述)であり、図1(b)に示す警戒スポット2ー1〜2ーnをカバーするようにそれぞれアンテナから電波を放射し、その反射波を受信して、反射波の位相の変位から警戒スポット内における人や小動物の動き(変位)を検出するとともに、認識用の信号が検出されたか否かにより認可者か非認可者かの弁別を行う。 In the sensor 1 over 1-1 over n is microwave sensor (described later in detail), and radiates a radio wave from each antenna to cover vigilance spot 2 over 1-2 over n shown in FIG. 1 (b) It receives the reflected waves, and detects the movement of people and small animals (displacement) in the alarm spot from the phase displacement of the reflected wave, grantor or unauthorized person by whether or not the signal for recognition is detected perform Kano discrimination. センサとしては、可視光や赤外線センサはその性格上どうしても受光部や発光部が露出していなければならず、意図的侵入者に見破られるおそれがある。 The sensor, visible light or infrared sensor must be exposed its nature on absolutely light receiving portion and a light emitting portion, there is a possibility that caught out intentionally intruders. これに対して電波を用いるマイクロ波センサは、表面を誘電体で覆うことが可能であり、センサがどこにあるかを秘匿することができる。 Microwave sensor using a radio contrast, it is possible to cover the surface with a dielectric, it can be concealed if the sensor where to find. マイクロ波センサは、例えば天井、壁等適宜の位置に設置し、警戒スポットは多少相互に離れるようにしても、一部領域が重なるようにしてもよく、センサ数は警戒必要範囲に応じて任意に設定でき、警戒の必要のない部分にはセンサを配置しなければ設備費の節約をすることができる。 Microwave sensors, for example a ceiling, and installed in a wall or the like appropriate position, vigilance spot also be slightly away from each other, may also be part regions overlap, the number of sensors in accordance with the alert required range Any it can be set to, the required portion without warning can be a savings in equipment costs to be arranged the sensor. なお、マイクロ波センサで使用する電波は、電波法で許される範囲(例えば30MHz以上) Note that radio waves used in microwave sensors, range (e.g., above 30 MHz) are allowed in the Radio Law
を使用し、携帯電話より遙に小さい出力で可能であり、 Using, it is possible with a small output to much from the mobile phone,
電磁波ノイズ、健康への影響はない。 Electromagnetic noise, there is no impact on health.

【0007】図2において、認可者用帽子3には認識用機器4が取り付けられており、センサから送信される検出用電波5を検出し、認可者に割り当てられたIDの情報、例えばM系列符号で変調して(或いは周波数割り当ての変調、振幅変調も可能)、認識用電波6として送信する。 [0007] In FIG. 2, the grantor's hats 3 is attached recognition device 4 detects a detection radio wave 5 to be transmitted from the sensor, ID information assigned to the authorized person, for example, M-sequence and modulated with the code (or the modulation frequency allocation, the amplitude modulation is possible), and transmits a recognition Telecommunications 6. 認識用機器4は検出した電波を増幅して反射波として送信し直すアクティブリフレクタであり、キャリアとして検出用電波を使用するためキャリア発振器は不要であるが、変調と増幅のための電源、例えば小型のリチウム電池を内蔵し、また、電波の送受信のためのアンテナとして、例えば平面アンテナを使用する。 Recognition device 4 is an active reflector again transmitted as a reflected wave and amplifies a radio wave detection, but the carrier oscillator for using detection wave as a carrier is not required, the power for amplification and modulation, such as small a built-in lithium battery, also as an antenna for transmitting and receiving radio waves, for example using planar antenna. なお、ここでは認識用機器4を認可者用帽子に取り付けるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、制服の一部(ベルトやポケット等)、手袋、靴等適宜作業の邪魔にならない箇所に取り付けるようにしてもよい。 Note that, although the attachment to a hat for authorization who the recognition device 4, the present invention is not limited to this, a part of the uniform (belt or pocket, etc.), gloves, etc. as appropriate work shoes it may be attached to the place that does not get in the way.

【0008】図3は本発明の不審者探知システムの概念図である。 [0008] FIG. 3 is a conceptual diagram of a suspicious person detection system of the present invention. センサ1ー1〜1ーnで検出した信号は、信号処理装置(CPU)10に取り込まれ、ここで人や小動物の動きの情報と、認識用電波のID情報とから不審者か否かを判別し、結果を表示器11、警報器12へ出力し、またホストコンピュータ13へ転送する。 Signal detected by the sensor 1 over 1-1 over n is taken into the signal processing unit (CPU) 10, wherein the human or small animal movement information, whether or not a suspicious person and a recognition waves ID information discriminated, result display unit 11, and outputs to the alarm 12, and also transferred to the host computer 13. 例えば、荷捌き場等では多数の人が動いており、警戒スポット内にいる人や小動物の動きが各センサで検出され、同時に認識用電波のID情報が取り込まれる。 For example, in the handling field, etc. are moving many people, movement of people and small animals that are in a warning spot is detected by the sensors, ID information of the recognition wave is captured at the same time. 信号処理装置10には、例えば、動きの検出フラグF1(動きが検出されたとき「1」、それ以外は「0」)と、ID情報検出フラグF2(正しいID情報が検出されたとき「1」、それ以外は「0」)が設定されており、フラグF1及びフラグF2ともに「1」のときは認可者、フラグF1が「1」、フラグF2が「0」のときは不審者(あるいは小動物)、フラグF1が「0」、フラグF2 The signal processing unit 10, for example, the movement of the detection flag F1 ( "1" when motion is detected, otherwise "0") and, the ID information detection flag F2 (when the correct ID information is detected, "1 ", otherwise is set" 0 ") is authorized person when the flag F1 and the flag F2 are both" 1 ", the flag F1 is" ​​1 ", when the flag F2 is" 0 "suspicious person (or small animals), the flag F1 is "0", the flag F2
が「1」のときは認可者用帽子が放置されていると判別する。 There is determined that the hat for authorization who have been left when the "1". 信号処理装置10は事務室等に置かれた制御盤等であり、ホストコンピュータ13で集中管理する。 The signal processing unit 10 is a control panel, etc. placed in an office or the like, it is centrally managed by the host computer 13. 勿論、信号処理装置10自体をホストコンピュータコンピュータとして集中管理を行うようにしてもよい。 Of course, it is also possible to perform the centralized management of the signal processing apparatus 10 itself as a host computer computer.

【0009】次に、マイクロ波センサについて説明する。 [0009] Next, there will be explained the micro-wave sensor. 図4はセンサを構成するヘテロダイン方式の送信器と受信器の回路構造の一例を示すブロック図である。 Figure 4 is a block diagram showing an example of a circuit structure of a transmitter and receiver of the heterodyne system of the sensor. 送信器20において、高周波(中間周波数)発生器21の出力は、分配/合成器22、増幅器23を経てミクサ2 In the transmitter 20, the output of the high-frequency (intermediate frequency) generator 21, distributor / combiner 22, the mixer via the amplifier 23 2
4において局部発振器38の出力と混合されて周波数変換され、増幅器25、分配/合成器26、増幅器27を経て、送信用同軸ケーブル28に供給されてアンテナ(図示せず)から検出用電波5として放射され、警戒スポットを形成する。 4 is mixed with the output of local oscillator 38 is frequency-converted in the amplifier 25, distributor / combiner 26, via the amplifier 27, is supplied to the transmission coaxial cable 28 as a detection radio wave 5 from the antenna (not shown) It is emitted, to form a vigilance spot. 警戒スポットからの反射波と認識用電波6は受信器30で受信される。 The recognition Telecommunications 6 reflected waves from the alarm spot is received by the receiver 30. 受信用同軸ケーブル37上の受信信号は、増幅器31、減算器32、増幅器33を経てミクサ34で局部発振器38の出力と混合されて中間周波数に変換され、増幅器35を経て検波器3 Received signals on receiving the coaxial cable 37, an amplifier 31, a subtracter 32, is mixed with the output of local oscillator 38 in the mixer 34 via the amplifier 33 is converted to an intermediate frequency, detector 3 through the amplifier 35
6に供給され、位相が90°異なる1対の検波出力E 1 Is supplied to 6, the detection output E 1 of the phase 90 ° different pair
及びE 2に変換される。 And it is converted to E 2. 送信器内の分配/合成器26の分岐出力e pは、不要反射波相殺信号発生器39に供給され、この発生器39の出力e qは受信器内の減算器3 Branch output e p of the distributor / combiner 26 in the transmitter is fed to the unnecessary reflected wave cancellation signal generator 39, the output e q is in the receiver subtractor 3 in this generator 39
2に供給される。 It is supplied to the 2. 送信器内の分配/合成器22の分岐出力e cは、検波器36に供給される。 Outcoupling e c of the distributor / combiner 22 in the transmitter are supplied to the detector 36.

【0010】図5は検波器の内部構成を示す図である。 [0010] FIG. 5 is a diagram showing an internal structure of the detector.
受信器30の増幅器35からの信号e rは2分されて、 Signal e r from the amplifier 35 of the receiver 30 is 2 minutes,
一方は乗算器361に被乗数信号として供給され、他方は乗算器362に被乗数信号として供給される。 One is supplied as multiplicand signal to the multiplier 361, the other is supplied as multiplicand signal to the multiplier 362. また、 Also,
送信器内の分配/合成器22の分岐出力e cも2分されて、一方はそのまま乗算器361に乗数信号e cとして供給され、他方は90°移相器363を経て乗算器36 Is 2 minutes branched output e c also show distributor / combiner 22 in the transmitter, one of which is supplied as multiplier signals e c to it a multiplier 361, the multiplier 36 and the other through 90 ° phase shifter 363
2に乗数信号e sとして供給される。 It supplied as multiplier signal e s to 2. 乗算器361、3 Multiplier 361,3
62で同期検波された出力は、それぞれ低域フィルタ3 62 output which is synchronous detection in each low-pass filter 3
64、365を通って、直交成分検波出力E 1及びE 2 Through 64,365, quadrature component detection output E 1 and E 2
となる。 To become.

【0011】図6は不要反射波相殺信号発生器の内部構成を示す図である。 [0011] FIG. 6 is a diagram showing the internal structure of the unnecessary reflected wave cancellation signal generator. 送信器内の分配/合成器26の分岐出力e pは、可変移相器391と可変減衰器392により、それぞれ位相と振幅が調節されて、不要反射波相殺信号e qとなる。 Branch output e p of the distributor / combiner 26 in the transmitter, the variable phase shifter 391 and the variable attenuator 392, phase and amplitude respectively is regulated, unnecessary reflected wave cancellation signal e q.

【0012】ここで、図4〜図6に示された回路、特に受信器の動作を説明する。 [0012] Here, the circuit shown in FIGS. 4 to 6, particularly illustrating the operation of the receiver. 一般に、送信信号e Tと受信信号e Rは、 e T =a T cosω 0 t (1) e R =a R cosω 0 (t−τ) (2) a T 、a R :定数 ω 0 :角周波数=2πf 00は例えば1200MHz t:時間 τ=2R/V R:反射体までの距離 V:電波の速度 の式で表わすことができる。 In general, the transmission signal e T received signal e R is, e T = a T cosω 0 t (1) e R = a R cosω 0 (t-τ) (2) a T, a R: Constant omega 0: corner frequency = 2 [pi] f 0 f 0, for example 1200MHz t: time τ = 2R / V R: distance to the reflector V: can be represented by the formula of a radio wave speed.

【0013】説明を簡明にするため、減算器32は無いと仮定すると、中間周波数に変換されて検波器36に入力される受信信号e rは、 e r =a r cosω(t−τ) (3) ω:周波数変換後の中間角周波数=2πf fは例えぱ10MHzの式で表わすことができる。 [0013] For simplicity of explanation, the subtracter 32 is assuming no received signal e r input to the detector 36 is converted to an intermediate frequency, e r = a r cosω ( t-τ) ( 3) omega: intermediate angular frequency = 2 [pi] f f after the frequency conversion can be expressed for instance in equation 10 MHz.

【0014】他方、分配/合成器22により分岐された送信信号の一部e cは、 e c =a c cosωt (4) と表わすことができる。 [0014] On the other hand, part e c of the branch transmission signal by the distributor / synthesizer 22 may be represented as e c = a c cosωt (4 ). 乗算器361によりe cとe r By the multiplier 361 e c and e r
を乗算すると、 e c ×e r =a m cosωtcosω(t−τ) =(1/2) a m {cosω(2t−τ)+cosωτ} (5) a m =a r ×a cまた、e cを90°移相した信号e sとe rとを乗算器362により乗算すると、 e s ×e r =(1/2) a m {sinω(2t−τ)+sinωτ} (6) (5)式及び(6)式において、右辺を展開したときの第1項は、放射電波の2倍の周波数を持つが、第2項におけるωτは、反射体が静止物体の場合は一定であり、 Multiplying, e c × e r = a m cosωtcosω (t-τ) = (1/2) a m {cosω (2t-τ) + cosωτ} (5) In addition a m = a r × a c , e c When the multiplied by the multiplier 362 and the signal e s and e r that the 90 ° phase, e s × e r = ( 1/2) a m {sinω (2t-τ) + sinωτ} (6) (5) formula in and (6), the first term when the expansion of the right-hand side, but with twice the frequency of the radiated wave, .omega..tau in the second term, when the reflector is stationary object is constant,
運動体の場合でも、その変化の周波数は第1項に比して極めて低い。 Even if the moving body, the frequency of the change is very low compared to the first term. したがって、これら乗算器の出力をそれぞれ低域フィルタ364及び365を通すと、(5)式及び(6)式の右辺第1項に対応する成分が除去されて、 Therefore, when the outputs of these multipliers respectively passed through low pass filters 364 and 365, (5) and (6) the corresponding component in the first term on the right side of the equation is removed,
検波出力E Detection output E 1及びE 2は、 E 1 =(1/2)a m cosωτ (7) E 2 =(1/2)a m sinωτ (8) となる。 1 and E 2, E 1 = become (1/2) a m cosωτ (7 ) E 2 = (1/2) a m sinωτ (8).

【0015】以上の説明は任意の一つの反射波についてのものであり、したがって、探知対象である運動体、例えば生体からの反射波の位相(電波が往復に要する時間)をτ 0とし、それ以外の障害物、すなわち静止物からの反射波の位相をτ nで代表すれば、検波出力E 1及びE 2は、 E 1 =(1/2)a m cosωτ 0 +(1/2)a m ′cosωτ n (9) E 2 =(1/2)a m sinωτ 0 +(1/2)a m ′sinωτ n (10) となるはずである。 [0015] The descriptions above are intended for any one of the reflected wave, thus, moving body is the detection object, for example, reflected waves phase from the body (the time radio waves required for the round trip) and tau 0, it obstacles other than, i.e., if the representative phase of the reflected wave from the stationary object in tau n, the detection output E 1 and E 2, E 1 = (1/2) a m cosωτ 0 + (1/2) a m 'cosωτ n (9) E 2 = (1/2) a m sinωτ 0 + (1/2) a m' should be sinωτ n (10).

【0016】上記2式の右辺第2項は、探知対象とは無関係な、いわばノイズである。 The second term on the right side of the two equations, independent of the detection object, so to speak noise. ところが、通常、a m However, usually, a m '
はa mよりも著しく大きいため、このままでは、第1 For significantly greater than a m is in this state, the first
項、すなわち探知対象に対応する信号がノイズの中に埋もれてしまい、十分な感度が得られない。 Term, that is, the signal corresponding to the detection target is buried in the noise, sufficient sensitivity can not be obtained. そこで、減算器52及び不要反射波相殺信号発生器39(図4)が設けられる。 Accordingly, the subtractor 52 and the unnecessary reflected wave cancellation signal generator 39 (FIG. 4) is provided. 分配/合成器26の分岐出力e pの位相と振幅を、可変移相器391と可変減衰器392(図6)により、増幅器31からの受信信号の主要成分のそれらとほほ等しくなるように調整し、それを減算器32に供給して、増幅器31からの受信信号から差し引く。 The phase and amplitude of the branched output e p of the distributor / combiner 26, the variable phase shifter 391 and variable attenuator 392 (FIG. 6), was adjusted to them and cheek equal major component of the received signal from the amplifier 31 , which was supplied to the subtracter 32, subtracting from the received signal from the amplifier 31. 実際には、減算器32の出力をレベルメータなどで監視しながら、それが最小となるように、可変移相器391と可変減衰器392を調節すればよい。 In fact, while monitoring the output of the subtractor 32, such as a level meter in it so as to minimize it may be adjusted variable phase shifter 391 and variable attenuator 392. これにより、(9)式と(10)式の右辺第2項の振幅を第1項に対する後述の検知処理に支障がない程度に小さくすることができる。 Thus, it is possible to reduce the extent not to interfere with the detection process described below with respect to equation (9) and (10) the amplitude of the second term on the right side first term of.

【0017】ところで、探知対象である運動体とアンテナの間の距離は、運動体の動き、例えば、生体の呼吸、 [0017] Incidentally, the distance between a detection target moving body and the antenna, the motion of the moving body, for example, biological respiration,
心拍、身体各部の動きなどに応じて、僅かであるが変動し、それに起因して、対象物からの反射波の位相τ 0が変動する。 Heart rate, depending on the movement of the Body, but slightly fluctuates, due to it, the phase tau 0 of the reflected wave from the object is varied. したがって、(9)式及び/又は(10)式の変化分を調べれば、探知対象である運動体を検知することができる。 Thus, (9) by examining expression and / or (10) change in, it is possible to detect the moving body is a detection object. 探知対象までの距離の平均値をR 0で表わし、変動分をrで表わせば、 The average value of the distance to the detection object represented by R 0, Expressed a variation in r, ここで、2ω/VとR 0は一定であるから、(2ω/ Here, 2 [omega / V and R 0 is is constant, (2 [omega /
V)R 0 =A、2ω/V=Bと置けば、(9)式と(1 V) R 0 = A, it places a 2ω / V = B, and (9) (1
0)式は次のように書き替えられる。 0) equation can be rewritten as follows. ただし、前述のようにして低減された不要反射波信号の残りを△E 1と△ However, the remaining unnecessary reflected wave signal is reduced in the manner described above △ E 1 and △
2で表わすと、 E 1 =(1/2)a m cos(A+Br)+△E 12 =(1/2)a m sin(A+Br)+△E 2となる。 Expressed in E 2, the E 1 = (1/2) a m cos (A + Br) + △ E 1 E 2 = (1/2) a m sin (A + Br) + △ E 2.

【0018】しかるに、R 0は数m程度であるのに対して、rはせいぜい数cm程度であるから、|A|≫|B [0018] However, with respect to the R 0 is about several m, and r is at most about a few cm, | A | »| B
r|であり、したがって、次の近似式 E 1 ≒(1/2)a m {cosA−BrsinA}+△E 1 (11) E 2 =(1/2)a m {sinA+BrcosA}+△E 2 (12) が成り立つ。 r | a and, therefore, the following approximate expression E 1 ≒ (1/2) a m {cosA-BrsinA} + △ E 1 (11) E 2 = (1/2) a m {sinA + BrcosA} + △ E 2 (12) is established.

【0019】これら2式の右辺を展開したときの第1項と第3項は一定、すなわち直流成分であるから、高域フィルタによって除去することができ、それにより、第2 The constant first and third terms at the time of deploying the right side of these two equations, namely because it is a direct current component can be removed by the high-pass filter, whereby the second
項が示す反射波信号の変化分、すなわち探知対象である運動体の動きを検知することができる。 Variation of the reflected wave signal indicated by the term, that is, to detect the movement of the moving body is a detection object. ここで、90度位相が異なる検波出力E 1及びE 2を発生させる理由について説明すると、変化量rの係数であるsinAとc Here, to describe the reason for generating 90-degree phase different detection output E 1 and E 2, the coefficients of variation r sinA and c
osAにおいて、Aすなわち(2ω/V)R 0がπの整数倍に近い時には、sinA≒0となるので、E 1による検知は不可能になるが、|cosA|≒1となるので、E 2による検知の感度は最大となり、また、Aがπ In OSA, when A i.e. (2ω / V) R 0 is close to an integral multiple of π because the sinA ≒ 0, becomes impossible detection by E 1, | cos A | since the ≒ 1, E 2 sensitivity of detection by is maximized, also, a is π
/2の整数倍に近いときには、cosA≒0となるので、E 2による検知は不可能となるが、|sinA|≒ / The time close to 2 integer multiples, so a cos A ≒ 0, but the detection becomes impossible due to E 2, | sinA | ≒
1となるので、E 1による検知の感度は最大となる。 Since the 1, the sensitivity of detection by E 1 becomes maximum. したがって、Aの値の如何にかかわらず、検出不能という事態を避けることができるのである。 Therefore, regardless of the value of A, it is possible to avoid a situation that undetectable.

【0020】図7は検波出力E 1及びE 2から運動体を検知するための回路の一例を示す図である。 [0020] FIG. 7 is a diagram showing an example of a circuit for detecting the moving body from the detection output E 1 and E 2. 高域フィルタ40及び41は検波出力E 1及びE 2からそれぞれ直流成分を除去し、その結果、(11)式及び(12)式の右辺第2項に対応する信号のみが増幅器42及び43 High-pass filter 40 and 41 removes each DC component from the detection output E 1 and E 2, as a result, (11) and (12) only signals corresponding to the second term of the right side of the equation amplifiers 42 and 43
で増幅される。 In is amplified. 増幅された出力は、それぞれA/D変換器44及び45でティジタル信号に変換されてから、算術演算回路46に供給されて、式(11)及び(12) The amplified output after being converted into Tijitaru signal by the A / D converter 44 and 45, respectively, are supplied to the arithmetic circuit 46, Equation (11) and (12)
の右辺第2項(変化分)の2乗の和が算出され、その結果を高速フーリェ変換器47がスペクトル解析して、得られたパワースペクトルから変位rに対応した信号が得られる。 The second term on the right side (variation) the square of the sum is calculated, and the results with fast Fourier transformer 47 spectral analysis, signal corresponding to a displacement r from the power spectrum obtained is obtained.

【0021】次に、認可者の弁別について説明する。 [0021] Next, a description will be given of the discrimination of the grantor. 図8は認可者用帽子に設けられた認識用機器の回路構成を示す図である。 Figure 8 is a diagram showing a circuit configuration of a recognition device provided in the cap for grantor. 受信アンテナ52で受信された検出用電波は増幅器53で増幅され、ミクサ51でROM50に記憶されたID信号と乗算され、増幅器54を経てアンテナ55から認識用電波として放射される。 Detecting radio wave received by the receiving antenna 52 is amplified by the amplifier 53 is multiplied by the ID signal stored in the ROM50 in the mixer 51, it is radiated as a recognition radio wave from the antenna 55 via an amplifier 54. いま、増幅器53、54のゲインをG 1 、G 2 、ID信号をm Now, the gain of the amplifier 53 and 54 G 1, G 2, ID signal m
(t)で表し、マイクロ波センサから放射される電波が(1)式に示されるように、角周波数ω 0であるとき、 Expressed in (t), as the radio wave radiated from the microwave sensor is shown in (1), when the angular frequency ω 0,
認識用機器から反射されてマイクロ波センサで受信される認識用電波e Dは、 e D =kG 1 G 2 m(t−τ/2)cosω 0 (t−τ−τ′) (13) で表される。 Recognition wave e D received by the microwave sensor is reflected from the recognition device, e D = kG 1 G 2 m (t-τ / 2) cosω 0 (t-τ-τ ') in (13) expressed. ここでτ′はシステム時間遅れである。 Here τ 'is a system time lag. そして、センサ内で中間周波数ωに変換されるとすると、 Then, when to be converted into an intermediate frequency ω in the sensor,
検波器36(図4)の出力のcos成分のみに着目すると、 e c ×e D =k′G 1 G 2 m(t−τ/2)cosωtcosω(t−τ−τ′)(14) となり、低域フィルタ364または365の出力E Focusing only on cos component of the output of the detector 36 (FIG. 4), e c × e D = k'G 1 G 2 m (t-τ / 2) cosωtcosω (t-τ-τ ') (14) becomes , low-pass filter 364 or 365 of the output E
3は、 E 3 =(k′G 12 /2)m(t−τ/2)cosω(τ+τ′)(15) となる。 3, E 3 = (k'G 1 G 2/2) m (t-τ / 2) cosω (τ + τ ') becomes (15). (k′G 12 /2)、cosω(τ+τ′) (K'G 1 G 2/2) , cosω (τ + τ ')
は一定とみなせるので、ID信号m(t−τ/2)に応じた信号が得られる。 Since considered to be constant, the signal corresponding to the ID signal m (t-τ / 2) is obtained. 一方、IDを持たない人の信号の場合の出力E 4は(15)式において m(t−τ/ Meanwhile, the output E 4 in the case of human signal having no ID at (15) m (t-τ /
2)=1に相当し、 E 4 =(k′G 12 /2)cosω(τ+τ′) (16) と表され、(11)、(12)式の場合と同様、低域フィルタを通すことにより変位信号が得られるだけである。 2) corresponds to = 1, E 4 = (k'G 1 G 2/2) cosω (τ + τ ') is expressed as (16), (11), as in the case of (12), a low pass filter only displacement signal is obtained by passing. こうして、認可者か否かを弁別することができる。 In this way, it is possible to discriminate whether or not the grantor.

【0022】図9は認識用機器における他の変調方式を説明する図である。 FIG. 9 is a diagram for explaining another modulation method in the recognition device. この例は、ROM50に記憶されているIDのデータにより、増幅器56のゲインを変えて検出用電波を変調するものである。 This example, the data ID that is stored in the ROM 50, is to modulate a radio wave for detection by changing the gain of the amplifier 56. 認可者の弁別は図8 Discrimination of the grantor Figure 8
の場合と同様である。 Is the same as in the case of.

【0023】図10はホモダイン検波を用いて変位検出、認可者の弁別を行う回路構成を示す図である。 [0023] FIG. 10 is a diagram showing a circuit configuration for performing displacement detection, discrimination grantor using homodyne detection. 図4 Figure 4
においてはマイクロ波センサにヘテロダイン方式を用いたが、本発明はホモダイン方式を用いてもよい。 Was used heterodyne microwave sensor in the present invention may be used homodyne. なお、 It should be noted that,
便宜上、周波数変換部分は省略して説明する。 For convenience, the frequency converting portion will be omitted. 高周波発振器61の出力を増幅器62で増幅して、アンテナ64 The output of the high frequency oscillator 61 is amplified by an amplifier 62, an antenna 64
から電波を放射し、アンテナ65で反射波を受信する。 It radiates radio waves from, for receiving a reflected wave by the antenna 65.
増幅器66で増幅した信号と、方向性結合器63からの信号を、互いに導波路上λ/8ずれた位置、すなわち9 A signal amplified by the amplifier 66, the signal from the directional coupler 63, shifted waveguide path lambda / 8 from one another position, namely 9
0°位相のずれた位置でそれぞれダイオードDにより混合・検波し、それぞれCRからなる低域フィルタよりE 0 ° and mixed and detection by each diode D at a position displaced in phase, E from the low pass filter, each consisting of CR
1 、E 2を出力する。 1, and outputs the E 2. この出力は、図4における出力に該当し、この回路を用いても同様に変位信号、認可者弁別信号を得ることが可能である。 This output corresponds to the output in FIG. 4, similarly displacement signal even with this circuit, it is possible to obtain a grantor discrimination signal.

【0024】なお、本願発明は上記の例に限定されるものではなく、いろいろな変形が可能である。 [0024] Incidentally, the present invention is not limited to the above example, it is possible to various modifications. 例えば、送信波に模擬ID信号を重畳し、模擬ID信号が受信信号から解読できるか否かによりセンサの動作チェックを行うことができる。 For example, it superimposes the simulated ID signal to the transmission wave, by whether simulated ID signal can be decoded from the received signal can perform operation check of the sensor. また、IDを持つ人の居場所がスポット単位で分かり、その人の移動情報を記録することもできる。 In addition, the whereabouts of people with ID is see at a spot-by-spot, it is also possible to record the movement information of the person. また、変位信号がなく、ID信号のみ得られる場合は、認可者用帽子忘れ対策に使用できる。 In addition, there is no displacement signal, if only obtained ID signal, can be used in the hat forget measures for authorization person. また、ホストコンピュータと通信することにより、必要な時、必要な場所の人の有無情報を得ることができ、また、監視カメラと連動することにより、異常発生時、直ちに現場を監視することが可能である。 Also, by communicating with the host computer, when necessary, it is possible to obtain the presence information of the necessary places people, also by those working with surveillance cameras, when an abnormality occurs, it can immediately monitor the scene it is. さらに、マイクロ波センサとは別に認可者識別用のセンサを各マイクロ波センサに設けるようにしてもよい。 Further, a sensor for separately approved identification and microwave sensor may be provided in the microwave sensor.

【0025】 [0025]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、簡便な機器によって認可された人物と不審者を弁別し、不審者が警戒スポットに侵入したことを直ちに探知することが可能であり、しかもセンサの設置位置を意図的侵入者に見破られるおそれもないので、荷捌き場等の多数の人が出入りするような場所における不審者の侵入防止に多大な効果を発揮することが可能である。 According to the present invention as described above, according to the present invention, to discriminate the suspicious person person approved by simple equipment, it is possible to immediately detect the suspicious person has entered the warning spots, yet since you no possibility that caught out the installation position of the sensor intentionally intruder, it is possible to exert a great effect on the suspicious person intrusion prevention in places and out a number of human the handling field, and the like.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 本発明における警戒スポットを説明する図である。 1 is a diagram illustrating a guard spots in the present invention.

【図2】 不審者か否かを弁別するための認可者用帽子を説明する図である。 Figure 2 is a diagram illustrating an authorization's hats for discriminating whether a suspicious person.

【図3】 本発明の不審者探知システムの概念図である。 3 is a conceptual diagram of a suspicious person detection system of the present invention.

【図4】 ヘテロダイン方式の送信器と受信器の回路構造の一例を示すブロック図である。 4 is a block diagram showing an example of a circuit structure of a transmitter and receiver of the heterodyne system.

【図5】 検波器の内部構成を示す図である。 5 is a diagram showing an internal structure of the detector.

【図6】 不要反射波相殺信号発生器の内部構成を示す図である。 6 is a diagram showing the internal structure of the unnecessary reflected wave cancellation signal generator.

【図7】 検波出力及びから運動体を検知する回路の一例を示す図である。 7 is a diagram showing an example of a circuit for detecting a mobile body from the detection output and.

【図8】 認可者用帽子に設けられた認識用機器の回路構成を示す図である。 8 is a diagram showing a circuit configuration of a recognition device provided in the cap for grantor.

【図9】 認識用機器における他の変調方式を説明する図である。 9 is a diagram illustrating another modulation method in the recognition device.

【図10】 ホモダイン検波方式を用いた回路構成を示す図である。 10 is a diagram showing a circuit configuration using the homodyne detection scheme.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1ー1〜1ーn…マイクロ波センサ、2ー1〜2ーn… 1 over 1-1 over n ... microwave sensor, 2-1-2 over n ...
警戒スポット、10…信号処理装置、11…表示器、1 Vigilance spot, 10 ... signal processing unit, 11 ... indicator, 1
2…警報器、13…ホストコンピュータ、20…送信器、21…高周波発生器、22,26…分配/合成器、 2 ... alarm, 13 ... host computer, 20 ... transmitter, 21 ... high frequency generator, 22, 26 ... distributor / combiner,
24,34…ミクサ、23,25,27,31,33, 24, 34 ... mixer, 23,25,27,31,33,
35…増幅器、28…送信用同軸ケーブル、30…受信器、32…減算器32、36…検波器、37…受信用同軸ケーブル、38…局部発振器、39…不要反射波相殺信号発生器39、361,362…乗算器、364、3 35 ... amplifier, 28 ... transmission coaxial cable, 30 ... receiver, 32 ... subtractor 32, 36 ... detector, 37 ... receiving the coaxial cable, 38 ... local oscillator, 39 ... unnecessary reflected wave cancellation signal generator 39, 361, 362 ... multiplier, 364,3
65…低域フィルタ、391…可変移相器、392…可変減衰器392、40,41…高域フィルタ、42,4 65 ... low-pass filter, 391 ... variable phase shifter, 392 ... variable attenuator 392,40,41 ... high-pass filter, 42,4
3…増幅器、44,45…A/D変換器、46…算術演算回路、47…高速フーリェ変換器、50…ROM、5 3 ... amplifier, 44 and 45 ... A / D converter, 46 ... arithmetic circuit, 47 ... Fast Fourier transformer, 50 ... ROM, 5
1…ミクサ、52…受信アンテナ、53,54,56… 1 ... mixer, 52 ... receiving antenna, 53, 54 and 56 ...
増幅器、55…アンテナ、61…高周波発振器、62, Amplifier, 55 ... antenna, 61 ... high-frequency oscillator, 62,
66…増幅器、63…方向性結合器、64,65…アンテナ。 66 ... amplifier, 63 ... directional coupler, 64, 65 ... antenna.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長塚正幸 神奈川県横浜市鶴見区駒岡5丁目19番21号 大和電機工業株式会社内 Fターム(参考) 5C084 AA02 AA07 AA08 AA16 AA19 BB31 CC16 CC26 DD08 EE10 FF27 GG03 GG07 GG09 GG13 GG20 GG24 GG37 GG38 GG42 GG43 GG52 GG56 GG57 GG73 GG74 GG75 HH01 HH10 5J070 AB16 AB20 AC02 AD02 AE09 AF01 AH40 AK24 BC06 BC08 BC16 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page of the continuation (72) inventor Masayuki Nagatsuka Yokohama, Kanagawa Prefecture Tsurumi-ku, Komaoka 5-chome 19th No. 21 Yamato electric industry Co., Ltd. in the F-term (reference) 5C084 AA02 AA07 AA08 AA16 AA19 BB31 CC16 CC26 DD08 EE10 FF27 GG03 GG07 GG09 GG13 GG20 GG24 GG37 GG38 GG42 GG43 GG52 GG56 GG57 GG73 GG74 GG75 HH01 HH10 5J070 AB16 AB20 AC02 AD02 AE09 AF01 AH40 AK24 BC06 BC08 BC16

Claims (4)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 所定周波数の電波を特定スポットに放射し、反射波を受信して受信信号の位相変化よりスポット内での物体の時間的変位信号を検出するマイクロ波センサを複数配置し、複数の特定スポットにより所定領域をカバーし、各マイクロ波センサの信号を取り込んでデータ処理する処理装置を備えたシステムであって、 前記所定領域に出入りする認可者の任意箇所に取り付けられ、前記マイクロ波センサより放射される電波を検出し、ID信号で変調して認可者認識用信号として送信する認識用機器を備え、前記マイクロ波センサでスポット内の物体の時間的変位信号と、認可者認識用のID信号を検出するようにしたことを特徴とする不審者探知システム。 1. A radiating in a specific radio wave of a predetermined frequency spot, a microwave sensor for detecting a temporal displacement signal of an object in a spot from the phase change of the received signal by receiving the reflected wave a plurality of arrangement, a plurality of covering a predetermined area by a specific spot, a system including a processing apparatus for data processing takes in the signals of the microwave sensor, attached to any part of the grantor into and out of the predetermined region, the microwave detecting a radio wave radiated from the sensor, and modulated by the ID signal includes a recognition device that transmits as an authorization recognition signal, a time displacement signal of an object in the spot by the microwave sensor, for authorization recognition suspicious person detection system, characterized in that the ID signal so as to detect.
  2. 【請求項2】 前記処理装置は、マイクロ波センサにより物体の時間的変位を検出し、かつID信号が検出されたとき、認可者であると判別することを特徴とする請求項1記載の不審者探知システム。 Wherein said processor detects a time displacement of the object by the microwave sensor, and when the ID signal is detected, suspicious of claim 1, wherein the determining that the authorized person person detection system.
  3. 【請求項3】 前記処理装置は、マイクロ波センサにより物体の時間的変位を検出し、かつID信号が検出されなかったとき、不審者であると判別することを特徴とする請求項1記載の不審者探知システム。 Wherein the processing unit detects a temporal displacement of the object by the microwave sensor, and when the ID signal is not detected, according to claim 1, wherein the determining that the suspicious person suspicious person detection system.
  4. 【請求項4】 前記処理装置は、マイクロ波センサにより物体の時間的変位が検出されず、かつID信号が検出されたとき、認識用機器忘れであると判別することを特徴とする請求項1記載の不審者探知システム。 Wherein said processing device is not detected temporal displacement of the object by the microwave sensor, and when the ID signal is detected, claims, characterized in that determining that the recognition device forget 1 suspicious person detection system described.
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