JP2013238972A - 警備装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
認証された正当な者にのみ、透過レーダの使用を可能とする。
【解決手段】
所定の構造物内を監視領域とし、監視領域内の異常を検知する検知手段と、検知手段が異常を検知すると異常状態を保持する記憶手段と、異常に対処する対処員の認証を行う認証手段と、屋外から監視領域内部に向けて発せられる透過波を検知すると当該透過波の検知を妨害する妨害波を発生する妨害波発生手段を備え、記憶手段に異常状態が保持され、且つ認証手段による認証ＯＫである場合は妨害波の発生を停止させるよう制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、利用者の住居或いはオフィス等において、屋外から透過電波を使用して内部の状況を透視しようとするレーダ装置の利用を特定の条件下でのみ許容し、通常時は妨害波を発生させることで透過レーダの機能を無効化する警備装置の提供を目的とする。

従来、電波を用いたレーダにより、建物などの構造物の外から壁を透過させて内部の状況を透視可能な装置が提案されている。
特許文献１には、超広帯域（ＵＭＢ：ＵｌｔｒａＷｉｄｅＢａｎｄ）レーダをベースとする保安システムが開示されている。特許文献１では天井の上又は床下に配置したＵＭＢレーダにより壁を透過して廊下の人物を検出できることが記載されている。ＵＷＢレーダの特徴としては、コンクリートや木材等の非金属を透過する性質を有し、極めて短いパルス継続時間により高い距離分解能が得られ高精度の物体位置測定が可能であることが知られている。
また、特許文献２には指向性アンテナを用いた連続波（ＣＷ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ)を用いて、壁面を透過して移動体を検出するレーダが記載されている。特許文献２のＣＷレーダは、送受信波の位相差を利用することで、ＵＷＢレーダのように静止物を検出せずに、移動体のみを検出できることが記載されている。

このような壁を透過して物体を検出するレーダを警察或いは警備会社が利用することで、有効利用が考えられる。例えば、建物内に不審人物が侵入したと通報を受けた場合や、建物に設置したセンサが侵入者を検知した旨の通報を受けた場合に、警察、警備会社の対処員は、上述の壁透過レーダを用いることで、建物内部に潜んでいる侵入者の存在や位置を建物内部に入らずとも確認できるため、対処員の安全確保が可能となる。

特表平８-５１１３４１号公報 ＷＯ２００５/０８１６８２号公報

しかしながら、上記特許文献に記載のレーダ装置を不正目的で悪用される恐れもある。例えば、他人の住居に窃盗目的で侵入しようとするものが、事前に建物内に人がいないことを確認するために用いることも可能である。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、警備装置の設置された監視対象建物に対する透過レーダの使用を認証された人物のみに制限することで、透過レーダの悪用を防止することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明による警備装置は、所定の構造物内を監視領域とし、前記監視領域内の異常を検知する検知手段と、前記異常に対処する対処員の認証を行う認証手段と、前記監視領域外から監視領域内に向けて発せられる透過波による検知を無効化するよう妨害波を発生させる妨害波発生手段と、前記妨害波の発生を制御する制御手段とを備える警備装置であって、前記制御手段は、前記検知手段が異常を検知した場合、且つ、前記認証手段による認証ＯＫの場合は前記妨害波の発生を停止させるよう制御することを特徴とする。

また、本発明の好適な態様において、前記警備装置は、前記監視領域外から監視領域内に向けて発せられる透過波の有無を監視する透過波監視手段を備え、前記制御手段は、前記透過波を検出すると当該透過波による検知を無効化するように前記妨害波発生手段からの妨害波を発生させることを特徴とする。

また、本発明の好適な態様において、前記制御手段は、前記検知手段が、火災又は所定震度以上の地震を検知した場合は、前記認証手段による認証がなくても、前記妨害波の発生を停止させるよう制御することを特徴とする。

さらに、本発明の好適な態様において、前記妨害波監視手段および／または透過波監視手段は、１つ又は複数のアンテナを含んで構成される電波レーダであることを特徴とする。

本発明によれば、警備装置が設置された監視対象である構造物外から透過レーダを使用されたことを検知した場合に、それが正当な利用であるか否かを判定できる。また不正な利用については透過レーダによる検知を無効化することが可能となる。

本発明の実施形態における警備装置のブロック図を示す図である。 警備装置が設置される監視対象である建物のイメージ図である。 本発明の実施形態における妨害波発生処理を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態における警備装置の送受信部のブロック図を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明による警備装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。図１に例示される警備装置は、監視対象である建物内に設置され、主装置１、送受信部２、位置検出部４、認証情報入力部５、各種センサ６、非常通報操作器７によって構成される。

主装置１は、制御部１０、操作部１１、報知部１２、表示部１３、通信部１４、記憶部１５で構成される。主装置１と送受信部２、位置検出部４、認証情報入力部５、各種センサ６の各部とは通信Ｉ／Ｆ、中継器等を介して有線又は無線で接続される。

以下、主装置１の各構成部について説明する。
制御部１０は、プロセッサ、メモリ等により構成され、警備装置の稼動を制御する部分である。制御部１０は機能として、認証手段１０１、電波発生制御手段１０２、在室者管理手段１０４、異常判定手段１０５等の各手段を有する。制御部１０の各手段の機能については後に詳細に説明する。

操作部１１は主装置への各種操作を行う操作ボタン等で構成される。報知部１２は、各種報知音を発生させる。表示部１３は、ＬＥＤ（光放出ダイオード）、液晶表示器等で構成され、それぞれ、主装置１上での各種表示を行う。

通信部１４は、図示しない遠隔の監視センタ或いは利用者の携帯電話等と通信回線を介して接続され、各種センサ６が異常を検知した場合に監視センタ、利用者端末等の所定通報先への通報処理を行う。或いは所定通報先からの指示信号の受信処理等を行う。

記憶部１５は、ハードディスク、メモリ等で構成され、監視対象の建物の固有コード、各種センサ６の設置位置、各種センサ６のアドレスコード、居住者等の監視対象である建物を利用可能な利用者の個人識別情報ならびにその識別コード、センサ６が異常検知時に対処可能な対処員の認証情報、および主装置１を動作させるためのプログラム等を記憶する。また、異常を検知した各センサ６の情報も記憶し、センサの異常情報は対処員による対処がなされるまで保持される。

送受信部２は、屋外から監視領域内に向けて輻射されるレーダ波を受信すると、その効果を無効化する妨害電波を輻射する。送受信部２の構成について図４を用いて説明する。送受信部２は受信アンテナ２１と、Ａ／Ｄ部２２、受信信号処理部２３で構成される受信部２００と、妨害波生成部２４、Ｄ／Ａ部２５、送信アンテナ２６より構成される送信部２０１からなる。受信部２００は、屋外から監視領域内へ発せられる電波の有無を監視する透過波監視手段として機能し、送信部２０１は、妨害波を発生させる妨害波発生手段として機能する。

受信部２００は継続的に屋内に向けて発せられる透過電波を検出すると、制御部１０にその旨を通知し、制御部１０は、不正目的によるレーダ利用と判定すると、透過レーダによる監視領域内の透視できないように送信部２０１より妨害波を発生させるよう制御する。

具体的には、受信アンテナ２１で受信されたレーダ波は、Ａ／Ｄ部２２で電力増幅、Ａ／Ｄ変換された後、受信信号処理部２３に入力される。受信信号処理部２３は、レーダ波の検波波形より、繰り返し周期、周波数、パルス幅等を算出し、算出結果より、適切な妨害波の種類を決定して、妨害波データを生成する。例えば検出された電波の種類をパルス型か連続波か判定し、それぞれの無効化に適した妨害波のデータを生成する。

この妨害波データとしては、監視領域の外部から輻射される透過波と周波数が合致するよう生成して、妨害波により監視領域内の物体からの反射波を覆い隠し、物体検出の妨害をおこなう。或いは、妨害波データとして、無人の監視領域内の特定場所に物体が存在するかのように出力を調整するよう生成してもよい。尚、妨害波の生成は一例に過ぎず、妨害波を影響を受けないような透過レーダが開発されれば、それに応じて対策を施していくべきものである。

受信信号処理部２３は、妨害波生成部２４に生成された妨害波データを送る。妨害波生成部２４は、制御部１０からの指示信号に基づき、妨害波データをＤ／Ａ部２５へ送り、Ｄ／Ａ部２５で、Ｄ／Ａ変換、増幅を行い、送信アンテナ２６から妨害波が輻射される。

尚、受信部２００、送信部２０１を適宜、複数配置することで、電波の概略方向を検知可能とし、妨害波の発生方向を当該電波の方向に向けることで効率よく妨害波を発生させることも可能である。

再び図１に戻り、主装置１の他の構成部について説明を続ける。
人物位置検出部４は、監視領域である建物内の正当な利用者の位置を検出する。本実施例では、人物位置検出部４は、利用者の所持するＩＤタグの位置を読み取るタグリーダで実現される。人物位置検出部４であるタグリーダは、建物内の適切な場所に１つ又は複数設置される。人物位置検出部４で検出した位置情報は、制御部１０の在室者管理手段１０４にて管理される。

認証情報入力部５は、テンキー、カード入力部、或いは顔画像、音声、指紋等の個人照合装置の入力部である。入力されたパスワード、カード情報、顔画像等は、制御部１０にて、予め記憶された利用者の個人識別情報と照合を行う。同時に、利用者が所持するＩＤタグの識別も行い、個人照合結果と関連づけて、以後、監視領域内の利用者の位置情報を管理する。

センサ６は監視領域である建物内各所に適宜配置される、侵入監視センサ６１、火災センサ６２、地震センサ６３などである。各センサ６が異常を検知すると主装置１の通信部１４より監視センタ等の所定の通報先に通報される。

侵入監視センサ６１は、建物の外周を監視する外周監視センサ６１ａと建物内部の異常を監視する内部監視センサ６１ｂが存在する。外部監視センサ６１ａには、扉や窓等の開閉或いは破壊を検知するセンサ等が採用でき、内部監視センサ６１ｂには、人体が発する熱を検知する赤外線センサ等が採用できる。これらセンサとしては、そのほかに人体により赤外線が遮られたことを検知するセンサ、画像の変化により人を検知するセンサ等を外周監視センサ６１ａ、内部監視センサ６１ｂとして適宜用いることもできる。

火災センサ６２は、火災発生に伴う熱を感知する熱感知センサや煙を感知する煙感知センサ等である。地震センサ６３は、地震発生に伴う振動等に基づいて地震を検知し、震度等を出力するセンサである。

非常通報操作器７は、利用者が侵入者に襲われたときや身体の異常を感じたときに操作するボタンであり、非常ボタンが押下されると、無線信号が主装置１の通信部１４を介して監視センタ等の所定の通報先へ通報される。

次に制御部１０の各種機能について説明する。
認証手段１０１は、認証情報入力部５から入力された入力情報と記憶部１５に記憶された利用者の個人識別情報を照合して認証しようとする人物が正当な権限を持つ者であるか否かを判定する。
認証手段１０１の認証結果に基づいて、制御部１０が、監視領域内への進入が許可された人物か否かを判定したり、センサ６の異常検知時に妨害波の発生を停止させるか否かを判定する。

例えば、認証手段１０１が認証対象人物が、監視領域である建物の利用者であると判定すると、制御部１０は、図示しない出入口の施錠を解除し、内部への進入を許可する。また、認証手段１０１が、センサの異常検知に基づき監視センタから派遣されてきた対処員であると判定した場合は、後述の電波発生制御手段１０２は、監視領域外からの透過レーダの使用を許可するために、送受信部２による妨害波の発生を停止させる。

電波発生制御手段１０２は、送受信部２からの妨害波の発生及び停止を制御する。本実施例では、送受信部２の受信部２００が、屋外から監視領域内へ向けて発せられるレーダ波を検知した場合に、送信部２０１から該レーダによる検知を無効化する妨害波を発生するよう制御する。
また、侵入監視センサ６１が異常を検知している場合、且つ、認証手段１０１により対処員による認証がなされた場合は、対処員により透過レーダの使用を許可するために妨害波の発生を停止するよう制御する。

在室者管理手段１０４は、監視領域内の在室者数、或いは利用者の所在場所等の位置情報を記憶して管理する。具体的には、人物位置検出部４で検出した正当な利用者の位置情報、各種センサ６の検知状態、認証手段１０１の認証結果などから、監視領域内の在室者の情報を管理する。

異常判定手段１０５は、侵入監視センサ６１が検知したときに、在室者記憶手段１０４に記憶された認証者の位置情報、人数等に基づいて不正侵入者の有無を判定し、侵入者有りと判定すると異常判定する。制御部１０は、センサが異常を検知すると、通信部１４より監視センタ等の所定の通報先に対する通報処理、報知部１２かより報知音を出力する処理等を実行する。また、センサが異常判定した情報は、対処員による対処がなされるまで記憶手段１５に一時記憶される。

異常判定手段１０５による侵入異常判定の例としては、正当な利用者がいない不在状態の場合は、いずれかのセンサ６が検知した場合は異常と判定し、認証された正当な利用者が在室する場合は、外部監視センサ６１ａ、内部監視センサ６１ｂの検知位置と人物位置検出部４による利用者の位置情報が一致しない場合に、侵入者有りとして侵入異常と判定する。
また、火災センサ６２が火災を検知した場合、地震センサ６３が所定震度以上の地震を検知した場合、或いは非常通報操作器７からの非常通報を受信した場合は、より迅速な対応が必要な場合として特定異常と判定とする。

或いは、従来の警備装置のように、監視モードを設定し、利用者の操作により、不在モード、在室モードを設定できるようにしてもよい。この場合、不在モードの場合は、いずれかセンサが検知した場合は異常と判定し、在室モードの場合は、外周監視センサ６１ａが検知した場合に異常と判定し、内部監視センサ６１ｂが検知した場合は異常と判定しないようにするなどの設定を行う。

次に、図２を用いて、警備装置１が設置された監視領域の説明を行う。監視領域である建物７００には、侵入検知センサ６１として監視対象建物の窓８００や出入口９００等の外周を監視する外周監視センサ６１ａと、建物内部を監視する内部監視センサ６１ｂが適宜設置される。
主装置１は、出入口付近や居室の壁面に設置される。送受信部２は建物７００内の適切な場所（例えば天井等）に１つ或いは出力に応じて複数設置される。認証情報入力部５は建物外の出入口周辺に設置される。

悪意者が屋外から監視領域内で透過レーダ３００を使用すると、送受信部２により検知され、主装置１にその旨が通知される。主装置１の制御部１０では、電波の種類、周波数、方向等を検出するとともに、対処者によるものか否か、及び侵入監視センサ６１が異常を検知しているかを確認し、不正な利用であると判定すると送受信部２より、透過レーダ３００による透視を無効化するように妨害波を発生させる。

一方、認証情報入力部５より認証情報が入力され、正当な対処者と認められ、かつ侵入監視センサ６１が異常を検知している場合には、制御部１０は、対処者による内部確認のための透過レーダ４００の使用と判定して送受信部２からの妨害波の発生を停止させる。

次に図３のフローチャートに従い、制御部１０による妨害波発生処理を説明する。
ステップＳ０１０では、外部からの監視領域内部へ向けた透過レーダの使用の有無を監視する。受信部２００が、透過レーダにより電波を検知するとステップＳ０１１に進む。

ステップＳ０１１では、特定センサによる異常検知状態であるか否かを判定する。ここで特定のセンサとは、前述のように対処に緊急性を要する場合であり、火災センサ６２や地震センサ６３が所定以上の震度を検出している場合があげられる。
特定センサによる異常検知状態である場合（ステップＳ０１１−Ｙｅｓ）は、後述の認証を不要としてステップＳ０１５に進み、ステップ０１５で、制御部１０は送信部２０１からの妨害波の発生を停止するよう制御する。
尚、この場合後述の認証を不要とするが、ステップＳ０１１の条件として、在室者管理手段１０４にて監視領域である建物内に人物がいる状態である場合という条件を加えるようにしてもよい。
また、利用者による非常通報操作器７のボタンが押された場合も、特定センサの検知と同様に扱う。

ステップＳ０１１で、特定センサによる異常検知状態でない場合（ステップＳ０１１−Ｎｏ）は、ステップＳ０１２へ進む。ステップＳ０１２では、侵入監視センサ６１が異常検知しているか否か判定する。侵入監視センサ６１が異常検知していない場合はステップＳ０１４へ進み、制御部１０は送信部２０１から妨害波を発生するよう制御する。この場合は、不正目的により屋外から監視領域内へ透過レーダが使用されている場合と想定される。

ステップＳ０１２で侵入監視センサ６１が異常検知している場合は、ステップＳ０１３へ進む。
ステップＳ０１３では、記憶部１５に、正当な利用者による認証情報が入力されているか否かを確認する。認証ＯＫでない場合は、ステップＳ０１４へ進み、送信部２０１より妨害波を発生するよう制御する。

ステップＳ０１３で認証ＯＫである場合は、ステップＳ０１５へ進み、送信部２０１からの妨害波の発生を停止させるよう制御する。この場合は、侵入異常に対処する対処員による透過レーダが使用されている場合と想定される。
この場合の認証情報としては、予め記憶部１５に登録された対処員用の識別コードを認証情報入力部５から入力することで照合することで認証ＯＫとする。

或いは、よりセキュリティ性を高めるために、以下のようにすることも可能である。例えば、センサ６の異常検知時に、利用者の携帯電話等にその旨を通知するようにし、利用者が監視センタにメール送信して対処依頼を行った場合のみ、認証用の対処コードが発行されるようにする。

監視センタは、対処依頼メールに含まれる利用者の携帯電話の固有識別情報から対処コードを生成し、この対処コードを対処員に通知するとともに、主装置１の記憶部１５に送信し、送信された対処コードと、対処員が認証情報入力部５から入力した対処コードが一致する場合に認証ＯＫとする。
このようにすることで、監視対象である建物の利用者の許可時のみ透過レーダによる内部透視が可能とするようにできる。

尚、上記の説明では、センサの異常検知時以外は、対処員により認証の有無に関わらず妨害波を発生させるようにしているが、予め日時等を設定した、警備員による定期的な巡回点検時などは、センサが異常判定をしていなくても、登録された予定時刻と現在時刻の照合、且つ、認証手段１０１による認証ＯＫを条件に、妨害波の発生を停止するよう制御してもよい。

以上、本発明の実施形態について述べてきたが、もちろん本発明はこれに限定されるものではなく、様々な実施形態を採用することが可能である。

透過波或いは妨害波として対象とするのは電波によるレーダに限られず、音波センサ、振動センサであってもよい。この場合、送受信部２の受信部２００で特定の音波、振動波を検知すると、その周波数等を検出して、それを打ち消すような位相の音波、振動波を送信部２００から発生させるよう制御する。

また、本実施例では、侵入監視センサ６１として、窓、扉等の開閉検知センサ、赤外線検知センサを例にとって説明したが、送受信部２を電波レーダとして監視領域内部を監視する侵入監視センサ６１として用いてもよい。ＵＷＢレーダが壁、床等を透過することは既に述べたとおりであるので、これを用いることでセンサの設置個数を低減できる。
また、その場合、本実施例で説明した位置検出部４もＲＦリーダを設置する必要がなくなる。即ち、認証情報入力部５での入力時の人物位置と送受信部２の検知位置結果を関連づけることで、建物内の利用者の位置情報を管理できるようになる。
この場合は、送受信部２は、通常時は利用者の位置検出部４、侵入監視センサ６１として機能し、屋外から監視領域内へ透過レーダの使用を検知すると妨害波発生手段として機能する。

さらに、認証情報入力部５における認証も、送受信部２より発せられる電波レーダにより得られた立体形状に基づいて認証を行う構成としてもよい。この場合に１ｍｍ程度の分解能が必要と考えられ、その場合の電波レーダの周波数帯は適宜選択される。

また、本実施例では、送受信部２において外部からの電波を検知した場合に、妨害波を発生するよう制御しているが、これを監視領域全域に所定周期で絶えず妨害波を放射するようにしてもよい。広帯域レーダを用いることで、複数種類の周波数帯域の透過レーダに対応できる。このようにすることで、透過レーダが使用されても遅延なくその検知の無効化を行うことが可能となる。

１…主装置
１０…制御部
１１…操作部
１２…報知部
１３…表示部
１４…通信部
１５…記憶部
２…送受信部
４…人物位置検出部
５…認証情報入力部
６１…侵入監視センサ
６２…火災センサ
６３…地震センサ
７…非常通報操作器

Claims (4)

1. 所定の構造物内を監視領域とし、前記監視領域内の異常を検知する検知手段と、
   前記検知手段が異常を検知すると異常状態を保持する記憶手段と、
   前記異常に対処する対処員の認証を行う認証手段と、
   前記監視領域外から監視領域内に向けて発せられる透過波による検知を無効化するよう妨害波を発生させる妨害波発生手段と、
   前記妨害波の発生を制御する制御手段とを備える警備装置であって、
   前記制御手段は、前記記憶手段に異常状態が保持され、且つ、前記認証手段による認証ＯＫの場合は前記妨害波の発生を停止させるよう制御することを特徴とする警備装置。
2. 前記警備装置は、
   前記監視領域外から監視領域内に向けて発せられる透過波の有無を監視する透過波監視手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記透過波を検出すると当該透過波による検知を無効化するように前記妨害波発生手段からの妨害波を発生させることを特徴とする請求項１に記載の警備装置。
3. 前記制御手段は、
   前記検知手段が、火災又は所定震度以上の地震による異常を検知している場合は、前記認証手段による認証がなくても、前記妨害波の発生を停止させるよう制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の警備装置。
4. 前記妨害波監視手段および／または透過波監視手段は、１つ又は複数のアンテナを含んで構成される電波レーダであることを特徴とする請求項１乃至３に記載の警備装置。