JPH07141577A - 室内侵入者検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送信装置と受信装置等を設置し、送信装置か
ら発した電波の受信電界変動や復調した信号の符号誤り
率の変動から室内への侵入者を検知する。 【構成】 所定搬送周波数の無変調波信号を送信する送
信装置１と、前記送信装置よりの信号を受信する受信部
2aと、同受信した信号を検波する検波部2bと、同検波し
て得た信号のレベルが所定範囲を超えるときには検出信
号を出力するレベル変動検出部2cとが設けられてなる受
信装置２と、同受信装置の前記レベル変動検出部よりの
検出信号で警報を発する警報装置３とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、室内侵入者検知装置に
係り、より詳細には、送信装置から発した電波の受信電
界変動や復調した信号の符号誤り率の変化から室内への
侵入者を検知する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の侵入者検知装置においては、超音
波、赤外線、又はマイクロ波等のビームを侵入者が横切
ることで検知していた。しかし、上記装置の場合、赤外
線等のビームを人が横切らない限り検知できず、また、
室内全体をカバーするとなると多数の装置を設ける必要
があるという欠点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来の欠
点に鑑みてなされたもので、侵入者が赤外線等のビーム
を横切らなくても室内に入った時点で検知できるように
した装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定搬送周波
数の無変調波信号を送信する送信装置と、前記送信装置
よりの信号を受信する受信部と、同受信した信号を検波
する検波部と、同検波して得た信号のレベル変動が所定
範囲を外れたときには検出信号を出力するレベル変動検
出部とが設けられてなる受信装置と、同受信装置の前記
レベル変動検出部よりの検出信号で警報を発する警報装
置とで構成した室内侵入者検知装置を提供するものであ
る。

【０００５】

【作用】

（１）受信電界の変化から検知する装置 送信装置から発せられた無変調電波の受信装置側の受信
電界は送信措置と受信装置間の伝播路の状態変化により
変化し、人間等がその伝播路に入り込むことによっても
変化する。受信装置の検波出力はこの受信電界の変化に
追従して変化する。この検波出力の変動が所定の範囲を
外れたときには検出信号を出力し、人間等の侵入を検知
する。 （２）符号誤り率の変化から検出する装置 送信装置側からは２進信号の疑似ランダム雑音（ＰＮ信
号）でディジタル変調した電波を発信する。同電波を受
信する受信装置側の受信電界は前記同様に変化する。こ
の受信電界の変化はＣ／Ｎ比を変化させ復調出力の符号
誤り率の変化として現れる。この符号誤り率の変動が所
定の範囲を外れたときには検出信号を出力する。

【０００６】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明による室内侵入
者検知装置を説明する。図１は本発明による室内侵入者
検知装置の一実施例を示す要部ブロック図、図２は他の
実施例を示す要部ブロック図、図３は直接波受信を防止
するための対処例の説明図である。図１において、１は
送信装置、２は受信装置、2aは送信装置からの送信電波
を受信する受信部、2bは受信部2aで受信した電波を検波
する検波部、2cは検波部2bの検波レベル変動が所定範囲
を外れたときには検出信号S1を出力するレベル変動検出
部、３は前記検出信号S1の入力があったときには所定の
警報を発する警報装置である。

【０００７】また、図２において、11は送信装置、11a
は所要ビット数の疑似ランダム雑音（ＰＮ符号系列の信
号）のディジタル原信号を発生する疑似ランダム雑音発
生部、11b は前記疑似ランダム雑音でディジタル変調す
るディジタル変調部、11c は前記ディジタル変調した信
号を送信する送信部、12は受信装置、12a は前記送信部
11c よりの送信電波を受信する受信部、12ｂは受信部12
a で受信した電波から疑似ランダム雑音のディジタル原
信号を復調する復調部、12c は復調した疑似ランダム雑
音のディジタル原信号の符号誤り率を測定する符号誤り
率測定回路、12d は前記符号誤り率の変動が所定範囲を
外れたときには検出信号S11 を出力する符号誤り率変動
検出部、13は前記検出信号S11 の入力があったときには
所定の警報を発する警報装置である。上述の送信装置及
び受信装置を侵入者等を検知する領域（室内等）に設置
する。

【０００８】一般に、室内での電波伝播路は壁、床、天
井、更に室内の家具等により反射、回折、散乱等を受け
るため多重波伝播路となる。従って、室内では様々な方
向から到来する多数の波が互いに干渉しあい、ランダム
な定在波性の電磁界分布が空間的に形成される。この空
間に人間等が侵入した場合、人体による吸収、遮蔽等に
より前記多重波伝播路の状態が変化し電磁界分布が変化
するという現象が起こる。但し、本発明の効果の確実性
を高めるためには送信装置からの直接波受信は無いよう
にする必要がある。この直接波成分が強い場合には前記
の反射や回折等の成分が変動しても受信装置側に与える
電界変動は少ないと考えられるためである。直接波受信
が行われないようににする対処例を図３（Ａ）（Ｂ）に
示す。

【０００９】図３（Ａ）において、21を送信アンテナ、
22を受信アンテナとし、各アンテナに符号イ及びロのよ
うに指向性を持たせ、直接波が受信アンテナ22により受
信されないようにする。そして、送信アンテナ21からの
電波は符号ハ及びニに例示するように壁等の反射波等が
受信アンテナ22で受信されるようにする。また、同図
（Ｂ）は送信アンテナ21の近傍に遮蔽板23を設け、直接
波が受信アンナテ22で受信されないようにしたものであ
る。この遮蔽板をさらに受信アンナ側に設けると一層効
果をあげることができる。この遮蔽板23により符号へ及
びホに例示するように前記（Ａ）と同様の反射波等が受
信アンテナに至ることになる。以上のようにすることで
受信側での電界変化を顕著なものとすることができる。
本発明はこの電界変化を利用して侵入者を検知するもの
である。

【００１０】次に、本発明の動作について図ごとに分け
て説明する。 （１）図１の説明 送信装置１から発する電波は所定周波数の搬送波であ
り、無変調波である。同搬送波の周波数はマイクロ波
（ギガヘルツ帯等）が効果的である。この理由は、周波
数が高くなるほど電波伝播路の状態変化の影響を受けや
すくなるからである。同室内に設置された受信装置２の
受信部2aはこの送信装置１からの電波を受信するが、人
間等の侵入がない定常状態では前述したその部屋の状態
で定まる受信状態で安定している。検波部2bは受信部2a
よりの受信信号を検波するが、本信号は無変調波である
のでその検波出力はDC（直流）であり、人間等の侵入が
ない定常状態ではこの検波出力は一定である。従って、
同検波出力が入力されるレベル変動検出部2cは変動を検
出せず、警報装置３も作動しない。

【００１１】ここに、本室内に人間等の侵入があった場
合、受信部2aの受信電界が変化し、検波部2bの検波出力
が変化する。レベル変動検出部2cはこの検波出力の変動
が予め設定してある範囲（所定範囲）を外れたときには
検出信号S1を出力し、同検出信号S1が入力された警報部
３は所定の警報（音声警報、又は表示等）をする。前記
「所定範囲」としたのは警報の誤動作防止のためであ
る。以上は、送信部１から発する電波を無変調波とした
が、所定周波数の変調波（可聴周波数等）で振幅変調し
てもよい。振幅変調の場合、受信電界変化で検波出力
（変調波に係る原信号）レベルも変動するからである。
レベル変動検出部2cは該原信号のレベル変動が所定範囲
を外れたときには前記同様に検出信号S1を出力し、警報
部３が警報を発する。この場合、変調に係る原信号を直
接警報音として利用してもよい。

【００１２】（２）図２の説明 図２は送信波をディジタル信号とした例である。送信装
置11側においては、疑似ランダム雑音発生部11a で所要
ビット数の疑似ランダム雑音を発生する（以下、「ディ
ジタル原信号」と記す）。同信号のビット数や配列に特
に制約はなく予め定めればよい。また、疑似ランダム雑
音は、ランダムな０／１系列の乱数からなる信号であ
る。上記ディジタル原信号を変調信号としてディジタル
変調部11b で所定の方式によりディジタル変調する。変
調方式として例えば、ＰＳＫ（フェーズシフトキーイン
グ）方式があるが他の方式でもよい。また、被変調波
（搬送波）の周波数は図１の説明と同様の理由からマイ
クロが効果的である。ディジタル変調部11b で所定の変
調がされた信号は送信部11c から送信される。

【００１３】送信部11c から発せられた信号は受信部12
a で受信され、同受信された信号は復調部12b で復調さ
れてディジタル原信号が得られる。ここで、前記ＰＳＫ
等のディジタル変調においては復調したディジタル原信
号の符号誤り率と受信電波のＣ／Ｎ比（搬送波／ノイズ
比）との間に一定の関係があることは良く知られてい
る。当然に、Ｃ／Ｎ比が悪化するほど符号誤り率は大き
くなる。そして、同Ｃ／Ｎ比は電波伝播路の状態による
電界変動により変化する。従って、人間等の侵入がない
定常状態ではＣ／Ｎ比はその部屋の電波伝播状態で定ま
る値で安定しており、ディジタル原信号が入力される符
号誤り率測定回路12c の測定データも一定値となり変動
はない。このため、符号誤り率変動検出部12ｄでの変動
検出はない。ここに、符号誤り率測定回路12c は送信装
置側で変調に使用したと同じ疑似ランダム雑音を発生
し、これと比較することで測定するものである。

【００１４】いま、本室内に人間等の侵入があった場
合、図１の場合と同様に受信電界に変動が生じ、これに
よりＣ／Ｎ比が変動して復調部12b での復調ディジタル
原信号の符号配列に誤りが生じる。この符号誤りは誤り
率測定回路12c で前述のように測定され、その測定デー
タは符号誤り率変動検出部12ｄに送られる。同符号誤り
率変動検出部12ｄはその誤り率変動が所定範囲（しきい
値）を外れるものであるときには検出信号S11 を出力
し、警報装置13により図 1の場合と同様に警報を発せさ
せる。符号誤り率の変動が所定の範囲を外れたときに検
出信号S11 を発するようにしたのは図１の場合と同様に
警報の誤動作防止のためである。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、室
内への不法侵入者等を送信部から発した電波の受信電界
変動、又は復調出力の符号誤り率の変動から検知するこ
とができる。従って、従来の超音波や赤外線等を使用す
る検知装置が該赤外線等を人が横切るという条件を必要
としていたのに対し、本発明では人がその部屋に入るこ
とにより電波伝播状態が変化して受信電界に変化を生ぜ
しめ、侵入があったことを検知することができる。ま
た、従来の装置が人が横切るということを動作条件とし
ているので室内の何か所かに検知装置を設ける必要があ
るのに対し、本発明では送信装置と受信装置の１組で済
み経済上有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による室内侵入者検知装置の一実施例を
示す要部ブロック図である。

【図２】本発明による室内侵入者検知装置の他の実施例
の要部ブロック図である。

【図３】直接波受信を防止するための説明図である。

【符号の説明】

１ 送信装置 ２ 受信装置 2a 受信部 2b 検波部 2c レベル変動検出部 11 送信装置 11a 疑似ランダム雑音発生部 11b ディジタル変調部 11c 送信部 12 受信装置 12a 受信部 12b 復調部 12c 符号誤り率測定回路 12d 符号誤り率変動検出部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定搬送周波数の無変調波信号を送信す
   る送信装置と、前記送信装置よりの信号を受信する受信
   部と、同受信した信号を検波する検波部と、同検波して
   得た信号のレベル変動が所定範囲を外れたときには検出
   信号を出力するレベル変動検出部とが設けられてなる受
   信装置と、同受信装置の前記レベル変動検出部よりの検
   出信号で警報を発する警報装置とで構成したことを特徴
   とする室内侵入者検知装置。
2. 【請求項２】 所定周波数の搬送波を所定周波数の信号
   で振幅変調して送信する送信装置と、同送信装置よりの
   信号を受信する受信部と、同受信した信号を検波して前
   記変調に係る信号を得る検波部と、同検波して得た変調
   に係る信号のレベル変動が所定範囲を外れたときには検
   出信号を出力するレベル変動検出部とが設けられてなる
   受信装置と、同受信装置の前記レベル変動検出部よりの
   検出信号で警報を発する警報装置とで構成したことを特
   徴とする室内侵入者検知装置。
3. 【請求項３】 前項のレベル変動検出部が出力する検出
   信号を、前項の変調に係る信号としたことを特徴とする
   請求項２記載の室内侵入者検知装置。
4. 【請求項４】 ２進信号の疑似ランダム雑音を発生する
   疑似ランダム雑音発生部と、所定周波数の搬送波を前記
   疑似ランダム雑音発生部よりの信号で所定のディジタル
   変調をするディジタル変調部と、前記変調された信号を
   送信する送信部とが設けられてなる送信装置と、前記送
   信装置よりの信号を受信する受信部と、同受信した信号
   から前記変調に係る疑似ランダム雑音を復調する復調部
   と、同復調した疑似ランダム雑音の符号誤り率を測定す
   る符号誤り率測定回路と、同測定した符号誤り率の変動
   が所定範囲を外れたときには検出信号を出力する符号誤
   り率変動検出部とが設けられてなる受信装置と、同受信
   装置の前記符号誤り率変動検出部よりの検出信号で警報
   を発する警報装置とで構成したことを特徴とする室内侵
   入者検知装置。