RU2369497C1 - Method for exchange of messages between secured objects and centralised security station - Google Patents

Method for exchange of messages between secured objects and centralised security station Download PDF

Info

Publication number
RU2369497C1
RU2369497C1 RU2008138705/11A RU2008138705A RU2369497C1 RU 2369497 C1 RU2369497 C1 RU 2369497C1 RU 2008138705/11 A RU2008138705/11 A RU 2008138705/11A RU 2008138705 A RU2008138705 A RU 2008138705A RU 2369497 C1 RU2369497 C1 RU 2369497C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
message
messages
frequency
received
alarm
Prior art date
Application number
RU2008138705/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Петрович Грибок (RU)
Владимир Петрович Грибок
Сергей Александрович Косарев (RU)
Сергей Александрович Косарев
Юрий Витальевич Райгородский (RU)
Юрий Витальевич Райгородский
Александр Юрьевич Шептовецкий (RU)
Александр Юрьевич Шептовецкий
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АЛЬТОНИКА" (ООО "АЛЬТОНИКА")
Priority to RU2008138705/11A priority Critical patent/RU2369497C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2369497C1 publication Critical patent/RU2369497C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering.
SUBSTANCE: invention is intended for exchange of messages between secured objects (SO) - transport vehicles and real estate objects - and centralised security station (CSS). In SO they generate and send to CSS alarm or control messages, moreover, alarm message is generated after alarming event occurs in SO, and control message - on completion of established time gap after the last transfer of message to these SOs. Using received messages, in CSS they establish necessity to send command message for appropriate SO, it is sent to this SO and there received command message is executed. In structure of sent messages they separate synchronising marker, information block and control sum. For CSS and SO they preliminarily establish duration of each message digit transmission, and also maximum and minimum permissible frequencies of transmission. When messages are received in CSS, they identify frequency of received message and phase linkage of its digits, and also code of information block, they calculate control sum and compare it to control sum in received message. In case they coincide, they assume the message is received, and adequate reaction is generated. In CSS they generate command message directly on completion of message reception from SO and it is sent to SO on frequency that corresponds to frequency of alarm signal or control message, which is established during reception of message signal, as cophased to its digits. In SO on completion of message transfer they memorise frequency and phase of transmitted message an wait for reception of command message from CSS during established time gap on memorised frequency and phase.
EFFECT: high noise immunity and large permissible distance between SO and CSS.
6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к беспроводной аппаратуре тревожной сигнализации и предназначено для передачи по радиоканалу сообщений (в том числе тревожных) от охраняемых объектов (ОО) на пункт централизованной охраны (ПЦО). При этом ОО могут быть транспортные средства, а также объекты недвижимости, например, жилые и служебные помещения, гаражи.The invention relates to a wireless alarm equipment and is intended for transmission over the air of messages (including alarm messages) from protected objects (TO) to a central security point (CCA). At the same time, public organizations can be vehicles, as well as real estate objects, for example, residential and office premises, garages.

Один из первых примеров построения такой аппаратуры приведен в патенте WO №90/07170, G08В 25/00. Однако в настоящее время построение аппаратуры подобного типа связано с учетом ограничений на мощность, на несущую частоту и на продолжительность передачи радиосигнала, введенных практически во всех цивилизованных странах. Не учитывать эти ограничения можно лишь для некоторых, специфических объектов охраны, например патент RU №2150751, G08В 23/00, где на ПЦО передаются сигналы оповещения о паводке или селе.One of the first examples of the construction of such equipment is given in patent WO No. 90/07170, G08B 25/00. However, at present, the construction of equipment of this type is related to restrictions on power, on the carrier frequency, and on the duration of the transmission of radio signals introduced in almost all civilized countries. Not to take into account these restrictions is possible only for some specific objects of protection, for example, patent RU No. 2150751, G08В 23/00, where flood warning signals are sent to the central monitoring station.

Для России, если объектом охраны является транспортное средство, то ГОСТ Р 41.97-99 устанавливает ограничение на частоту и мощность радиосигналов в аппаратуре тревожной сигнализации: несущая частота 433,92 МГц и максимальная мощность излучения 25 мВт.For Russia, if the object of protection is a vehicle, then GOST R 41.97-99 sets a limit on the frequency and power of radio signals in alarm equipment: carrier frequency 433.92 MHz and a maximum radiation power of 25 mW.

Для обеспечения возможности конкурентоспособной свободной продажи беспроводной аппаратуры тревожной сигнализации производителю требуется, чтобы пользователь аппаратуры тревожной сигнализации не оформлял специальных разрешений на приобретение и на использование этой аппаратуры. Оформление разрешений создает неудобства для пользователя, что приводит к тому, что пользователь отказывается от приобретения подобной аппаратуры у данного производителя и ищет другого производителя.To enable competitive free sale of wireless alarm equipment, the manufacturer requires that the user of the alarm equipment do not issue special permits for the purchase and use of this equipment. Issuing permissions creates inconvenience for the user, which leads to the fact that the user refuses to purchase such equipment from this manufacturer and is looking for another manufacturer.

Для аппаратуры тревожной сигнализации, которая может быть использована в России без оформления официальных разрешений, установлено ограничение на номиналы используемых радиочастот интервалом от 433,05 до 434,79 МГц (433,92 МГц ±0,2%) и на мощность (до 5 мВт при установке на транспортные средства и до 10 мВт для других ОО).For alarm equipment that can be used in Russia without obtaining official permissions, a restriction has been established on the nominal values of the used radio frequencies in the interval from 433.05 to 434.79 MHz (433.92 MHz ± 0.2%) and on power (up to 5 mW when installed on vehicles and up to 10 mW for other TOEs).

При таких небольших мощностях сигналов, как правило, возникает существенное ограничение на удаленность ОО от ПЦО (несколько сотен метров). Кроме того, потенциальный угонщик или взломщик может узнать или измерить несущую частоту передатчика на ОО, а затем включить на этой частоте генератор помеховых сигналов, препятствующий передаче тревожного сообщения, и беспрепятственно проникнуть на ОО.With such small signal powers, as a rule, there is a significant restriction on the remoteness of the TOE from the PCO (several hundred meters). In addition, a potential hijacker or cracker can recognize or measure the carrier frequency of the transmitter on the TOE, and then turn on the jamming signal generator at this frequency, which prevents the transmission of an alarm message, and freely penetrate the TOE.

Традиционным средством увеличения удаленности ОО от ПЦО является использование ретрансляции сигналов сообщений. Однако построение сети ретрансляторов вызывает дополнительные затраты на проведение строительных работ и, кроме того, требует наличия разрешения радиочастотной службы и разрешений от владельцев сооружений, на которых устанавливаются ретрансляторы.The traditional means of increasing the distance of the TOE from the central monitoring station is the use of relaying message signals. However, the construction of a network of repeaters causes additional costs for construction work and, in addition, requires the permission of the radio frequency service and permissions from the owners of the structures on which the repeaters are installed.

Традиционными методами повышения помехозащищенности аппаратуры, предназначенной для передачи сообщений от ОО на ПЦО является разработка специализированных передающих устройств для аппаратуры ОО. Примеры таких сложных специализированных передающих устройств для ОО приведены, например, в патентах RU №2196060, В60R 25/00; DE №19506385, G08В 25/10, G08В 29/16.The traditional methods for increasing the noise immunity of equipment designed to transmit messages from the TO to the central monitoring station is to develop specialized transmitting devices for the TO equipment. Examples of such complex specialized transmitting devices for TOE are given, for example, in patents RU No. 2196060, B60R 25/00; DE No. 19506385, G08B 25/10, G08B 29/16.

Например, в последнем из вышеуказанных патентов (DE №19506385) в аппаратуру каждого ОО введено по два передающих устройства, работающих на разнесенных несущих частотах. Сообщения одновременно передаются обоими передающими устройствами ОО и принимаются двумя приемниками в ПЦО. Наличие такого сложного сигнала затрудняет действия потенциального угонщика транспортного средства или взломщика и улучшает охрану объекта. Однако улучшение защищенности ОО достигается ценой резкого усложнения (и, следовательно, удорожания) аппаратуры.For example, in the last of the above patents (DE No. 19506385), two transmitting devices operating at separated carrier frequencies were introduced into the equipment of each TOE. Messages are simultaneously transmitted by both OO transmitting devices and are received by two receivers in the central monitoring station. The presence of such a complex signal complicates the actions of a potential hijacker of a vehicle or cracker and improves the security of the object. However, improving the security of the TOE is achieved at the cost of a dramatic complication (and, consequently, higher cost) of the equipment.

Одним из перспективных методов передачи информации сигнализаторами является использование в них "прыгающих" частот (Frequency hopping). С использованием такого метода построены системы централизованной охраны по патентам DE №4337211, G08В 25/10, G08В 29/00, G08С 15/00, Н04В 7/24, US №6058137, Н04В 1/69, US №6188715, Н04L 27/26, US №6535544, G08С 19/04, US №2003/0174757, Н04В 1/713, US №6700920, Н04В 1/713 и ряд других. Общим недостатком таких систем является весьма продолжительный период времени предварительной (то есть предшествующей передаче блока полезной информации) синхронизации приемной части системы. Это препятствует оперативному получению тревожного извещения в ПЦО. К тому же, набор частот для "прыжка" не может быть достаточно широким. В указанном выше патенте DE №4337211 количество частот в допустимом наборе оценивается числом десять. Такой ограниченный набор частот, с учетом продолжительной предварительной синхронизации, просто сильно усложняет задачу потенциального угонщика ТС или взломщика по созданию программы работы генератора помеховых сигналов, включаемого для противодействия передаче сообщения в ПЦО. Однако принципиальная возможность создания такой программы при ограниченном наборе частот для "прыжка" не подлежит сомнению.One of the promising methods for transmitting information by signaling devices is the use of "jumping" frequencies (Frequency hopping) in them. Using this method, centralized security systems were built according to patents DE No. 4337211, G08В 25/10, G08В 29/00, G08С 15/00, Н04В 7/24, US No. 6058137, Н04В 1/69, US No. 6188715, Н04L 27 / 26, US No. 6535544, G08C 19/04, US No. 2003/0174757, H04B 1/713, US No. 6700920, H04B 1/713 and several others. A common drawback of such systems is a very long period of time prior (that is, the previous transmission of the block of useful information) synchronization of the receiving part of the system. This prevents the prompt receipt of an alarm notification in the central monitoring station. In addition, the set of frequencies for the “jump” cannot be wide enough. In the aforementioned DE patent No. 4337211, the number of frequencies in a valid set is estimated by ten. Such a limited set of frequencies, taking into account the lengthy preliminary synchronization, simply greatly complicates the task of a potential hijacker of a vehicle or an attacker to create a program of work for an interfering signal generator that is included to counteract the transmission of a message to a central monitoring station. However, the fundamental possibility of creating such a program with a limited set of frequencies for the "jump" is not in doubt.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ передачи и приема извещений в системах централизованной охраны объектов недвижимости и транспортных средств по патенту RU №2244959, G08В 25/10, G08В 29/16, В60R 25/10. В этом способе на каждом ОО - транспортном средстве или объекте недвижимости - формируют и передают в ПЦО по радиоэфиру тревожные или контрольные сообщения, причем тревожное сообщение формируют после выявления на ОО тревожного события, а контрольное сообщение - по окончании устанавливаемого при программировании промежутка времени после последней передачи тревожного или контрольного сообщения данным ОО, причем в ПЦО по принятым сообщениям устанавливают необходимость подачи командного сообщения для соответствующего ОО, после чего передают его на данный ОО по радиоэфиру и исполняют на ОО принятое командное сообщение, а в структуре передаваемых тревожных, контрольных и командных сообщений выделяют синхронизирующий маркер, информационный блок и контрольную сумму, причем предварительно устанавливают для данного ПЦО и соответствующих ОО продолжительность передачи каждого разряда сообщений, а также максимальную и минимальную допустимые частоты передачи сообщений, при приеме сообщений в ПЦО снижают частоту принимаемого сообщения, усиливают полученный сигнал, осуществляют аналого-цифровое преобразование сигнала и последующую цифровую фильтрацию, определяя при приеме синхронизирующего маркера частоту принимаемого сообщения и фазовую привязку его разрядов, определяют код информационного блока, вычисляют контрольную сумму и сравнивают ее с контрольной суммой в принятом сообщении, при их совпадении считают сообщение принятым, а по принятым в ПЦО сообщениям вырабатывают адекватную реакцию.Closest to the technical nature of the claimed is a method of transmitting and receiving notices in the centralized security systems of real estate and vehicles according to patent RU No. 2244959, G08B 25/10, G08B 29/16, B60R 25/10. In this method, alarm messages or control messages are generated and transmitted to the central control center by radio on each TOE — vehicle or real estate — and the alarm message is generated after the alarm event is detected on the TOE, and the control message is completed at the end of the time period set during programming after the last transmission an alarm or control message to the TOE, and in the PCC, according to the received messages, the need to submit a command message for the corresponding TOE is established, after which they send it to this TOE by radio and execute the received command message on the TOE, and in the structure of the transmitted alarm, control and command messages, a synchronization marker, information block and checksum are allocated, and the transmission duration of each message category is pre-set for this PCO and corresponding TOs, as well as the maximum and minimum permissible message transmission frequencies, when receiving messages in the central monitoring station, they reduce the frequency of the received message, amplify the received signal, They perform analog-to-digital signal conversion and subsequent digital filtering, determining the frequency of the received message and the phase reference of its bits when receiving the synchronization marker, determine the code of the information block, calculate the checksum and compare it with the checksum in the received message, if they coincide, consider the message received, and according to the messages received in the PCO, they develop an adequate reaction.

Реализация известного способа позволяет добиться высокой помехозащищенности передаваемых сообщений. Вследствие этого без использования ретрансляторов и повышения мощности сигнала удается обеспечивать допустимое расстояние между ОО и ПЦО на уровне около 25 км.The implementation of the known method allows to achieve high noise immunity of the transmitted messages. As a result of this, without using repeaters and increasing the signal power, it is possible to provide an acceptable distance between the TO and PTs at a level of about 25 km.

Однако аппаратура, использующая данный способ, получается сложной и дорогой, поскольку указанные действия необходимо производить на каждом ОО при приеме командных сообщений, вырабатываемых в ПЦО для данного ОО. Попытки отказа от передачи и приема командных сообщений ухудшают управляемость аппаратуры ОО или еще больше усложняют аппаратуру ОО, предусматривая в ее внутренней программе реакцию на большое число внешних воздействий.However, the equipment using this method turns out to be complicated and expensive, since the indicated actions must be performed at each TOE when receiving command messages generated by the PCO for this TOE. Attempts to refuse the transmission and reception of command messages worsen the controllability of the TOE equipment or complicate the TOE equipment even more, providing in its internal program a response to a large number of external influences.

Сложность и высокая себестоимость крайне невыгодны для продукции, предназначенной для свободной рыночной реализации.Complexity and high cost are extremely disadvantageous for products intended for free market sale.

Настоящее изобретение направлено на усовершенствование прототипа, при котором высокая помехозащищенность и большое допустимое расстояние между ОО и ПЦО могут обеспечиваться при использовании достаточно простых технических решений.The present invention is aimed at improving the prototype, in which high noise immunity and a large allowable distance between the TO and the PCO can be achieved using fairly simple technical solutions.

Предметом настоящего изобретения является способ обмена сообщениями между ОО и ПЦО, при котором на каждом ОО - транспортном средстве или объекте недвижимости - формируют и передают в ПЦО по радиоэфиру тревожные или контрольные сообщения, причем тревожное сообщение формируют после выявления на ОО тревожного события, а контрольное сообщение - по окончании установленного при программировании промежутка времени после последней передачи тревожного или контрольного сообщения данным ОО, в ПЦО по принятым сообщениям устанавливают необходимость подачи командного сообщения для соответствующего ОО, после чего передают его по радиоэфиру на данный ОО, а на ОО исполняют принятое командное сообщение, при этом в структуре передаваемых тревожных, контрольных и командных сообщений выделяют синхронизирующий маркер, информационный блок и контрольную сумму, для ПЦО и соответствующих ОО предварительно устанавливают продолжительность передачи каждого разряда сообщений, а также максимальную и минимальную допустимые частоты передачи сообщений, при приеме сообщений в ПЦО снижают путем преобразования частоту принимаемого сообщения, усиливают полученный сигнал, осуществляют аналого-цифровое преобразование сигнала и последующую цифровую фильтрацию, определяют частоту принимаемого сообщения и фазовую привязку его разрядов, определяют код информационного блока, вычисляют контрольную сумму и сравнивают ее с контрольной суммой в принятом сообщении, при их совпадении считают сообщение принятым и по принятым сообщениям вырабатывают адекватную реакцию, при этом в ПЦО формируют командное сообщение непосредственно по окончании приема сообщения от ОО и передают его в ОО на частоте, соответствующей частоте сигнала тревожного или контрольного сообщения, установленной при цифровой фильтрации сигнала принятого сообщения, синфазно принятым разрядам тревожного или контрольного сообщения, а на ОО по окончании передачи тревожного или контрольного сообщения запоминают частоту и фазу переданного сообщения и ожидают приема командного сообщения от ПЦО в течение установленного при программировании промежутка времени на запомненных частоте и фазе.The subject of the present invention is a method for exchanging messages between the TOE and the PTOs, in which alarm or control messages are generated and transmitted to the PTOs on the TOE by means of a vehicle or real estate property, and an alert message is generated after an alarm event is detected on the TOE, and the control message - at the end of the time interval established during programming after the last transmission of the alarm or control message to the TOE data, it is necessary to establish in the central monitoring station according to the received messages filing a command message for the corresponding TOE, after which they transmit it over the air to this TOE, and the received command message is executed on the TOE, while in the structure of the transmitted alarm, control and command messages, a synchronization marker, information block and checksum are allocated for the central monitoring station and corresponding TOs pre-set the duration of the transmission of each bit of messages, as well as the maximum and minimum allowable frequency of message transmission, when receiving messages in the central monitoring station is reduced by transform the frequency of the received message, amplify the received signal, perform analog-to-digital signal conversion and subsequent digital filtering, determine the frequency of the received message and the phase reference of its bits, determine the code of the information block, calculate the checksum and compare it with the checksum in the received message, when By coincidence, they consider the message received and, according to the received messages, generate an adequate response, while the control center generates a command message immediately after receiving messages from the TOE and transmit it to the TOE at a frequency corresponding to the frequency of the alarm or control message signal set when digitally filtering the signal of the received message, in-phase received bits of the alarm or control message, and at the end of the transmission of the alarm or control message, the frequency is stored and phase of the transmitted message and wait for the reception of the command message from the central monitoring station during the time period set during programming at the stored frequency and phase.

Частными существенными признаками изобретения являются следующие.Particular features of the invention are as follows.

При выборе несущей частоты передачи на ОО используют объектовый генератор, осуществляющий общую синхронизацию блоков аппаратуры ОО и выполненный с возможностью изменения своей выходной частоты.When choosing the carrier frequency of the transmission to the TO, an object generator is used that performs general synchronization of the blocks of the TO equipment and is configured to change its output frequency.

При передаче сообщений используют амплитудно-временную манипуляцию, причем несущую частоту передают в течение установленного времени передачи символа.When transmitting messages, amplitude-temporal manipulation is used, the carrier frequency being transmitted during the set symbol transmission time.

При передаче сообщений используют фазовую модуляцию с изменением фазы при передаче символов.When transmitting messages using phase modulation with a phase change in the transmission of characters.

При передаче сообщений используют частотную манипуляцию с изменением частоты передачи, в зависимости от передаваемого символа, на заранее установленный интервал.When transmitting messages, frequency manipulation is used with a change in the transmission frequency, depending on the transmitted symbol, for a predetermined interval.

Цифровую фильтрацию сообщений в ПЦО осуществляют с помощью быстрого преобразования Фурье.Digital filtering of messages in the central monitoring station is carried out using the fast Fourier transform.

Задачей изобретения является создание технологии, обеспечивающей сохранение всех положительных свойств прототипа, но позволяющей проводить существенное упрощение технической реализации.The objective of the invention is the creation of technology that ensures the preservation of all the positive properties of the prototype, but allows for a significant simplification of the technical implementation.

Техническим результатом изобретения является создание достаточно простой в технической реализации и не имеющей ограничений для свободной рыночной продажи аппаратуры, предназначенной для работы в системах тревожной сигнализации.The technical result of the invention is the creation of a sufficiently simple in technical implementation and not having restrictions for the free market sale of equipment designed to work in alarm systems.

Сущность изобретения поясняется с помощью на фиг.1-3.The invention is illustrated using figure 1-3.

На этих чертежах показана система централизованной охраны, реализующая предлагаемый способ обмена сообщениями между ОО и ПЦО.These drawings show a centralized security system that implements the proposed method for exchanging messages between the TOE and the central monitoring station.

На фиг.1 поясняется концепция предлагаемого способа обмена сообщениями между ОО и ПЦО.Figure 1 explains the concept of the proposed method of messaging between the TOE and the PTOs.

На фиг.2 показана структурная схема примера технической реализации аппаратуры ОО.Figure 2 shows the structural diagram of an example of a technical implementation of the equipment OO.

На фиг.3 показана структурная схема примера технической реализации аппаратуры ПЦО.Figure 3 shows the structural diagram of an example of a technical implementation of the equipment of the central monitoring station.

На фиг.1-3 использованы следующие обозначения: 1 - датчик; 2 - объектовый блок обработки; 3 - приемник GPS; 4 - формирователь управляющих сигналов; 5 - объектовый генератор; 6 - объектовый передатчик; 7 - объектовый приемник; 8 - передающее устройство; 9 - входной фильтр; 10 - смеситель; 11 - синтезатор частоты; 12 - центральный генератор; 13 - фильтр промежуточной частоты; 14 - усилитель; 15 - аналого-цифровой преобразователь; 16 - блок цифровых фильтров; 17 - решающий блок; 18 - формирователь коэффициентов деления; 19 - центральный блок обработки.Figure 1-3 used the following notation: 1 - sensor; 2 - object processing unit; 3 - GPS receiver; 4 - shaper control signals; 5 - object generator; 6 - object transmitter; 7 - object receiver; 8 - transmitting device; 9 - input filter; 10 - mixer; 11 - frequency synthesizer; 12 - a central generator; 13 - intermediate frequency filter; 14 - amplifier; 15 - analog-to-digital Converter; 16 - block digital filters; 17 - a crucial unit; 18 - shaper of division factors; 19 is a central processing unit.

Аппаратура ОО устанавливается на соответствующем объекте недвижимости или на транспортном средстве. При этом в состав примера технической реализации аппаратуры ОО (фиг.2) входят датчики 1, выходы которых подключены к объектовому блоку 2 обработки.The equipment of the TOE is installed on the corresponding property or on the vehicle. At the same time, the structure of an example of a technical implementation of the equipment of the TO (Fig. 2) includes sensors 1, the outputs of which are connected to the object processing unit 2.

Приемник 3 GPS (изображенный на фиг.2 в виде прямоугольника, состоящего из пунктирных линий) входит в состав аппаратуры ОО, устанавливаемой на транспортном средстве, и отсутствует в составе аппаратуры ОО, устанавливаемой на объекте недвижимости. Выход приемника 3 GPS подключен к объектовому блоку 2 обработки. Выходы управления объектового блока 2 обработки подключены ко входам управления, соответственно, формирователя 4 управляющих сигналов, объектового передатчика 6 и объектового приемника 7.The GPS receiver 3 (shown in FIG. 2 as a rectangle of dashed lines) is part of the TOE equipment installed on the vehicle and is not included in the TOE equipment installed on the property. The output of the GPS receiver 3 is connected to the object processing unit 2. The control outputs of the object processing unit 2 are connected to the control inputs, respectively, of the shaper 4 of the control signals, the object transmitter 6 and the object receiver 7.

Объектовый передатчик 6 и объектовый приемник 7 подключены к антенне, предназначенной для связи по радиоэфиру с ПЦО.The object transmitter 6 and the object receiver 7 are connected to an antenna intended for radio communication with the central monitoring station.

Объектовый генератор 5 подключен ко входам синхронизации объектового блока 2 обработки, объектового передатчика 6 и объектового приемника 7. Информационный выход объектового приемника 7 подключен к информационному входу объектового блока 2 обработки, информационный выход которого подключен к информационному входу объектового передатчика 6.The object generator 5 is connected to the synchronization inputs of the object processing unit 2, the object transmitter 6 and the object receiver 7. The information output of the object receiver 7 is connected to the information input of the object processing unit 2, the information output of which is connected to the information input of the object transmitter 6.

Аппаратура ПЦО устанавливается в общем для всех ОО ПЦО. При этом в состав примера технической реализации аппаратуры ПЦО (фиг.3) входит входной фильтр 9, через который антенна ПЦО подключается к смесителю 10. Другой вход смесителя 10 подключен к выходу синтезатора 11 частоты. Тактовый вход синтезатора 11 частоты подключен к выходу центрального генератора 12.The equipment of the central monitoring station is installed in general for all public monitoring centers. In this case, the input filter 9, through which the antenna of the PCO is connected to the mixer 10. The other input of the mixer 10 is connected to the output of the frequency synthesizer 11 is included in the example of the technical implementation of the PCO equipment (Fig. 3). The clock input of the frequency synthesizer 11 is connected to the output of the Central generator 12.

Выход смесителя 10 через фильтр 13 промежуточной частоты и через усилитель 14 подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя 15. Аналого-цифровой преобразователь 15 подключен ко входу блока 16 цифровых фильтров. Выходы блока 16 цифровых фильтров подключены к соответствующим информационным входам решающего блока 17. При этом входы синхронизации аналого-цифрового преобразователя 15, блока 16 цифровых фильтров и решающего блока 17 соединены между собой и подключены к выходу центрального генератора 12.The output of the mixer 10 through the filter 13 of the intermediate frequency and through the amplifier 14 is connected to the input of the analog-to-digital converter 15. The analog-to-digital converter 15 is connected to the input of the block 16 of digital filters. The outputs of the digital filter block 16 are connected to the corresponding information inputs of the decision block 17. In this case, the synchronization inputs of the analog-to-digital converter 15, the digital filter block 16 and the decision block 17 are interconnected and connected to the output of the central generator 12.

Первый выход решающего блока 17 подключен ко входу центрального блока 19 обработки, выполненного с возможностью формирования сигналов адекватной реакции ПЦО на сообщения аппаратуры ОО. Второй выход решающего блока 17 подключен к первому управляющему входу формирователя 18 коэффициентов деления, второй управляющий вход которого подключен к первому управляющему выходу центрального блока 19 обработки. Третий выход решающего блока 17 подключен к информационному входу передающего устройства 8, выполненного с возможностью передачи командных сообщений для аппаратуры ОО, поступающих из ПЦО в радиоэфир через антенну. При этом управляющий вход передающего устройства 8 подключен ко второму управляющему выходу центрального блока 19 обработки, а тактовый вход передающего устройства 8 подключен к выходу синтезатора 11 частоты.The first output of the decision unit 17 is connected to the input of the Central processing unit 19, configured to generate signals of an adequate reaction of the PCO to the messages of the TOE equipment. The second output of the decision unit 17 is connected to the first control input of the former 18 of the division coefficients, the second control input of which is connected to the first control output of the Central processing unit 19. The third output of the decision block 17 is connected to the information input of the transmitting device 8, configured to transmit command messages for the equipment of the TOE coming from the PCO to the radio via the antenna. While the control input of the transmitting device 8 is connected to the second control output of the Central processing unit 19, and the clock input of the transmitting device 8 is connected to the output of the frequency synthesizer 11.

Датчики 1 представляют собой технические средства охранно-пожарной сигнализации, предназначенные для обнаружения пожара на ОО или для выявления проникновения (попытки проникновения) посторонних лиц на ОО, а также для выявления факта воздействия на ОО, превышающего нормированный уровень. То есть датчики 1 обнаруживают на ОО события, которые могут при определенных обстоятельствах стать тревожными событиями. При обнаружении таких событий датчики 1 формируют соответствующие сигналы извещения. Кроме того, датчики 1 могут формировать также контрольно-диагностические извещения (например, о необходимости проведения текущего контроля). Типы и основные характеристики технических средств охранно-пожарной сигнализации широко известны по научно-технической литературе (например, "Справочник инженерно-технических работников и электромонтеров технических средств охранно-пожарной сигнализации", Москва, МВД, ГУВО, 1997).Sensors 1 are technical means of fire alarm systems designed to detect a fire at the TOE or to detect the penetration (attempted penetration) of unauthorized persons into the TOE, as well as to detect the fact that the TOE exceeds the normalized level. That is, the sensors 1 detect events on the OO that can, under certain circumstances, become alarm events. Upon detection of such events, the sensors 1 generate the corresponding notification signals. In addition, the sensors 1 can also generate control and diagnostic notifications (for example, about the need for ongoing monitoring). The types and main characteristics of technical means of fire and security alarms are widely known in the scientific and technical literature (for example, "Directory of engineering and technical workers and electricians of technical means of security and fire alarms", Moscow, Ministry of Internal Affairs, GUVO, 1997).

Приемник 3 GPS является стандартным покупным блоком (www.navigator-market.ru), предназначенным для приема сигналов глобальной спутниковой системы радионавигации и определения по ним текущих навигационных параметров транспортного средства - пространственных координат, скорости и направления движения, а также времени по Гринвичу.The GPS receiver 3 is a standard purchase unit (www.navigator-market.ru), designed to receive signals from the global satellite radio navigation system and determine the current navigation parameters of the vehicle from them - spatial coordinates, speed and direction of travel, as well as Greenwich Mean Time.

Объектовый блок 2 обработки и решающий блок 17 могут быть выполнены, например, по схемам программируемого контроллера.The object processing unit 2 and the decision unit 17 can be performed, for example, according to the schemes of a programmable controller.

Центральный блок 19 обработки представляет собой автоматизированное рабочее место оператора ПЦО.The Central processing unit 19 is an automated workstation of the operator of the central monitoring station.

В качестве аналого-цифрового преобразователя 15 могут быть использованы стандартные серийно выпускаемые микросхемы (www.insys.ru).As an analog-to-digital Converter 15 can be used standard commercially available microcircuits (www.insys.ru).

Блок 16 цифровых фильтров может быть выполнен на основе узлов цифровой фильтрации интегрирующего типа, использующих метод быстрого преобразования Фурье.Block 16 of digital filters can be made on the basis of digital filtering nodes of an integrating type using the fast Fourier transform method.

В состав аппаратуры каждого ОО входит особый формирователь 4 управляющих сигналов, предназначенный именно для этого ОО. Этот блок вырабатывает сигналы противодействия причинам, вызывающим тревожные события на данном ОО. Функционирование и состав этого блока определяются владельцем ОО. Особенности его функционирования не относятся к предмету данного изобретения и специально не рассматриваются.The composition of the equipment of each OO includes a special driver 4 control signals, designed specifically for this OO. This block generates signals to counteract the causes of alarming events at this TOE. The operation and composition of this block is determined by the owner of the TOE. Features of its functioning are not the subject of this invention and are not specifically considered.

Формирователь 18 коэффициентов деления может быть выполнен по схеме запоминающего устройства на энергонезависимых элементах.Shaper 18 division factors can be performed according to the scheme of the storage device on non-volatile elements.

Входной фильтр 9, смеситель 10, синтезатор 11 частоты, фильтр 13 промежуточной частоты и усилитель 14 являются стандартными, широко распространенными составными частями радиотехнического оборудования.An input filter 9, a mixer 10, a frequency synthesizer 11, an intermediate frequency filter 13, and an amplifier 14 are standard, widespread components of electronic equipment.

Такие блоки как объектовый передатчик 6, объектовый приемник 7 и передающее устройство 8, являются серийной продукцией предприятия-заявителя (каталог Профессиональные радиостанции "Альтавия", 2007, предприятие "Альтоника").Units such as the object transmitter 6, the object receiver 7, and the transmitting device 8 are serial products of the applicant enterprise (Altavia Professional Radio Station catalog, 2007, Altonika enterprise).

Такие блоки как объектовый генератор 5 и центральный генератор 12, могут представлять собой высокочастотные генераторы невысокой стабильности. При этом в аппаратуре ОО могут быть предприняты специальные меры для принудительного случайного или псевдослучайного изменения выходной частоты объектового генератора 5. С такими специальными мерами радиосвязь между ОО и ПЦО становится разновидностью связи с "прыгающими" частотами (с хоппинг-сигналами). Такие системы описаны, например, в патенте предприятия-заявителя RU №2309064, В60R 25/10.Blocks such as the object generator 5 and the central generator 12 can be high-frequency generators of low stability. At the same time, special measures can be taken in the equipment of the TOE for forced random or pseudo-random changes in the output frequency of the object generator 5. With such special measures, radio communication between the TOE and the PTO becomes a form of communication with jumping frequencies (with hopping signals). Such systems are described, for example, in the patent of the applicant company RU No. 2309064, B60R 25/10.

Остальные узлы и блоки рассматриваемой аппаратурной реализации заявляемого способа представляют собой стандартные цифровые элементы, широко описанные в технической литературе и доступные на коммерческом рынке.The remaining nodes and blocks of the considered hardware implementation of the proposed method are standard digital elements that are widely described in the technical literature and available on the commercial market.

Описанная выше система централизованной охраны, реализующая предлагаемый способ обмена сообщениями между ОО и ПЦО, работает следующим образом.The central security system described above, which implements the proposed method for exchanging messages between the TOE and the central monitoring station, works as follows.

На определенном расстоянии (например, не более 20 км) от ПЦО располагается ряд ОО (фиг.1). Такими ОО могут быть транспортные средства или объекты недвижимости. Каждый из ОО связан по радиоканалу с ПЦО.At a certain distance (for example, not more than 20 km) from the central monitoring station, a number of TOs is located (Fig. 1). These TOEs may be vehicles or real estate. Each of the TOs is connected via a radio channel to the central monitoring station.

На ОО могут происходить тревожные события, к которым относятся, например, пожар или нападение на этот ОО злоумышленников. Если ОО является транспортное средство, то к тревожным событиям также относится и угон. Аппаратура охраны, находящаяся на ОО, обнаруживает тревожное событие и после этого посылает в ПЦО соответствующее кодовое тревожное сообщение. При передаче сообщения может быть использован как двоичный, так и многопозиционный код. В дальнейшем, для простоты, кроме особо оговоренных случаев, будем считать, что передача сообщений в ПЦО осуществляется двоичным кодом.Disturbing events can occur at the TOE, for example, a fire or an attack on this TOE by attackers. If the TOE is a vehicle, then theft is also a concern. The security equipment located on the TOE detects an alarm event and then sends the corresponding alarm code message to the central monitoring station. When transmitting a message, both binary and multi-position code can be used. In the future, for simplicity, except in special cases, we assume that the transmission of messages in the central monitoring station is carried out in binary code.

В ПЦО по расшифрованному тревожному сообщению определяют, какое тревожное событие произошло на ОО, и принимают адекватные меры, например, в случае пожара направляют по соответствующему адресу пожарную команду. В случае угона транспортного средства предпринимаются необходимые меры по его обнаружению и задержанию.In the PCC, the decrypted alarm message determines which alarm event occurred at the TOE and takes adequate measures, for example, in the event of a fire, a fire brigade is sent to the appropriate address. In the event of the theft of a vehicle, the necessary measures are taken to detect and detain it.

Кроме тревожных сообщений, с ОО на ПЦО передаются и так называемые контрольные сообщения. Прием на ПЦО такого контрольного сообщения показывает, что с этим ОО осуществляется нормальная радиосвязь, а никаких тревожных событий в данный промежуток времени не произошло. Разумеется, контрольное сообщение может содержать и какую-либо дополнительную информацию, например, о том, что напряжение батареи питания существенно упало и находится вблизи допустимого предела. Однако необходимо отметить, что содержательная часть любого сообщения не относится к теме настоящего патента и рассматриваться не будет.In addition to alarm messages, so-called control messages are also transmitted from the TO to the central monitoring station. Reception of such a control message at the PCO shows that normal radio communication is being carried out with this OO, and no disturbing events have occurred in this period of time. Of course, the control message may also contain some additional information, for example, that the voltage of the battery has dropped significantly and is close to the allowable limit. However, it should be noted that the content of any message does not relate to the subject of this patent and will not be considered.

Чем реже передаются контрольные сообщения, тем меньше загружается канал связи с ПЦО. С другой стороны, если ОО подвергается нападению злоумышленников, то необходимо считаться с тем, что аппаратура охраны на ОО может быть подавлена, например, механически сломана и разбита путем применения огнестрельного оружия и взрывчатых веществ. Поэтому тревожное сообщение о нападении злоумышленников может не дойти до ПЦО. Тогда на ПЦО о неблагополучном положении на каком-либо ОО можно судить только по отсутствию в течение некоторого промежутка времени контрольных сообщений с этого ОО. Естественно, чем чаще формируются контрольные сообщения, тем меньше этот промежуток времени, а значит, тем скорее будут приняты адекватные меры. Поэтому промежуток времени между подачами контрольных сообщений следует выбирать, считаясь с обоими этими условиями. Пусть, для определенности, контрольные сообщения формируются на ОО два-три раза в час.The less often control messages are transmitted, the less the communication channel with the central monitoring station is loaded. On the other hand, if the TOE is attacked by attackers, it is necessary to reckon with the fact that the security equipment on the TOE can be suppressed, for example, mechanically broken and broken by the use of firearms and explosives. Therefore, an alarming message about an attack by attackers may not reach the PCO. Then, at the PCO, an unfavorable situation at any TOE can be judged only by the absence for some time period of monitoring messages from this TOE. Naturally, the more often control messages are generated, the shorter this period of time, and therefore, the sooner adequate measures will be taken. Therefore, the time interval between submission of control messages should be chosen, taking into account both of these conditions. Let, for definiteness, control messages be formed on the OO two to three times per hour.

Кроме того, ПЦО формирует для каждого ОО индивидуальные сигналы управления, передаваемые по радиоканалу в составе так называемых кодовых командных сообщений. Аппаратура ОО должна принимать предназначенные для него командные сообщения и отрабатывать их исполнение.In addition, the central monitoring station generates for each OO individual control signals transmitted over the air as part of the so-called code command messages. The hardware of the TOE must receive the command messages intended for it and practice their execution.

Таким образом, в рассматриваемой системе существуют только три вида сообщений: контрольные, тревожные и командные. Это, разумеется, упрощение, необходимое только для разъяснения сущности заявляемого способа. На деле в любой реальной системе централизованной охраны существует множество видов контрольных и тревожных сообщений. Только командные сообщения однотипны.Thus, in the system under consideration, there are only three types of messages: control, alarm and command. This, of course, is a simplification necessary only to clarify the essence of the proposed method. In fact, in any real centralized security system, there are many types of control and alarm messages. Only command messages of the same type.

В структуре каждого из сообщений содержится:The structure of each message contains:

- синхронизирующий маркер;- synchronization marker;

- информационный блок (выполненный, например, с использованием помехоустойчивого кодирования);- information block (made, for example, using error-correcting coding);

- контрольная сумма.- check sum.

Количество разрядов в каждом виде сообщений строго постоянно. Продолжительность передачи каждого разряда - одна и та же.The number of bits in each type of message is strictly constant. The duration of the transmission of each discharge is the same.

Рассмотрим теперь более подробно работу аппаратуры (фиг.2), установленной на ОО.Let us now consider in more detail the operation of the equipment (figure 2) installed on the OO.

На ОО (транспортном средстве или объекте недвижимости) установлен ряд датчиков 1, каждый из которых реализует отведенную непосредственно для него охранную функцию в установленной для него зоне охраны. Например, один из датчиков 1 может следить за тем, чтобы на охраняемом дачном участке дверь гаража была бы закрыта и сохраняла бы свою целостность. Другой датчик 1 отслеживает целостность и закрытое состояние одного из окон дома и так далее. Задачей датчиков 1 является фиксация определенных событий (в том числе тревожных событий) и передача информации об этих событиях на объектовый блок 2 обработки (который может представлять собой, например, специально запрограммированный микроконтроллер).A number of sensors 1 are installed at the TOE (vehicle or property), each of which implements the security function assigned directly to it in the security zone set for it. For example, one of the sensors 1 can make sure that the garage door is closed and maintains its integrity in a secured summer cottage. Another sensor 1 monitors the integrity and closed state of one of the windows of the house and so on. The task of the sensors 1 is to fix certain events (including alarm events) and transmit information about these events to the object processing unit 2 (which can be, for example, a specially programmed microcontroller).

Если ОО является транспортным средством, то к объектовому блоку 2 обработки подключается также блок, осуществляющий глобальное позиционирование, например приведенный на фиг.2 приемник 3 GPS. Этот блок изображен на фиг.2 в виде прямоугольника с пунктирными сторонами. Пунктир показывает, что приемник 3 GPS должен присутствовать не во всех ОО, а только на охраняемых транспортных средствах. Приемник 3 GPS передает на объектовый блок 2 обработки данные о координатах и скорости движения транспортного средства.If the TOE is a vehicle, then a global positioning unit, such as the GPS receiver 3 shown in FIG. 2, is also connected to the object processing unit 2. This block is depicted in figure 2 in the form of a rectangle with dashed sides. The dotted line indicates that the GPS receiver 3 should not be present in all TOEs, but only on guarded vehicles. The GPS receiver 3 transmits to the object processing unit 2 data on the coordinates and speed of the vehicle.

Объектовый блок 2 обработки анализирует поступающие на него сигналы датчиков 1 (и, возможно, приемника 3 GPS). В результате этого анализа объектовый блок 2 обработки формирует команды, поступающие на формирователь 4 управляющих сигналов. При этом формирователь 4 управляющих сигналов производит определенные действия по выполнению соответствующих команд. Например, если охраняемая квартира надолго осталась пустой, а датчик 1, контролирующий влажность в кадке с фикусом, указывает на пересушенность почвы, то объектовый блок 2 обработки вырабатывает команду полива фикуса, а формирователь 4 управляющих сигналов исполняет эту команду. После полива показания датчика 1, контролирующего влажность в кадке с фикусом, становятся нормальными.The processing object block 2 analyzes the signals of sensors 1 (and, possibly, the GPS receiver 3) arriving at it. As a result of this analysis, the object processing unit 2 generates commands received by the shaper 4 of the control signals. At the same time, the shaper 4 of the control signals performs certain actions to execute the corresponding commands. For example, if the guarded apartment remains empty for a long time, and the sensor 1, which controls the humidity in the tub with ficus, indicates that the soil is too dry, then the processing object block 2 generates a ficus watering command, and the control signal generator 4 executes this command. After watering, the readings of the sensor 1, which controls the humidity in the tub with ficus, become normal.

В своей работе объектовый блок 2 обработки синхронизируется сигналами объектового генератора 5, который синхронизирует также объектовый передатчик 6 и объектовый приемник 7.In its work, the object processing unit 2 is synchronized by the signals of the object generator 5, which also synchronizes the object transmitter 6 and the object receiver 7.

Эта общая синхронизация не является стабильной. Частота объектового генератора 5 может меняться в достаточно широких пределах. При этом возможны как изменения частоты вследствие нестабильности во времени параметров объектового генератора 5, так и принудительный переход (случайный или псевдослучайный) от одной частоты объектового генератора 5 к другой.This general synchronization is not stable. The frequency of the object generator 5 can vary over a wide range. In this case, both frequency changes due to the instability in time of the parameters of the object generator 5 and a forced transition (random or pseudo-random) from one frequency of the object generator 5 to another are possible.

Объектовый блок 2 обработки фиксирует момент последней передачи сообщения объектовым передатчиком 6. От этого момента в объектовом блоке 2 обработки отсчитывается промежуток времени между передачами сообщений.The object processing unit 2 captures the moment of the last message transmission by the object transmitter 6. From this moment, the time interval between message transmissions is counted in the object processing unit 2.

К моменту окончания этого промежутка времени объектовый блок 2 обработки формирует двоичный код контрольного сообщения и посылает в объектовый передатчик 6 и в объектовый приемник 7 сигналы, коммутирующие антенну для передачи сообщения. Объектовый передатчик 6 передает в эфир контрольное сообщение в соответствии с двоичным кодом, поступающим из объектового блока 2 обработки. Несущая частота сообщения определяется выходной частотой объектового генератора 5.By the end of this period of time, the object processing unit 2 generates a binary control message code and sends to the object transmitter 6 and to the object receiver 7 signals switching the antenna for transmitting the message. The object transmitter 6 broadcasts a control message in accordance with the binary code from the object processing unit 2. The carrier frequency of the message is determined by the output frequency of the object generator 5.

Если до окончания промежутка времени между передачами сообщений от датчиков 1 на объектовый блок 2 обработки поступают сигналы, которые объектовый блок 2 обработки идентифицирует как сигналы тревоги, то в объектовом блоке 2 обработки, в зависимости от вида сигналов тревоги, формируется тот или иной код тревожного сообщения. В зависимости от того, как запрограммирован объектовый блок 2 обработки, код тревожного сообщения либо подлежит немедленной передаче после своего формирования, либо передается вместо контрольного сообщения после окончания промежутка времени между передачами сообщений. При передаче тревожного сообщения, так же как и при передаче контрольного сообщения, несущая частота определяется выходной частотой объектового генератора 5.If before the end of the time interval between messages from the sensors 1 the signals are received by the object processing unit 2, which the object processing unit 2 identifies as alarms, then in the object processing unit 2, depending on the type of alarm, this or that alarm code is generated . Depending on how the object processing unit 2 is programmed, the alarm message code is either subject to immediate transmission after its generation, or is transmitted instead of a control message after the end of the time interval between message transmissions. When transmitting an alarm message, as well as when transmitting a control message, the carrier frequency is determined by the output frequency of the object generator 5.

Для того чтобы в передаваемом двоичным кодом сообщении отличать логический ноль от логической единицы, могут быть использованы различные методы:In order to distinguish a logical zero from a logical unit in a message transmitted in binary code, various methods can be used:

- амплитудная манипуляция, когда для одного из двоичных символов несущую частоту передают в течение установленного времени передачи двоичного символа, а для другого формирование несущей в течение того же времени не производят;- amplitude manipulation, when for one of the binary symbols the carrier frequency is transmitted during the set transmission time of the binary symbol, and for the other, the carrier is not formed during the same time;

- фазовая манипуляция, в которой производят изменение фазы при передаче одного из двоичных символов по отношению к передаче другого двоичного символа;- phase manipulation, in which a phase change is made when transmitting one of the binary symbols with respect to the transmission of another binary symbol;

- частотная манипуляция, при которой на заранее установленный интервал изменяют частоту передачи, в зависимости от передаваемого двоичного символа.- frequency shift keying, in which the transmission frequency is changed by a predetermined interval, depending on the transmitted binary symbol.

В более общем случае передачи сообщений многопозиционным кодом может использоваться, например:In a more general case, the transmission of messages with a multi-position code can be used, for example:

- амплитудно-временная манипуляция (вместо амплитудной манипуляции), когда, в зависимости от кода, передаваемого в рассматриваемом символе, происходит сдвиг - относительно начала интервала передачи символа - одного или обоих фронтов сигнала передачи несущей;- amplitude-time manipulation (instead of amplitude manipulation) when, depending on the code transmitted in the symbol in question, a shift occurs - relative to the beginning of the symbol transmission interval - one or both edges of the carrier signal;

- фазовая модуляция с изменением фазы при передаче символов;- phase modulation with phase change during the transmission of characters;

- частотная манипуляция, при которой на заранее установленный интервал изменяют частоту передачи, в зависимости от кода, передаваемого в рассматриваемом символе.- frequency manipulation, in which the transmission frequency is changed by a predetermined interval, depending on the code transmitted in the symbol in question.

По окончании передачи сообщения (безразлично - контрольного или тревожного) объектовый блок 2 обработки посылает команды в объектовый передатчик 6 и объектовый приемник 7. По этим командам происходит переключение антенны для ожидаемого приема командного сообщения. Если в течение задаваемого при программировании промежутка времени в объектовый приемник 7 поступает командное сообщение от ПЦО на несущей частоте, соответствующей частоте объектового генератора 5, то код этого командного сообщения передается из объектового приемника 7 в объектовый блок 2 обработки. После этого прием сообщений в приемнике 7 запрещается по команде из объектового блока 2 обработки. Аналогичный запрет происходит и при отсутствии приема командного сообщения, по окончании указанного выше задаваемого при программировании промежутка времени.Upon completion of the transmission of the message (whether it is monitoring or alarming), the object processing unit 2 sends commands to the object transmitter 6 and the object receiver 7. These commands switch the antenna for the expected reception of the command message. If, during the time period specified during programming, the command receiver receives an instruction message from the PCO at the carrier frequency corresponding to the frequency of the object generator 5, the code for this command message is transmitted from the object receiver 7 to the object processing unit 2. After that, the reception of messages in the receiver 7 is prohibited by a command from the object processing unit 2. A similar prohibition occurs when there is no reception of a command message, at the end of the time period specified above during programming.

Если объектовый приемник 7 передал в объектовый блок 2 обработки командное сообщение, то объектовый блок 2 обработки осуществляет действия, соответствующие содержанию поступившего командного сообщения. Эти действия определяются видом ОО и могут дополнительно зависеть от сигналов датчиков 1. Анализ этих действий не относится к предмету заявляемого способа и специально не производится.If the object receiver 7 transmitted a command message to the object processing unit 2, then the object processing unit 2 performs actions corresponding to the contents of the received command message. These actions are determined by the type of TOE and may additionally depend on the signals of sensors 1. Analysis of these actions does not apply to the subject of the proposed method and is not specifically performed.

Рассмотрим теперь работу аппаратуры (фиг.3), установленной на ПЦО. Пусть в начале рассмотрения передающее устройство 8 заблокировано, а на антенну начинает поступать радиосигнал контрольного или тревожного сообщения. Этот сигнал проходит входной фильтр 9 и поступает на смеситель 10, на другой вход которого через синтезатор 11 частоты поступает частота с выхода центрального генератора 12. Смеситель 10 преобразует частоту радиосигнала контрольного (или тревожного) сообщения, вычитая частоту центрального генератора 12. С выхода смесителя 10 через фильтр 13 промежуточной частоты сигнал контрольного (или тревожного) сообщения поступает на вход усилителя 14. Параметры фильтра 13 промежуточной частоты подбираются так, чтобы максимально допустимая частота на его выходе соответствовала бы разности между максимально возможной частотой сигнала сообщения (то есть максимально допустимой частотой объектового генератора 5) и минимально возможной частотой центрального генератора 12. В свою очередь усилитель 14 осуществляет линейное усиление сигнала так, чтобы его амплитуда соответствовала линейному участку характеристики аналого-цифрового преобразователя 15, на вход которого поступает сигнал с выхода усилителя 14.Let us now consider the operation of the equipment (Fig. 3) installed on the central monitoring station. Suppose that at the beginning of the consideration, the transmitting device 8 is blocked, and the radio signal of a control or alarm message begins to arrive at the antenna. This signal passes through the input filter 9 and enters the mixer 10, to the other input of which, through the frequency synthesizer 11, the frequency is supplied from the output of the central generator 12. The mixer 10 converts the frequency of the control signal (or alarm) message by subtracting the frequency of the central generator 12. From the output of the mixer 10 through the filter 13 of the intermediate frequency, the signal of the control (or alarm) message is fed to the input of the amplifier 14. The parameters of the filter 13 of the intermediate frequency are selected so that the maximum permissible frequency This would correspond to the difference between the maximum possible frequency of the message signal (that is, the maximum allowable frequency of the object generator 5) and the minimum possible frequency of the central generator 12. In turn, the amplifier 14 linearly amplifies the signal so that its amplitude corresponds to the linear portion of the characteristic of the analog-to-digital converter 15, the input of which receives a signal from the output of the amplifier 14.

Аналого-цифровой преобразователь 15 превращает сигнал в набор цифровых выборок. При этом частота формирования цифровых выборок по меньшей мере в четыре раза должна превышать максимально допустимую частоту сигнала на выходе фильтра 13 промежуточной частоты.An analog-to-digital converter 15 converts the signal into a set of digital samples. In this case, the frequency of digital sampling at least four times must exceed the maximum allowable frequency of the signal at the output of the intermediate frequency filter 13.

Выборки последовательно подаются на блок 16 цифровых фильтров. Поскольку аппаратура ОО начинает каждое из сообщений с известной в ПЦО синхронизирующей части (так называемого маркера), то во время приема этого маркера блок 16 цифровых фильтров определяет частоту поступающего сигнала (с учетом преобразования частоты в смесителе 10), а также моменты изменения разрядов в коде сообщения, принимаемого от одного из ОО (если, конечно, такое сообщение действительно поступает в ПЦО). Эти характеристики принимаемого сообщения запоминает решающий блок 17.Samples are sequentially fed to block 16 digital filters. Since the OO equipment starts each of the messages with the synchronizing part (the so-called marker) known in the PCC, then, while receiving this marker, the digital filter unit 16 determines the frequency of the incoming signal (taking into account the frequency conversion in the mixer 10), as well as the moments of the discharge changes in the code a message received from one of the TOEs (unless, of course, such a message really arrives at the PTO). Decision block 17 remembers these characteristics of the received message.

Далее, блок 16 цифровых фильтров последовательно передает в решающий блок 17 код принятого сообщения, сформированного одним из ОО. Решающий блок 17 вычисляет по полученному коду контрольную сумму и сравнивает ее с контрольной суммой, входящей в состав кода принятого сообщения. При совпадении контрольных сумм сообщение считается принятым.Further, the digital filter unit 16 sequentially transmits to the decision unit 17 a received message code generated by one of the OOs. The decision block 17 calculates the checksum using the received code and compares it with the checksum included in the code of the received message. If the checksums match, the message is considered received.

Наиболее простым методом, по которому может быть построен блок 16 цифровых фильтров, является быстрое преобразование Фурье. При этом взаимная синхронизация работы аналого-цифрового преобразователя 15, блока 16 цифровых фильтров и решающего блока 17 обеспечивается путем введения для этих блоков общей синхронизации от центрального генератора 12.The simplest method by which block 16 of digital filters can be constructed is the fast Fourier transform. In this case, the mutual synchronization of the operation of the analog-to-digital converter 15, the digital filter block 16 and the decision block 17 is ensured by introducing a general synchronization for these blocks from the central generator 12.

Блок 16 цифровых фильтров может по одному принятому сообщению сформировать и передать в решающий блок 17 несколько одинаковых сообщений, отличающихся друг от друга, например, фазировкой. Поэтому одной из задач решающего блока 17 является обнаружение одинаковых сообщений и отбраковка их таким образом, чтобы избегать повторов.Block 16 of the digital filters can, based on one received message, generate and transmit to the decision block 17 several identical messages that differ from each other, for example, by phasing. Therefore, one of the tasks of the decisive block 17 is to detect the same messages and reject them in such a way as to avoid repetitions.

Решающий блок 17 анализирует принятое сообщение и устанавливает код ответного командного сообщения, который поступает на информационный вход передающего устройства 8. Возможно и формирование нескольких альтернативных кодов.The decision block 17 analyzes the received message and sets the response command message code, which is received at the information input of the transmitting device 8. It is also possible to generate several alternative codes.

Выше было указано, что в решающем блоке 17 для каждого принимаемого сообщения запоминается код частоты сигнала, а также код моментов изменения разрядов в сообщении. Если сообщение оказывается принятым и не отбракованным, то запомненные для него коды поступают из решающего блока 17 в формирователь 18 коэффициентов деления.It was indicated above that in the decision block 17, for each received message, the signal frequency code is stored, as well as the code of the moments of the change in the bits in the message. If the message is received and not rejected, then the codes stored for it come from the decision block 17 to the former 18 of the division coefficients.

Информация, извлеченная из сообщения, передается для анализа из решающего блока 17 в центральный блок 19 обработки.Information extracted from the message is transmitted for analysis from the decision block 17 to the central processing unit 19.

Центральный блок 19 обработки дополняет сообщение запомненными в его памяти постоянными характеристиками ОО, на котором было сформировано сообщение. Условный знак ОО формируется на мониторе компьютера, расположенного в центральном блоке 19 обработки. При этом на экране монитора ОО условно отображается на соответствующем месте карты-схемы местности и снабжается необходимыми служебными данными:The central processing unit 19 supplements the message with the permanent characteristics of the TOE stored in its memory on which the message was generated. The OO symbol is formed on a computer monitor located in the central processing unit 19. At the same time, on the monitor screen, the OO is conditionally displayed at the appropriate place on the map-scheme of the area and is provided with the necessary service data:

- данными о характере сообщения (контрольное или тревожное);- data on the nature of the message (control or alarm);

- сведениями о владельце или пользователе;- information about the owner or user;

- данными о местоположении ОО (постоянными для объекта недвижимости и извлеченными из принятого сообщения для транспортного средства);- data about the location of the TOE (constant for the property and extracted from the received message for the vehicle);

- сведениями о подготовленном командном сообщении (или об альтернативных вариантах командного сообщения).- information about the prepared command message (or about alternative options for the command message).

Для тревожного сообщения дополнительно может формироваться сигнал выделения (например, звуком и/или специальным цветом), а также должна быть указана причина тревоги, определенная по коду информационного блока принятого сообщения.For an alarm message, a highlight signal can be additionally generated (for example, by sound and / or in a special color), and the reason for the alarm, determined by the code of the information block of the received message, must also be indicated.

Оператор центрального блока 19 обработки (и/или программа компьютера, установленного в центральном блоке 19 обработки) формирует сигнал, определяющий адекватную реакцию на сообщение. Например, если получено тревожное сообщение о пожаре, такой адекватной реакцией может быть вызов пожарной команды на ОО.The operator of the central processing unit 19 (and / or the program of the computer installed in the central processing unit 19) generates a signal defining an adequate response to the message. For example, if a fire alarm message is received, such an adequate response would be to call the fire brigade at the TOE.

Определение адекватной реакции зависит от конкретных условий на ОО и в ПЦО, но не относится к предмету настоящего изобретения и специально не рассматривается.The determination of an adequate reaction depends on the specific conditions on the TOE and in the PCO, but does not relate to the subject of the present invention and is not specifically considered.

Кроме того, в центральном блоке 19 обработки определяется, следует ли подавать на ОО командное сообщение. Если командное сообщение необходимо подавать, то центральный блок 19 обработки определяет содержание передаваемой команды (например, выбирая одну из команд, предложенных решающим блоком 17). Сигнал выбора командного сообщения и команда разблокирования передающего устройства 8 поступают в передающее устройство 8 из центрального блока 19 обработки. Кроме того, центральный блок 19 обработки формирует команду выбора частоты для формирователя 18 коэффициентов деления. По этой команде из блока памяти формирователя 18 коэффициентов деления по адресу, соответствующему значению частоты, подключенному к формирователю 18 коэффициентов деления из решающего блока 17, извлекается набор коэффициентов деления и соотношений частот, подключаемый к синтезатору 11 частоты на время, необходимое для формирования командного сообщения. При этом, моменты времени перехода от одного разряда командного сообщения к следующему разряду определяются соответствующим кодом, подключенным к формирователю 18 коэффициентов деления решающим блоком 17. Синтезатор 11 частоты управляет работой передающего устройства 8 и через антенну в эфир идет радиосигнал командного сообщения на тех же частотах и с той же фазировкой, что и сигнал сообщения, поступивший перед этим в ПЦО.In addition, in the central processing unit 19, it is determined whether to issue a command message to the TOE. If a command message needs to be supplied, then the central processing unit 19 determines the content of the transmitted command (for example, selecting one of the commands proposed by the decision unit 17). The command message selection signal and the unlock command of the transmitting device 8 are received in the transmitting device 8 from the central processing unit 19. In addition, the central processing unit 19 generates a frequency selection command for the dividing factor generator 18. By this command, from the memory block of the shaper 18 of the division coefficients at the address corresponding to the frequency value connected to the shaper 18 of the division coefficients from the decision block 17, a set of division coefficients and frequency ratios is connected, which is connected to the frequency synthesizer 11 for the time necessary to form the command message. At the same time, the moments of the transition from one bit of the command message to the next bit are determined by the corresponding code connected to the splitter 18 by the decider 17. The frequency synthesizer 11 controls the operation of the transmitting device 8 and the command signal is transmitted through the antenna at the same frequencies and with the same phasing as the message signal received before this in the central monitoring station.

Как было указано выше (при анализе работы аппаратуры ОО) приход именно такого сигнала ожидает объектовый приемник 7 на том ОО, сообщение которого было принято в ПЦО. Такой ОО - единственный среди всех ОО в рассматриваемой системе. Поэтому в командном сообщении допускается не указывать адрес, а маркер может быть существенно сокращен по сравнению с контрольными и/или тревожными сообщениями.As indicated above (when analyzing the operation of the TOE equipment), the arrival of just such a signal awaits the object receiver 7 on that TOE, the message of which was received at the PTO. Such a TOE is the only one among all TOEs in the system under consideration. Therefore, it is allowed not to indicate the address in the command message, and the marker can be significantly reduced in comparison with control and / or alarm messages.

По окончании времени, необходимого для формирования командного сообщения, в решающем блоке 17 сбрасываются коды, запомненные для формирования командного сообщения. Центральный блок 19 обработки вновь блокирует передающее устройство 8 и перестает воздействовать на формирователь 18 коэффициентов деления. Таким образом, ПЦО вновь оказывается в режиме ожидания прихода тревожного или контрольного сообщения от одного из ОО. Рассмотренная выше работа ПЦО далее полностью повторяется.At the end of the time necessary for the formation of the command message, in the deciding unit 17, the codes stored for the formation of the command message are reset. The Central processing unit 19 again blocks the transmitting device 8 and ceases to act on the former 18 of the division coefficients. Thus, the central monitoring station is again in standby mode for the arrival of an alarm or control message from one of the TOEs. The work of the PCO considered above is further completely repeated.

При использовании заявляемого способа сохраняются все положительные свойства прототипа, однако техническая реализация заявляемого способа существенно проще. Практически без увеличения стоимости ПЦО стоимость аппаратуры, устанавливаемой на каждом ОО, удалось снизить более чем в десять раз.When using the proposed method retains all the positive properties of the prototype, however, the technical implementation of the proposed method is significantly simpler. With virtually no increase in the cost of PCOs, the cost of the equipment installed at each TOE was reduced by more than ten times.

На предприятии-заявителе были проведены испытания аппаратуры, реализующей способы обмена сообщениями, соответствующие прототипу и заявляемому техническому решению. Испытания показали, что использование предлагаемого способа не вызывает сокращения максимально допустимого расстояния между ОО и ПЦО.The applicant company has tested equipment that implements messaging methods that correspond to the prototype and the claimed technical solution. Tests have shown that the use of the proposed method does not cause a reduction in the maximum allowable distance between the TO and the PCO.

Таким образом, совокупность известных и вновь введенных в заявляемом способе действий над материальными объектами позволяет решить задачу, на которую направлено изобретение, обеспечив при этом получение требуемого технического результата. Способ технически реализуем и обладает новизной, что позволяет рассматривать его как изобретение.Thus, the combination of known and newly introduced in the claimed method of actions on material objects allows us to solve the problem that the invention is aimed at, while ensuring the required technical result. The method is technically feasible and has novelty, which allows us to consider it as an invention.

Claims (6)

1. Способ обмена сообщениями между охраняемыми объектами (ОО) и пунктом централизованной охраны (ПЦО), при котором на каждом ОО - транспортном средстве или объекте недвижимости - формируют и передают в ПЦО по радиоэфиру тревожные или контрольные сообщения, причем тревожное сообщение формируют после выявления на ОО тревожного события, а контрольное сообщение - по окончании установленного при программировании промежутка времени после последней передачи тревожного или контрольного сообщения данным ОО, в ПЦО по принятым сообщениям устанавливают необходимость подачи командного сообщения для соответствующего ОО, после чего передают его по радиоэфиру на данный ОО, а на ОО исполняют принятое командное сообщение, при этом в структуре передаваемых тревожных, контрольных и командных сообщений выделяют синхронизирующий маркер, информационный блок и контрольную сумму, для ПЦО и соответствующих ОО предварительно устанавливают продолжительность передачи каждого разряда сообщений, а также максимальную и минимальную допустимые частоты передачи сообщений, при приеме сообщений в ПЦО снижают путем преобразования частоту принимаемого сообщения, усиливают полученный сигнал, осуществляют аналого-цифровое преобразование сигнала и последующую цифровую фильтрацию, определяют частоту принимаемого сообщения и фазовую привязку его разрядов, определяют код информационного блока, вычисляют контрольную сумму и сравнивают ее с контрольной суммой в принятом сообщении, при их совпадении считают сообщение принятым и по принятым сообщениям вырабатывают адекватную реакцию, отличающийся тем, что в ПЦО формируют командное сообщение непосредственно по окончании приема сообщения от ОО и передают его в ОО на частоте, соответствующей частоте сигнала тревожного или контрольного сообщения, установленной при цифровой фильтрации сигнала принятого сообщения, синфазно принятым разрядам тревожного или контрольного сообщения, а на ОО по окончании передачи тревожного или контрольного сообщения запоминают частоту и фазу переданного сообщения и ожидают приема командного сообщения от ПЦО в течение установленного при программировании промежутка времени на запомненных частоте и фазе.1. A method for exchanging messages between guarded objects (TO) and the central security point (CCA), in which alarm or control messages are generated and transmitted to the PCO via a radio channel at each TOE - a vehicle or a real estate object, and an alarm message is generated after being detected by OO of the alarm event, and the control message - at the end of the time period set during programming after the last transmission of the alarm or control message to the OO data, They need to send a command message for the corresponding TOE, after which they transmit it over the air to this TOE, and the received command message is executed on the TOE, while in the structure of the transmitted alarm, control and command messages, a synchronization marker, information block and checksum are allocated for the central monitoring station and corresponding OOs, pre-set the duration of transmission of each bit of messages, as well as the maximum and minimum allowable frequency of message transmission, when receiving messages in the PC reduce by converting the frequency of the received message, amplify the received signal, perform analog-to-digital conversion of the signal and subsequent digital filtering, determine the frequency of the received message and phase reference of its bits, determine the code of the information block, calculate the checksum and compare it with the checksum in the received message, if they coincide, they consider the message received and, according to the received messages, develop an adequate response, characterized in that the command message is generated in the central monitoring station immediately upon receipt of the message from the TOE and transmit it to the TOE at a frequency corresponding to the frequency of the alarm or control message signal set when digitally filtering the signal of the received message, in-phase received bits of the alarm or control message, and to the TOE upon completion of the transmission of the alarm or control message they memorize the frequency and phase of the transmitted message and wait for the reception of the command message from the central monitoring station during the time period set during programming for the stored hours Tote and phase. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при выборе несущей частоты передачи на ОО используют объектовый генератор, осуществляющий общую синхронизацию блоков аппаратуры ОО и выполненный с возможностью изменения своей выходной частоты.2. The method according to claim 1, characterized in that when selecting the carrier frequency of the transmission to the TO, an object generator is used that performs general synchronization of the blocks of the TO equipment and is configured to change its output frequency. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при передаче сообщений используют амплитудно-временную манипуляцию, причем несущую частоту передают в течение установленного времени передачи символа.3. The method according to claim 1, characterized in that when transmitting messages using the amplitude-time manipulation, and the carrier frequency is transmitted during the set transmission time of the character. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при передаче сообщений используют фазовую модуляцию с изменением фазы при передаче символов.4. The method according to claim 1, characterized in that when transmitting messages using phase modulation with a change in phase when transmitting characters. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при передаче сообщений используют частотную манипуляцию с изменением частоты передачи, в зависимости от передаваемого символа, на заранее установленный интервал.5. The method according to claim 1, characterized in that when transmitting messages using frequency shift keying with a change in the transmission frequency, depending on the transmitted symbol, for a predetermined interval. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что цифровую фильтрацию сообщений в ПЦО осуществляют с помощью быстрого преобразования Фурье. 6. The method according to claim 1, characterized in that the digital filtering of messages in the PCO is carried out using a fast Fourier transform.
RU2008138705/11A 2008-09-30 2008-09-30 Method for exchange of messages between secured objects and centralised security station RU2369497C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008138705/11A RU2369497C1 (en) 2008-09-30 2008-09-30 Method for exchange of messages between secured objects and centralised security station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008138705/11A RU2369497C1 (en) 2008-09-30 2008-09-30 Method for exchange of messages between secured objects and centralised security station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2369497C1 true RU2369497C1 (en) 2009-10-10

Family

ID=41260871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008138705/11A RU2369497C1 (en) 2008-09-30 2008-09-30 Method for exchange of messages between secured objects and centralised security station

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2369497C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA019227B1 (en) * 2010-11-08 2014-02-28 Юрий Адольфович Рунов Method of transmitting messages for centralized security systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA019227B1 (en) * 2010-11-08 2014-02-28 Юрий Адольфович Рунов Method of transmitting messages for centralized security systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9130945B2 (en) Detection and response to unauthorized access to a communication device
US7224713B2 (en) Telemetry system with authentication
US5408217A (en) Secure fire/security/sensor transmitter system
US4665395A (en) Automatic access control system for vehicles
US9031538B2 (en) Method and apparatus to determine if a cellular jamming signal is malicious or non-malicious based on received signal strength
US8611849B2 (en) Method and apparatus to determine if a control channel signal is malicious or non-malicious based on a GPS location
US11777637B2 (en) System and method for phase manipulation attack protection and detection in AoA and AoD
US20160284186A1 (en) Alert based on detection of unexpected wireless device
US20130086635A1 (en) System and method for communication in a network
RU2369497C1 (en) Method for exchange of messages between secured objects and centralised security station
US3952285A (en) Security polling transponder system
FR2633762A1 (en) AUTOMATED SAFETY SYSTEM FOR NEIGHBORHOOD
US11700531B2 (en) System and method for phase manipulation attack protection and detection in AoA and AoD
US9148796B2 (en) Resilient antenna disturbance detector
KR20210019086A (en) Utility meter devices, devices and methods for protecting utility meters and infrastructure
RU2216463C1 (en) Radiochannel data acquisition and processing system for centralized protection of immovable property, vehicles, people and animals
KR20060118471A (en) Method and apparatus for theft protection for devices in a network
RU2278415C1 (en) Method for radio communication between protected objects and centralized guard station
RU2614565C2 (en) Alarm system for wireless remote control detection means
RU2244959C1 (en) Method for transmitting and receiving notifications in systems for centralized protection of real estate and vehicles
Lamb Home insecurity: No alarms, false alarms, and SIGINT
RU2351066C1 (en) Wireless method of communication between guarded objects and centralised guarding station
CN115311786A (en) Bin door closing state detection device and self-service access cabinet
RU95882U1 (en) ALARM SYSTEM FOR MAINTENANCE OF THE COMPACT REAL ESTATE GROUP
RU2391711C1 (en) Channel of radio communication with discrete information for means of transport

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121001