RU2595532C1 - Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards - Google Patents
Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards Download PDFInfo
- Publication number
- RU2595532C1 RU2595532C1 RU2015108506/08A RU2015108506A RU2595532C1 RU 2595532 C1 RU2595532 C1 RU 2595532C1 RU 2015108506/08 A RU2015108506/08 A RU 2015108506/08A RU 2015108506 A RU2015108506 A RU 2015108506A RU 2595532 C1 RU2595532 C1 RU 2595532C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- terminal
- output
- radar
- input
- security
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к области охранной сигнализации, а более конкретно к системам охраны объектов и их периметров с применением радиолокационных станций (РЛС), что позволяет оптимизировать численность сил охраны. Критерием оптимальных сил охраны является минимальное время пресечения несанкционированных действий нарушителя при минимальной численности сил охраны.The invention relates to the field of burglar alarms, and more particularly to security systems for objects and their perimeters using radar stations, which allows to optimize the number of security forces. The criterion of optimal security forces is the minimum time to suppress unauthorized actions of the violator with a minimum number of security forces.
Уровень техникиState of the art
Общеизвестны системы охраны объектов, периметры которых, как правило, по линии заграждений блокируются стационарными или мобильными средствами обнаружения (СО), работающими на том или ином физическом принципе и имеющими, как правило, продольно-объемную или продольную (сейсмические СО) зону обнаружения (ЗО). Широкое распространение получили СО:Well-known security systems for objects, the perimeters of which, as a rule, along the line of barriers are blocked by stationary or mobile means of detection (RM), operating on a particular physical principle and having, as a rule, longitudinally-volumetric or longitudinal (seismic RM) detection zone (AO) ) CO are widely used:
а) активные двухпозиционные радиолучевые СО, работающие на радиоволнах длиной от 8 мм до 3,5 см;a) active on-off radio beam SOs operating on radio waves with a length of 8 mm to 3.5 cm;
б) активные двухпозиционные двух- и многолучевые инфракрасные (ИК) СО;b) active on-off two- and multipath infrared (IR) CO;
в) пассивные ИК СО;c) passive IR CO;
г) активные однопозиционные радиолучевые СО;g) active single-position radio-beam WITH;
д) сейсмические СО.d) seismic CO.
Всем системам охраны, созданным на базе СО с продольно-объемными или продольными ЗО, присущ общий недостаток - такие системы регистрируют место нарушения периметра с точностью до одного участка рубежа охраны (например, с точностью: 50, 100, 150, 200, 250, 500 м), который, как правило, блокируется одним или несколькими СО. Дальнейшая трасса нарушителя по территории объекта остается неизвестной. Сопровождение нарушителя такие системы обеспечить не могут. Подобные системы, в частности, приведены в патентах на полезные модели: «Система охраны периметра «Радиорубеж», патент RU №129283, дата публикации 2013.05.20, «Система охранной сигнализации», патент RU №130729, дата публикации 2013.07.27. Имеется ряд отраслевых нормативных документов, которые устанавливают состав технических средств (ТС) охраны объекта, взаимодействие между ними и другими составными частями систем охраны периметров и территорий объектов. Примером могут служить «Правила физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов», утвержденных Постановлением Правительства РФ от 19 июля 2007 г. №456, http://www.infosait.ru/norma doc/50/50829/index.htm.All security systems created on the basis of CO with a longitudinally-volumetric or longitudinal AO have a common drawback - such systems record the location of the perimeter violation with an accuracy of one section of the guard line (for example, with an accuracy of 50, 100, 150, 200, 250, 500 m), which, as a rule, is blocked by one or more CO. The further route of the intruder through the site remains unknown. Such systems cannot provide escort of the violator. Similar systems, in particular, are shown in patents for utility models: “The security system of the perimeter“ Radioveb ”, patent RU No. 129283, publication date 2013.05.20,“ Security alarm system ”, patent RU No. 130729, publication date 2013.07.27. There are a number of industry regulatory documents that establish the composition of technical means (TS) of object protection, the interaction between them and other components of the systems of perimeters and territories protection of objects. An example is the “Rules for the Physical Protection of Nuclear Materials, Nuclear Installations and Storage Facilities for Nuclear Materials,” approved by Decree of the Government of the Russian Federation of July 19, 2007 No. 456, http://www.infosait.ru/norma doc / 50/50829 / index .htm.
Отсутствие информации о трассе движения нарушителя приводит к необходимости увеличивать силы охраны - наряду с группой силового реагирования (ГСР) необходимо высылать дополнительные группы или иметь постоянные посты, или патрули для превентивного блокирования подходов к жизненно важным объектам охраны. Принятие мер по устранению этого недостатка (отсутствие информации о трассе движения нарушителя), в основном, сейсмическими СО не оказалось достаточно эффективным. В частности, решению задач сопровождения нарушителя сейсмическими СО посвящены патенты на изобретения «Способ обнаружения и определения местоположения нарушителя охраняемой зоны», патент RU №2311686, дата публикации 2007.11.27, «Система обнаружения попыток проникновения на охраняемую территорию», патент RU №2394277, дата публикации 2010.07.10. ЗО одного сейсмоприемника не превышает 10-12 м, что требует очень большого количества сейсмоприемников для сигнального блокирования значительных территорий, делает систему очень дорогой и недостаточно помехоустойчивой. Такие сейсмические СО обычно применяются для блокирования отдельных участков охраняемого рубежа.The lack of information about the route of the intruder's movement leads to the need to increase security forces - along with the force response group (GSR), it is necessary to send additional groups or have permanent posts or patrols to preventively block approaches to vital security objects. The adoption of measures to eliminate this shortcoming (lack of information on the route of movement of the intruder), mainly by seismic RSs, was not sufficiently effective. In particular, patents for inventions “A method for detecting and determining the location of a violator of a protected area”, patent RU No. 2311686, publication date 2007.11.27, “System for detecting attempts to penetrate a protected area”, patent RU No. 2394277 publication date 2010.07.10. The AO of one seismic receiver does not exceed 10-12 m, which requires a very large number of seismic receivers for signal blocking of large areas, which makes the system very expensive and not sufficiently noise-resistant. Such seismic RSs are usually used to block individual sections of a guarded line.
Задачу определения местоположения нарушителя значительно лучше решают видеосистемы на базе видеокамер и тепловизоров. Так, в статье Я.Я. Петричковича «Охрана периметра и городских объектов: шаг в будущее» (htpp://www/sw.ua/data/CCTV_04_page_29_31.pdf) подробно рассмотрено применение видеосистем. В статье отмечено, что видеосистемы VMD (Video Motion Detection) - детекторы движения, не обеспечивают надлежащей помехоустойчивости.The task of determining the location of the intruder is much better solved by video systems based on video cameras and thermal imagers. So, in the article by Ya.Ya. Petrichkovich "Protection of the perimeter and urban facilities: a step into the future" (htpp: //www/sw.ua/data/CCTV_04_page_29_31.pdf) the use of video systems is discussed in detail. The article notes that video systems VMD (Video Motion Detection) - motion detectors, do not provide adequate noise immunity.
Другие видеосистемы - интеллектуальные видеосистемы с компьютерным зрением (ВКЗ) позволяют распознавать объекты и ситуации, проводить анализ видеоинформации. ВКЗ, способны обеспечить детектирование движения при минимальном количестве ложных тревог в любое время суток при естественном освещении.Other video systems - intelligent video systems with computer vision (VKZ) allow you to recognize objects and situations, analyze video information. VKZ, capable of providing motion detection with a minimum number of false alarms at any time of day in natural light.
Этим видеосистемам присущи следующие недостатки:These video systems have the following disadvantages:
а) дальность обнаружения и распознавания видеокамерами подвижных объектов в ясную погоду не превышает 500 м; небольшая дальность распознавания приводит к необходимости использовать большое количество видеокамер для блокирования периметра и территории крупного объекта (статья Я.Я. Петричковича «Охрана периметра и городских объектов: шаг в будущее» (htpp://www/sw.ua/data/CCTV_04_page_29_31.pdf);a) the range of detection and recognition by cameras of moving objects in clear weather does not exceed 500 m; a short recognition range leads to the need to use a large number of cameras to block the perimeter and territory of a large object (article by Y. Petrichkovich “Security of the perimeter and city objects: a step into the future” (htpp: //www/sw.ua/data/CCTV_04_page_29_31. pdf);
б) сильная зависимость от погодных условий: туман, мокрый снег, песчаные бури и др. приводят к потере работоспособности оптических систем;b) a strong dependence on weather conditions: fog, wet snow, sand storms, etc. lead to loss of operability of optical systems;
в) влияние иных помеховых факторов: например, рой мошкары перед оптической системой приводит к потере работоспособности.c) the influence of other interference factors: for example, a swarm of midges in front of the optical system leads to a loss of operability.
В качестве примера ВКЗ может служить «Система и способ автоматизированного видеонаблюдения и распознавания объектов и ситуаций», патент RU №2268497, дата публикации 2006.01.20.An example of a VKZ is the “System and Method for Automated Video Surveillance and Recognition of Objects and Situations”, patent RU No. 2268497, publication date 2006.01.20.
В последние годы на рынке ТС охраны появилось большое количество типов РЛС, систем и комплексов охраны на их базе. Работоспособность РЛС практически не зависит от погодных условий, времени суток, освещенности, что их выгодно отличает от оптических систем. Вместе с тем, они позволяют решать вопросы обнаружения, сопровождения, распознавания подвижных объектов и их классификацию. Обнаружение подвижного объекта (пеший человек) может осуществляться на расстоянии до нескольких километров. Все это привело к широкому применению РЛС в системах и комплексах охраны.In recent years, a large number of types of radars, systems and security systems based on them have appeared on the market for security vehicles. The radar operability practically does not depend on weather conditions, time of day, or illumination, which compares them favorably with optical systems. At the same time, they allow solving the problems of detection, tracking, recognition of moving objects and their classification. Detection of a moving object (walking person) can be carried out at a distance of several kilometers. All this led to the widespread use of radar in security systems and complexes.
Фирмой «Юмирс» разработан и производится радиолокационный комплекс охраны объектов «Радескан» (сайт фирмы «Юмирс» http://www.umirs.ru). Основой комплекса является РЛС «Радескан», работающая в комплексе с тепловизионной камерой серии «АСТРОН». Моноимпульсная активная когерентная РЛС «Радескан» предназначена для обнаружения и распознавания движущихся объектов (человек, транспортное средство, самолет и т.д.) на открытой земной поверхности и в воздухе, а также для обнаружения и распознавания движущихся объектов (водный мотоцикл, лодка, судно и т.п.) на водной поверхности. РЛС «Радескан» обнаруживает подвижной объект и визуально отражает информацию о его движении (дальность, азимут, вектор скорости, площадь отражательной поверхности) на мониторе ноутбука в виде трассы на карте. Тепловизионная камера серии «АСТРОН» (тепловизор) предназначена для охраны протяженных объектов, обнаружения и идентификация людей и транспортных средств на больших расстояниях, когда обычные видеокамеры не способны распознать подвижный объект. Недостатком комплекса охраны объектов «Радескан» является отсутствие возможности идентификации подвижных объектов по признаку «свой-чужой» и управления силами охраны.The company "Yumirs" developed and is producing a radar complex for the protection of objects "Radeskan" (website of the company "Yumirs" http://www.umirs.ru). The basis of the complex is the Radeskan radar, which works in conjunction with the ASTRON thermal imaging camera. Mono-pulse active coherent radar "Radeskan" is intended for the detection and recognition of moving objects (people, vehicles, aircraft, etc.) on the open ground and in the air, as well as for the detection and recognition of moving objects (watercraft, boat, ship etc.) on the water surface. The radar "Radeskan" detects a moving object and visually reflects information about its movement (range, azimuth, velocity vector, reflective surface area) on a laptop monitor in the form of a trace on a map. The ASTRON thermal imaging camera (thermal imager) is designed to protect extended objects, detect and identify people and vehicles over long distances, when conventional video cameras are not able to recognize a moving object. The disadvantage of the complex of protection of objects "Radeskan" is the lack of identification of moving objects on the basis of "friend or foe" and the management of security forces.
В качестве другого примера использования РЛС в охранных целях можно привести систему безопасности для охраны неогороженных объектов «Orwell-R» (ЭЛВИС-НеоТек, http://elvees.ru/index.php?id=234). Данная система обеспечивает круглосуточную всепогодную охрану неогороженных объектов, автоматическое обнаружение подвижных объектов на расстояние до 1,5 км (пеший человек) и в азимуте до 360 градусов. В состав системы безопасности для охраны неогороженных объектов Orwell-R входит один или несколько когерентных дальностно-доплеровских импульсных радиолокаторов Ku-диапазона разработки ЗАО «ЭЛВИС-НЕОТЕК» (http://elvees.ru/home). Недостатком указанной системы безопасности является отсутствие возможности идентификации подвижных объектов по признаку «свой-чужой» и управления силами охраны.As another example of the use of the radar for security purposes, one can cite the security system for guarding non-enclosed objects “Orwell-R” (ELVIS-NeoTek, http://elvees.ru/index.php?id=234). This system provides round-the-clock all-weather protection of unfenced objects, automatic detection of moving objects at a distance of up to 1.5 km (on foot) and in azimuth up to 360 degrees. The security system for guarding non-enclosed objects Orwell-R includes one or several coherent long-range Doppler pulsed Ku-band radars developed by ELVIS-NEOTEK CJSC (http://elvees.ru/home). The disadvantage of this security system is the inability to identify moving objects on the basis of "friend or foe" and the management of security forces.
Общеизвестны способы и устройства идентификации подвижных объектов по критерию «свой-чужой». Например, для контроля трассы следования автомашин «Скорой помощи», транспортных средств общего пользования и др. применяют системы, в которых каждому транспортному средству выдается устройство «ГЛОНАСС - навигатор» или «GPS - навигатор». Эти устройства определяют местоположение транспортного средства и по радиоканалу передают координаты диспетчеру, где эти сигналы принимаются и отображаются на карте местности. Таким образом, организуется мониторинг местоположения транспортного средства.Well-known methods and devices for identifying moving objects by the criterion of "friend or foe." For example, to control the route of ambulances, public vehicles, etc., systems are used in which each vehicle is issued with a GLONASS-navigator or GPS-navigator device. These devices determine the location of the vehicle and transmit the coordinates to the dispatcher via a radio channel, where these signals are received and displayed on a map of the area. Thus, the monitoring of the location of the vehicle is organized.
Общеизвестен также способ идентификации объектов по критерию «свой-чужой», широко используемый в авиации. В этом случае каждому своему объекту выдается приемоответчик, который по сигналу РЛС, содержащему кодовый сигнал, отвечает кодовой комбинацией «свой». РЛС должна обеспечить прием этого кодового сигнала и отобразить на дисплее рядом с отметкой подвижного объекта отметку «свой». Такой способ усложняет РЛС, поскольку она должна передавать подвижному объекту кодированный сигнал и иметь канал приема ответного сигнала «свой».A well-known method of identifying objects by the criterion of "friend or foe", widely used in aviation. In this case, a transponder is issued to each of its objects, which, according to the radar signal containing the code signal, responds with the “own” code combination. The radar should provide the reception of this code signal and display the mark “own” on the display next to the mark of the moving object. This method complicates the radar, because it must transmit the encoded signal to the mobile unit and have a “mine” response channel.
Наиболее близкой по совокупности признаков к предлагаемой системе является «Система обеспечения безопасности и мониторинга мобильных объектов», патент RU №2265531, дата публикации 2005.12.10, (прототип). Система состоит из взаимосвязанных устройств, соединенных электрически или по радиоканалу. Отдельные устройства, выполняющие сходные функции в системе, для удобства объединены в логические блоки.The closest set of features to the proposed system is the "Security System and Monitoring of Mobile Objects", patent RU No. 2265531, publication date 2005.12.10, (prototype). The system consists of interconnected devices connected electrically or via a radio channel. Separate devices that perform similar functions in the system, for convenience, are combined into logical blocks.
Указанная система обеспечения безопасности и мониторинга мобильных объектов содержит:The specified security system and monitoring of mobile objects contains:
а) блок обнаружения подвижных объектов и анализа фона, далее - блок обнаружения;a) a unit for detecting moving objects and background analysis, hereinafter - a detection unit;
б) блок распознавания нарушителей, определения координат, параметров нарушителей и анализа ситуаций, далее - блок распознавания;b) a unit for recognizing violators, determining coordinates, parameters of violators and analyzing situations, hereinafter referred to as a block for recognizing;
в) блок управляемых адресуемых подвижных видеокамер;c) a block of controlled addressable mobile video cameras;
г) базу данных, реализованную на вычислительном устройстве с памятью, далее - устройство памяти с библиотекой нарушителей;d) a database implemented on a computing device with memory, then a memory device with a library of intruders;
д) блок терминалов наблюдения;e) a block of observation terminals;
е) блок устройств приема/передачи сигнала;e) a block of devices for receiving / transmitting a signal;
ж) блок транспондеров.g) transponder block.
Блок обнаружения представляет собой комплект СО (видеокамер и иных устройств), использующих для обнаружения различные физические принципы:The detection unit is a set of CO (video cameras and other devices) that use various physical principles for detection:
а) черно-белые видеокамеры;a) black and white video cameras;
б) цветные видеокамеры;b) color video cameras;
в) термовизорные камеры (тепловизоры);c) thermal imaging cameras (thermal imagers);
г) радиолокационные устройства;d) radar devices;
д) датчики движения и определения координат нахождения подвижного объекта.e) motion sensors and determining the coordinates of a moving object.
Неподвижные видеокамеры обеспечивают обнаружение подвижных объектов, передачу видеосигналов и иных сигналов распознавания в блок распознавания.Fixed cameras provide the detection of moving objects, the transmission of video signals and other recognition signals to the recognition unit.
Блок распознавания содержит устройство распознавания нарушителей, которое выполнено с возможностью определения координат и параметров объектов, анализа ситуаций. Устройство распознавания объектов реализуется, например, на промышленном компьютере, снабженным специальным программным обеспечением. Блок распознавания соединен с устройством памяти с библиотекой нарушителей, в которой заранее записаны параметры распознавания объектов. В блоке распознавания производится классификация нарушителей (пеший человек, экипированный человек, транспортной средство и др.) с использованием данных библиотеки нарушителей.The recognition unit contains a device for recognizing intruders, which is configured to determine the coordinates and parameters of objects, analyze situations. An object recognition device is implemented, for example, on an industrial computer equipped with special software. The recognition unit is connected to the memory device with a library of intruders, in which the object recognition parameters are pre-recorded. In the recognition unit, the violators are classified (on foot, equipped person, vehicle, etc.) using the data of the violators library.
Управляемые адресуемые подвижные видеокамеры связаны через интерфейс с устройством обнаружения неподвижной видеокамеры, по сигналам которой производится наведение подвижных видеокамер на нарушителя. Подвижные видеокамеры выполнены с возможностью получения детального укрупненного изображения нарушителя, используемого для более точного распознавания параметров нарушителя.Managed addressable mobile video cameras are connected through an interface with a device for detecting a fixed video camera, the signals of which are used to point mobile video cameras to the intruder. Mobile video cameras are configured to obtain a detailed enlarged image of the intruder used to more accurately recognize the parameters of the intruder.
Блок терминалов наблюдения, включающих не менее одного терминала, выполнен с возможностью анализа результатов и управления системой. Терминалы наблюдения электрически связаны с устройством памяти с библиотекой нарушителей. Терминалы наблюдения представляют собой один или несколько персональных компьютеров, объединенных сетями связи и выполненных с возможностью анализа результатов и управления системой. Терминалы наблюдения обеспечивают оператора возможностью наблюдать за происходящим в зоне контроля системы (зоне обнаружения подвижных объектов) и управлять системой.The block of observation terminals, including at least one terminal, is configured to analyze the results and control the system. Observation terminals are electrically connected to a memory device with a library of intruders. Observation terminals are one or more personal computers connected by communication networks and configured to analyze the results and control the system. Observation terminals provide the operator with the opportunity to monitor what is happening in the control zone of the system (detection zone of moving objects) and control the system.
Блок устройств приема/передачи сигнала состоит из одного или нескольких устройств приема/передачи сигнала, которые выполнены с возможностью передачи сигнала запроса в транспондеры и получения индивидуальных сигналов (кодов) ответа от транспондеров. Транспондерами оборудованы мобильные объекты, подлежащие мониторингу. Собственный индивидуальный идентификационный сигнал (код) заранее записан в транспондер. Устройство приема/передачи сигнала принимает все индивидуальные идентификационные сигналы (коды) транспондеров и предает их в устройство распознавания объекта.A block of signal reception / transmission devices consists of one or more signal reception / transmission devices, which are configured to transmit a request signal to transponders and receive individual response signals (codes) from transponders. Transponders are equipped with mobile objects to be monitored. Own individual identification signal (code) is pre-recorded in the transponder. The signal receiving / transmitting device receives all individual identification signals (codes) of the transponders and transmits them to the object recognition device.
В устройстве распознавания объектов происходит сравнение всех получаемых индивидуальных идентификационных кодов транспондеров, с кодами, имеющимися в устройстве памяти с библиотекой нарушителей. При несовпадении кодов объекта с кодами библиотеки нарушителей система выдает сигнал тревоги в терминалы наблюдения.In the object recognition device, all received individual transponder identification codes are compared with the codes available in the memory device with a library of intruders. If the object codes do not match the codes of the violators' library, the system issues an alarm to the monitoring terminals.
Сходными существенными признаками заявленной системы с вышеупомянутой системой являются: комплект СО, работающих на разных физических принципах: радиолокационных устройств (станций), видеокамер и тепловизоров, устройства обнаружения, устройство распознавания, устройство памяти с библиотекой нарушителей, управляемые адресуемые подвижные видеокамеры (поворотные устройства) и терминалы наблюдения.Similar essential features of the claimed system with the aforementioned system are: a set of JI operating on different physical principles: radar devices (stations), cameras and thermal imagers, detection devices, a recognition device, a memory device with a library of intruders, controlled addressable mobile video cameras (PTZ devices), and observation terminals.
Рассмотренная «Системе обеспечения безопасности и мониторинга мобильных объектов» имеет следующие недостатки. В данной системе предусмотрена идентификация мобильных объектов по критерию «свой-чужой» с помощью устройств приема/передачи сигналов и транспондеров. Однако, транспондеры достаточно массивны, чтобы их использовать для идентификации людей по критерию «свой-чужой». Например, французские транспондеры, описанные в статье «Опознавание объектов на поле боя» (http://www.dogswar.ru/armii-mira/vooryjenie/592-opoznavanie-obektov-na-pole,-статья), имеют массу порядка 4 кг. Существенным недостатком указанной системы является наличие всего одного устройства распознавания, которое выполнено с помощью использования промышленного компьютера. Учитывая, что цифровое кодирование в данной системе производится в устройстве распознавания, то можно утверждать, что указанная система будет обладать недостаточной помехоустойчивостью, так как устройства блока распознавания могу быть отнесены от устройства обнаружения на сотни метров и даже километры. Передача аналоговых сигналов на такое расстояние может привести к частым сбоям и искажениям изображения распознаваемого объекта. Построение системы с одним общими устройствами для нескольких других устройств исключает автономное блочное конструктивное исполнение отдельных средств обнаружения, что существенно снижает эксплуатационные возможности средств обнаружения. Если промышленные компьютеры устанавливать на периферии рядом с устройствами блока обнаружения, то это приведет к значительному удорожанию системы, так как потребуется значительное количество достаточно дорогих компьютеров. Устройство памяти с библиотекой нарушителей также представляет собой компьютер, что подтверждает недостатки предлагаемой системы даже при совмещении устройств блока обнаружения и устройств памяти с библиотеками нарушителей на одном компьютере. Практичнее устройство распознавания и устройство памяти с библиотекой нарушителей выполнять на микроконтроллерах с памятью индивидуально для каждого средства обнаружения, что обеспечивает их автономную работу.The considered “Security System and Monitoring of Mobile Objects” has the following disadvantages. This system provides for the identification of mobile objects by the criterion of "friend or foe" with the help of devices for receiving / transmitting signals and transponders. However, the transponders are massive enough to be used to identify people by the criterion "friend or foe". For example, the French transponders described in the article "Identification of objects on the battlefield" (http://www.dogswar.ru/armii-mira/vooryjenie/592-opoznavanie-obektov-na-pole,- article) have a mass of about 4 kg A significant drawback of this system is the presence of only one recognition device, which is made using an industrial computer. Given that the digital coding in this system is performed in a recognition device, it can be argued that this system will have insufficient noise immunity, since the recognition unit devices can be hundreds of meters and even kilometers away from the detection device. The transmission of analog signals over such a distance can lead to frequent malfunctions and distortion of the image of the recognized object. The construction of a system with one common device for several other devices eliminates the autonomous block design of individual detection tools, which significantly reduces the operational capabilities of the detection tools. If industrial computers are installed on the periphery next to the devices of the detection unit, this will lead to a significant increase in the cost of the system, since a significant number of rather expensive computers will be required. A memory device with a library of intruders is also a computer, which confirms the disadvantages of the proposed system even when combining the devices of the detection unit and memory devices with libraries of intruders on one computer. A recognition device and a memory device with a library of intruders are more practical to perform on microcontrollers with memory individually for each detection tool, which ensures their autonomous operation.
Самым значительным недостатком данной системы следует считать отсутствие возможности корректировки оператором системы действий сил охраны из-за отсутствия соответствующих ТС.The most significant drawback of this system should be considered the lack of the ability to adjust the system of actions of security forces by the operator due to the lack of appropriate vehicles.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Технические результаты, на достижение которых направлено изобретение, заключаются в:The technical results to which the invention is directed are:
а) классификации подвижных объектов по критерию «свой-чужой»;a) the classification of moving objects according to the criterion of "friend or foe";
б) возможности пресечения действий нарушителя оптимальными силами охраны;b) the ability to suppress the actions of the violator by the optimal security forces;
в) упрощении и удешевлении линии связи и повышении помехоустойчивости при передаче видеоинформации с параметрами распознавания нарушителя в малокадровом режиме.c) simplification and cheapening of the communication line and increasing noise immunity when transmitting video information with intruder recognition parameters in the low-frame mode.
Для достижения технических результатов предлагаемая радиолокационная система охраны объекта с малокадровой системой видеонаблюдения и оптимальной численностью сил охраны содержит:To achieve technical results, the proposed radar security system of the facility with a low-frame video surveillance system and the optimal number of security forces contains:
а) комплект средств обнаружения (СО) в количестве от одного до нескольких СО, работающих на разных физических принципах: радиолокационных станций (РЛС), видеокамер (ВК) и тепловизоров (ТпВ), в любом сочетании при условии наличия в комплекте СО хотя бы одной РЛС, при этом каждое СО содержит: устройство обнаружения, устройство распознавания, устройство памяти с библиотекой нарушителей, управляемое адресуемое поворотное устройство;a) a set of detection tools (CO) in an amount from one to several CO working on different physical principles: radar stations (radar), video cameras (VK) and thermal imagers (TPV), in any combination, provided that the kit contains at least one The radar, in this case, each RM contains: a detection device, a recognition device, a memory device with a library of intruders, a managed addressable rotary device;
б) терминалы наблюдения;b) observation terminals;
в каждом СО выход устройства обнаружения соединен со входом устройства распознавания, вход/выход которого соединен с первым входом/выходом устройства памяти с библиотекой нарушителей, выходы устройств распознавания РЛС соединены посредством первой линии связи со входами управляемых адресуемых поворотных устройств ВК и ТпВ, которые выполнены с возможностью наведения на нарушителя по командам устройств распознавания РЛС, выходы устройств распознавания ВК и ТпВ соединены со входами устройств обнаружения соответствующих ВК и ТпВ, выполненных с возможностью фокусировки, установки диафрагмы и скорости работы затвора, в состав каждого СО включен адресуемый буфер, первый вход/выход которого соединен со вторым входом/выходом устройства памяти с библиотекой нарушителей, а второй вход/выход подключен к второй линии связи, к которой также подключены входы управляемых адресуемых поворотных устройств РЛС, в состав системы также включены:in each CO, the output of the detection device is connected to the input of the recognition device, the input / output of which is connected to the first input / output of the memory device with a library of intruders, the outputs of the radar recognition devices are connected via the first communication line to the inputs of controlled addressable rotary devices VK and TPV, which are made with the ability to point at the intruder according to the commands of the radar recognition devices, the outputs of the recognition devices VK and TPV are connected to the inputs of the detection devices of the corresponding VK and TPV, capable of focusing, setting the aperture and shutter speed, each CO includes an addressable buffer, the first input / output of which is connected to the second input / output of the memory device with a library of intruders, and the second input / output is connected to the second communication line to which the inputs of controlled addressable rotary devices of the radar are also connected, the system also includes:
а) центральный пульт охраны (ЦПО), содержащий:a) a central security console (CPO), containing:
- одно или несколько автоматизированных рабочих мест (АРМ) операторов ЦПО,- one or more workstations (AWS) of the CPO operators,
- коммутатор, выполненный с возможностью подключения к каждому АРМ адресуемых буферов только тех СО, которые совместно работают с соответствующим АРМ;- a switch configured to connect to each AWP addressable buffers only those SOs that work together with the corresponding AWP;
- стационарный терминал ЦПО, выполненный с возможностью приема координат групп силового реагирования (ГСР);- a stationary TsPO terminal, configured to receive the coordinates of the force response groups (GSR);
причем первый вход/выход коммутатора подключен ко второй линии связи, а второй его вход/выход подключен посредством второй линии связи к входам/выходам каждого АРМ и выходу стационарного терминала ЦПО;moreover, the first input / output of the switch is connected to the second communication line, and its second input / output is connected via the second communication line to the inputs / outputs of each AWP and the output of the fixed terminal of the CPU;
б) аппаратура сил охраны, содержащая один или несколько комплектов технических средств групп силового реагирования (ТС ГСР).b) equipment of the security forces, containing one or more sets of hardware of the force response groups (TS GSR).
В состав каждого АРМ включены: устройство дополнительного распознавания, терминал наблюдения, выполненный с возможностью отображения местоположения нарушителя и ГСР с отметками «свой», а также стационарный терминал АРМ, вход/выход каждого устройства дополнительного распознавания является входом/выходом соответствующего АРМ и подключен к третьей линии связи, выход каждого устройства дополнительного распознавания соединен со входом терминала наблюдения, выход которого соединен со входом соответствующего стационарного терминала АРМ.The structure of each workstation includes: an additional recognition device, an observation terminal, configured to display the location of the intruder and the GSR with the marks “own”, as well as a stationary workstation terminal, the input / output of each additional recognition device is the input / output of the corresponding workstation and is connected to the third communication lines, the output of each additional recognition device is connected to the input of the monitoring terminal, the output of which is connected to the input of the corresponding stationary terminal of the AWP .
Каждый комплект ТС ГСР содержит:Each set of TS GSR contains:
а) мобильный терминал навигатора, выполненный с возможностью передачи по сети сотовой связи GSM координат ГСР в стационарный терминал ЦПО;a) a navigator’s mobile terminal, configured to transmit GSR coordinates via a GSM cellular network to a fixed CPO terminal;
б) ГЛОНАСС/GPS - навигатор, выполненный с возможностью высокоточного определения местоположения (координат) ГСР;b) GLONASS / GPS - a navigator made with the possibility of high-precision location (coordinates) of GPS;
в) мобильный терминал радиосвязи, выполненный с возможностью организации по сети сотовой связи GSM дуплексной радиосвязи с операторами АРМ и приема тревожных сообщений от операторов АРМ, передаваемых в автоматическом режиме с указанием номера сработавшего участка рубежа охраны;c) a mobile radio communication terminal, configured to organize a duplex radio communication with the AWP operators via a GSM cellular network and receive alarm messages from the AWP operators transmitted automatically, indicating the number of the triggered security boundary section;
г) носимый пульт охраны (НПО), выполненный с возможностью формирования звуковых тревожных сигналов и отображения принятых номеров сработавших участков рубежа охраны в установленном световом формате; причем вход мобильного терминала навигатора соединен с выходом ГЛОНАСС/GPS - навигатора, выход мобильного терминала радиосвязи соединен со входом НПО.d) wearable security console (NGO), configured to generate audible alarms and display the received numbers of the activated sections of the border of protection in the established light format; moreover, the input of the mobile terminal of the navigator is connected to the output of the GLONASS / GPS navigator, the output of the mobile radio terminal is connected to the input of the NGO.
Вторая линия связи является обычной (с полосой пропускания от 3 кГц) двухпроводной линией связи с возможностью передачи видеоинформации с параметрами распознавания нарушителя в малокадровом режиме.The second communication line is a conventional (with a bandwidth of 3 kHz) two-wire communication line with the ability to transmit video information with the recognition parameters of the intruder in low-frame mode.
Применение серийно выпускаемых мобильных и стационарных терминалов системы сотовой связи GSM существенно упрощает и удешевляет организацию радиосвязи.The use of commercially available mobile and stationary terminals of the GSM cellular communication system significantly simplifies and cheapens the organization of radio communications.
В предлагаемой системе используется общеизвестный способ обмена скорости передачи информации на ширину полосы пропускания канала связи и помехоустойчивость (малокадровая система видеонаблюдения). Суть этого способа заключается в том, что захваченный видеокадр запоминается в адресуемом буфере и далее передается с медленной скоростью в пункт приема, сохраняя при этом хорошее качество изображения и высокую помехоустойчивость. В частности, этот способ применен в «Малокадровой системе видеонаблюдения для контроля протяженных рубежей охраны», патент RU №2517042, дата публикации 2014.05.27. Такое решение позволяет существенно снизить затраты на линии связи, используя обычные (с полосой пропускания от 3 кГц) двухпроводные линии связи для передачи видеоинформации вместо широкополосных и дорогих кабелей.The proposed system uses a well-known method of exchanging information transfer rates for the bandwidth of the communication channel and noise immunity (low-frame video surveillance system). The essence of this method is that the captured video frame is stored in an addressable buffer and then transmitted at a slow speed to the receiving point, while maintaining good image quality and high noise immunity. In particular, this method is used in the "Small frame video surveillance system for monitoring extended security lines", patent RU No. 2517042, publication date 2014.05.27. This solution can significantly reduce the cost of communication lines using conventional (with a bandwidth of 3 kHz) two-wire communication lines for transmitting video information instead of broadband and expensive cables.
ОсуществлениеExercise
На чертеже приведена структурная схема предлагаемой системы. Однотипные устройства, средства имеют одинаковое обозначение. Система состоит из следующих групп аппаратуры:The drawing shows a structural diagram of the proposed system. Homogeneous devices, means have the same designation. The system consists of the following groups of equipment:
а) комплекта СО в составе:a) a set of CO as part of:
- радиолокационных станций РЛС - 1;- radar stations radar - 1;
- телевизионных видеокамер ВК - 2;- television video cameras VK - 2;
- тепловизоров ТпВ - 3.- Thermal imagers TpV - 3.
б) линий связи - 4, выполненных с возможностью электрических соединений СО между собой (первая линия связи - 41) и СО - с коммутатором - 51 (вторая линия связи - 42);b) communication lines - 4, made with the possibility of electrical connections WITH each other (the first communication line - 41) and WITH - with the switch - 51 (second communication line - 42);
в) центрального пульта охраны (ЦПО) - 5;c) the central security console (CPO) - 5;
г) аппаратуры сил охраны - 6.d) equipment of the security forces - 6.
В предлагаемой системе в качестве основных СО применены РЛС. Тактико-технические характеристики РЛС практически не зависят от погодных условий (туман, густой снегопад, метель, пыльная буря и т.п.), от условий освещенности (день, ночь, тени от облаков и т.п.). РЛС обеспечивают большую и стабильную дальность обнаружения подвижного объекта, простоту в определении дальности до подвижного объекта и его координат. В качестве недостатков следует отметить:In the proposed system, radars are used as the main CO. The performance characteristics of the radar are practically independent of weather conditions (fog, heavy snow, blizzard, dust storm, etc.), lighting conditions (day, night, shadows from clouds, etc.). Radars provide a large and stable range of detection of a moving object, simplicity in determining the distance to a moving object and its coordinates. As disadvantages, it should be noted:
- меньшую разрешающую способность по сравнению с оптическими СО;- lower resolution compared to optical CO;
- изображение подвижного объекта на терминале отображения не соответствует визуальному виду подвижного объекта, что затрудняет распознавание подвижного объекта оператором. Применение РЛС миллиметрового диапазона длин волн обеспечивает достаточно высокую разрешающую способность и позволяет уверенно распознать большинство подвижных объектов на достаточном расстоянии от РЛС в автоматическом режиме и оператором при определенном навыке работы по распознаванию объектов. В некоторых случаях использование РЛС не требует применения других СО, что существенно удешевляет систему при строительстве и сокращает эксплуатационные расходы. РЛС в зависимости от условий эксплуатации и модели нарушителя, как правило, выбирается с рабочей длиной волны в диапазоне от 8 до 32 мм. Рекомендуется устанавливать не менее двух РЛС с возможностью дублирования работы друг друга и взаимного перекрытия зон контроля для обеспечения повышенной надежности работы системы. Общее количество РЛС определяется площадью охраняемого объекта. РЛС устанавливают так, чтобы обеспечить радиолокационное наблюдение за прилегающей к объекту охраны территорией и территорией самого объекта. Площадь радиолокационного наблюдения, которая обеспечивается одной РЛС, может составлять несколько десятков квадратных километров. РЛС имеет самую низкую удельную стоимость (руб./км2) сигнального блокирования территории объекта по сравнению с другими СО. В состав комплекта СО включены оптические средства: видеокамеры ВК 2 и тепловизоры ТпВ 3. Видеокамеры и тепловизоры соединены с РЛС. Каждая РЛС, к которой подключены видеокамеры и/или тепловизоры, управляет наведением оптических средств на нарушителя. Количество подключенных к РЛС оптических средств и их состав определяется условиями эксплуатации и моделью нарушителя. Оптические средства выполнены с возможностью получения более детального изображения нарушителя для проведения уточненного распознавания и точной его классификации.- the image of the moving object on the display terminal does not correspond to the visual appearance of the moving object, which makes it difficult for the operator to recognize the moving object. The use of the radar of the millimeter wavelength range provides a sufficiently high resolution and allows you to confidently recognize most moving objects at a sufficient distance from the radar in automatic mode and by the operator with a certain skill in recognizing objects. In some cases, the use of radars does not require the use of other RMs, which significantly reduces the cost of the system during construction and reduces operating costs. The radar, depending on the operating conditions and the model of the intruder, is usually selected with a working wavelength in the range from 8 to 32 mm. It is recommended to install at least two radars with the possibility of duplication of each other's work and mutual overlapping of control zones to ensure increased reliability of the system. The total number of radars is determined by the area of the guarded object. Radars are installed so as to provide radar surveillance of the territory adjacent to the object of protection and the territory of the object itself. The area of radar observation, which is provided by one radar, can be several tens of square kilometers. The radar has the lowest unit cost (RUB / km 2 ) of signal blocking of the object's territory in comparison with other COs. The composition of the CO kit includes optical means:
Рассмотрим работу СО по структурной схеме.Consider the work of CO in a structural diagram.
Каждое СО (РЛС, ВК, ТпВ) включает в свой состав:Each RM (radar, VC, TpV) includes:
а) устройство обнаружения, соответственно - 11,21,31;a) a detection device, respectively - 11.21.31;
б) устройство распознавания, определения координат, параметров объектов-нарушителей и анализа ситуаций, далее - устройство распознавания - 12;b) a recognition device, determining coordinates, parameters of intruder objects and analyzing situations, then a recognition device - 12;
в) устройство памяти с библиотекой нарушителей - 13;c) a memory device with a library of intruders - 13;
г) адресуемый буфер - 14;d) addressable buffer - 14;
д) управляемое адресуемое поворотное устройство - 15.d) managed addressable rotary device - 15.
Устройство обнаружения 11 из состава РЛС - активное и представляет собой приемо-передающее устройство, выполненное с возможностью зондирования прилегающего пространства электромагнитным излучением сверхвысокой частоты (СВЧ), приема отраженных сигналов, усиления принятых отраженных сигналов, их преобразования в цифровой формат и выделения подвижных объектов с помощью детекторов движения. Устройство обнаружения 21 из состава видеокамеры ВК - пассивное устройство и представляет собой приемное устройство с объективом и инфракрасным фильтром, выполненное с возможностью приема сигналов от объектов в ближнем РЖ диапазоне, усиления принятых сигналов, их преобразования в цифровой формат и выделения подвижных объектов с помощью компьютерного зрения с учетом интенсивности окружающего фона. Устройство обнаружения 31 из состава тепловизора ТпК - пассивное устройство и представляет собой приемное устройство с объективом и германиевой оптикой, выполненное с возможностью приема сигналов от объектов в ближнем ИК диапазоне, усиления принятых сигналов, их преобразования в цифровой формат и выделения подвижных объектов с помощью компьютерного зрения с учетом интенсивности окружающего фона. Наведение оптических СО на нарушителя производится по командам РЛС, с которыми эти СО совместно работают и электрически связаны. Команды наведения подаются от РЛС в управляемые адресуемые поворотные устройства оптических СО по первой линии связи - 41. Каждый объектив оптических СО фокусирует изображение нарушителя на соответствующей светочувствительной матрице, изменяет диафрагмы и скорости работы затвора по командам от собственных устройств распознавания 12, с которыми они соединены интерфейсом по первой линии связи 41.The
Подвижный объект становится нарушителем после несанкционированного преодоления им на плане охраняемого объекта виртуального изображения предварительного или основного участка охраняемого рубежа.A moving object becomes an intruder after an unauthorized person overcomes on the plan of a protected object a virtual image of a preliminary or main section of the protected line.
Сигналы от нарушителя в цифровом формате из устройств обнаружения подвижного объекта 11, 21, 31 любого СО поступают в соответствующие устройства распознавания 12, связанные электрически с устройством памяти с библиотекой нарушителей 13. Распознавание нарушителей в устройстве распознавания 12 происходит путем поиска по определенному алгоритму в устройстве памяти с библиотекой нарушителей 13 заранее записанных параметров распознавания нарушителей и их сопоставление с параметрами распознавания вновь обнаруженного подвижного объекта. Распознавание и классификация нарушителя производится программным путем, например, с помощью известного последовательного дискриминантного метода (построения гиперплоскостей в многомерном пространстве). Параметры распознавания нового нарушителя с указанием расстояния до него заносятся в устройство памяти с библиотекой нарушителей 13 с возможностью последующего использования этих параметров при распознавании последующих нарушителей. Устройство распознавания 12 и устройство памяти с библиотекой нарушителей 13 реализуются, в отличие от прототипа, на микроконтроллерах, снабженных программным обеспечением, а не на промышленном компьютере, что существенно удешевляет и обеспечивает возможность выполнения средств обнаружения в виде автономных функционально и конструктивно законченных средств (блоков).Signals from the intruder in digital format from the detection devices of the moving
Параметры распознавания нарушителя или тревожной ситуации одновременно с записью в устройство памяти с библиотекой нарушителей 13 записываются совместно с изображением нового нарушителя или тревожной ситуации в адресуемый буфер 14 каждого СО. Каждый адресуемый буфер 14 обеспечивает работоспособность в двух режимах: в первом режиме - сохранение отдельных кадров изображения по внешнему сигналу (например, сигналу тревоги), а во втором режиме - непрерывное малокадровое наблюдение по команде оператора. Адресуемый буфер 14 выполнен по схеме циклической перезаписи информации с возможностью адресного выделения нескольких зон памяти для сохранения отдельных изображений (например, кадров предтревожной, тревожной и послетревожной информации). По внешнему сигналу адресуемый буфер 14 приостанавливает процесс циклической перезаписи информации и сохраняет определенные кадры в соответствующих выделенных адресным путем зонах памяти. Далее адресный буфер 14 инициирует процесс последовательной выдачи сохраненных кадров изображения с более медленной частотой (чем частота записи в адресуемый буфер 14) в пункт приема. Второй режим работы отличается от первого тем, что адресуемый буфер 14 обеспечивает непрерывное малокадровое наблюдение по команде оператора, в случае которого адресуемый буфер 14 используется в качестве стековой памяти для последовательного процесса накопления, продвижения по стеку и непрерывной выдаче на выход кадров изображения. При этом адресуемый буфер 14 обеспечивает разные скорости записи и считывания по его входу и выходу. Интенсивность непрерывного малокадрового наблюдения (количество кадров за единицу времени) может также регулироваться оператором.The recognition parameters of the intruder or alarm situation simultaneously with the recording in the memory device with the library of
Различия в работе РЛС и оптических СО имеются в работе управляемых адресуемых поворотных устройств 15.Differences in the operation of the radar and optical CO are in the operation of controlled addressable
Управляемое адресуемое поворотное устройство РЛС 15 работает автономно под управлением программы, заложенной в это устройство. Параметры программы:The controlled addressable rotary device of the
- угол и скорость вращения антенн РЛС в вертикальной плоскости;- the angle and speed of rotation of the radar antennas in a vertical plane;
- угол и скорость вращения антенн РЛС в горизонтальной плоскости; могут задаваться и изменяться дистанционно оператором АРМ ЦПО.- the angle and speed of rotation of the radar antennas in the horizontal plane; can be set and changed remotely by the operator of the automated workstation CPO.
Вместо вращения антенн может использоваться сканирование, которое производится электронным способом без применения вращающихся элементов.Instead of rotating the antennas, scanning can be used, which is carried out electronically without the use of rotating elements.
Управляемое адресуемое поворотное устройство 15 оптического средства обеспечивает наведение устройства обнаружения (объектива) 21,31 на нарушителя поворотом в вертикальной и горизонтальной плоскостях в соответствии с управляющими командами устройства распознавания 12 соответствующей РЛС.The controlled addressable
Работу центрального пульта охраны (ЦПО) 5 рассмотрим по структурной схеме чертежа. ЦПО включает в свой состав:The work of the central security console (CPO) 5 will consider the structural diagram of the drawing. CPO includes:
а) коммутатор -51;a) switch -51;
б) автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов системы APM1-APMn. Каждый АРМ включает в свой состав:b) automated workstations (AWS) of the operators of the APM1-APMn system. Each AWP includes:
- устройство дополнительного распознавания - 52;- additional recognition device - 52;
- терминал наблюдения - 53;- observation terminal - 53;
- стационарный терминал системы сотовой связи GSM, выполненный с возможностью связи с силами охраны, далее - стационарный терминал АРМ -54;- a stationary terminal of a GSM cellular communication system, configured to communicate with security forces, hereinafter - a stationary terminal ARM-54;
в) третью линию связи - 55;c) the third communication line - 55;
г) стационарный терминал системы сотовой связи GSM, выполненный с возможностью связи с ГЛОНАСС/GPS - навигатором системы глобального позиционирования из комплекта ТС ГСР, далее - стационарный терминал ЦПО -56.d) a stationary terminal of the GSM cellular communication system, configured to communicate with GLONASS / GPS, a navigator of the global positioning system from the TS GSR set, hereinafter referred to as the stationary terminal TsPO -56.
Изображения нарушителей с параметрами распознавания от адресуемых буферов 14 РЛС, видеокамер и тепловизоров за счет использования малокадровой системы наблюдения передаются по обычной (с полосой пропускания от 3 кГц) двухпроводной второй линии связи - 42 в коммутатор 51 ЦПО.Images of intruders with recognition parameters from
В коммутаторе 51 информация от СО распределяется по третьей линии связи 55 в устройства дополнительного распознавания 52 тех АРМ, с которыми СО предназначены для совместной работы. В устройстве дополнительного распознавания 52 поступившие сигналы подвергаются дополнительной обработке по распознаванию и классификации нарушителей. Простейшим алгоритмом дополнительного распознавания может служить алгоритм мажоритарности. После дополнительного распознавания и уточненной классификации нарушителя может появиться необходимость корректировки параметров распознавания и классификации в устройствах памяти с библиотеками нарушителей 13 соответствующих СО. Параметры корректировки направляются в соответствующие устройства памяти с библиотеками нарушителей 13 через адресуемый буфер 14 соответствующего СО, а результаты уточненной классификации и изображения нарушителей или их отметки - на терминалы наблюдения 53 АРМ. Программа может привлекать внимание оператора или оператор может самостоятельно принимать участие в дополнительном распознавании и уточненной классификации нарушителя. Решение оператора имеет наивысший приоритет. Таким образом, организуется самообучение СО при автоматическом распознавании нарушителя, или обучение СО при участии в распознавании оператора. На карте местности и плане объекта, отображаемых на терминалах наблюдения 53, оператор терминала наносит виртуальные рубежи охраны по периметру объекта и рубежи предупреждения, а также границы внутренних охраняемых зон. Рубежи предупреждения наносятся перед основными рубежами охраны с наружной стороны периметра объекта или зоны. Терминалы наблюдения 53 представляют собой видеомониторы компьютеров (персональные ЭВМ или ноутбуки). Каждый терминал наблюдения 53 выполнен с возможностью наблюдения ситуации на экране и доступа оператора к управлению системой через клавиатуру или другой специализированный интерфейс типа человек-компьютер, например, джойстик. Для каждого подвижного объекта, который появляется в зоне обнаружения РЛС, компьютер отображает на соответствующем терминале наблюдения 53 трассу движения подвижного объекта, например, мигающим черным цветом. При несанкционированном пересечении подвижным объектом рубежа предупреждения выдается звуковой сигнал предупреждения, трасса подвижного объекта становится трассой нарушителя и отображается, например, мигающим красным цветом. При пересечении нарушителем основного рубежа охраны или границы внутренней охраняемой зоны в терминале наблюдения формируется тревожный звуковой сигнал, отличающийся по формату от предупреждающего сигнала. Трасса нарушителя продолжает отображаться прерывистым красным мигающим цветом.In the switch 51, information from the CO is distributed over the
Аппаратура сил охраны представлена на чертеже комплектами ТС одной или нескольких ГСР1-ГСРn. Состав и численность сил охраны определяется особенностями объекта и условиями охраны. Комплект ТС каждой ГСР в свой состав включает:The equipment of the security forces is represented in the drawing by TS sets of one or several GSR1-GSRn. The composition and strength of the security forces is determined by the characteristics of the facility and the security conditions. A set of vehicles of each GSR includes:
а) мобильный терминал сети сотовой связи GSM (далее - мобильный терминал навигатора - 61), выполненный с возможностью передачи координат ГСР в стационарный терминал ЦПО 56;a) a mobile terminal of a GSM cellular communication network (hereinafter referred to as a navigator’s mobile terminal - 61), configured to transmit GSR coordinates to a fixed
б) навигатор системы глобального позиционирования ГЛОНАСС/GPS (далее - ГЛОНАСС/GPS - навигатор - 62), выполненный с возможностью высокоточного определения местонахождения (координат) ГСР;b) GLONASS / GPS global positioning system navigator (hereinafter - GLONASS / GPS - navigator - 62), made with the possibility of highly accurate location (coordinates) of GPS;
в) мобильный терминал сети сотовой связи GSM (далее - мобильный терминал радиосвязи - 63), выполненный с возможностью организации по сети дуплексной радиосвязи с оператором соответствующего АРМ ЦПО и приема тревожных сообщений от операторов АРМ, передаваемых в автоматическом режиме с указанием номера сработавшего участка рубежа охраны;c) a mobile terminal of a GSM cellular communication network (hereinafter referred to as a mobile radio communication terminal - 63), configured to organize a duplex radio communication network with the operator of the corresponding AWP CPO and receive alarm messages from the AWP operators transmitted automatically, indicating the number of the triggered security boundary section ;
г) носимый пульт охраны (НПО) - 64, выполненный с возможностью формирования звуковых тревожных сигналов и отображения принятых номеров сработавших участков рубежа охраны в установленном световом формате.d) wearable security console (NGO) - 64, configured to generate audible alarms and display the accepted numbers of the activated sections of the border of protection in the established light format.
Система выполнена с возможностью управления ГСР голосовыми командами оператора соответствующего АРМ ЦПО по радиоканалу, образованному стационарным терминалом АРМ оператора и мобильным терминалом ГСР. Оператор располагает сведениями о нарушителе (пеший человек, экипированный человек, группа людей, направление и скорость движения и т.п.). Команды формируются оператором на основе анализа положения нарушителя и ГСР на плане объекта, отображаемого на терминале наблюдения. В этом случае, имея данные об объекте-нарушителе, трассе его движения нет необходимости превентивного блокирования критически важных объектов дополнительными силами охраны. Оператор, наводя ГСР на нарушителя, обеспечивает возможность пресечения действий нарушителя за минимальное время минимальными силами охраны.The system is configured to control GSR with voice commands from the operator of the corresponding AWP CPO via a radio channel formed by the stationary terminal of the operator AWP and the mobile terminal of GSR. The operator has information about the intruder (on foot, equipped person, group of people, direction and speed of movement, etc.). Teams are formed by the operator based on the analysis of the position of the intruder and the GSR on the plan of the object displayed on the observation terminal. In this case, having information about the intruder’s object, its route, there is no need for preventive blocking of critical objects by additional security forces. The operator, pointing GSR at the intruder, provides an opportunity to suppress the actions of the intruder in the minimum time with the minimum security forces.
При получении тревожного звукового сигнала оператор передает голосовое тревожное сообщение по радиоканалу связи от стационарного терминала 54 АРМа в мобильный терминал радиосвязи 63 ГСР. Одновременно с голосовым сообщением терминал наблюдения 53 автоматически по тому же радиоканалу связи передает тревожное сообщение. Мобильный терминал радиосвязи 63 связан с НПО 64 комплекта ТС ГСР. В этом пульте формируется звуковой тревожный сигнал и световые сигналы с указанием номера сработавшего участка рубежа охраны в установленном формате.Upon receipt of an alarm sound signal, the operator transmits a voice alarm message via a radio communication channel from a
Стационарный терминал ЦПО 56 обеспечивает прием координат ГСР от мобильного терминала навигатора 61 комплекта ТС ГСР. Принятые сигналы от стационарного терминала ЦПО 55 подаются в устройство дополнительного распознавания 52 по третьей линии связи 55. Применение системы глобального позиционирования ГЛОНАСС/GPS существенно упрощает и удешевляет систему идентификации подвижных объектов по критерию «свой-чужой», так как возможно использование массово выпускаемых изделий для решения этой задачи.The
По сигналу тревоги ГСР выдвигается для пресечения действий нарушителя. В этой группе должно быть не менее одного ГЛОНАСС/GPS - навигатора 62, который с помощью мобильного терминала навигатора 61 передает координаты местоположения ГСР в стационарный терминал ЦПО 56. Стационарный терминал ЦПО передает принятые координаты ГСР в автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора, где на терминале наблюдения 53 рядом с отметкой ГСР отображается отметка «свой», которая все время сопровождает отметку ГСР. Отметка «чужой» на терминале наблюдения 53 не отображается. Трассы объекта-нарушителя и сотрудников охраняемого объекта на терминале наблюдения 53 отображаются различными цветами (например, трасса нарушителя - красным цветом, сотрудника - синим), что облегчает работу оператора. Трасса ГСР то же выделяется цветом (например, зеленым), но для большей надежности рядом с изображением или отметкой ГСР отображается отметка «свой» тем же цветом, что и ГСР.Upon an alarm, the GSR is put forward to suppress the actions of the intruder. This group must contain at least one GLONASS /
Координаты ГСР также поступают по третьей линии связи 55 в устройство дополнительного распознавания 52, которое представляет собой вычислительное устройство с памятью (компьютер) и, после соответствующей обработки, - в терминал наблюдения 53. Рядом с отметкой ГСР отображается отметка «свой», которая непрерывно сопровождает отображение ГСР на экране терминала наблюдения 53. Таким образом, оператор имеет сведения о местоположении нарушителя и ГСР. Оператор с помощью голосовых команд по радиоканалу, образованному мобильным терминалом радиосвязи 63 и стационарным терминалом АРМ 54, обеспечивает наведение ГСР на нарушителя для скорейшего пресечения его действий.The GSR coordinates also come through the
В предлагаемой системе охраны оптимальная численность сил охраны достигается за счет:In the proposed security system, the optimal number of security forces is achieved by:
- заблаговременного обнаружения и распознавания нарушителя РЛС;- early detection and recognition of the radar intruder;
- наведения ГСР на нарушителя оператором.- pointing GSR on the offender by the operator.
При этом можно обойтись минимальным количеством сил охраны, так как нет необходимости превентивного блокирования критически важных объектов дополнительными силами охраны (патрулями, часовыми, резервными ГСР).At the same time, a minimum number of security forces can be dispensed with, since there is no need for proactive blocking of critical facilities by additional security forces (patrols, sentries, backup GSR).
Существенное упрощение и удешевление второй 42 линии связи и повышение помехоустойчивости достигается за счет применения обычной (с полосой пропускания от 3 кГц) двухпроводной линии связи, обеспечивающей передачу видеоинформации с параметрами распознавания нарушителя в малокадровом режиме.Significant simplification and cheapening of the second 42 communication line and increased noise immunity is achieved through the use of a conventional (with a bandwidth of 3 kHz) two-wire communication line that provides video information with intruder recognition parameters in low-frame mode.
Claims (4)
а) комплект средств обнаружения (СО) в количестве от одного до нескольких СО, работающих на разных физических принципах: радиолокационных станций (РЛС), видеокамер (ВК) и тепловизоров (ТпВ), в любом сочетании при условии наличия в комплекте СО хотя бы одной РЛС, при этом каждое СО содержит: устройство обнаружения, устройство распознавания, устройство памяти с библиотекой нарушителей, управляемое адресуемое поворотное устройство;
б) терминалы наблюдения;
в каждом СО выход устройства обнаружения соединен с входом устройства распознавания, вход/выход которого соединен с первым входом/выходом устройства памяти с библиотекой нарушителей, выходы устройств распознавания РЛС соединены посредством первой линии связи с входами управляемых адресуемых поворотных устройств ВК и ТпВ, которые выполнены с возможностью наведения на нарушителя по командам устройств распознавания РЛС, выходы устройств распознавания ВК и ТпВ соединены с входами устройств обнаружения соответствующих ВК и ТпВ, выполненных с возможностью фокусировки, установки диафрагмы и скорости работы затвора, отличающаяся тем, что в состав каждого СО включен адресуемый буфер, первый вход/выход которого соединен со вторым входом/выходом устройства памяти с библиотекой нарушителей, а второй вход/выход подключен ко второй линии связи, к которой также подключены входы управляемых адресуемых поворотных устройств РЛС, в состав системы также включены:
а) центральный пульт охраны (ЦПО), содержащий:
- одно или несколько автоматизированных рабочих мест (АРМ) операторов ЦПО,
- коммутатор, выполненный с возможностью подключения к каждому АРМ адресуемых буферов только тех СО, которые совместно работают с соответствующим АРМ;
- стационарный терминал ЦПО, выполненный с возможностью приема координат групп силового реагирования (ГСР);
причем первый вход/выход коммутатора подключен ко второй линии связи, а второй его вход/выход подключен посредством второй линии связи к входам/выходам каждого АРМ и выходу стационарного терминала ЦПО;
б) аппаратура сил охраны, содержащая один или несколько комплектов технических средств групп силового реагирования (ТС ГСР).1. Radar security system of the facility with a low-frame video surveillance system and the optimal number of security forces, containing:
a) a set of detection tools (CO) in an amount from one to several CO working on different physical principles: radar stations (radar), video cameras (VK) and thermal imagers (TPV), in any combination, provided that the kit contains at least one The radar, in this case, each RM contains: a detection device, a recognition device, a memory device with a library of intruders, a managed addressable rotary device;
b) observation terminals;
in each CO, the output of the detection device is connected to the input of the recognition device, the input / output of which is connected to the first input / output of the memory device with a library of intruders, the outputs of the radar recognition devices are connected via the first communication line to the inputs of controlled addressable rotary devices VK and TPV, which are made with the ability to point at the intruder by the commands of the radar recognition devices, the outputs of the recognition devices VK and TPV are connected to the inputs of the detection devices of the corresponding VK and TPV, with the ability to focus, set the aperture and shutter speed, characterized in that each CO includes an addressable buffer, the first input / output of which is connected to the second input / output of the memory device with a library of intruders, and the second input / output is connected to the second line communication, to which the inputs of controlled addressable rotary devices of the radar are also connected, the system also includes:
a) a central security console (CPO), containing:
- one or more workstations (AWS) of the CPO operators,
- a switch configured to connect to each AWP addressable buffers only those SOs that work together with the corresponding AWP;
- a stationary TsPO terminal, configured to receive the coordinates of the force response groups (GSR);
moreover, the first input / output of the switch is connected to the second communication line, and its second input / output is connected via the second communication line to the inputs / outputs of each AWP and the output of the fixed terminal of the CPU;
b) equipment of the security forces, containing one or more sets of hardware of the force response groups (TS GSR).
а) мобильный терминал навигатора, выполненный с возможностью передачи по сети сотовой связи GSM координат ГСР в ЦПО;
б) ГЛОНАСС/GPS-навигатор, выполненный с возможностью высокоточного определения местоположения (координат) ГСР;
в) мобильный терминал радиосвязи, выполненный с возможностью организации по сети сотовой связи GSM дуплексной радиосвязи с операторами АРМ и приема тревожных сообщений от операторов АРМ, передаваемых в автоматическом режиме с указанием номера сработавшего участка рубежа охраны;
г) носимый пульт охраны (НПО), выполненный с возможностью формирования звуковых тревожных сигналов и отображения принятых номеров сработавших участков рубежа охраны в установленном световом формате, причем вход мобильного терминала навигатора соединен с выходом ГЛОНАСС/GPS-навигатора, выход мобильного терминала радиосвязи соединен с входом НПО.3. The radar system according to claim 1, characterized in that each set of TS GSR contains:
a) the navigator’s mobile terminal, configured to transmit GSR coordinates to the CPO via the GSM cellular network;
b) GLONASS / GPS-navigator, made with the possibility of high-precision location (coordinates) GSR;
c) a mobile radio communication terminal, configured to organize a duplex radio communication with the AWP operators via a GSM cellular network and receive alarm messages from the AWP operators transmitted automatically, indicating the number of the triggered security boundary section;
d) wearable security console (NGO), configured to generate audible alarms and display the received numbers of the activated sections of the security line in the established light format, the input of the navigator’s mobile terminal connected to the GLONASS / GPS navigator’s output, the output of the mobile radio communication terminal connected to the input NGOs.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015108506/08A RU2595532C1 (en) | 2015-03-11 | 2015-03-11 | Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015108506/08A RU2595532C1 (en) | 2015-03-11 | 2015-03-11 | Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2595532C1 true RU2595532C1 (en) | 2016-08-27 |
Family
ID=56892262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015108506/08A RU2595532C1 (en) | 2015-03-11 | 2015-03-11 | Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2595532C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2695412C1 (en) * | 2018-08-02 | 2019-07-23 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Radar system for early detection of intruders for protection of object |
| RU2708509C1 (en) * | 2018-11-13 | 2019-12-09 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Low-maintenance system for physical protection of objects |
| RU2720552C1 (en) * | 2019-08-06 | 2020-05-12 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Radar-beam system for guarding perimeters of extended objects |
| RU2724146C1 (en) * | 2019-06-14 | 2020-06-22 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" | Remotely set radio-frequency annunciator and method of use thereof |
| RU2724805C1 (en) * | 2019-05-24 | 2020-06-25 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Radar-beam system for guarding perimeters of extended objects and monitoring adjacent territory |
| RU2817396C1 (en) * | 2023-04-24 | 2024-04-16 | Акционерное общество "Концерн воздушно-космической обороны "Алмаз - Антей" | Mobile radar-optical system |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6504479B1 (en) * | 2000-09-07 | 2003-01-07 | Comtrak Technologies Llc | Integrated security system |
| RU2265531C2 (en) * | 2003-08-07 | 2005-12-10 | Закрытое акционерное общество "ЭЛВИИС" | System to provided safety and monitoring of mobile objects |
| US6985172B1 (en) * | 1995-12-01 | 2006-01-10 | Southwest Research Institute | Model-based incident detection system with motion classification |
| RU2268497C2 (en) * | 2003-06-23 | 2006-01-20 | Закрытое акционерное общество "ЭЛВИИС" | System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations |
| RU2310960C2 (en) * | 2003-04-30 | 2007-11-20 | Рокстек Аб | Closing facility |
| RU2523167C2 (en) * | 2007-08-24 | 2014-07-20 | Стратек Системс Лимитед | Method of monitoring flight strip and system for implementing method |
| RU2534827C2 (en) * | 2013-04-12 | 2014-12-10 | Закрытое акционерное общество "НТК" | Method for video surveillance of open space with fire hazard monitoring |
-
2015
- 2015-03-11 RU RU2015108506/08A patent/RU2595532C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6985172B1 (en) * | 1995-12-01 | 2006-01-10 | Southwest Research Institute | Model-based incident detection system with motion classification |
| US6504479B1 (en) * | 2000-09-07 | 2003-01-07 | Comtrak Technologies Llc | Integrated security system |
| RU2310960C2 (en) * | 2003-04-30 | 2007-11-20 | Рокстек Аб | Closing facility |
| RU2268497C2 (en) * | 2003-06-23 | 2006-01-20 | Закрытое акционерное общество "ЭЛВИИС" | System and method for automated video surveillance and recognition of objects and situations |
| RU2265531C2 (en) * | 2003-08-07 | 2005-12-10 | Закрытое акционерное общество "ЭЛВИИС" | System to provided safety and monitoring of mobile objects |
| RU2523167C2 (en) * | 2007-08-24 | 2014-07-20 | Стратек Системс Лимитед | Method of monitoring flight strip and system for implementing method |
| RU2534827C2 (en) * | 2013-04-12 | 2014-12-10 | Закрытое акционерное общество "НТК" | Method for video surveillance of open space with fire hazard monitoring |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2695412C1 (en) * | 2018-08-02 | 2019-07-23 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Radar system for early detection of intruders for protection of object |
| RU2708509C1 (en) * | 2018-11-13 | 2019-12-09 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Low-maintenance system for physical protection of objects |
| RU2724805C1 (en) * | 2019-05-24 | 2020-06-25 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Radar-beam system for guarding perimeters of extended objects and monitoring adjacent territory |
| RU2724146C1 (en) * | 2019-06-14 | 2020-06-22 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" | Remotely set radio-frequency annunciator and method of use thereof |
| RU2720552C1 (en) * | 2019-08-06 | 2020-05-12 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Radar-beam system for guarding perimeters of extended objects |
| RU2817396C1 (en) * | 2023-04-24 | 2024-04-16 | Акционерное общество "Концерн воздушно-космической обороны "Алмаз - Антей" | Mobile radar-optical system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2814012B1 (en) | Cooperative intrusion detection | |
| RU2595532C1 (en) | Radar system for protection of areas with small-frame video surveillance system and optimum number of security guards | |
| CN110719442A (en) | Security monitoring system | |
| CN110133573A (en) | A kind of autonomous low latitude unmanned plane system of defense based on the fusion of multielement bar information | |
| US7889232B2 (en) | Method and system for surveillance of vessels | |
| US9247215B1 (en) | Laser sensor system | |
| Dogru et al. | Drone detection using sparse lidar measurements | |
| KR101457137B1 (en) | Integrated System for Monitering Vehicles Using Radar Sensor on Spot | |
| KR20210078338A (en) | Intrusion detection system combining high performance rader and machine learning | |
| US8731240B1 (en) | System and method for optics detection | |
| KR102001594B1 (en) | Radar-camera fusion disaster tracking system and method for scanning invisible space | |
| CN105306912A (en) | Intelligent cat-eye system triggering shooting based on luminous intensity and distance detection | |
| EP3452848B1 (en) | Monitoring method using a camera system with an area movement detection | |
| KR102151002B1 (en) | Intelligent Camera System capable of Video Translation | |
| KR102118581B1 (en) | Image processing method of cctv camera with radar module and image processing method of cctv system including thereof | |
| CN111474537A (en) | Radar personnel monitoring and measuring system and method | |
| KR102104351B1 (en) | Cctv camera for detecting moving object using radar module and cctv system including thereof | |
| CN208768193U (en) | Near-space intelligent monitor system | |
| JP5111795B2 (en) | Monitoring device | |
| CN220020380U (en) | Land-air range multi-detector monitoring system | |
| RU2542873C1 (en) | System for technical surveillance of protected area | |
| CN111931657A (en) | Object recognition system, method and storage medium | |
| JP6093596B2 (en) | Moving object monitoring system | |
| KR102440169B1 (en) | Smart guard system for improving the accuracy of effective detection through multi-sensor signal fusion and AI image analysis | |
| JP2013030079A (en) | Mobile monitoring system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20181009 |