JP4888275B2 - Intrusion detection device - Google Patents
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Description
この発明は、監視領域内の侵入者や侵入物などの侵入物体を検知する侵入検知装置に関するものである。 The present invention relates to an intrusion detection device that detects an intruder such as an intruder or an intruder in a monitoring area.
従来の侵入検知装置は、電波を送受信可能なケーブルである漏洩ケーブルを用い、送信用漏洩ケーブルと受信用漏洩ケーブルを地下に並行して埋設する。送信器は送信用漏洩ケーブルに送信信号を出力する。送信信号は送信用漏洩ケーブルから空間に電波として放射され、その電波は受信用漏洩ケーブルで受信信号として受信される。受信信号は受信器に入力され、受信器にて受信信号の振幅レベルや位相が解析される。 A conventional intrusion detection apparatus uses a leakage cable that is a cable capable of transmitting and receiving radio waves, and embeds a transmission leakage cable and a reception leakage cable in parallel underground. The transmitter outputs a transmission signal to the transmission leakage cable. The transmission signal is radiated as a radio wave from the transmission leakage cable to the space, and the radio wave is received as a reception signal by the reception leakage cable. The received signal is input to the receiver, and the receiver analyzes the amplitude level and phase of the received signal.
侵入物体が漏洩ケーブルに接近、又は通過すると電波が侵入物体で反射し、受信信号の振幅レベルや位相が僅かに変化する。受信器はこの受信信号の振幅レベルや位相の変化分を所定の閾値で判定し、侵入物体の侵入を検知する。 When the intruding object approaches or passes through the leaking cable, the radio wave is reflected by the intruding object, and the amplitude level and phase of the received signal slightly change. The receiver determines a change in the amplitude level or phase of the received signal with a predetermined threshold, and detects the intrusion of the intruding object.
しかしながら、従来方式では、遠方の大型物体を検知したくない場合でも、変化分を判定する閾値で調整するしかなかった。遠方であっても大型物体が漏洩ケーブルに近づいた場合、受信信号の変化分は大きくなるため、その受信信号の変化分は漏洩ケーブルから少し離れた侵入者と同程度になる。これは電波が漏洩ケーブルから離れる方向の距離に従って減衰するが、ターゲットサイズが大きい場合は、漏洩ケーブルから遠くても、受信信号はある程度の大きさになるためである。したがって、従来方式では侵入物体と漏洩ケーブルとの接近距離を閾値判定することは不可能であり、遠方の大型物体を誤って検知してしまう問題があった。 However, in the conventional method, even if it is not desired to detect a large distant object, there is no choice but to adjust with a threshold value for determining a change. Even if the object is far away, when a large object approaches the leaky cable, the amount of change in the received signal becomes large. Therefore, the amount of change in the received signal is about the same as that of an intruder slightly away from the leaky cable. This is because the radio wave attenuates according to the distance away from the leaky cable, but if the target size is large, the received signal becomes a certain size even if it is far from the leaky cable. Therefore, in the conventional method, it is impossible to determine the approach distance between the intruding object and the leaking cable with a threshold value, and there is a problem in that a distant large object is erroneously detected.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、漏洩ケーブルからの侵入物体の接近距離を検出し、接近距離に基づいて正確な侵入検知を行うことができる侵入検知装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. An intrusion detection device capable of detecting an approach distance of an intruding object from a leaking cable and performing an accurate intrusion detection based on the approach distance. The purpose is to obtain.
この発明に係る侵入検知装置は、送信信号を漏洩送信手段に供給する送信部と、送信信号を漏洩受信手段で受信した受信信号を検波する受信部と、この受信部から出力される位相振幅信号を解析して侵入物体を検知する検知部を備えている。受信部は、受信信号から第1の送受信モード信号を分離して第1の位相振幅信号を出力するとともに、受信信号から第1の送受信モード信号とは異なる第2の送受信モード信号を分離して第2の位相振幅信号を出力する。検知部は、第1の位相振幅信号から第1の変動量を演算し、第2の位相振幅信号から第2の変動量を演算し、第1の変動量と第2の変動量の差に基づいて、漏洩送信手段及び漏洩受信手段の延伸方向における所定の基準線と侵入物体との接近距離を演算する。そして接近距離を所定の閾値で判定することで、侵入物体を検知する。 An intrusion detection apparatus according to the present invention includes a transmission unit that supplies a transmission signal to a leakage transmission unit, a reception unit that detects a reception signal received by the leakage reception unit, and a phase amplitude signal output from the reception unit And a detection unit for detecting an intruding object. The reception unit separates the first transmission / reception mode signal from the reception signal and outputs a first phase amplitude signal, and separates a second transmission / reception mode signal different from the first transmission / reception mode signal from the reception signal. A second phase amplitude signal is output. The detection unit calculates a first variation amount from the first phase amplitude signal, calculates a second variation amount from the second phase amplitude signal, and determines a difference between the first variation amount and the second variation amount. Based on this, the approach distance between the predetermined reference line and the intruding object in the extending direction of the leak transmitting means and the leak receiving means is calculated. Then, an intruding object is detected by determining the approach distance with a predetermined threshold.
この発明に係る侵入検知装置は、2つの送受信モード信号における夫々の変動量の差に基づいて漏洩送信手段及び漏洩受信手段からの侵入物体の接近距離を検出したことにより、接近距離に基づいて正確な侵入検知を行うことができる。 The intrusion detection device according to the present invention detects the approach distance of the intruding object from the leak transmitting means and the leak receiving means on the basis of the difference between the respective fluctuation amounts in the two transmission / reception mode signals, so Intrusion detection.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における侵入検知装置の構成を示す図であり、図2は実施の形態1における侵入検知を説明する図である。無線装置1は、送信信号を漏洩送信手段である送信用漏洩ケーブル2に送信する送信部11と、送信信号を漏洩受信手段である受信用漏洩ケーブル3にて受信した受信信号を検波する受信部12と、受信部12で検波され、受信部12から出力される位相振幅信号を解析して侵入物体6を検知する検知部13で構成される。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an intrusion detection device according to
送信部11には、第1の送受信モード信号を発生する発振器101と第2の送受信モード信号を発生する発振器102がある。第1の送受信モード信号と第2の送受信モード信号は、合成器103によって合成され、増幅器104で適切な信号レベルに増幅され、送信信号として送信用漏洩ケーブル2に出力される。
The transmission unit 11 includes an
ここで、送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル2が所定の動作モードで動作し、受信用漏洩ケーブル3が所定の動作モードで動作する周波数の信号である。具体的には、第1の送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3が後述する放射モードで動作する周波数の信号であり、第2の送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3が後述する表面波モードで動作する周波数の信号である。
Here, the transmission / reception mode signal is a signal having a frequency at which the
無線装置1は、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3と接続されていて、無線装置1が生成した送信信号は送信用漏洩ケーブル2から電波として放射される。送信用漏洩ケーブル2で放射されずに残った送信信号は終端器4で吸収される。送信用漏洩ケーブル2から放射された電波は、侵入物体6で反射し受信用漏洩ケーブル3で受信され、受信された受信信号は無線装置1に入力される。受信用漏洩ケーブル3にも終端器5が接続されており、終端での反射を防いでいる。
The
受信部12に入力された受信信号は、増幅器105で適切な信号レベルに増幅され、分配器106で分配された後、それぞれバンドパスフィルタ107とバンドパスフィルタ108に入力される。バンドパスフィルタ107は受信信号から第1の送受信モード信号を分離するために用いるもので、分離した第1の送受信モード信号は検波器109に入力される。バンドパスフィルタ108は受信信号から第2の送受信モード信号を分離するために用いるもので、分離した第2の送受信モード信号は検波器110に入力される。
The received signal input to the
検波器109及び検波器110は入力された信号を検波し、その信号の振幅と位相を出力するもので、それぞれ、第1の振幅位相信号と第2の振幅位相信号を出力する。第1の振幅位相信号と第2の振幅位相信号は検知部13に入力される。検知部13の判定回路111は、予めメモリ112に保存されている基準信号と判定レベルを用いて、解析並びに判定が行われる。判定回路111が侵入物体6を検知すると警報器113が警報を発する。
The
次に、放射モードの信号、表面波モードの信号について説明する。放射モードの信号と表面波モードの信号の違いは、漏洩ケーブルで送信若しくは受信される信号の周波数にある。漏洩ケーブルは表面上にスロット若しくは穴が周期的に開けられた構造であり、ここから電波を放射するが、この周期間隔によって発振周波数に対する送信の動作モードが決まる。また、信号を受信する漏洩ケーブルにおけるスロット若しくは穴の周期間隔によって受信周波数に対する受信の動作モードが決まる。 Next, a radiation mode signal and a surface wave mode signal will be described. The difference between the signal in the radiation mode and the signal in the surface wave mode is in the frequency of the signal transmitted or received by the leakage cable. The leaky cable has a structure in which slots or holes are periodically formed on the surface, and radio waves are radiated therefrom. The operation mode of transmission with respect to the oscillation frequency is determined by this periodic interval. Further, the reception operation mode with respect to the reception frequency is determined by the periodic interval of the slots or holes in the leaky cable that receives the signal.
基本周期Pの間隔でスロットが開けられた漏洩ケーブルの場合、放射モードと表面波モードの境界となる周波数fは(1)式となる。
f=c/(P(√(εr)+1)) ・・・(1)
ここで、cは電波の速度、εrは漏洩ケーブル内の誘電体の比誘電率である。
In the case of a leaky cable having slots opened at intervals of the basic period P, the frequency f that becomes the boundary between the radiation mode and the surface wave mode is expressed by equation (1).
f = c / (P (√ (εr) +1)) (1)
Here, c is the velocity of the radio wave, and εr is the relative permittivity of the dielectric in the leakage cable.
(1)式で表される周波数fよりも高い周波数であれば放射モードで動作し、周波数fよりも低い周波数であれば表面波モードで動作する。ただし、漏洩ケーブルの中には基本周期の間にサブスロットが開けられた構造のものがある。これは高次の放射モードを抑圧するために開けられたもので、境界の周波数は基本周期Pで計算できる。例えば、基本周期が1mで、基本周期内の1/6m、1/2m、2/3mの位置にサブスロットが開けられ、比誘電率εrが1.23である漏洩ケーブルの場合、境界の周波数は約142MHzとなる。 If the frequency is higher than the frequency f expressed by the equation (1), it operates in the radiation mode, and if it is lower than the frequency f, it operates in the surface wave mode. However, some leaky cables have a structure in which subslots are opened during the basic period. This is opened to suppress higher-order radiation modes, and the boundary frequency can be calculated with the fundamental period P. For example, in the case of a leaky cable having a basic period of 1 m, a subslot opened at a position of 1/6 m, 1/2 m, and 2/3 m in the basic period and a relative permittivity εr of 1.23, the boundary frequency Is about 142 MHz.
上記の特性となる漏洩ケーブルを送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3に用いた場合に、例えば発振器101を200MHzで発振させれば、漏洩ケーブルは放射モードで動作し、発振器102を80MHzで発振させれば、漏洩ケーブルは表面波モードで動作する。
When the leakage cable having the above characteristics is used for the
したがって、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3に同一の特性となる漏洩ケーブルを用いた場合、第1の送受信モード信号として200MHzの信号を用いることで、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3が放射モードで動作する。また、第2の送受信モード信号として80MHzの信号を用いることで、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3が表面波モードで動作する。
Therefore, when a leakage cable having the same characteristics is used as the
図2において、経路7は、無線装置1から供給された送信信号が、送信用漏洩ケーブル2の送信端から侵入物体6を介して受信用漏洩ケーブル3の受信端に至る信号経路を表している。送信用漏洩ケーブル2から放射された送信信号は、侵入物体6で反射し、受信用漏洩ケーブル3で受信信号として受信される。侵入物体6が送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3に近づく接近距離Rは、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3の延伸方向における基準線8と侵入物体6との距離である。例えば、基準線8は、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3の中心線を用いればよい。
In FIG. 2, a path 7 represents a signal path from which the transmission signal supplied from the
侵入物体6の漏洩ケーブルの延伸方向におけるケーブル距離Zは、送信用漏洩ケーブル2の送信端から送信用漏洩ケーブル2に沿った侵入物体6までの距離である。接近距離Rを規定する線分は基準線8と垂直になるので、ケーブル距離Zは、送信用漏洩ケーブル2の送信端及び受信用漏洩ケーブル3の受信端の中点から基準線8と接近距離Rを規定する線分との交点までの距離とすることもできる。
The cable distance Z in the extending direction of the leaking cable of the intruding object 6 is a distance from the transmitting end of the transmitting leaking
放射モードで動作する周波数から適切な周波数帯を選ぶと、漏洩ケーブルから90度方向に電波が放射するため、経路7の経路長Lは2×Z+2×Rとなる。漏洩ケーブルからの電波の放射方向は、漏洩ケーブルの構造に起因し、その特性は広く知られているので、ここでの説明は割愛する。なお、90度以外の放射角となる周波数帯を用いた場合でも、幾何学的な演算でケーブル距離Zは算出できる。 When an appropriate frequency band is selected from the frequencies operating in the radiation mode, radio waves are radiated from the leaky cable in the direction of 90 degrees, so that the path length L of the path 7 is 2 × Z + 2 × R. The radiation direction of the radio wave from the leaky cable is caused by the structure of the leaky cable, and its characteristics are widely known. Even when a frequency band having a radiation angle other than 90 degrees is used, the cable distance Z can be calculated by geometric calculation.
次に、検知部13における判定動作について説明する。図3は判定回路111の構成を示す図である。第1の変動量演算手段201は、検波器109の出力である第1の振幅位相信号Sig−a1とメモリ112に記憶された第1の基準振幅位相信号Sig−raとの複素差分の絶対値を電界の変動量として演算し、第1の変動量Sig−a2を出力する。第2の変動量演算手段202は、検波器110の出力である第2の振幅位相信号Sig−b1とメモリ112に記憶された第2の基準振幅位相信号Sig−rbとの複素差分の絶対値を電界の変動量として演算し、第2の変動量Sig−b2を出力する。ここで、複素差分とは、振幅と位相で表される複素量の差分である。
Next, the determination operation in the
基準振幅位相信号は無侵入時の基準となる振幅位相信号である。無侵入時の基準は、例えば、所定の時間、侵入物体6の侵入を検知しなかった場合の振幅位相信号や、その振幅位相信号の平均値を用いればよい。第1の基準振幅位相信号Sig−raは200MHzの第1の送受信モード信号における基準であり、第2の基準振幅位相信号Sig−rbは80MHzの第2の送受信モード信号における基準である。 The reference amplitude phase signal is an amplitude phase signal that serves as a reference when there is no intrusion. For the reference when there is no intrusion, for example, an amplitude phase signal when the intrusion of the intruding object 6 is not detected for a predetermined time or an average value of the amplitude phase signal may be used. The first reference amplitude phase signal Sig-ra is a reference in the first transmission / reception mode signal of 200 MHz, and the second reference amplitude phase signal Sig-rb is a reference in the second transmission / reception mode signal of 80 MHz.
接近距離演算手段203は、第1の変動量Sig−a2と第2の変動量Sig−b2との差に基づいて接近距離Rを演算する。判定手段204は接近距離Rが所定の閾値以下であることを判定して、判定信号Sig−outを出力する。警報器113は、判定手段204で侵入物体6が所定の閾値以下の接近距離R内に侵入したことを検知された後に、判定信号Sig−outを受ける。警報器113は判定信号Sig−outに基づいて警報を発する。
The approach distance calculation means 203 calculates the approach distance R based on the difference between the first variation amount Sig-a2 and the second variation amount Sig-b2. The
図4は、変動量演算手段の作用を説明する図である。横軸Xは実数軸であり、縦軸Yは虚数軸である。例えば、現在の振幅位相信号A2がC2exp(jθ2)であり、基準振幅位相信号A1がC1exp(jθ1)のとき、夫々の信号は、X2+jY2とX1+jY1で表される。振幅位相信号A2と基準振幅位相信号A1の差分である振幅位相信号A3の振幅ΔCが変動量であり、この変動量ΔCは、(2)式で表される。
ΔC=√((X2−X1)2+(Y2−Y1)2) ・・・(2)
ここで、jは虚数単位である。なお、受信信号の電界成分を検波した振幅位相信号を用いれば、変動量ΔCは電界の変動量である。以下、電界の変動量として説明する。
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the fluctuation amount calculation means. The horizontal axis X is a real axis, and the vertical axis Y is an imaginary axis. For example, when the current amplitude phase signal A2 is C2exp (jθ2) and the reference amplitude phase signal A1 is C1exp (jθ1), the respective signals are represented by X2 + jY2 and X1 + jY1. The amplitude ΔC of the amplitude phase signal A3, which is the difference between the amplitude phase signal A2 and the reference amplitude phase signal A1, is a fluctuation amount, and this fluctuation amount ΔC is expressed by the equation (2).
ΔC = √ ((X2−X1) 2 + (Y2−Y1) 2 ) (2)
Here, j is an imaginary unit. If the amplitude phase signal obtained by detecting the electric field component of the received signal is used, the fluctuation amount ΔC is the fluctuation amount of the electric field. Hereinafter, the description will be made as the amount of fluctuation of the electric field.
図5は、実施の形態1における電界の変動量ΔCと接近距離Rの関係を示す図である。横軸は接近距離Rの対数であり、縦軸は電界の変動量ΔCの対数である。特性線301は、放射モードで送信された信号が侵入物体6にて反射して放射モードで受信した信号における電界の変動量特性である。特性線302は、表面波モードで送信された信号が侵入物体6にて反射して表面波モードで受信した信号における電界の変動量特性である。差分Dは、ある距離Rでの特性線301の対数値と特性線302の対数値の差分値である。図5において、接近距離RがR1の場合、差分DはD1になっている。放射モードでは電波伝搬による減衰は小さいため、接近距離Rに対する電界の変動量ΔCの低下度合いは表面波モードより小さく、表面波モードは接近距離Rの増加に伴い急速に減少する。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the electric field variation ΔC and the approach distance R in the first embodiment. The horizontal axis is the logarithm of the approach distance R, and the vertical axis is the logarithm of the electric field fluctuation amount ΔC. A
図6は、図5の差分Dと接近距離Rの関係を示す図である。横軸は接近距離Rの対数であり、縦軸は差分Dである。特性線304は差分Dの接近距離Rの特性を表している。この図6に示される差分特性は対数の差であるので、夫々の接近距離Rにおいて、放射モードの電界の変動量ΔC1と表面波モードの電界の変動量ΔC2はほぼ同じ割合で増減し、かつ夫々の対数の差をとることでほぼ同じ割合の増減は相殺される。したがって、特性線304は、電界の変動量ΔCには依存しない、つまり侵入物体6のサイズに依存しない特長を有している。これよって、侵入物体6のサイズに関らず、この差分特性の特性線304から、侵入物体6の送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3に近づく接近距離Rを演算することができる。差分DがD1の場合、接近距離Rは特性線304を利用してR1であることが分かる。上述したように、侵入物体6のサイズに関らず、侵入物体6の接近距離Rを求めることができることを示した。
FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the difference D and the approach distance R in FIG. The horizontal axis is the logarithm of the approach distance R, and the vertical axis is the difference D. A
以上のように、実施の形態1における侵入検知装置は、2つの送受信モード信号における夫々の変動量ΔCの差に基づいて送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3からの侵入物体6の接近距離Rを検出したことにより、従来、侵入物体6の接近距離Rを閾値判定することは不可能であり、遠方の大型物体を検知してしまうものとは異なり、接近距離Rに基づいて正確な侵入検知を行うことができる。これにより、遠方の大型物体を誤って検知してしまうことがない。
As described above, the intrusion detection device according to the first exemplary embodiment approaches the approaching distance of the intruding object 6 from the
また、この接近距離Rを閾値判定することで、例えば、1m以上3m以下に侵入した場合に警報を鳴らすというような、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3からの接近距離Rの範囲を判定基準とした閾値判定が可能となる。これによって、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3に、設定距離以下まで近づくと警報を切るというような動作が可能となる。警備員が手動で警報を切ることをせずに、侵入物体6を確認するために急行しても、警報が鳴りっぱなしになることがなく、警備員に警報音が他人の迷惑になるというような無用な心配をしなくて済むメリットがある。
Further, by determining the approach distance R as a threshold, for example, the range of the approach distance R from the
なお、2つの送受信モード信号として、放射モードと表面波モードで動作する信号で説明したが、表面波モードに代えて準表面波モードで動作する信号を用いることができる。(1)式で放射モードとなる周波数帯域でも、(1)式で示す境界に近い周波数では、送信用漏洩ケーブル2から放射される電波の放射方向が送信用漏洩ケーブル2に沿った方向になるため、表面波モードと同じような物理特性となる。準表面波モードでも電界の変動量ΔCは距離の増加に伴い急速に減少する。準表面波モードの電波を用いると純粋な表面波モードの電波よりも電界の変動量ΔCが全体に大きくなる。つまり準表面波モードにおける電界の変動量特性が全体に上方に上昇するため、即ち受信強度が大きくなるため、同じ接近距離Rでは受信感度が良くなる。したがって、準表面波モードの電波を用いると表面波モードの場合と比べて接近距離Rが長距離であっても、接近距離Rを検出することができる。また、準表面波モードの電波の送信電力を表面波モードの場合と比べて小さくしても、表面波モードの場合と同等の接近距離Rの限界まで、接近距離Rの検出を行うことができる。
Note that, as the two transmission / reception mode signals, the signal operating in the radiation mode and the surface wave mode has been described, but a signal operating in the quasi-surface wave mode can be used instead of the surface wave mode. Even in the frequency band in which the radiation mode is represented by equation (1), the radiation direction of the radio wave radiated from the
実施の形態2.
図7は、この発明の実施の形態2における侵入検知装置の判定回路の構成を示す図である。実施の形態1とは、ケーブル距離演算手段205で演算したケーブル距離Zを用いて、侵入物体6の侵入検知を行う点で異なる。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a determination circuit of the intrusion detection device according to
判定手段206は接近距離Rが所定の閾値以下であること、並びにケーブル距離Zが所定の閾値範囲以内であることを判定して、判定信号Sig−outを出力する。接近距離Rとケーブル距離Zに基づいて侵入物体6の侵入検知を行うので、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3の特定の範囲内に侵入したことを検知することができる。
The
ケーブル距離Zを演算するために、まず経路7の経路長Lを求める。図8は、送信信号が侵入物体6を介して戻ってくる経路長を演算する方法を説明する図である。経路7の経路長Lは、一般のレーダと同じように電波の送受信間の伝搬遅延時間を基に算出できる。電波の伝搬時間は、パルス変調信号やコード変調信号、FM−CW方式等によって計測できる。ただし、一般のレーダでは受信信号の送信から受信までの伝搬時間を測定するのに対し、ここでは電界の変動量ΔCの伝搬時間を測定する。 In order to calculate the cable distance Z, the path length L of the path 7 is first obtained. FIG. 8 is a diagram for explaining a method for calculating a path length in which a transmission signal returns through the intruding object 6. The path length L of the path 7 can be calculated based on the propagation delay time between transmission and reception of radio waves in the same way as a general radar. The radio wave propagation time can be measured by a pulse modulation signal, a code modulation signal, the FM-CW method, or the like. However, while a general radar measures the propagation time from transmission to reception of a received signal, the propagation time of the electric field fluctuation amount ΔC is measured here.
図8(a)に示すように、侵入物体6が送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3に接近すると、図8(b)の特性線311に示すように受信信号の強度が変動する。特性線311は、図4に示した現在の振幅位相信号A2の受信強度における伝搬時間特性である。特性線310は、図4に示した基準振幅位相信号A1の受信強度における伝搬時間特性である。特性線312は特性線311と特性線310の差である。無侵入時の基準である特性線310と現在の受信強度である特性線311の差である電界の変動量としての特性線312のピーク時間を検出することで、経路7の経路長Lを図8(c)に示したL1として求めることができる。
As shown in FIG. 8A, when the intruding object 6 approaches the
具体的には、図7の第1の変動量演算手段201において、所定時間の送信信号に対する第1の振幅位相信号Sig−a1及び第1の基準振幅位相信号Sig−raを入力することで、特性312を第1の変動量Sig−a2として検出することができる。
Specifically, by inputting the first amplitude phase signal Sig-a1 and the first reference amplitude phase signal Sig-ra for the transmission signal for a predetermined time in the first fluctuation
送信用漏洩ケーブル2から90度方向に電波が放射する周波数帯を選択している場合、経路長Lは2×Z+2×Rとなるため、経路長Lと接近距離Rからケーブル距離Zを演算できる。90度以外の放射角となる周波数帯を用いた場合でも、幾何学的な演算で接近距離Rを演算できるので、ケーブル距離Zも算出できる。この演算をケーブル距離演算手段205で行う。
When the frequency band in which the radio wave is radiated in the 90-degree direction from the transmitting
以上のように、実施の形態2における侵入検知装置は、接近距離Rとケーブル距離Zに基づいて侵入物体6の侵入検知を行うので、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3の特定の範囲内に侵入したことを検知することができる。したがって、侵入物体6の侵入位置をケーブル距離Zで特定できるので、その後の警備員の対応等を迅速に行うことができる。例えば、他の監視手段(カメラ)や侵入物体6に対する予防手段(警告音の鳴動、フラッシュの点灯)等の個別操作が実行可能になる。この場合は、ケーブル距離Zを出力すればよい。また、特定の範囲内に侵入したことを検知することができるので、監視領域における警戒レベルの差を付けることもでき、多くの監視形態の設定ができる。
As described above, since the intrusion detection apparatus according to the second embodiment performs intrusion detection of the intruding object 6 based on the approach distance R and the cable distance Z, the specific ranges of the
なお、判定手段206には、接近距離Rとケーブル距離Zが入力されるが、接近距離Rだけで判定することも可能である。また、接近距離Rとケーブル距離Zの判定範囲を任意に設定できる。接近距離Rとケーブル距離Zの判定範囲の組み合わせによって、他様な監視形態を実現できる。 In addition, although the approach distance R and the cable distance Z are input to the determination means 206, it can also be determined only by the approach distance R. Further, the determination range of the approach distance R and the cable distance Z can be arbitrarily set. Depending on the combination of the determination range of the approach distance R and the cable distance Z, other monitoring modes can be realized.
また、接近距離Rとケーブル距離Zの判定は、1つづつ直列的に判定しても、2つを同時に、即ちアンド演算で判定してもよい。アンド演算することで、直列的な判定を行う場合に比べて、回路規模を小さくでき、判定結果を出力する時間が短くできる。 The approach distance R and the cable distance Z may be determined serially one by one or may be determined simultaneously, that is, by AND operation. By performing the AND operation, the circuit scale can be reduced and the time for outputting the determination result can be shortened as compared with the case where serial determination is performed.
実施の形態3.
図9は、この発明の実施の形態3における侵入検知装置の判定回路の構成を示す図である。実施の形態2とは、反射係数演算手段207で演算した侵入物体6の物体反射係数Γを用いて、侵入物体6の侵入検知を行う点で異なる。
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the determination circuit of the intrusion detection device according to
判定手段208は接近距離Rが所定の閾値以下であること、ケーブル距離Zが所定の閾値範囲以内であること、並びに物体反射係数Γが所定の閾値以上であることを判定して、判定信号Sig−outを出力する。接近距離Rとケーブル距離Zと物体反射係数Γに基づいて侵入物体6の侵入検知を行うので、所定の大きさの侵入物体6が侵入したことを検知することができる。
The
次に、侵入物体6の反射係数Γを演算する方法を説明する。放射モードでの電界の変動量ΔCは次式で表される。
ΔC=CaΓexp(−2αZ)*(1/2R) ・・・(3)
ここで、Caは漏洩ケーブルの放射利得等の定数、Γは物体反射係数、αは漏洩ケーブルの単位長さ当りの電波の減衰量である。
Next, a method for calculating the reflection coefficient Γ of the intruding object 6 will be described. The variation ΔC of the electric field in the radiation mode is expressed by the following equation.
ΔC = CaΓexp (−2αZ) * (1 / 2R) (3)
Here, Ca is a constant such as the radiation gain of the leaking cable, Γ is the object reflection coefficient, and α is the attenuation of the radio wave per unit length of the leaking cable.
(3)式より電界の変動量ΔCとケーブル距離Zと接近距離Rが分かれば、定数Caと減衰量αは事前に分かるため、物体反射係数Γが求められる。物体反射係数Γと物体サイズの関係は事前に実験計測しておけば、侵入物体6の概略サイズを見積もることができる。即ち、侵入検知装置の設置環境に応じて、侵入検知装置が捕らえる可能性がある人、車や小動物などの物体反射係数Γを事前に調べておく。物体反射係数Γが分かれば、事前に調べてある物体反射係数Γと比較することで侵入物体6の概略サイズを見積もることができる。ただし、侵入物体6の材質によって、同じサイズでも物体反射係数Γは異なるため、ここで見積もるサイズは一種の目安である。 If the electric field variation ΔC, the cable distance Z, and the approach distance R are known from the equation (3), the constant Ca and the attenuation α can be known in advance, and the object reflection coefficient Γ is obtained. If the relationship between the object reflection coefficient Γ and the object size is experimentally measured in advance, the approximate size of the intruding object 6 can be estimated. That is, according to the installation environment of the intrusion detection device, the object reflection coefficient Γ of a person, a car, a small animal, or the like that may be caught by the intrusion detection device is examined in advance. If the object reflection coefficient Γ is known, the approximate size of the intruding object 6 can be estimated by comparing with the object reflection coefficient Γ examined in advance. However, since the object reflection coefficient Γ varies depending on the material of the intruding object 6 even if it is the same size, the size estimated here is a kind of guide.
以上のように、実施の形態3における侵入検知装置は、接近距離Rとケーブル距離Zと物体反射係数Γに基づいて侵入物体6の侵入検知を行うので、所定の大きさの侵入物体6が侵入したことを検知することができる。 As described above, since the intrusion detection apparatus according to the third embodiment detects the intrusion object 6 based on the approach distance R, the cable distance Z, and the object reflection coefficient Γ, the intrusion object 6 having a predetermined size enters. Can be detected.
実施の形態3とは異なり、従来方式では電界の変動量ΔCを判定する閾値で調整するしかなかった。従来、小動物が漏洩ケーブルに非常に接近した場合に、その変動量ΔCは大きくなるため、変動量ΔCは漏洩ケーブルから少し離れた侵入者と同程度になる。これは電波が漏洩ケーブルから離れる方向の距離に従って減衰するため、漏洩ケーブルに近ければ、ターゲットサイズが小さくても、電界の変動量ΔCは大きくなるためである。したがって、従来方式では侵入物体6のターゲットサイズを絞った判定は不可能であり、小動物を検知してしまう問題があった。
Unlike
上述のように、実施の形態3における侵入検知装置は、物体反射係数Γに基づいて侵入物体6の侵入検知を行うので、従来、小動物を検知してしまっていたのとは異なり、所定の大きさ以下の侵入物体6を検知しないようにできる。したがって、本来の監視すべき侵入物体6のターゲットサイズを絞った判定が可能となる。 As described above, since the intrusion detection device according to the third embodiment detects the intrusion of the intruding object 6 based on the object reflection coefficient Γ, the intrusion detecting device has a predetermined size unlike the conventional detection of small animals. Therefore, it is possible to prevent the detection of the intruding object 6 below. Therefore, it is possible to determine the target size of the intruding object 6 that should be monitored.
なお、判定手段208には、接近距離Rとケーブル距離Zと物体反射係数Γが入力されるが、接近距離Rだけや接近距離Rとケーブル距離Zだけでも判定することも可能である。また、接近距離Rとケーブル距離Zと物体反射係数Γの判定範囲を任意に設定できる。接近距離Rとケーブル距離Zと物体反射係数Γの判定範囲の組み合わせによって、実施の形態2よりも他様な監視形態を実現できる。
Note that the approaching distance R, the cable distance Z, and the object reflection coefficient Γ are input to the determining
また、接近距離Rとケーブル距離Zと物体反射係数Γの判定は、1つづつ直列的に判定しても、3つを同時に、即ちアンド演算で判定してもよい。アンド演算することで、直列的な判定を行う場合に比べて、回路規模を小さくでき、判定結果を出力する時間が短くできる。 The approach distance R, the cable distance Z, and the object reflection coefficient Γ may be determined serially one by one or may be determined simultaneously, that is, by AND operation. By performing the AND operation, the circuit scale can be reduced and the time for outputting the determination result can be shortened as compared with the case where serial determination is performed.
実施の形態4.
図10は、この発明の実施の形態4における侵入検知装置の判定回路の構成を示す図である。実施の形態3とは、物体サイズ見積手段209で演算した侵入物体6の物体サイズSを用いて、侵入物体6の侵入検知を行う点で異なる。
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the determination circuit of the intrusion detection device according to
物体サイズ見積手段209は、反射係数演算手段207が出力する物体反射係数Γを受けて、侵入物体6の物体サイズSを演算する。実施の形態3と同様に、物体反射係数Γと物体サイズSの関係を事前に実験計測しておき、その関係に基づいて演算すればよい。即ち、侵入検知装置の設置環境に応じて、侵入検知装置が捕らえる可能性がある人、車や小動物などの物体反射係数Γと物体サイズSを事前に調べておく。物体サイズSが分かれば、事前に調べてある物体サイズSと比較することで、所定の大きさの侵入物体6が侵入したことを検知することができる。
The object
判定手段210は接近距離Rが所定の閾値以下であること、ケーブル距離Zが所定の閾値範囲以内であること、並びに物体サイズSが所定の閾値以上であることを判定して、判定信号Sig−outを出力する。接近距離Rとケーブル距離Zと物体サイズSに基づいて侵入物体6の侵入検知を行うので、所定の大きさの侵入物体6が侵入したことを検知することができる。また、閾値の設定パラメータとして直接的な物体サイズSを用いるので、設定が容易にできる。さらに、直接的な物体サイズSを用いるので、誤設定の可能性を極力小さくすることができる。
The
以上のように、実施の形態4における侵入検知装置は、接近距離Rとケーブル距離Zと物体サイズSに基づいて侵入物体6の侵入検知を行うので、所定の大きさの侵入物体6が侵入したことを検知することができる。 As described above, since the intrusion detection apparatus according to the fourth embodiment detects the intrusion object 6 based on the approach distance R, the cable distance Z, and the object size S, the intrusion object 6 having a predetermined size has entered. Can be detected.
なお、判定手段210には、接近距離Rとケーブル距離Zと物体サイズSが入力されるが、接近距離Rだけや接近距離Rとケーブル距離Zだけでも判定することも可能である。また、接近距離Rとケーブル距離Zと物体サイズSの判定範囲を任意に設定できる。接近距離Rとケーブル距離Zと物体サイズSの判定範囲の組み合わせによって、実施の形態3と同様に実施の形態2よりも他様な監視形態を実現できる。
Note that the approaching distance R, the cable distance Z, and the object size S are input to the
また、接近距離Rとケーブル距離Zと物体サイズSの判定は、1つづつ直列的に判定しても、3つを同時に、即ちアンド演算で判定してもよい。アンド演算することで、直列的な判定を行う場合に比べて、回路規模を小さくでき、判定結果を出力する時間が短くできる。 Further, the approach distance R, the cable distance Z, and the object size S may be determined in series one by one, or three at the same time, that is, by AND calculation. By performing the AND operation, the circuit scale can be reduced and the time for outputting the determination result can be shortened as compared with the case where serial determination is performed.
実施の形態5.
実施の形態1乃至4では、送信用漏洩ケーブル2と受信用漏洩ケーブル3の両方に同一の特性の漏洩ケーブルを使用した例で説明した。実施の形態5では、送信用漏洩ケーブル2と受信用漏洩ケーブル3が異なる特性の漏洩ケーブルを利用した例を示す。
In the first to fourth embodiments, the example in which the leakage cables having the same characteristics are used for both the
実施の形態5では、3つの送受信モード信号を利用する。具体的には、第1の送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3が放射モードで動作する周波数の信号である。第2の送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3が表面波モードで動作させる周波数の信号である。第3の送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル2が表面波モードで動作し、受信用漏洩ケーブル3が放射モードで動作する周波数の信号である。
In the fifth embodiment, three transmission / reception mode signals are used. Specifically, the first transmission / reception mode signal is a signal having a frequency at which the
周波数fと漏洩ケーブルの動作モードの関係は実施の形態1で既に説明した。漏洩ケーブルの基本周期Pを、例えば、送信用漏洩ケーブル2では1m、受信用漏洩ケーブル3では1.2mとすれば、比誘電率εrを1.23とすると、(1)式より送信用漏洩ケーブル2及び受信用漏洩ケーブル3の境界の周波数は以下のようになる。送信用漏洩ケーブル2では、約142MHzより低い周波数は表面波モード、約142MHzより高い周波数は放射モードとなる。受信用漏洩ケーブル3では、約119MHzより低い周波数は表面波モード、約119MHzより高い周波数は放射モードとなる。
The relationship between the frequency f and the operation mode of the leakage cable has already been described in the first embodiment. If the basic period P of the leakage cable is, for example, 1 m for the
つまり、約119MHz以下を第1の送受信モード信号の周波数、約119MHz〜約142MHzを第3の送受信モード信号の周波数、約142MHz以上を第2の送受信モード信号の周波数に割り当てればよい。 That is, about 119 MHz or less may be assigned to the first transmission / reception mode signal frequency, about 119 MHz to about 142 MHz to the third transmission / reception mode signal frequency, and about 142 MHz or more to the second transmission / reception mode signal frequency.
図11は実施の形態5における電界の変動量ΔCと接近距離Rの関係を示す図である。横軸は接近距離Rの対数であり、縦軸は電界の変動量ΔCの対数である。特性線301は、放射モードで送信された信号が侵入物体6にて反射して放射モードで受信した信号における電界の変動量特性である。特性線302は、表面波モードで送信された信号が侵入物体6にて反射して表面波モードで受信した信号における電界の変動量特性である。特性線401は、表面波モードで送信された信号が侵入物体6にて反射して放射モードで受信した信号における電界の変動量特性である。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the electric field fluctuation amount ΔC and the approach distance R in the fifth embodiment. The horizontal axis is the logarithm of the approach distance R, and the vertical axis is the logarithm of the electric field fluctuation amount ΔC. A
上述の第3の送受信モード信号を用いると、その特性線401は、図11に示すように、特性線301と特性線302の間の特性となる。送信及び受信とも表面波モードを用いた第2の送受信モード信号では、特性線302に示すように接近距離Rの増加に伴い急速に電界の変動量ΔCが低下する。無線装置1の受信感度以下となると測定できなくなるため、第2の送受信モード信号が無線装置1の受信感度以下となる中距離の領域を測定したいときは、第1の送受信モード信号(特性線301)と第3の送受信モード信号(特性線401)の利用が有効である。また、遠方に電波を放射したくない場合、送信において表面波モードで動作する周波数の信号を利用すればよく、即ち第2の送受信モード信号(特性線302)と第3の送受信モード信号(特性線401)の利用が有効である。
When the above-described third transmission / reception mode signal is used, the
侵入物体6の検出方法は実施の形態1乃至4と同様であり、説明は繰り返さない。
The method for detecting intruding object 6 is the same as in
以上のように、実施の形態5における侵入検知装置は、送信用漏洩ケーブル2と受信用漏洩ケーブル3が異なる特性の漏洩ケーブルを利用したので、実施の形態1乃至4の侵入検知装置が受信感度以下となって観測できない距離でも侵入物体6が侵入したことを検知することができる。
As described above, since the intrusion detection apparatus according to the fifth embodiment uses the leakage cables having different characteristics from the
なお、第3の送受信モード信号として、送信用漏洩ケーブル2が表面波モードで動作し、受信用漏洩ケーブル3が放射モードで動作する周波数の信号の場合で説明したが、送信用漏洩ケーブル2が放射モードで動作し、受信用漏洩ケーブル3が表面波モードで動作する周波数の信号であっても構わない。この場合も、その特性線401は、図11に示すように、特性線301と特性線302の間の特性となる。
Note that, as the third transmission / reception mode signal, the
また、表面波モードで動作する信号で説明したが、表面波モードに代えて準表面波モードで動作する信号を用いることができる。準表面波モードの電波を用いることで、表面波モードの場合と比べて長距離の接近距離Rにある侵入物体6を検出することができる。 Further, although the signal operating in the surface wave mode has been described, a signal operating in the quasi-surface wave mode can be used instead of the surface wave mode. By using radio waves in the quasi-surface wave mode, it is possible to detect the intruding object 6 at an approach distance R that is longer than that in the surface wave mode.
実施の形態6.
図12は、この発明の実施の形態6における侵入検知装置の構成を示す図である。実施の形態1乃至4とは、送信用漏洩ケーブル501から1つの周波数の信号を送信し、2つの受信用漏洩ケーブル、即ち第1の受信用漏洩ケーブル502及び第2の受信用漏洩ケーブル503で夫々異なる送受信モード信号を受信して、侵入物体6の侵入検知を行う点で異なる。
Embodiment 6 FIG.
FIG. 12 is a diagram showing a configuration of an intrusion detection device according to Embodiment 6 of the present invention. In the first to fourth embodiments, a signal of one frequency is transmitted from the
図12において、500は発振器、504乃至506は終端器、507、508は増幅器、509、510はバンドパスフィルタである。 In FIG. 12, 500 is an oscillator, 504 to 506 are terminators, 507 and 508 are amplifiers, and 509 and 510 are band-pass filters.
実施の形態6では送信用漏洩ケーブル501を放射モードで動作させ、第1の受信用漏洩ケーブル502を表面波モード、第2の受信用漏洩ケーブル503を放射モードで動作させる。これは、上述したように、スロットの周期間隔や使用周波数で表面波モードか放射モードかが決まるので、第1の受信用漏洩ケーブル502と第2の受信用漏洩ケーブル503は特性が異なる漏洩ケーブルを使用する。
In the sixth embodiment, the
発振器500は、送信用漏洩ケーブル501が放射モードで動作する周波数の送信信号を生成する。生成された送信信号は増幅器104で増幅され、送信用漏洩ケーブル501から電波として放射される。放射された電波は侵入物体6にて反射し、第1の受信用漏洩ケーブル502と第2の受信用漏洩ケーブル503の両方で受信される。第1の受信用漏洩ケーブル502で受信された受信信号は増幅器507で所定のレベルに増幅され、バンドパスフィルタ509で不要な周波数の信号が除去された第1の送受信モード信号を分離する。検波器109は、第1の送受信モード信号を検波し、その信号から振幅と位相情報を第1の振幅位相信号として出力する。実施の形態6において、第1の送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル501が放射モードで動作し、受信用漏洩ケーブル502が表面波モードで動作する周波数の信号である。
The
一方、第2の受信用漏洩ケーブル503で受信された受信信号は増幅器508で所定のレベルに増幅され、バンドパスフィルタ510で不要な周波数の信号が除去された第2の送受信モード信号を分離する。検波器110は、第2の送受信モード信号を検波し、その信号から振幅と位相情報を第2の振幅位相信号として出力する。実施の形態6において、第2の送受信モード信号は、送信用漏洩ケーブル501が放射モードで動作し、受信用漏洩ケーブル503が放射モードで動作する周波数の信号である。
On the other hand, the received signal received by the second
以上のように、第1の振幅位相信号は、放射モードの送信と表面波モードの受信を組み合せた特性となる。また、第2の振幅位相信号は、放射モードの送信と放射モードの受信を組み合せた特性となる。 As described above, the first amplitude / phase signal has a characteristic that combines transmission in the radiation mode and reception in the surface wave mode. The second amplitude / phase signal has a combination of radiation mode transmission and radiation mode reception.
侵入物体6の検出方法は実施の形態1乃至4と同様であり、説明は繰り返さない。
The method for detecting intruding object 6 is the same as in
以上のように、実施の形態6における侵入検知装置は、送信用漏洩ケーブル501から1つの周波数で放射モードの信号を送信し、第1の受信用漏洩ケーブル502及び第2の受信用漏洩ケーブル503で夫々異なる送受信モード信号を受信したので、実施の形態1乃至4の侵入検知装置が受信感度以下となって観測できない距離でも侵入物体6が侵入したことを検知することができる。また、1台の発振器だけで送信するので、実施の形態1乃至4に比べて、送信部11の回路規模の簡素化が図れる。
As described above, the intrusion detection device according to the sixth embodiment transmits a radiation mode signal from the
なお、開放同軸ケーブルなどのように、原理的に表面波モードでしか動作しない漏洩ケーブルがあるが、第1の受信用漏洩ケーブル502としてこれを利用してもよい。
In addition, although there is a leakage cable that operates only in the surface wave mode in principle, such as an open coaxial cable, this may be used as the first
また、第1の送受信モード信号として、送信用漏洩ケーブル501が放射モードで動作する周波数の信号の場合で説明したが、送信用漏洩ケーブル501が表面波モードで動作する周波数の信号であっても構わない。この場合は、遠方に電波を放射したくないときに有効である。
The first transmission / reception mode signal has been described in the case of a signal having a frequency at which the
また、表面波モードで動作する信号で説明したが、表面波モードに代えて準表面波モードで動作する信号を用いることができる。準表面波モードの電波を用いることで、表面波モードの場合と比べて長距離の接近距離Rにある侵入物体6を検出することができる。 Further, although the signal operating in the surface wave mode has been described, a signal operating in the quasi-surface wave mode can be used instead of the surface wave mode. By using radio waves in the quasi-surface wave mode, it is possible to detect the intruding object 6 at an approach distance R that is longer than that in the surface wave mode.
なお、実施の形態1乃至5では、2台の発振器を用いて説明したが、1台の発振器の周波数を切り替え、放射モードと表面波モード若しくは準表面波モードの周波数信号を切替えて出力してもよい。どちらの信号が出力されているかを示す制御信号を判定回路111に入力しておき、判定回路は検波器109と検波器110の出力を、当該制御信号に基づいて読み取り、その後、上述した方法で侵入物体6を検知すればよい。このような構成によって、送信部11の回路規模の簡素化が図れる。
Although the first to fifth embodiments have been described using two oscillators, the frequency of one oscillator is switched, and the frequency signal of the radiation mode and the surface wave mode or the quasi-surface wave mode is switched and output. Also good. A control signal indicating which signal is being output is input to the
なお、実施の形態1乃至6の判定回路111はソフトウエアで実現しても構わない。ソフトウエアを入れ替えるだけで、他様な監視形態に変更できる。これによって、きめ細かな修正や機能追加が可能となり、侵入検知装置のメンテナンスやバージョンアップが容易にできる。
Note that the
2 送信用漏洩ケーブル、3 受信用漏洩ケーブル、6 侵入物体、8 基準線、11 送信部、12 受信部、13 検知部、201 第1の変動量演算手段、202 第2の変動量演算手段、203 接近距離演算手段、205 ケーブル距離演算手段、207 反射係数演算手段、209 物体サイズ見積手段、501 送信用漏洩ケーブル、502 第1の受信用漏洩ケーブル、503 第2の受信用漏洩ケーブル、L 経路長、R 接近距離、Z ケーブル距離。 2 Leakage cable for transmission, 3 Leakage cable for reception, 6 Intruding object, 8 Reference line, 11 Transmitter, 12 Receiver, 13 Detector, 201 First variation calculation means, 202 Second variation calculation means, 203 proximity distance calculation means, 205 cable distance calculation means, 207 reflection coefficient calculation means, 209 object size estimation means, 501 transmission leakage cable, 502 first reception leakage cable, 503 second reception leakage cable, L path Long, R approach distance, Z cable distance.
Claims (11)
前記受信部は、前記受信信号から第1の送受信モード信号を分離して第1の位相振幅信号を出力するとともに、前記受信信号から前記第1の送受信モード信号とは異なる第2の送受信モード信号を分離して第2の位相振幅信号を出力し、
前記検知部は、前記第1の位相振幅信号から第1の変動量を演算する第1の変動量演算手段と、前記第2の位相振幅信号から第2の変動量を演算する第2の変動量演算手段と、前記第1の変動量と前記第2の変動量の差に基づいて、前記漏洩送信手段及び前記漏洩受信手段の延伸方向における所定の基準線と前記侵入物体との接近距離を演算する接近距離演算手段を有し、前記接近距離を所定の閾値で判定することで、前記侵入物体を検知することを特徴とした侵入検知装置。 A transmission unit for supplying a transmission signal to the leakage transmission unit; and a reception unit for detecting the reception signal received by the leakage reception unit arranged in parallel with the leakage transmission unit for the transmission signal radiated from the leakage transmission unit; , An intrusion detection device including a detection unit for detecting an intruding object by analyzing the phase amplitude signal output from the reception unit,
The reception unit separates a first transmission / reception mode signal from the reception signal and outputs a first phase amplitude signal, and a second transmission / reception mode signal different from the first transmission / reception mode signal from the reception signal To output a second phase amplitude signal,
The detection unit includes a first fluctuation amount calculating unit that calculates a first fluctuation amount from the first phase amplitude signal, and a second fluctuation that calculates a second fluctuation amount from the second phase amplitude signal. Based on the difference between the amount calculation means and the first variation amount and the second variation amount, the approach distance between the predetermined reference line and the intruding object in the extending direction of the leak transmitting means and the leak receiving means is calculated. An intrusion detection apparatus having an approach distance calculating means for calculating, and detecting the intruding object by determining the approach distance with a predetermined threshold.
前記第2の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段及び前記漏洩受信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作する周波数の第2の周波数信号であり、
前記送信部は、前記第1の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給し、前記第2の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給することを特徴とした請求項1記載の侵入検知装置。 The first transmission / reception mode signal is a first frequency signal having a frequency at which the leaky transmission unit and the leaky reception unit operate in a radiation mode;
The second transmission / reception mode signal is a second frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit and the leakage reception unit operate in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode,
The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit supplies the first frequency signal to the leaky transmission unit and supplies the second frequency signal to the leaky transmission unit.
前記第2の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作するとともに前記漏洩受信手段が放射モードで動作する周波数の第3の周波数信号であり、
前記送信部は、前記第1の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給し、前記第3の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給することを特徴とした請求項1記載の侵入検知装置。 The first transmission / reception mode signal is a first frequency signal having a frequency at which the leaky transmission unit and the leaky reception unit operate in a radiation mode;
The second transmission / reception mode signal is a third frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit operates in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode and the leakage reception unit operates in a radiation mode.
The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit supplies the first frequency signal to the leaky transmission unit and supplies the third frequency signal to the leaky transmission unit.
前記第2の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が放射モードで動作するとともに前記漏洩受信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作する周波数の第4の周波数信号であり、
前記送信部は、前記第1の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給し、前記第4の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給することを特徴とした請求項1記載の侵入検知装置。 The first transmission / reception mode signal is a first frequency signal having a frequency at which the leaky transmission unit and the leaky reception unit operate in a radiation mode;
The second transmission / reception mode signal is a fourth frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit operates in a radiation mode and the leakage reception unit operates in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode,
The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit supplies the first frequency signal to the leaky transmission unit and supplies the fourth frequency signal to the leaky transmission unit.
前記第2の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作するとともに前記漏洩受信手段が放射モードで動作する周波数の第3の周波数信号であり、
前記送信部は、前記第2の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給し、前記第3の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給することを特徴とした請求項1記載の侵入検知装置。 The first transmission / reception mode signal is a second frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit and the leakage reception unit operate in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode,
The second transmission / reception mode signal is a third frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit operates in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode and the leakage reception unit operates in a radiation mode.
The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit supplies the second frequency signal to the leaky transmission unit and supplies the third frequency signal to the leaky transmission unit.
前記第2の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が放射モードで動作するとともに前記漏洩受信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作する周波数の第4の周波数信号であり、
前記送信部は、前記第2の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給し、前記第4の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給することを特徴とした請求項1記載の侵入検知装置。 The first transmission / reception mode signal is a second frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit and the leakage reception unit operate in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode,
The second transmission / reception mode signal is a fourth frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit operates in a radiation mode and the leakage reception unit operates in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode,
The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit supplies the second frequency signal to the leaky transmission unit and supplies the fourth frequency signal to the leaky transmission unit.
前記第1の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作するともに第1の漏洩受信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作する周波数の第5の周波数信号であり、
前記第2の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作するともに第2の漏洩受信手段が放射モードで動作する周波数の前記第5の周波数信号であり、
前記送信部は、前記第5の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給することを特徴とした請求項1記載の侵入検知装置。 The leakage receiving means includes a first leakage receiving means, a second leakage receiving means having a reception mode different from that of the first leakage receiving means,
The first transmission / reception mode signal is a fifth frequency of the frequency at which the leak transmitting means operates in the surface wave mode or the quasi-surface wave mode and the first leak receiving means operates in the surface wave mode or the quasi-surface wave mode. Signal,
The second transmission / reception mode signal is the fifth frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit operates in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode and the second leakage reception unit operates in a radiation mode.
The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit supplies the fifth frequency signal to the leakage transmission unit.
前記第1の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が放射モードで動作するともに第1の漏洩受信手段が表面波モード若しくは準表面波モードで動作する周波数の第6の周波数信号であり、
前記第2の送受信モード信号は、前記漏洩送信手段が放射モードで動作するともに第2の漏洩受信手段が放射モードで動作する周波数の前記第6の周波数信号であり、
前記送信部は、前記第6の周波数信号を前記漏洩送信手段に供給することを特徴とした請求項1記載の侵入検知装置。 The leakage receiving means includes a first leakage receiving means, a second leakage receiving means having a reception mode different from that of the first leakage receiving means,
The first transmission / reception mode signal is a sixth frequency signal having a frequency at which the leakage transmission unit operates in a radiation mode and the first leakage reception unit operates in a surface wave mode or a quasi-surface wave mode;
The second transmission / reception mode signal is the sixth frequency signal at a frequency at which the leaky transmission means operates in the radiation mode and the second leaky reception means operates in the radiation mode,
The intrusion detection apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit supplies the sixth frequency signal to the leakage transmission unit.
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