JPS5960599A - 出入口監視システムの確実性を向上する方法 - Google Patents

出入口監視システムの確実性を向上する方法

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JPS5960599A
JPS5960599A JP58158159A JP15815983A JPS5960599A JP S5960599 A JPS5960599 A JP S5960599A JP 58158159 A JP58158159 A JP 58158159A JP 15815983 A JP15815983 A JP 15815983A JP S5960599 A JPS5960599 A JP S5960599A
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JP58158159A
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ライネル・ベルトルド
ライネル・ストリ−ツエル
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    • G07CTIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エネルギ送出器、コード送信器、データ受信
器および解析ユニットを具備する定置間合せ装置からマ
イクロ波エネルギ線を介して、被識別物体ないし生物に
固定された、エネルギ受入器および変換器、コード受信
器、コード比較器、登録標識記憶装置およびデータ送信
器を具備する応答装置に働きかけ、その際データ送信器
がコード送信器から来るコードを検査の後、登録標識記
憶装置に記憶された標識を送信することによって、被識
別物体ないしは生物を自動的に識別する装置により、所
定の区域への立入りが許される資格を検査する出入口監
視システムの確実性を向上する方法に関する。
上記の物体ないしは生物の自動識別装置は、西独公開特
許公報第2919753号に記載されている。これは定
置間合せ装置と可動応答装置から成る設備である。
間合せ装置はエネルギ送出器と、開放コード記″障シ装
置および場合によっては開放コード補助記憶装置に記憶
された開放コードを送出する開放コード送信2:ンと、
標バ1ε:受仏器とデータ処理ユニットとをイfする。
16各>l、 fZ、ば、入射したエネルギを応;”÷
装置の電子数に゛の/こめの直流′IE流に変換するエ
イ、ルギ受人器を具(・:3する。また応答装置は[:
、1放コード受イ3ン、;とσ装置の開放コード比較器
を具備する。開放ツー1゛比中・′/、R5)V」1、
開放コード記惰七二rおよび場合によってば■1放コー
ド補PIJ記憶装W?に記憶されたコードと、無線によ
って受信されたコードとを比較する。開放コード比較器
の出力信号は開放コード処理装置を介して、標識送信器
を制御する。標識送イ8器から間合せ装置へ送出される
標識は、標R記憶装置と場合によっては却数個せたは複
数個の標識補助記憶装■6に記憶される。応答装置の標
識コード補助受信器によって、標識補助記憶装置に記憶
された標識部分を、無線によって任意に変更することが
できる。入射するエネルギはもちろん小さいが、標識送
信器は大きな到達距離を得るだめに、なるべく高エネル
ギの応答信号を放射しなければならないから、標識送信
器が放出する信号搬送波を定置間合せ装置で発生し、エ
ネルギ線および開放コードと共に可動応答装置に伝送す
ることができる。応答装置では応答信号搬送波が再放出
の前に、標識送信器によって変調されるだけである。
物体ないしは生物の自動識別のための、上記の公知の装
置を使用して、西独公開!侍許公報第2946942号
に記載された方法により、同時に間合せ装置のエネルギ
の場にある不定数の応答装置の標識を、無接触で検出す
ることが可能である。この種の物体または人員識別シス
テムを出入口監視システムとして使用すれば、大多数の
物体ないしは生物は保護されるが、上記の応答装置を装
備しない物体ないし生物は被検区域に進入できないこと
が可能になる。そこで物体ないしは生物の数を応答装置
の数にかかわ9なく検出し、これらの2種の数を互いに
比較して、一致しない時は善報を発し、または他の対策
を講じることができなければならない。これによって応
答装置の無接触問合せの利点と、それに伴なう物体また
(は人員の血1jの迅速円滑な(、J過を妨げてはなら
ないから、′jQ体または化11勿を回転ドア、1士り
そのfliIしてよって汀すれg:cれにしなければな
らないような力l去は、もとより論外である。
本発明の目的とするところは、励視帯のすべての物体な
いしは生物の^lを検出すると共に、ここに正機せたけ
不当に滞留する物体をいしは生物の数を、監視帯の迅速
円滑な通行を阻害することが避けられるようにして検出
することができる方法を記述することである。
本発明により物体ないしは生物が反射もしくはIA収す
るマイクロ波エネルギ線の線束の変化を検出し、変化の
大きさから、線束のこの変化を起す物体ないしは生物の
数を確かめ、この数と、定11・1間合せ装置が識別し
た応答装置の数とを比較することによって、上記の目的
が達成される。
本発明においては、当該の物体ないしは生物が反射また
は吸収するマイクロ波が受信され、解析される。しかし
公知のレーダ法と違って、送信アンテナから物体へ、更
にその逆の電磁波走行時間を解析するのではなくて、物
体ないしは生物の表面の反射まだは吸収特性を解析する
のである。本発明はとりわけ、単数個または複数個の電
磁波が第1の媒質、例えば空気から第2の媒質、例えば
筋肉に移行する時に反射または吸収が生じ、この反射ま
たは吸収は2種の媒質の電磁的性質に直接に関係するこ
とを利用する。
好ましい改良によれば、線束の変化が被識別物体ないし
は生物の電磁的性質に従って予想される変化と一致する
かどうかについて、線束の変化を評価する。このように
して例えば異な、る材料から成る物体が互いに区別され
、特に物体と生物が区別される。生物を識別する場合は
、生物学的材料例えば筋組織、脂肪組織、骨その他の電
磁的性質は周波数依存性が大であシ、非生物学的材料の
電磁的性質と著しく相違するという、やはり原理的に公
知の事実が利用される。
生物の識別のために、エネルギ線の周波数は筋組織の主
分散領域にあるように這定する。主分散領域においては
特別の機41りが筋ui織の電磁的性質に関係し、この
ことが極めて特徴的な電磁的性質をもたらすので、区別
が可能にシる。
識別される物体ないしは生物をマイクロ波エネルギ線で
照射する際のパックグラウンドが、物体ないしは生物の
反射特性となるべく相補的な反射特性を保有することが
好才しい。こうしてホ“2別が著しく容易になる。
識別される物体ないしは生物の電磁的反射特性が、所定
の同波数で偶然的に環境の反射特性に近い時は、マイク
ロ波エネルギ線をウオブリングし、または周波数の異な
る腹数個のエネルギ線を送出することか好ましい。電磁
的反射特性は前述のように周波数依存性があるので、こ
のことが可能である。
次に、図面を参照し、この発明の詳細な説明する。
場合によっては出力周波数が可変の高周波発生器1を有
する第1の間合せ装置IAを第1図に示す。高周波発生
器1は指向性結合上:)2をブ「して送受イ1;アンデ
ナ3に給電する。工り束′5f:言己子号化するために
、アンテナ3を、Iスーン形方!’T ’AJ 7::
;とじて示した〇 アンテナ3は、集束されたエネルA’ MA 9をノ\
員10,11の方向に送出する。工λ・ルギ<、:Ha
 9の一部は人、およびノぐ、クグラウント9140j
J均きをする地面で反射捷たは吸収さ!する。−nμ(
は地面、人10,11および人)0,1ツカ;七号イt
する(図示しない)応答装「に入射する。
電磁線9の反射外は逆行してアンテナ3(′?−至1]
達する。アンテナ3から信号が指向性5合著羽2を経て
増幅器4に、更にそこから位相に敏K(4な同期整流器
6に列席する。賀詞された信号カー同にl] 整流器6
から、人10,11の表面の反射特性に同調させたフィ
ルり7に、更にそこ75jら表示装置8に到達する。
発生器1が発生した高周波エネルギの一部じは、減衰器
と移相器5を経て同期整流2羽6に送られると共に、こ
れらの2個の部1%の完全な機構[を保証するために、
フィルり7にも送られる。
西独公開特許公報第2919753号で構造が記述され
た第2の間合せ装置20によって、瞬間的に監視帯14
にある物体ないしは生物のうちどれだけの数が有効な応
答装置(ここに図示せず)を装備するか、を検出するこ
と75:できる。応答装置の414造は、や((1り西
独公開特許公イ、j第2919753号に記載されてい
る。<13された応答装置(ここに図示せず)の数を、
表示器21で読取ることができる。
第2図は筋組織の比抵抗の周波数依存性、第3図は比誘
電率の当該の周波数依存性を示す。
測定曲線に対して特徴的な、それぞれ異なる反射機構が
働く、特徴的な主分散べ、α域α1β、γを記載した。
第4図は純粋な水の比誘電率ε、と比伝導率σの周波数
依存性を示す。誘電率は約I GfIz以下の周波数に
対してコンタクトに78.5に等しく、周波数の増加と
共に約5の値まで減少する。電気伝導率σは近似的に可
逆的な挙動を示す。ε。
およびσのこのいわゆる弛緩挙動は、極性水分子に対す
る電磁界の力の作用によって説明される。この場合は1
9.5 GHzである一定の弛緩周波数が特徴的である
。電磁線の吸収のJν大もこの周波数にある。原子分極
と電子分極の結果、その他の分散領域は遥かに高い周波
数で現れる。
第2図、第3図、第4図の曲線は、西独の雑誌r PT
Bミットタイルンダン」90号(1980年6月)41
6ないし433頁から引用したものである。
また、生物を識別しようとする時は、発生器10周波数
をどの程度ウオブリングしなければならないか、第2図
と第3図で明らかである。
比伝導率と比誘電率の周波数依存性から生じる反射特性
が完全に作用するように、周波数範囲が引離されていな
ければならない。
第5図ないし第7図に基づいて、計数過程を説明する。
第5図では3人の人員10.11゜12が通路13で、
マイクロ波に照射された監視帯14に近づく。2人の人
員10.11は規則通9の応答装置(ここに図示せず)
を装備するが、第3の人員12は装備しない。監視帯1
4の・ぐツクグラウンドはその電磁的性質に従ってマイ
クロ波エネルギの一部をアンテナに反射し、そこで当該
の線束が測定される。第6図では応答装置を装備する人
1θ、11が監視帯14に入る。その身体は高い含水し
1.の結果、マイクロ波を)7(〜く吸収する。従って
各人は反射されるマイクロ波エネルギの庁泉束を減少す
る。人員が2人ならば2回の減少がi!lit定され、
特に監視帯14に2人いる時は、反射されるマイクロ波
エネルギ11!1の変化は、監視帯14に1人しか滞留
しない状態と比較して2倍である。そこで変化の大きさ
から人数を検出することができる。この場合、人は様々
な体格を有し、従ってマイクロ波エネルギ線の吸収と反
射の大きさに僅かな差が生じることが考慮される。実験
的に確かめた値に基づき、この」7す合、偏差がどのよ
うな大きさであるかを確認することができる。解析の際
にこれを補正率として考慮する。この解析と同時に、定
置間合せ装置20が作動する。監視帯14にいる人10
,11.12のうち誰が有効な応答装置を装備するか、
が問合せ装置20によって検出される。ここで説明する
例では、定置間合せ装置20が応答装置を検出する。間
合せ装置IAはマイクロ波エネルギ線の変化から2人の
人員を検出するから、応答装置の数と人数との一致が成
シ立ち、従って拌報を出さないでよい。
第7図に示す図解では、応答装置を装備しなり人12が
監視帯14に入っている。後は反射される線束の一層の
減少をひき起こす。第1図に示した回路によって、線束
の変化から3人が監視帯14にいることが検出される。
定置間合せ装置20(ここに図示せず)は2個の応答装
置(ここに図示せず)の存在しか検出しないから、監視
システムが警報を発する。
生物の代りに、例えば金に1製の物体を識別ないしは計
数しようとする時は、金属物体はマイクロ波を極めて強
く反射するので、反射されるマイクロ波エネルギのね束
が増加する。このようにして、例えば・Pレットまたは
ベルトコンベヤ上にあって、応答装[δをもたない金属
容器と、・Pレットまたはベルトコンベヤ上の空隙で表
される容器の不在と“を区別することが可能である。
このようにして異なるイ」料から成るが、寸法が等しい
物体、+’i’Jえば木製容器と全国容器(特にひどく
汚れた)を互いに区別することも可能である。光学式シ
ステムではこれが不可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図はマイクロ波エネルギ線によって検出される物体
ないしは生物の計数に用いられる間合せ装置部分のブロ
ック線図、第2図は筋組織の比抵抗ρの周波数依存性の
曲線図、第3図は筋組織の比誘電率ε、の周波数依存性
の曲線図、第4図は純粋な水の比誘電率ε1および比伝
導率σの周波数依存性の曲線図、第5図ないし第7図は
監視帯の区域の識別過程の経過を示す図である。 1・・・高周波発生器、2・・・指向性結合器、3・・
・送受信アンテナ、4・・・増暢器、5・・・移相器、
6・・・同期整流器、7・・・フィルタ、8・・・表示
装置、9・・・マイクロ波エネルギ線、10.11・・
・物体ないしは生物、20・・・定置間合せ装置。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦ヘ     
         た Cハ ロ  ロ  ロ    ロ   ロ  ロロ  ロ  
ロ    J   N  r−−F N(− ■                     UつF
 i g、5 ]2 3 F i g、6 F i g、7

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)エネルギ送出器、コード送信器、データ受信器およ
    び解析ユニットを具備する定置聞きぜ装置(2θ;・か
    らマイクロ波エネルギ線を介して、被検物体ないしは生
    物(10,11)に固定された、エネルギ受入器および
    変換器、コード受信器、コード比較器、登録標識記憶装
    置およびデータ送信器を具備する応答装置に働きかけ、
    その際データ送信器がコード送信器から来るコー゛ドを
    検査の後、登録標識記憶装置に記憶された標識を送信す
    ることによって、物体ないしは生物を自動的に識別する
    装置により、所定の区域への立入シが許される資格を検
    査する出入口監視システムの確実性を向上する方法にお
    いて、物体ないしは生物(10,11)が反射もしくは
    吸収するマイクロ波エネルギ線(9)の線束の変化を検
    出し、変化の大きさから、線束のこの変化を起す物体な
    いしは生物の数を確かめ、この数と、定置間合せ装置(
    20)が識別した応答装置の数とを止転することを!特
    徴とする出入ロ監+、lシステムの確実性を向上する方
    法。 2)線束の変化が被;1′&別物体ないしは生物(J(
    7,11)の電磁的性質に従って予想される変化と一致
    するかどうかについて、線束の変化を評価することを特
    徴とする特許請求の範囲第1垣に記載の方法。 3)被識別物体ないしは生物(IO,11゜12)がマ
    イクロ波エネルギ線の照射を受ける際の監視帯のパック
    グラウンドが、物体ないしは生物の反射特性となるべく
    相補的な反射特性を保有することを特徴とする特許請求
    の範囲第1項または第2項に記載の方法。 4)マイクロ波エネルギ線(9)をウオブリングさせ、
    咬たは周波数の異なる復数個のエネルギ腺を送出するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項または第
    3項に記載の方
JP58158159A 1982-09-01 1983-08-31 出入口監視システムの確実性を向上する方法 Pending JPS5960599A (ja)

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