RU2792588C1 - Combined complex of physical protection of objects, territories, and adjacent water areas with automation of guard processes for reduction in number of human resources for its service - Google Patents
Combined complex of physical protection of objects, territories, and adjacent water areas with automation of guard processes for reduction in number of human resources for its service Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792588C1 RU2792588C1 RU2021130096A RU2021130096A RU2792588C1 RU 2792588 C1 RU2792588 C1 RU 2792588C1 RU 2021130096 A RU2021130096 A RU 2021130096A RU 2021130096 A RU2021130096 A RU 2021130096A RU 2792588 C1 RU2792588 C1 RU 2792588C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- subsystem
- control
- information
- cpu
- communication
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области физической защиты объектов, территорий и прилегающих акваторий с использованием охранной сигнализации, предназначенной для обнаружения нарушителей, с организацией доступа и досмотра персонала и посетителей на объекты, и с использованием управления силами и средствами охраны. Предлагаемый комбинированный комплекс физической защиты объектов, территорий и прилегающих акваторий (далее по тексту - комплекс) может также использоваться при проектировании антитеррористической защищенности особо важных объектов.The invention relates to the field of physical protection of objects, territories and adjacent water areas using a security alarm designed to detect violators, with the organization of access and screening of personnel and visitors to the objects, and using the control of security forces and means. The proposed combined complex of physical protection of objects, territories and adjacent water areas (hereinafter referred to as the complex) can also be used in the design of anti-terrorist protection of especially important objects.
Охрана Государственной границы Российской Федерации, протяженных периметров, обширных территорий и прилегающих акваторий особо важных объектов (например, объектов ГК «Росатом») изначально связана с наличием большого количества инженерных средств (ИС), центрального пункта управления (ЦПУ), контрольно-пропускных пунктов (КПП), разветвлённой системой передачи информации (информационного канала) и значительного количества технических средств обнаружения (ТСО) и средств оптико-электронного наблюдения (СОЭН). Такая охрана является общеизвестной и реализуется в виде вариантов системы, в которых каждое ТСО и СОЭН посредством информационного канала связано непосредственно с ЦПУ. Наличие в такой системе большого количества ТСО и СОЭН с большим объёмом передаваемой информации, а также наличие КПП определяет повышенные требования к функционированию системы и, соответственно, требует большое количество персонала, обеспечивающего функционирование системы на различных уровнях. Кроме того, необходимым условием существования систем физической защиты (СФЗ) объектов является охрана данных объектов, периметров, территорий и прилегающих акваторий с использованием подразделений ведомственной охраны и личного состава подразделений спецслужб. Большая численность людских ресурсов по обеспечению функционирования СФЗ объекта и его охране накладывает определенные требования к организации службы личного состава силовых подразделений по охране и контролю за соблюдением всех правил внутреннего распорядка обслуживающего персонала. Благодаря быстрорастущей цифровой экономике в мире все чаще и чаще используют интеллектуальные методы обработки информации для анализа различных ситуаций и принятия правильного решения. Эти методы могут использоваться и в области СФЗ применительно к объектам, где должно анализироваться большое количество источников разнородной информации. Использование интеллектуальных методов получения и обработки информации позволит повысить уровень автоматизации комплекса и сократить численность людских ресурсов.The protection of the State Border of the Russian Federation, extended perimeters, vast territories and adjacent water areas of especially important objects (for example, objects of the State Corporation Rosatom) was initially associated with the presence of a large number of engineering facilities (IS), a central control point (CCP), checkpoints ( KPP), an extensive information transmission system (information channel) and a significant number of technical means of detection (TSO) and means of optoelectronic surveillance (SOES). Such protection is well known and is implemented in the form of system variants in which each TSO and SOEN is directly connected to the CPU through an information channel. The presence in such a system of a large number of TCO and SOEN with a large amount of transmitted information, as well as the presence of a checkpoint, determines increased requirements for the functioning of the system and, accordingly, requires a large number of personnel to ensure the functioning of the system at various levels. In addition, a necessary condition for the existence of physical protection systems (PSS) of objects is the protection of these objects, perimeters, territories and adjacent water areas using departmental security units and personnel of special services units. A large number of human resources to ensure the functioning of the PPS of the facility and its protection imposes certain requirements on the organization of the service of the personnel of the power units for the protection and control over compliance with all the internal regulations of the service personnel. Thanks to the rapidly growing digital economy, the world is increasingly using intelligent information processing methods to analyze various situations and make the right decision. These methods can also be used in the field of PPS in relation to objects where a large number of sources of heterogeneous information should be analyzed. The use of intelligent methods for obtaining and processing information will increase the level of automation of the complex and reduce the number of human resources.
Известна «Радиолокационная система охраны территорий с малокадровой системой видеонаблюдения и оптимальной численностью сил охраны», описанная в патенте RU №2595532, МПК G08B 25/00, G08B 19/00, G01S 3/72, опубл. 2016 г. Система состоит из следующих групп аппаратуры: комплекта средств обнаружения, работающих на разных физических принципах (радиолокационных станций, видеокамер и тепловизоров), центрального пульта охраны (ЦПО), а также аппаратуры сил охраны, содержащей один или несколько комплектов технических средств групп силового реагирования (ТС ГСР), автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов в составе ЦПО, коммутатора и стационарного терминала ЦПО. Каждое АРМ содержит устройство дополнительного распознавания, терминал наблюдения и стационарный терминал АРМ. Каждый комплект ТС ГСР содержит мобильный терминал навигатора, ГЛОНАСС/GPS-навигатор, мобильный терминал радиосвязи и носимый пульт охраны. Система обеспечивает распознавание нарушителя в малокадровом режиме и классификацию подвижных объектов по критерию «свой-чужой». Группы силового реагирования могут выдвигаться в сторону обнаруженного нарушителя и осуществлять пресечение действий нарушителя с использование летальных и нелетальных методов воздействия.Known "Radar system for the protection of territories with a low-frame video surveillance system and the optimal number of security forces", described in patent RU No. 2595532, IPC G08B 25/00, G08B 19/00, G01S 3/72, publ. 2016 The system consists of the following groups of equipment: a set of detection tools operating on different physical principles (radar stations, video cameras and thermal imagers), a central security console (CPO), as well as equipment for the security forces, containing one or more sets of technical means of power groups response (TS GSR), automated workstations (AWS) of operators as part of the CPO, switch and stationary terminal of the CPO. Each workstation contains an additional recognition device, a monitoring terminal and a stationary workstation terminal. Each GSR vehicle set contains a mobile navigator terminal, a GLONASS/GPS navigator, a mobile radio communication terminal and a portable security console. The system provides intruder recognition in low-frame mode and classification of moving objects according to the "friend or foe" criterion. Force response groups can advance towards the detected intruder and carry out the suppression of the intruder's actions using lethal and non-lethal methods of influence.
Сходными существенными признаками являются: комплект средств обнаружения, работающих на разных физических принципах, ЦПО, аппаратура сил охраны, АРМ оператора, навигационная аппаратура и аппаратура радиосвязи, возможность распознавания нарушителя и классификации подвижных объектов по критерию «свой-чужой», а также возможность использования групп силового реагирования для пресечения действий нарушителя.Similar essential features are: a set of detection tools operating on different physical principles, the CPO, the equipment of the security forces, the operator's workstation, navigation equipment and radio communication equipment, the ability to recognize an intruder and classify moving objects according to the "friend or foe" criterion, as well as the ability to use groups force response to stop the actions of the offender.
Недостатком системы является её сложность, громоздкость, недостаточный уровень автоматизации процессов функционирования и наличие многочисленного обслуживающего персонала.The disadvantage of the system is its complexity, bulkiness, insufficient level of automation of functioning processes and the presence of numerous service personnel.
Упомянутые недостатки частично устраняются в другой, наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению, известной «Малообслуживаемой системе физической защите объектов», описанной в патенте RU №2708509, МПК G06F 17/00, опубл. 2019 г., которая выбрана в качестве прототипа. Система содержит ядро системы в виде центрального пункта управления (ЦПУ), в состав которого входят связанные между собой автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора, серверы базы данных, средства отображения и средства локальной вычислительной сети (ЛВС); комплексы технических средств (КТС) контроля и автоматизации, включающие в свой состав технические средства обнаружения (ТСО), работающие на разных физических принципах, стационарные, автономные, и выполненные с возможностью приема управляющей информации от ЦПУ и передачи на ЦПУ сигналов с номерами участков контроля для обработки, а также мобильные посты контроля территории, со средствами навигации и средства связи со средствами ЛВС; аппаратура сил охраны (АСО) со средствами летального и нелетального воздействия, средства отпугивания, беспилотными летательными аппаратами (БПЛА), имеющая средства навигации для привязки объектов к локальной или географической системе координат, и средства связи с ЦПУ; аппаратура автоматизированного контрольно-пропускного пункта (АА КПП), содержащая средства связи и средства ЛВС и выполненная с возможностью контроля прохода на охраняемую территорию и передачи данных на ЦПУ; робототехнические средства (PC), предназначенные для проверки и контроля входящих в систему частей и обмена информацией со средствами связи ЦПУ; инженерные средства (ИС) защитных сооружений, имеющих механизмы управления, выполненные с возможностью обмена информацией с ЦПУ, выполненным с возможностью обработки поступающей информации с применением интеллектуальных нейросетей для выявления факта нарушения рубежа охраны, идентификации нарушителя и обмена информации средствами ЛВС между ЦПУ, КТС и ААКПП.These shortcomings are partially eliminated in another, the closest in technical essence to the claimed invention, the known "Low maintenance system for the physical protection of objects", described in patent RU No. 2708509, IPC G06F 17/00, publ. 2019, which is selected as a prototype. The system contains the core of the system in the form of a central control center (CPU), which includes interconnected automated workstation (AWP) of the operator, database servers, display facilities and local area network (LAN) facilities; complexes of technical means (CTS) of control and automation, including technical means of detection (TCO), operating on different physical principles, stationary, autonomous, and made with the ability to receive control information from the CPU and transmit signals to the CPU with the numbers of control sections for processing, as well as mobile posts for territory control, with navigation aids and means of communication with LAN facilities; security force equipment (ASO) with means of lethal and non-lethal effects, deterrents, unmanned aerial vehicles (UAVs), having navigation tools for linking objects to a local or geographic coordinate system, and means of communication with the CPU; automated checkpoint equipment (AA checkpoint) containing communication means and LAN means and made with the ability to control the passage to the protected area and transmit data to the CPU; robotic means (PC) designed to check and control the parts included in the system and exchange information with the communication means of the CPU; engineering means (IS) of protective structures, having control mechanisms, made with the possibility of exchanging information with the CCP, made with the possibility of processing incoming information using intelligent neural networks to detect the fact of violation of the security line, identify the intruder and exchange information by means of LAN between the CCP, CTS and AACC .
Сходными существенными признаками являются: ядро системы в виде центрального пункта управления (ЦПУ), в состав которого входят связанные между собой автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора, серверы базы данных, средства отображения и средства локальной вычислительной сети (ЛВС); комплексы технических средств (КТС) контроля и автоматизации, включающие в свой состав стационарные технические средства обнаружения (ТСО), работающие на разных физических принципах и выполненные с возможностью приема управляющей информации от ЦПУ и передачи на ЦПУ сигналов с номерами участков контроля для обработки; мобильные посты контроля (МПК) территории, со средствами навигации и средства связи со средствами ЛВС; аппаратура сил охраны (АСО) со средствами летального и нелетального воздействия, средствами отпугивания, беспилотными летательными аппаратами (БПЛА), имеющая средства навигации для привязки объектов к локальной или географической системе координат, и средства связи для связи с ЦПУ; аппаратура автоматизированного контрольно-пропускного пункта (АА КПП), содержащая средства связи и средства ЛВС и выполненная с возможностью контроля прохода на охраняемую территорию и передачи данных на ЦПУ; робототехнические средства (PC), предназначенные для проверки и контроля входящих в систему частей и обмена информацией со средствами связи ЦПУ; инженерные средства (ИС) защитных сооружений, имеющих механизмы управления, выполненные с возможностью обмена информацией с ЦПУ, выполненным с возможностью обработки поступающей информации с применением интеллектуальных нейросетей для выявления факта нарушения рубежа охраны, идентификации нарушителя и обмена информации средствами ЛВС между ЦПУ, КТС и АА КПП.Similar essential features are: the core of the system in the form of a central control center (CPU), which includes interconnected automated workstation (AWP) of the operator, database servers, display facilities and local area network (LAN) facilities; complexes of technical means (CTS) of control and automation, including stationary technical means of detection (TSO), operating on different physical principles and made with the possibility of receiving control information from the CPU and transmitting to the CPU signals with the numbers of control sections for processing; mobile control posts (MPC) of the territory, with means of navigation and means of communication with LAN means; security force equipment (ASO) with means of lethal and non-lethal effects, deterrents, unmanned aerial vehicles (UAVs), having navigation tools for linking objects to a local or geographic coordinate system, and communication tools for communicating with the CPU; equipment of an automated checkpoint (AA checkpoint), containing communication means and LAN means and made with the ability to control the passage to the protected area and transmit data to the CPU; robotic means (PC) designed to check and control the parts included in the system and exchange information with the communication means of the CPU; engineering means (IS) of protective structures, having control mechanisms, made with the possibility of exchanging information with the CCP, made with the possibility of processing incoming information using intelligent neural networks to detect the fact of violation of the security boundary, identify the intruder and exchange information by means of the LAN between the CCP, CTS and AA Checkpoint.
Недостатком системы является отсутствие необходимого арсенала средств для более полной автоматизации комплекса и сокращения численности людских ресурсов.The disadvantage of the system is the lack of the necessary arsenal of tools for a more complete automation of the complex and a reduction in the number of human resources.
Целью настоящего изобретения является расширение арсенала средств для увеличения степени автоматизации комплекса и сокращения численности людских ресурсов по его обслуживанию.The purpose of the present invention is to expand the arsenal of tools to increase the degree of automation of the complex and reduce the number of human resources for its maintenance.
Указанная цель достигается за счет:This goal is achieved through:
- автоматизации процессов обнаружения и идентификации потенциального нарушителя;- automation of the processes of detection and identification of a potential intruder;
- сокращения числа ложных срабатываний комплекса при использовании интеллектуальных алгоритмов обработки информации, включая нейросетевые алгоритмы и алгоритмы нечеткой логики с возможностью обучения и прогнозирования работы системы;- reducing the number of false positives of the complex when using intelligent information processing algorithms, including neural network algorithms and fuzzy logic algorithms with the possibility of learning and predicting the system operation;
- использование детального анализа событий угроз и системы поддержки принятия решений;- use of a detailed analysis of threat events and a decision support system;
- использование анализа больших данных (big data);- use of big data analysis (big data);
- возможности комбинирования данных, поступающих от средств обнаружения, работающих на разных физических принципах, для обеспечения максимальной вероятности обнаружения и уменьшения количества ложных тревог;- the possibility of combining data coming from detection tools operating on different physical principles to ensure the maximum detection probability and reduce the number of false alarms;
- возможности классификации подвижных объектов по критерию «свой - чужой»;- the possibility of classifying moving objects according to the criterion "friend or foe";
- использования робототехнических средств удаленной настройки, проверки и контроля составных частей комплекса с возможностью патрулирования ими местности, осуществления контрольных проходов в зонах обнаружения, а также для обеспечения временной охраны некоторых зон при выходе из строя технических средств или ремонтных работах и организации дополнительных рубежей охраны;- the use of robotic means for remote adjustment, verification and control of the components of the complex with the possibility of patrolling the area, carrying out control passes in the detection zones, as well as to provide temporary protection of some zones in case of failure of technical means or repair work and the organization of additional security lines;
- использования систем звукового, светового и химического отпугивания потенциальных нарушителей;- use of systems of sound, light and chemical deterrence of potential violators;
- использования на контрольно-пропускных пунктах автоматизированных систем контроля личности с применением биометрических методов контроля и автоматизации процедур досмотра;- use at checkpoints of automated personality control systems using biometric methods of control and automation of inspection procedures;
- подключения сил быстрого реагирования (группы захвата) для устранения угроз и их информационной поддержки с применением системы поддержки принятия решений;- connection of rapid response forces (capture groups) to eliminate threats and their information support using a decision support system;
- использования летальных и нелетальных средств воздействия на выявленного нарушителя;- use of lethal and non-lethal means of influencing the identified violator;
- использования разветвленной сети навигации и связи с применением ГЛОНАСС/GPS и других видов связи;- use of an extensive network of navigation and communications using GLONASS / GPS and other types of communications;
- использования БПЛА для выявления угрожающих ситуаций;- use of UAVs to identify threatening situations;
- использования контроля прилегающих территорий и воздушного пространства;- use of control of adjacent territories and airspace;
- использования электронной контрольно-следовой полосы;- use of an electronic control and trace strip;
- использования электронных формуляров для учета, контроля и долговременного хранения необходимой информации;- use of electronic forms for accounting, control and long-term storage of the necessary information;
- объединения всех систем комплекса в единое информационное пространство управления и отображения информации с возможностью анализа ситуаций, объединения и сопоставления данных о состоянии собственных технических средств, определения плана реагирования, поддержки принятия решений, выполнения автоматических стандартных процедур, а также использования инструментов для разрешения ситуаций.- combining all systems of the complex into a single information space for managing and displaying information with the ability to analyze situations, combine and compare data on the state of own technical means, determine a response plan, support decision making, perform automatic standard procedures, and use tools to resolve situations.
Охрана Государственной границы Российской Федерации, протяженных периметров, территорий и прилегающих акваторий особо важных объектов предъявляет повышенные требования к точности выявления тревожных ситуаций и противоправных актов с распознаванием объектов нарушения и пресечению несанкционированных действий, что должно обеспечиваться высокой функциональной надежностью комплекса.The protection of the State Border of the Russian Federation, long perimeters, territories and adjacent water areas of especially important objects imposes increased requirements on the accuracy of detecting alarm situations and illegal acts with recognition of objects of violation and suppression of unauthorized actions, which should be ensured by the high functional reliability of the complex.
Для достижения поставленной цели в известное техническое решение введены новые существенные признаки и функциональные связи информационной поддержки за счет обработки больших данных (big data) и системы поддержки принятия решений, которые позволяют увеличить степень автоматизации комплекса, обеспечить тем самым надежную охрану Государственной границы Российской Федерации, протяженных периметров, территорий и прилегающих акваторий особо важных объектов и сократить численность людских ресурсов.To achieve this goal, new essential features and functional links of information support were introduced into the well-known technical solution due to the processing of big data (big data) and decision support systems that allow increasing the degree of automation of the complex, thereby ensuring reliable protection of the State Border of the Russian Federation, long perimeters, territories and adjacent water areas of critical facilities and reduce the number of human resources.
Эта цель достигнута в предложенном комбинированном комплексе физической защиты объектов, территорий и прилегающих акваторий с автоматизацией процессов охраны, содержащим систему центрального пункта управления (ЦПУ), в состав которой входят, связанные между собой автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов, серверы базы данных, средства отображения, первая подсистема средств связи со средствами локальной вычислительной сети (ЛВС); систему технических средств (ТС) контроля и автоматизации, включающую в свой состав подсистему стационарных технических средств обнаружения (ТСО), работающих на разных физических принципах и выполненных с возможностью приема управляющей информации от ЦПУ и передачи на ЦПУ информации с номерами участков контроля для обработки, а также подсистему мобильных постов контроля (МПК) территории со средствами навигации, подсистему средств видеонаблюдения (ВН) и вторую подсистему средств связи со средствами ЛВС; систему с аппаратурой сил охраны (АСО) со средствами летального, нелетального воздействия и отпугивания, имеющую средства навигации для привязки объектов к локальной или географической системе координат, включающую в свой состав подсистему беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) и третью подсистему средств связи со средствами ЛВС; систему с аппаратурой автоматизированных контрольно-пропускных пунктов (АА КПП), содержащую четвертую подсистему средств связи со средствами ЛВС и выполненную с возможностью контроля проходов и проездов на охраняемую территорию и передачи данных на ЦПУ, систему робототехнических средства (PC), предназначенных для проверки и контроля входящих в комплекс составных частей и обмена информацией со средствами связи с ЦПУ; систему инженерных средств (ИС) защитных сооружений, имеющих механизмы управления со средствами связи с ЦПУ; все системы комбинированного комплекса выполнены с возможностью обмена информацией с системой ЦПУ, которая выполнена с возможностью обработки поступающей информации с применением интеллектуальных нейросетей для выявления факта нарушения рубежа охраны, идентификации нарушителя, и обмена информацией средствами ЛВС между ЦПУ, ТС, АСО и АА КПП. В состав комбинированного комплекса дополнительно включены: система обнаружения нарушителей на подступах (ОНП) к объекту, состоящая из трех подсистем: подсистемы контроля прилегающих территорий (КПТ), подсистемы контроля воздушного пространства (КВП) и пятой подсистемы средств связи со средствами ЛВС; система тревожно-вызывной сигнализации (ТВ С) со средствами связи с ЦПУ; система объектовых средств обнаружения (ОСО) со средствами связи с ЦПУ; а все системы комбинированного комплекса объединены в единое информационное пространство управления и отображения информации. Подсистема контроля прилегающих территорий (КПТ) выполнена с применением нескольких когерентных радиолокационных средств с секторным или круговым обзором, обеспечивающих создание сплошной зоны радиолокационного контроля с возможностью определения траектории движения нарушителей. Подсистема контроля воздушного пространства (КВП) выполнена с применением нескольких трехкоординатных радиолокационных средств с электронным сканированием луча в пространстве, обеспечивающих обнаружение маловысотных, низкоскоростных движущихся воздушных объектов, включая БПЛА, во всей верхней полусфере охраняемой территории. Система тревожно-вызывной сигнализации (ТВС) выполнена с применением постов управления и охранных ручных извещателей, выполненных с возможностью оперативного оповещения о возникающих служебных и тревожных ситуациях. Система объектовых средств обнаружения (ОСО) выполнена с применением средств, предназначенных для отапливаемых и неотапливаемых помещений с возможностью формирования линейных и объемных зон обнаружения, обеспечивающих обнаружение и регистрацию несанкционированного проникновения внутрь помещений. Подсистема средств видеонаблюдения (ВН) выполнена с применением оптических и оптико-электронных средств наблюдения и видеоконтроля в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн, при этом средства наблюдения и видеоконтроля управляются в автоматическом или в автоматизированном режиме по командам ЛВС в зависимости от места обнаружения нарушителя. Система с аппаратурой автоматизированных контрольно-пропускных пунктов (АА КПП) выполнена с возможностью использования средств досмотра (СД) проходящего персонала и проезжающего транспорта на предмет допуска, проноса или провоза запрещенных предметов, в том числе оружия, радиоактивных материалов, взрывчатых и отравляющих веществ, причем досмотр проходящего персонала выполнен с возможностью использования различных видов биометрической идентификации. Система робототехнических средства (PC) выполнена с возможностью патрулирования ими местности для осуществления проверки состояния технических средств путем считывания информации из их памяти, осуществления контрольных проходов в зонах обнаружения, для обеспечения временной охраны некоторых зон обнаружения при выходе из строя технических средств или ремонтных работах, а также для организации дополнительных рубежей охраны. Система инженерных средств (ИС) защитных сооружений выполнена с дополнительной возможностью использования электронной контрольно-следовой полосы (ЭКСП), размещаемой вдоль периметрового заграждения и состоящей из многочисленных заглубленных в грунт сейсмических датчиков, расположенных по ширине полосы и ее длине, и оборудованной средствами видеонаблюдения, расположенными на опорах вдоль периметра на некотором расстоянии друг от друга. Подсистемы стационарных технических средств обнаружения (ТСО) и мобильных постов контроля (МПК) выполнены с возможностью работы на разных физических принципах: радиолучевом, радиоволновом, виброметрическом, магнитометрическом, инфракрасном, сейсмическом, и обеспечивающих цифровые методы получения и обработки информации. Подсистема беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) выполнена с возможностью патрулирования ими охраняемой территории с видеосъемкой местности для анализа тревожных ситуаций и сопровождения выявленных объектов-нарушителей по охраняемой территории с продолжением видеонаблюдения и сообщением дополнительной информации в систему ЦПУ. Технические средства подсистем ТСО, МПК и ВН оснащены электронными формулярами (ЭФ) для учета, контроля и долговременного хранения необходимой информации в ходе их эксплуатации. Система ЦПУ выполнена с дополнительной возможностью обработки информации с использованием анализа больших данных (big data), алгоритмов нечеткой логики, а также с применением системы поддержки принятых решений. Единое информационное пространство управления и отображения информации обеспечивает одновременный обмен информацией систем комплекса с системой ЦПУ посредством средств связи со средствами локальной вычислительной сети (ЛВС) с использованием радиоканала и линии связи; анализ ситуаций; объединение и сопоставление данных о состоянии собственных технических средств; определение плана реагирования; поддержку принятия решений; выполнение автоматических стандартных процедур, а также использование инструментов для разрешения тревожных ситуаций.This goal was achieved in the proposed combined complex of physical protection of objects, territories and adjacent water areas with automation of security processes, containing a central control center (CPU) system, which includes interconnected automated workstations (AWS) of operators, database servers, tools display, the first subsystem of means of communication with the means of a local area network (LAN); a system of technical means (TS) of control and automation, which includes a subsystem of stationary technical means of detection (TSO) operating on different physical principles and capable of receiving control information from the CPU and transmitting to the CPU information with the numbers of control sections for processing, and also a subsystem of mobile control posts (MPC) of the territory with navigation aids, a subsystem of video surveillance equipment (VN) and a second subsystem of communications equipment with LAN facilities; a system with equipment for security forces (ASO) with means of lethal, non-lethal impact and scare, having navigation tools for linking objects to a local or geographic coordinate system, including a subsystem of unmanned aerial vehicles (UAV) and a third subsystem of communications with LAN means; a system with equipment for automated checkpoints (AA checkpoints), containing a fourth subsystem of communication facilities with LAN facilities and made with the ability to control passages and passages to a protected area and transmit data to the CPU, a system of robotic tools (PC) designed to check and control components included in the complex and exchange of information with means of communication with the CPU; a system of engineering means (IS) of protective structures with control mechanisms with means of communication with the CPU; all systems of the combined complex are configured to exchange information with the CPU system, which is configured to process incoming information using intelligent neural networks to detect the fact of violation of the security line, identify the intruder, and exchange information by means of the LAN between the CPU, TS, ASO and AA checkpoint. The composition of the combined complex additionally includes: an intruder detection system at the approaches (ONP) to the object, consisting of three subsystems: the subsystem for monitoring adjacent territories (CPT), the airspace control subsystem (AIC) and the fifth subsystem of communications with LAN means; alarm-call signaling system (TV C) with means of communication with the CPU; system of object detection means (OSO) with means of communication with the CPU; and all systems of the combined complex are combined into a single information space for managing and displaying information. The subsystem for monitoring adjacent territories (CPT) is made using several coherent radar facilities with a sector or circular view, which ensure the creation of a continuous radar control zone with the ability to determine the trajectory of intruders. The airspace control subsystem (ASC) is made using several three-coordinate radar facilities with electronic beam scanning in space, providing the detection of low-altitude, low-speed moving air objects, including UAVs, in the entire upper hemisphere of the protected area. The alarm-call signaling system (FA) is made with the use of control posts and security manual call points, made with the possibility of prompt notification of emerging service and alarm situations. The system of object detection tools (OSD) is made using tools designed for heated and unheated premises with the possibility of forming linear and volumetric detection zones that provide detection and registration of unauthorized entry into the premises. The subsystem of video surveillance equipment (VN) is made using optical and optoelectronic surveillance and video control equipment in the visible and infrared wavelength ranges, while the surveillance and video control equipment is controlled automatically or in an automated mode by LAN commands, depending on the location of the intruder detection. The system with the equipment of automated checkpoints (AA checkpoints) is made with the possibility of using means of inspection (SD) of passing personnel and passing vehicles for admission, carrying or transportation of prohibited items, including weapons, radioactive materials, explosives and poisonous substances, moreover screening of passing personnel is made with the possibility of using various types of biometric identification. The system of robotic means (PC) is configured to patrol the area to check the state of technical means by reading information from their memory, to carry out control passes in detection zones, to provide temporary protection of some detection zones in case of failure of technical means or repair work, and also for the organization of additional lines of protection. The system of engineering means (IS) of protective structures is made with the additional possibility of using an electronic control-trace strip (EKSP), located along the perimeter barrier and consisting of numerous seismic sensors buried in the ground, located along the width of the strip and its length, and equipped with video surveillance equipment located on supports along the perimeter at some distance from each other. The subsystems of stationary technical means of detection (TSO) and mobile control posts (MPC) are designed to operate on different physical principles: radio beam, radio wave, vibrometric, magnetometric, infrared, seismic, and provide digital methods for obtaining and processing information. The subsystem of unmanned aerial vehicles (UAVs) is made with the possibility of patrolling the protected area with video filming of the area to analyze alarm situations and accompany the identified intruder objects in the protected area with the continuation of video surveillance and reporting additional information to the CCP system. The technical means of the subsystems TSO, MPK and VN are equipped with electronic forms (EF) for accounting, control and long-term storage of the necessary information during their operation. The CPU system is made with the additional ability to process information using big data analysis (big data), fuzzy logic algorithms, as well as using a decision support system. A single information space for managing and displaying information ensures the simultaneous exchange of information between the systems of the complex and the CPU system through means of communication with the means of a local area network (LAN) using a radio channel and a communication line; situation analysis; consolidation and comparison of data on the state of own technical means; defining a response plan; decision support; execution of automatic standard procedures, as well as the use of tools to resolve alarm situations.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены основные атрибуты комплекса.The essence of the invention is illustrated by a drawing, which shows the main attributes of the complex.
На чертеже введены обозначения: система центрального пункта управления (ЦПУ) - 1, система технических средств (ТС) контроля и автоматизации - 2, система с аппаратурой сил охраны (АСО) - 3, система обнаружения нарушителей на подступах (ОНП) к объекту - 4, система с аппаратурой автоматизированных контрольно-пропускных пунктов (АА КПП) - 5, система робототехнических средств (PC) - 6, система инженерных средств (ИС) защитных сооружений - 6, система тревожно-вызывной сигнализации (ТВС) - 8, система объектовых средств обнаружения (ОСО) - 9, электронная контрольно-следовая полоса (ЭКСП) - 10, радиоканал связи -11, линия связи - 12, автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов - 13, серверы баз данных - 14, средства отображения - 15, первая подсистема средств связи со средствами локальной вычислительной сети (ЛВС) - 16, подсистема стационарных технических средств обнаружения (ТСО) - 17, подсистема мобильных постов контроля (МПК) - 18, подсистема средств видеонаблюдения (ВН) - 19, вторая подсистема средств связи со средствами ЛВС - 20, средства летального, нелетального воздействия и отпугивания - 21, средства навигации - 22, подсистема беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) - 23, третья подсистема средств связи со средствами ЛВС - 24, средства досмотра - 25, четвертая подсистема средств связи со средствами ЛВС - 26, подсистема контроля прилегающих территорий (КПТ) - 27, подсистема контроля воздушного пространства (КВП) - 28, пятая подсистема средств связи со средствами ЛВС - 29, средства связи с ЦПУ - 30, сейсмические датчики -31.The following designations are introduced on the drawing: the system of the central control point (CCP) - 1, the system of technical means (TS) of control and automation - 2, the system with the equipment of the security forces (ASO) - 3, the system for detecting intruders on the approaches (ONP) to the object - 4 , a system with equipment for automated checkpoints (AA checkpoints) - 5, a system of robotic means (PC) - 6, a system of engineering means (IS) of protective structures - 6, an alarm system (TVS) - 8, a system of facility facilities detection (OSO) - 9, electronic control and trail strip (EXP) - 10, radio communication channel - 11, communication line - 12, automated workstations (AWS) of operators - 13, database servers - 14, display means - 15, the first subsystem of means of communication with means of a local area network (LAN) - 16, subsystem of stationary technical means of detection (TSO) - 17, subsystem of mobile control posts (MPC) - 18, subsystem of video surveillance equipment (VN) - 19, second p subsystem of means of communication with LAN means - 20, means of lethal, non-lethal impact and scaring - 21, means of navigation - 22, subsystem of unmanned aerial vehicles (UAV) - 23, third subsystem of means of communication with means of LAN - 24, means of screening - 25, fourth subsystem of communication means with LAN means - 26, subsystem of control of adjacent territories (CPT) - 27, subsystem of airspace control (ACS) - 28, subsystem of means of communication with means of LAN - 29, means of communication with the CPU - 30, seismic sensors -31 .
Предложенный комплекс работает следующим образом.The proposed complex works as follows.
Система технических средств ТС 2 контроля и автоматизации комплекса, включает в свой состав подсистему стационарных технических средств обнаружения ТСО 17, работающих на разных физических принципах и выполненных с возможностью приема управляющей информации от ЦПУ 1 и передачи на ЦПУ 1 сигналов с номерами участков контроля для обработки, а также подсистему мобильных постов контроля МПК 18 территории со средствами навигации, подсистему средств видеонаблюдения ВН 19 и вторую подсистему средств связи со средствами ЛВС 20.The system of
Комплекс обеспечивает охрану территории на открытой местности. При организации охраны Государственной границы Российской Федерации, протяженного периметра или территории особо важного объекта, весь периметр или территория условно разбивается на множество участков контроля (постов контроля), на которых размещается множество ТСО, МПК и ВН. Каждый пост контроля формирует номер (адрес) «своей» зоны или участка территории. Множество территориально расположенных постов контроля подключаются к ЦПУ 1 посредством второй подсистемы средств связи со средствами ЛВС 20 через линию связи 12 и с использованием радиоканала связи 11.The complex provides protection of the territory in the open area. When organizing the protection of the State Border of the Russian Federation, an extended perimeter or territory of a particularly important object, the entire perimeter or territory is conditionally divided into many control areas (control posts), which host many TSOs, MPKs and VNs. Each control post generates the number (address) of "its" zone or area. A plurality of territorially located control posts are connected to the CPU 1 via the second subsystem of communication means with
В состав системы ЦПУ 1 входят АРМы операторов 13, серверы базы данных 14, средства отображения 15, первая подсистема средств связи со средствами ЛВС 16. ЦПУ 1 обеспечен архивной памятью, расположенной в серверах базы данных 14. Средства отображения 15 выполнены с возможностью тревожного оповещения и отображения на плане местности ТСО, МПК и ВН, регистрации тревожных сообщений от ТСО и МПК, а также сформированных сигналов «Тревога» в каждом из стационарных и мобильных постов контроля территории. Связь входящих в комплекс систем с ЦПУ 1 осуществляется посредством первой подсистемы средств связи со средствами ЛВС 16 через линию связи 12 и с использованием радиоканала связи 11.The CPU 1 system includes workstations of
ТСО и МПК, входящие в систему технических средств ТС 2 контроля и автоматизации, выполнены с возможностью приема управляющей информации от ЦПУ 1, а также передачи на ЦПУ 1 большого потока данных посредством второй подсистемы средств связи со средствами ЛВС 20 через линию связи 12 и с использованием радиоканала связи 11. Данные от ТСО и МПК могут передаваться в цифровом формате в виде отдельных файлов (фреймов) в ЦПУ 1 в структурированном или в не структурированном виде при тревожной ситуации или смене обстановки на участках контроля. Эти данные могут включать в себя следующую информацию:TSO and IPC, included in the system of technical means of
- наличие сигнала тревоги (да/нет);- presence of an alarm signal (yes/no);
- вероятностный признак достоверности тревоги (от 0 до 1, например, 0,98);- probabilistic sign of the reliability of anxiety (from 0 to 1, for example, 0.98);
- место нарушения охраняемого рубежа (номер участка контроля, номер сегмента участка контроля);- place of violation of the protected boundary (number of the control area, number of the segment of the control area);
- классификация обнаруженного объекта («одиночный», «группа», «транспортное средство»);- classification of the detected object (“single”, “group”, “vehicle”);
- направление движения («к нам», «от нас»);- direction of movement ("to us", "away from us");
- скорость движения;- speed of movement;
- параметры объекта нарушения (габаритные размеры);- parameters of the violation object (overall dimensions);
- наличие у обнаруженного объекта металлического оружия («вооружен», «не вооружен»);- the detected object has a metal weapon (“armed”, “not armed”);
- фрагмент сигнала;- signal fragment;
- уровень (энергия) сигнала;- signal level (energy);
- спектр сигнала;- signal spectrum;
- другие признаки и параметры (включен/выключен, разрядка аккумулятора, пороговые уровни, неисправность, ошибка обработки и т.п.).- other signs and parameters (on/off, battery discharge, threshold levels, malfunction, processing error, etc.).
ТСО и МПК могут работать на разных физических принципах. В качестве ТСО и МПК могут использоваться сейсмические датчики тревожной сигнализации, радиоволновые датчики тревожной сигнализации, пассивные инфракрасные датчики тревожной сигнализации, магнитометрические датчики тревожной сигнализации, однопозиционные или двухпозиционные радиолучевые датчики тревожной сигнализации и вибрационные датчики тревожной сигнализации, устанавливаемые на физическом заграждении.TSS and MPC can work on different physical principles. Seismic alarm sensors, radio wave alarm sensors, passive infrared alarm sensors, magnetometric alarm sensors, single-position or two-position radio-beam alarm sensors and vibration alarm sensors installed on a physical barrier can be used as TSO and MPC.
При выявлении угроз в ТСО и МПК, работающих на разных физических принципах, могут использоваться многосложные признаки, не всегда выраженных в явном виде. Например, для сейсмического средства обнаружения одним из признаков является энергия спектра в скользящем окне, другим - количество сигнальных цугов (шагов) нарушителя, зафиксированных в зоне обнаружения, третьем - временные задержки между отдельными сигналами. Для ЛЧМ-радара признаком является смещение гармоник спектра сигнала на некоторую величину в частотной области. Для пассивного ИК-датчика признаками могут являться количество пересечений нарушителем узких секторов зоны обнаружения и временные интервалы между нарастающими и спадающими фронтами сигналов затенения секторов зоны обнаружения. Таким образом, средства обнаружения, работающие со сложными алгоритмами, могут формировать многосложные признаки. Все описанные выше данные и признаки условно объединяются термином «сигнатура атаки».When identifying threats in TSS and MPC, operating on different physical principles, polysyllabic signs, which are not always expressed explicitly, can be used. For example, for a seismic detection tool, one of the signs is the energy of the spectrum in the sliding window, the other is the number of signal trains (steps) of the intruder recorded in the detection zone, the third is the time delays between individual signals. For a chirp radar, a feature is a shift in the harmonics of the signal spectrum by some amount in the frequency domain. For a passive IR sensor, the signs can be the number of intersections by the intruder of the narrow sectors of the detection zone and the time intervals between the rising and falling edges of the shadowing signals of the sectors of the detection zone. Thus, detection tools that work with complex algorithms can generate polysyllabic features. All the data and signs described above are conditionally combined by the term "attack signature".
Алгоритмы обработки информации в комплексе выполнены с возможностью использования нейросетевых алгоритмов и алгоритмов нечеткой логики для интеллектуальной обработки информации и комбинирования тревожных сообщений, необходимых для обучения и прогнозирования работы комплекса на основе анализа событий угроз с учетом физического принципа работы ТСО и МПК, расположения их на местности, времени года, времени суток, метеоусловий и оперативной обстановки на объекте охраны, связанной с возникновением угроз. Повышение степени автоматизации комплекса направлено на обеспечение принципа надежности и живучести в штатных и чрезвычайных ситуациях и в условиях применения системы поддержки принятия решений.The information processing algorithms in the complex are made with the possibility of using neural network algorithms and fuzzy logic algorithms for intelligent information processing and combining alarm messages necessary for training and predicting the operation of the complex based on the analysis of threat events, taking into account the physical principle of TSS and MPK operation, their location on the ground, season, time of day, meteorological conditions and operational situation at the protection facility associated with the occurrence of threats. Increasing the degree of automation of the complex is aimed at ensuring the principle of reliability and survivability in normal and emergency situations and in the conditions of using a decision support system.
При проникновении объекта (например, человека-нарушителя) на охраняемую территорию на одном из постов контроля, соответствующими ТСО или МПК будут сформированы сигналы угрозы со «своими» номерами (адресами) участков контроля и необходимые сопутствующие данные, которые будут передаваться посредством второй подсистемы средств связи со средствами ЛВС 20 через линию связи 12 и с использованием радиоканала связи 11 в ЦПУ 1 для анализа и обработки данных.When an object (for example, a violator) enters the protected area at one of the control posts, the corresponding TCO or IPC will generate threat signals with “their” numbers (addresses) of the control areas and the necessary related data that will be transmitted through the second subsystem of communications with
В результате проведенного анализа с учетом сигнатур атак и комбинирования ТСО и МПК, ЦПУ 1 проводит классификацию подвижных объектов по критерию «свой-чужой», подтверждает или не подтверждает возникшую угрозу и, в случае подтверждения угрозы, формирует обобщенный сигнал «Тревога».As a result of the analysis, taking into account the signatures of attacks and the combination of TSO and MPC, CPU 1 classifies moving objects according to the "friend or foe" criterion, confirms or does not confirm the threat that has arisen, and, if the threat is confirmed, generates a generalized "Alarm" signal.
ТСО и МПК, выполненные в виде датчиков тревожной сигнализации, могут быть настроены на обнаружение человека-нарушителя, или на обнаружение более крупных объектов, таких как легковые и грузовые автомобили, гусеничный и гужевой транспорт. Датчики тревожной сигнализации, работающие на разных физических принципах, имеют свои особенности функционирования при различных техногенных, сезонных и погодных условиях. Например, сейсмические датчики тревожной сигнализации ухудшают работоспособность при ливневых дождях, намокании и заболачивании почвы. Инфракрасные датчики тревожной сигнализации снижают работоспособность в тумане. Радиолучевые и радиоволновые датчики тревожной сигнализации чувствительны к воздействию радиоэлектронных помех, действующих в их рабочих частотных диапазонах. Вибрационные датчики тревожной сигнализации, установленные на заграждении, чувствительны к сильным продолжительным ветровым нагрузкам. Поэтому комбинирование физических принципов работы датчиков тревожной сигнализации является важным направлением при организации охраны.TSO and MPK, made in the form of alarm sensors, can be configured to detect a human intruder, or to detect larger objects, such as cars and trucks, tracked and horse-drawn vehicles. Alarm sensors operating on different physical principles have their own characteristics of functioning under various man-made, seasonal and weather conditions. For example, seismic alarm sensors degrade performance during heavy rains, wetting and waterlogging of the soil. Infrared alarm sensors reduce performance in fog. Radio beam and radio wave alarm sensors are sensitive to the effects of electronic interference operating in their operating frequency ranges. Vibration alarm sensors installed on the fence are sensitive to strong continuous wind loads. Therefore, the combination of the physical principles of operation of alarm sensors is an important direction in the organization of security.
Для осуществления скрытности (или маскируемости) работы комплекса рекомендуется в качестве ТСО использовать сейсмические или радиоволновые подземные средства обнаружения, установленные в грунт. Такими средствами могут быть точечные сейсмические средства обнаружения БСК-ССО (БАЖК.425139.010) и радиоволновые подземные средства обнаружения БСК-РВП (БАЖК.425142.058) комплекса «Паутина - М», описанные в материалах на интернет-сайте www.nikiret.ru. Сейсмические средства обнаружения обеспечивают классификацию обнаруженного объекта («одиночный», «группа», «транспортное средство») и определяют направление движения («к нам», «от нас»). Радиоволновые подземные средства обнаружения обеспечивают функционирование на местности со сложным ландшафтом (холмы, овраги, каменистые террасы, лесистая, болотистая и поросшая густой растительностью местность, песчаные барханы и т.п.). Для осуществления контроля проноса человеком-нарушителем на территорию охраняемого объекта металлических предметов (например, огнестрельного и холодного оружия) в качестве ТСО могут быть использованы магнитометрические средства обнаружения, обеспечивающие формирование сигналов наличия металлического оружия («вооружен» или «не вооружен»).To implement the secrecy (or camouflage) of the operation of the complex, it is recommended to use seismic or radio wave underground detection tools installed in the ground as TSS. Such means can be point seismic detection tools BSK-SSO (BAZhK.425139.010) and radio wave underground detection tools BSK-RVP (BAZHK.425142.058) of the Pautina-M complex, described in the materials on the website www.nikiret.ru. Seismic detection tools provide classification of the detected object (“single”, “group”, “vehicle”) and determine the direction of movement (“towards us”, “away from us”). Radio wave underground detection tools ensure operation on terrain with a complex landscape (hills, ravines, rocky terraces, wooded, swampy and densely vegetated terrain, sand dunes, etc.). To control the carrying of metal objects (for example, firearms and cold steel) by a person-intruder into the territory of a protected facility, magnetometric detection tools can be used as TSS, providing the formation of signals of the presence of metal weapons (“armed” or “not armed”).
Подсистема мобильных пунктов контроля МПК 18 может быть использована для создания быстроразвертываемых мест временного базирования людей, транспортных средств, материальных ценностей. На протяженных ровных участках местности могут использоваться радиолучевые однопозиционные (БСК-РЛО, БЖАК.425142.050) и двухпозиционные (БСК-РЛД, БЖАК.425142.051) средства обнаружения комплекса «Паутина-М». На труднодоступных участках местности (дороги, лесные тропы, горные перевалы, ущелья, овраги и т.п.) могут использоваться инфракрасные пассивные средства обнаружения БСК-ИК (БЖАК.425152.003). Все указанные технические средства подробно описаны в материалах на интернет-сайте www.nikiret.ru.The subsystem of mobile
Информация, поступающая в ЦПУ 1 от ТСО, как правило, являются некоррелированной и несет в себе разную, дополняющую друг друга, информацию. Сопоставительный анализ этой информации и сочетание различных факторов позволяют с большой вероятностью выявить факт нарушения рубежа охраны и идентифицировать нарушителя.The information coming to the CPU 1 from the TSO, as a rule, are uncorrelated and carries different information that complements each other. A comparative analysis of this information and a combination of various factors make it possible with a high probability to reveal the fact of violation of the security line and identify the offender.
Обработка информации, принимаемой от ТСО, осуществляется в системе на основании анализа событий угроз по критериям максимальной вероятности обнаружения или минимального количества ложных тревог и учитывающему физический принцип работы датчиков тревожной сигнализации, расположение их на местности, а также в зависимости от времени года, времени суток, метеоусловий и оперативной обстановки на объекте охраны, связанной с возникновением угроз. При использовании механизма комбинирования ТСО алгоритмы обработки информации выбираются в соответствии с решающими правилами «И», «ИЛИ», «2 из 3» в зависимости от тактических задач.The processing of information received from the TSO is carried out in the system based on the analysis of threat events according to the criteria of the maximum probability of detection or the minimum number of false alarms and taking into account the physical principle of operation of alarm sensors, their location on the ground, as well as depending on the time of year, time of day, weather conditions and the operational situation at the object of protection associated with the emergence of threats. When using the TCO combination mechanism, information processing algorithms are selected in accordance with the decision rules “AND”, “OR”, “2 out of 3”, depending on tactical tasks.
Алгоритмы обработки информации могут выбираться на основании анализа событий угроз с возможностью использования более сложных интеллектуальных алгоритмов нечеткой логики (Fuzzy Logic) или нейронной сенсорной сети. Алгоритм нечеткой логики при обработке сигналов является общеизвестным алгоритмом и используется, например, в радиолучевых датчиках тревожной сигнализации серии ERMO 482Х PRO фирмы CIAS, www.cias-russia.ru. Обучение и прогнозирование работы сенсорной сети комплекса осуществляется в соответствии с применением нейросетевых алгоритмов. Интеллектуальные нейросетевые алгоритмы используются для качественного выявления факта нарушения рубежа охраны, идентификации нарушителя и возможности прогнозирования ответных мер на угрозы в будущем. Прогнозирование событий осуществляется за счет накопления и хранения сигнатур атак в системе за определенный период времени с последующим выявлением динамики изменения угроз и определением тенденции их обострения. Принцип работы обучаемой нейронной сенсорной сети общеизвестен и подробно описан, например, в патентах: US №5276770 («Обучение нейронной сети для объединения данных с несколькими источниками»), US №7170418 («Вероятностная нейронная сеть для многокритериального присутствия события»), US №7429923 («Нейронные сенсорные сети»), US №8615476 («Защита военных периметров от приближающегося человека и транспортного средства с использованием биологически реалистичной нейронной сети») и RU №2665264 («Интеллектуальная система обнаружения нарушителя»). Использование интеллектуальных алгоритмов позволит существенно улучшить тактико-технические характеристики предлагаемой системы в части более надежного обнаружения нарушителей и повышения ее помехоустойчивости, и, как следствие, дает возможность сократить численность людских ресурсов, необходимых для проверки и устранения ложных событий на охраняемой территории.Information processing algorithms can be selected based on the analysis of threat events with the possibility of using more complex intelligent algorithms of fuzzy logic (Fuzzy Logic) or a neural sensor network. The fuzzy logic algorithm in signal processing is a well-known algorithm and is used, for example, in radio beam alarm sensors of the ERMO 482X PRO series from CIAS, www.cias-russia.ru. Training and forecasting of the operation of the sensor network of the complex is carried out in accordance with the use of neural network algorithms. Intelligent neural network algorithms are used to qualitatively detect the fact of violation of the security line, identify the offender and the possibility of predicting responses to threats in the future. Event forecasting is carried out by accumulating and storing attack signatures in the system for a certain period of time, followed by identifying the dynamics of changes in threats and determining the trend of their aggravation. The principle of operation of a trained neural sensor network is well known and is described in detail, for example, in patents: US No. 5276770 (“Training a neural network for combining data with multiple sources”), US No. 7429923 (“Neural sensor networks”), US No. 8615476 (“Protection of military perimeters from an approaching person and vehicle using a biologically realistic neural network”) and RU No. 2665264 (“Intelligent intruder detection system”). The use of intelligent algorithms will significantly improve the performance characteristics of the proposed system in terms of more reliable detection of intruders and increase its noise immunity, and, as a result, it makes it possible to reduce the number of human resources required to check and eliminate false events in a protected area.
Автоматизированные методы контроля при анализе событий угроз могут использовать также следующие дополнительные возможности:Automated control methods in the analysis of threat events can also use the following additional features:
- адаптация к угрозам и моделям нарушителей;- adaptation to threats and models of violators;
- учет погодных условий с целью корректировки алгоритмов обработки (например, при дожде, граде, сильном ветре, тумане и т.п.);- taking into account weather conditions in order to adjust processing algorithms (for example, in case of rain, hail, strong wind, fog, etc.);
- опрос состояния соседних ТСО с целью принятия окончательного решения о тревожной ситуации на определенном участке контроля охраняемой территории (например, при грозе или сильных порывах ветра);- polling the state of neighboring TSOs in order to make a final decision about an alarming situation in a certain control area of a protected area (for example, during a thunderstorm or strong gusts of wind);
- накопление данных для учета их при анализе состояния ТСО при возникновении аналогичных ситуаций в будущем;- accumulation of data to take them into account when analyzing the state of TSS in the event of similar situations in the future;
- использование спящего режима (sleep) для экономии электроэнергии системой;- the use of sleep mode (sleep) to save energy system;
- распределение и перераспределение вычислительных ресурсов между ЦПУ, ТСО и МПК с помощью средств ЛВС;- distribution and redistribution of computing resources between the CPU, TSO and MPC using LAN facilities;
- использование информации о расстоянии до места нарушения, параметрах объекта нарушения, скорости и направлении его движения через охраняемый рубеж для идентификации объекта нарушения по классам (человек, мелкое животное или птица, транспортное средство), что дает дополнительную информацию силам охраны для противодействия нарушителям.- the use of information about the distance to the place of violation, the parameters of the object of violation, the speed and direction of its movement through the guarded border to identify the object of violation by class (human, small animal or bird, vehicle), which provides additional information to the security forces to counter violators.
Обработка большого объема информации в комплексе должна проводиться с применением анализа больших данных (big data) и с учетом требований системы поддержки принятия решений. Использование анализа больших данных в охранных системах общеизвестно и описано, например, в патентах на изобретения RU №2682013 и RU №2731032. Система поддержки принятия решений должна использовать объединение и сопоставление данных о состоянии собственных технических средств, следовать плану реагирования, информационно поддерживать принятые решения, выполнять применение автоматических стандартных процедур, а также обеспечивать использование инструментов для разрешения тревожных ситуаций.The processing of a large amount of information in a complex should be carried out using the analysis of big data (big data) and taking into account the requirements of the decision support system. The use of big data analysis in security systems is well known and is described, for example, in patents for inventions RU No. 2682013 and RU No. 2731032. The decision support system should use the integration and comparison of data on the state of its own technical means, follow the response plan, support the decisions made with information, apply automatic standard procedures, and also ensure the use of tools to resolve alarm situations.
Автоматизация процессов получения и обработки информации, приводящая к повышению помехоустойчивости системы, устраняет необходимость частого выдвижения представителей обслуживающего персонала на удаленные участки охраны для выяснения и анализа ситуаций на местах, приводящих к возникновению ложных срабатываний. Отсюда, как следствие, - возможность сокращения людских ресурсов.Automation of the processes of obtaining and processing information, leading to an increase in the noise immunity of the system, eliminates the need for frequent promotion of service personnel to remote security areas to clarify and analyze situations on the ground that lead to false alarms. Hence, as a consequence, the possibility of reducing human resources.
Подсистема средств видеонаблюдения ВН 19 выполнена с применением оптических и оптико-электронных средств наблюдения и видеоконтроля в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн, при этом средства наблюдения и видеоконтроля управляются в автоматическом или в автоматизированном режиме по командам ЛВС в зависимости от места обнаружения нарушителя. Для подтверждения попыток преодоления рубежа охраны используется средства видеонаблюдения, в качестве которых применяются видеокамеры и тепловизоры, работающие в непрерывном или малокадровом режимах.The
Подсистема средств видеонаблюдения обеспечивает идентификацию нарушителя по его визуальному наблюдению оператором на средствах отображения информации ЦПУ в реальном времени. Приборы подсистемы представляют собой двухдиапазонные оптико-электронные модули (ОЭМ), работающие в видимом (видеокамера) и инфракрасном (тепловизор) диапазонах длин волн, и выполняющих задачу днем и ночью. Характеристики ОЭМ, составляющих подсистему, обеспечивают идентификацию объектов на дальностях до 3 км. Отличиями подсистемы средств видеонаблюдения в заявляемом комплексе от известных аналогов являются следующие:The subsystem of video surveillance equipment ensures the identification of the intruder by his visual observation by the operator on the means of displaying information of the CPU in real time. The devices of the subsystem are dual-band optoelectronic modules (OEM) operating in the visible (video camera) and infrared (thermal imager) wavelength ranges, and perform the task day and night. The characteristics of the OEMs that make up the subsystem provide identification of objects at distances up to 3 km. The differences between the subsystem of video surveillance equipment in the claimed complex from known analogues are as follows:
- в ОЭМ применяются тепловизоры с охлаждаемой матрицей, имеющие высокую температурную чувствительность, например, (20-25 мК);- OEM uses thermal imagers with a cooled matrix, which have a high temperature sensitivity, for example, (20-25 mK);
- приборы подсистемы управляются с ЦПУ по командам от трех подсистем: подсистемы ТСО 17, подсистемы контроля прилегающих территорий КПТ 27 и подсистемы контроля воздушного пространства КВП 28;- subsystem devices are controlled from the CPU by commands from three subsystems:
- подсистема средств видеонаблюдения имеет режим автосопровождения по видео, позволяющий в автоматическом режиме осуществлять первичное наведение оптических осей приборов на объект, обнаруженный другими подсистемами, при этом дальнейшее сопровождение объекта наблюдения производится независимо от этих подсистем, что высвобождает их ресурс работы для обзора пространства;- the subsystem of video surveillance equipment has a video auto-tracking mode that allows you to automatically carry out the primary aiming of the optical axes of devices at an object detected by other subsystems, while further tracking of the object of observation is carried out independently of these subsystems, which frees up their work resource for viewing space;
- тактико-технические характеристики приборов подсистемы средств видеонаблюдения выбираются таким образом, чтобы дальности распознавания были равными или близкими к дальностям их обнаружения подсистемами контроля прилегающих территорий КПТ и контроля воздушного пространства КВП, что обеспечивает непрерывность процессов обнаружения и идентификации в комплексе и исключает возможные потери времени.- the performance characteristics of the devices of the subsystem of video surveillance equipment are selected in such a way that the recognition ranges are equal or close to the ranges of their detection by the subsystems for monitoring the adjacent territories of the SPT and airspace control of the STOL, which ensures the continuity of the detection and identification processes in the complex and eliminates possible loss of time.
Примерами используемых ОЭМ подсистемы средств видеонаблюдения являются оптико-электронные модули серии «Фокус», применяемые в автономном режиме (патент на изобретение RU №2427006, патент на полезную модель RU №136590), и ряд других.Examples of used OEM subsystems of video surveillance equipment are optoelectronic modules of the Focus series used in offline mode (patent for invention RU No. 2427006, patent for utility model RU No. 136590), and a number of others.
Малокадровый режим работы, используемый в средствах видеонаблюдения, является общеизвестным и описан в патентах RU №2517042 («Малокадровая система видеонаблюдения для контроля протяженных рубежей охраны») и RU №2504015 («Малокадровая мобильная система видеонаблюдения»). В зоне мониторинга в качестве мобильных постов контроля могут использоваться изделия «Камуфляж-Видео» БАЖК.463349.005 (www.nikiret.ru).The low-frame operation mode used in video surveillance equipment is well-known and is described in patents RU No. 2517042 (“Low-frame video surveillance system for monitoring extended security lines”) and RU No. 2504015 (“Low-frame mobile video surveillance system”). In the monitoring zone, products of "Kamuflazh-Video" BAZhK.463349.005 (www.nikiret.ru) can be used as mobile control posts.
Установленный факт проникновения нарушителя на охраняемую территорию, его идентификация и определение данных о месте нарушения, направлении и скорости движения, а также степень его вооружения позволяют обойтись меньшим числом сотрудников сил охраны для пресечения действий нарушителя, сократив тем самым общую численность людских ресурсов охраняемого объекта.The established fact of the intruder's penetration into the protected area, his identification and determination of data on the location of the violation, the direction and speed of movement, as well as the degree of his armament, make it possible to manage with a smaller number of security forces to stop the actions of the intruder, thereby reducing the total number of human resources of the protected object.
В состав системы с аппаратурой сил охраны АСО 3 входят средства 21 летального, нелетального воздействия и отпугивания, и подсистема беспилотных летательных аппаратов БПЛА 23. Связь АСО 3 с ЦПУ 1 осуществляется посредством третьей подсистемы средств связи со средствами ЛВС 24 через линию связи 12 и с использованием радиоканала связи 11.The system with the equipment of the
Использование в охранной сигнализации средств летального воздействия общеизвестно и описано, например, в патенте RU №2365857 («Система защиты границы охраняемой территории»), в котором описано использование дистанционно управляемого оружия, применяемого для активного противодействия несанкционированному проникновению нарушителей на территорию охраняемого объекта, в том числе с целью предотвращения террористического акта.The use of lethal agents in security alarms is well known and is described, for example, in patent RU No. for the purpose of preventing a terrorist act.
К средствам нелетального воздействия можно отнести, например, нелетальное воздействие электрического тока при попытке преодоления защитного заграждения. Нелетальное воздействие может быть осуществлено при использовании подствольных гранатометов с боеприпасами раздражающего, светозвукового и ударно-шокового действия. Допускается применение светозвуковых и раздражающих гранат типа «Заря», «Пламя», «Факел» и «Дрейф».The means of non-lethal impact include, for example, the non-lethal impact of electric current when trying to overcome the protective barrier. Non-lethal impact can be carried out using underbarrel grenade launchers with irritating, light-sound and shock-shock ammunition. It is allowed to use light-sound and annoying grenades such as "Dawn", "Flame", "Torch" and "Drift".
В качестве средств отпугивания 19 могут использоваться речевые, звуковые, световые и химические средства воздействия. Например, громкий окрик, записанный на магнитофоне, яркая световая вспышка, оглушающий звуковой удар, нанесение на одежду нарушителя красящих или дурно пахнущих экстрактов. Одновременно с этими действиями, препятствующими продвижению человека в охраняемой зоне, можно использовать средства, отпугивающие животных и птиц (световые и звуковые эффекты, электрошок). Средства отпугивания могут применяться в местах, наиболее вероятных для проникновения нарушителей.Speech, sound, light and chemical means of influence can be used as
Подсистема беспилотных летательных аппаратов БПЛА 23 выполнена с возможностью патрулирования ими охраняемой территории с видеосъемкой местности для анализа тревожных ситуаций и сопровождения выявленных объектов-нарушителей по охраняемой территории с продолжением видеонаблюдения и сообщением дополнительной информации в систему ЦПУ. Использование БПЛА для целей разведки на охраняемой территории и на подступах к ней общеизвестно и описано, например, в патенте RU №2583742. Автоматизация патрулирования территорий средствами БПЛА позволяет своевременно определить источник угроз и обеспечить противодействие ему силами и средствами охраны.The subsystem of unmanned
Актуальным также является применение в системе идентификационных меток «свой-чужой», носимых с собой, которые предназначаются для контроля за передвижением и поведением обслуживающего персонала вне и внутри зоны объекта охраны. В качестве меток могут применяться RFID метки диапазона 865-868 МГц (UHF диапазона).Also relevant is the use in the system of identification marks "friend or foe", carried with you, which are intended to control the movement and behavior of service personnel outside and inside the zone of the object of protection. RFID tags in the 865-868 MHz band (UHF band) can be used as tags.
В комплексе также представлена возможность подключения сил реагирования с применением системы поддержки принятия решений в случае выявления угроз для создания временных рубежей охрани и патрулирования территории.The complex also provides the ability to connect response forces using a decision support system in case of detection of threats to create temporary security lines and patrol the territory.
Система технических средств ТС 2 и система с аппаратурой сил охраны АСО 3 имеют в своем составе средства навигации 22, например, встроенные приемники ГЛОНАСС/GPS, которые используются для привязки объектов к локальной или географической системе координат.The system of
Аппаратура автоматизированных контрольно-пропускных пунктов АА КПП 5 выполняет функции системы контроля и управления доступом (СКУД) для контроля и обеспечения санкционированного доступа персонала и посетителей на объект охраны и позволяет повысить степень защищенности КПП от несанкционированного прохода и проезда на охраняемую территорию. В состав АА КПП 5 входят средства досмотра 25, обеспечивающие досмотр проходящего персонала и проезжающего транспорта на предмет проноса (провоза) запрещенных предметов (оружия, ядерных и радиоактивных материалов, взрывчатых и отравляющих веществ). Метод обнаружения указанных запрещенных предметов и веществ является общеизвестным. Известны патенты на изобретения: RU №№2632564, 2294549, 2247361, 2489706 и 2283485, в которых описаны принципы обнаружения металлических предметов (оружия), взрывчатых и наркотических веществ. Основным способом обнаружения этих компонентов является способ облучения контролируемого объекта сверхвысокочастотным (СВЧ) - сигналом с заданными характеристиками, измерением фазового сдвига принятого отраженного сигнала и, по результатам сравнения с эталонным значением, определения наличия взрывчатых и наркотических веществ. Другой способ обнаружения взрывчатых, наркотических веществ и металлов, скрытых под одеждой людей - применение способа ядерного квадрупольного резонанса, описанного, например, в патенте RU №2247361. Обнаружение радиоактивных материалов обеспечивается с помощью радиометров путем измерения текущего радиационного фона и сравнения его с установленным пороговым значением. Для усиления качества контроля кроме сличения посетителя по его фотографии, используют такие биометрические методы, как контроль по голосу, по лицу, по радужной оболочке глаза, по геометрии кисти рук или рисунку вен, отпечаткам пальцев, по рукописному слову-паролю или подписи, а также по биодинамике. В качестве идентификации по биодинамике предлагается использовать индивидуальные особенности личности, проявляемые, например, в динамике движения человека. Это движение его рук, ног, особенности ходьбы, движения головой, осанка. К поведенческим признакам объектов наблюдения можно отнести, например, «аномальное» поведение людей на КПП, нервозность в движениях, «рысканье», резкое изменение направления движения, попытка спрятать свое лицо от видеокамер наблюдения. Указанные виды биометрической идентификации являются общеизвестными и описаны, например, в патенте на изобретение RU №2731519. На АА КПП 5 может также использована технология «Smart Radar» для сканирования индивидуальных признаков человека (запах, пот, частота сердцебиения и др.), а также для распознавания материальных предметов, скрыто расположенных на теле человека - нарушителя. Использование указанных методов практически исключают возможные ошибки при идентификации персонала и посетителей. Связь АА КПП 5 с ЦПУ 1 осуществляется посредством четвертой подсистемы средств связи со средствами ЛВС 26 через линию связи 12 и с использованием радиоканала связи 11.The equipment of automated checkpoints AA checkpoint 5 performs the functions of an access control and management system (ACS) to control and ensure authorized access of personnel and visitors to the security facility and allows you to increase the degree of security of the checkpoint from unauthorized passage and passage to the protected area. AA Checkpoint 5 includes
Система робототехнических средства PC 6 со средствами связи с ЦПУ 30 с использованием радиоканала связи 11 выполнена с возможностью патрулирования ими местности для осуществления проверки состояния технических средств путем считывания информации из их памяти, осуществления контрольных проходов в зонах обнаружения, обеспечения временной охраны некоторых зон обнаружения при выходе из строя технических средств или ремонтных работах, а также для организации дополнительных рубежей охраны. В качестве робототехнических средств PC 6 могут быть использованы технические средства удаленной настройки, проверки и контроля составных частей системы, работающие с использованием радиоканала связи 11. В качестве примера можно предложить использование подвижных радиоуправляемых механизмов для дистанционного контрольного пересечения рубежей охраны на удаленных участках периметра. Другим эффективным средством робототехнической охраны периметра можно назвать применение радиоуправляемой самоходной «тележки», снабженной «техническим» зрением (TV- камерой и тепловизором). Такая «тележка», используя 3D - алгоритмы обработки информации, будет двигаться вдоль периметра объекта, считывать информацию из памяти технических средств, и передавать необходимую информацию на ЦПУ 1. Такую тележку также можно оборудовать некоторыми видами ТСО для возможности создания, при необходимости, дополнительных рубежей охраны.The
Система инженерных средств ИС 7 защитных сооружений имеет механизмы управления со средствами связи с ЦПУ 30 с использованием радиоканала связи 11. В качестве инженерных средств для обеспечения физической защиты объектов и территорий используются:The system of engineering means of IS 7 of protective structures has control mechanisms with means of communication with the
- физические барьеры (защитные заграждения, ворота, калитки, шлагбаумы, рвы и другие физические препятствия);- physical barriers (protective barriers, gates, gates, barriers, ditches and other physical obstacles);
- защитно-оборонительные сооружения для часовых (наблюдательные вышки, доты, постовые грибки, будки, кабины и т.п.);- protective and defensive structures for sentries (observation towers, pillboxes, guard mushrooms, booths, cabins, etc.);
- инженерное оборудование контрольно-пропускных пунктов (КПП);- engineering equipment of checkpoints (checkpoints);
- инженерное оборудование периметров (мачты освещения, шкафы участковые, коробки распределительные и т.п.).- engineering equipment of perimeters (lighting masts, district cabinets, distribution boxes, etc.).
К защитным заграждениям относятся заграждения легкого или жесткого типа высотой обычно от 2 до 3,5 метров. Для устойчивости протяженных заграждений используют опоры, которые устанавливают в грунт на определенном расстоянии друг от друга. Секции заграждения (в промежутках между опорами) могут состоять из сетчатых полотен, сетки «рабица» или из твердотельных конструкций (деревянных, железобетонных, кирпичных), а также из туго натянутых проволок (в том числе «колючих»). При организации физической защиты объектов и территорий предпочтительными являются заграждения с сетчатыми полотнами. Известны защитные сетчатые заграждения (патенты на полезные модели RU №№59677, 68565, 68566, 68567, 69900, 91362, 94609, 102038, 116546, 122414, 136842, 166519 и патенты на изобретения RU №№2266382, 2333327, 2476656), содержащие опоры, заглубленные в грунт, на которых закреплены сетчатые полотна (или секции) заграждения. Сетчатые полотна обычно собирают из скрепленных между собой горизонтально и вертикально ориентированных стальных проволок или прутьев, которые образуют ячейки определенного размера по всему полотну заграждения. Полотна сетчатых заграждений имеют защитный слой цинкового, полимерного или керамического покрытия и могут с успехом применяться в качестве физических и сигнализационных заграждений. Для организации сигнализационных заграждений применяется виброметрическое кабельное средство обнаружения «Годограф-Универсал» (www.nikiret.ru). Для усиления защиты периметра на равнинных участках могут использоваться: активное многолучевое инфракрасное средство обнаружения «Глазурь» и двухпозиционные активные радиолучевые средства обнаружения, типа «РЛД Редут-500», «РЛД Редут/1-300И» и «РЛД Редан-125» (www.nikiret.ru). В сетчатые заграждения обычно встраиваются ворота и калитки для пропуска людей и транспорта. Ворота и калитки обычно оборудуются электромеханическими замковыми устройствами (ЭМЗУ), обеспечивающими управление открытием и закрытием ворот и калиток со стороны ЦПУ 1 посредством средств связи 12. В качестве ЭМЗУ могут быть использованы следующие замковые устройства: «Гоби-ЭМЗУ», «Базальт», «Рубеж», «Корунд», приведенные в материалах на интернет-сайте www.nikiret.ru.Protective barriers include barriers of a light or rigid type, usually from 2 to 3.5 meters high. For the stability of extended barriers, supports are used, which are installed in the ground at a certain distance from each other. Sections of the fence (between the supports) can consist of mesh cloths, netting "chain-link" or solid structures (wooden, reinforced concrete, brick), as well as tightly stretched wires (including "barbed"). When organizing the physical protection of objects and territories, barriers with mesh cloths are preferable. Protective mesh barriers are known (utility model patents RU Nos. 59677, 68565, 68566, 68567, 69900, 91362, 94609, 102038, 116546, 122414, 136842, 166519 and invention patents RU Nos. supports buried in the ground, on which mesh sheets (or sections) of the barrier are fixed. Mesh cloths are usually assembled from horizontally and vertically oriented steel wires or rods fastened together, which form cells of a certain size throughout the entire barrier cloth. Cloths of mesh barriers have a protective layer of zinc, polymer or ceramic coating and can be successfully used as physical and signal barriers. For the organization of signal barriers, a vibrometric cable detection tool "Hodograph-Universal" (www.nikiret.ru) is used. To enhance perimeter protection in flat areas, the following can be used: an active multi-beam infrared detection tool "Glazur" and two-position active radio beam detection tools, such as "RLD Redut-500", "RLD Redut / 1-300I" and "RLD Redan-125" (www .nikiret.ru). Gates and wickets are usually built into mesh barriers to allow people and vehicles to pass. Gates and gates are usually equipped with electromechanical locking devices (EMZU), which provide control of the opening and closing of gates and gates from the CPU 1 through communication means 12. The following locking devices can be used as an EMZU: "Gobi-EMZU", "Basalt", " Frontier”, “Korund”, given in the materials on the website www.nikiret.ru.
Система инженерных средств ИС 7 защитных сооружений выполнена с дополнительной возможностью использования электронной контрольно-следовой полосы ЭКСП 10, размещаемой вдоль периметрового заграждения и состоящей из многочисленных заглубленных в грунт сейсмических датчиков 31 (см. чертеж), расположенных по ширине полосы и ее длине, и оборудованной средствами видеонаблюдения, расположенными на опорах вдоль периметра на некотором расстоянии друг от друга (на чертеже не показаны). Сейсмические датчики 31 имеют круговые пересекающиеся между собой зоны обнаружения, которые фиксируют факт передвижения по ЭКСП нарушителей рубежа охраны. Средства видеонаблюдения ЭКСП находятся в «спящем» режиме и переходят в активное состояние по сигналам от сейсмических датчиков, обнаруживших факт движения по ЭКСП. Средства видеонаблюдения, при этом, фиксируют факт преодоления ЭКСП нарушителем. Средства видеонаблюдения имеют трансфокаторы, с помощью которых можно приблизить видеоизображение для детального рассмотрения нарушителя, а также периодического осмотра поверхности ЭКСП на предмет изучения следов или оставленных нарушителем предметов. Информация о нарушении рубежа охраны от сейсмических датчиков и средств видеонаблюдения передается с помощью радиоканала связи 11 в систему ЦПУ 1. Необходимость использования ЭКСП вызвана тем, что обычную контрольно-следовую полосу (например, на Государственной границе Российской Федерации) приходится регулярно распахивать механизированным или ручным способом и осматривать нарядами силовых структур (пограничников), что требует затрат людских ресурсов. Использование ЭКСП позволит сократить численность людских ресурсов, что соответствует поставленной цели предполагаемого изобретения.The system of engineering means of the IS 7 protective structures is made with the additional possibility of using the electronic control and
Система обнаружения нарушителей на подступах ОНП 4 к объекту, состоит из трех подсистем: подсистемы контроля прилегающих территорий КПТ 27, подсистемы контроля воздушного пространства КВП 28 и пятой подсистемы средств связи со средствами ЛВС 29.The system for detecting intruders at the approaches of the SNP 4 to the facility consists of three subsystems: the subsystem for monitoring the adjacent territories of the
Подсистема контроля прилегающих территорий КПТ 27 выполнена с применением нескольких когерентных радиолокационных средств с секторным или круговым обзором, обеспечивающих создание сплошной зоны радиолокационного контроля с возможностью определения траектории движения нарушителей. Радиолокационные станции (РЛС) подсистемы представляют собой стационарные или переносные когерентные доппле-ровские малогабаритные устройства с небольшой потребляемой мощностью, обеспечивающие вероятность обнаружения не хуже 0,9 для движущихся объектов типа «человек» и «транспортное средство» в заданном или круговом секторе обзора. РЛС подсистемы управляются системой ЦПУ 1, выдают на ЦПУ информацию об обнаруженных объектах и позволяют осуществлять в автоматизированном режиме наведение на обнаруженный объект технические средства видеонаблюдения. В качестве таких РЛС могут быть применены радиолокационные станции, используемые для решения аналогичных задач как в автономном, так и системном режимах: РЛС «Ра-дескан» (сайт фирмы «Юмирс» http://www.umirs.ru). РЛС типа «Orwell-R» (сайт фирмы «ЭЛВИС-НеоТек» http://elveesneotek.com), РЛС «Роса» (патент на полезную модель RU №88815) и ряд других. Включение в подсистему РЛС, имеющих широкие сектора обзора вплоть до кругового и приборные дальности обнаружения до 2-3 км позволяют осуществить предварительное обнаружение движущихся к охраняемой территории объектов задолго до срабатывания ТСО 17, расположенных непосредственно или вблизи рубежа охраны. Это обеспечивает выигрыш во времени до десяти минут для обслуживающего персонала комплекса с целью достоверного распознавания нарушителя и выявления степени возможной угрозы безопасности. Отображение информации от обзорных РЛС, в которых реализуются функции автоматического сопровождения и траекторной обработки при обнаружении движущегося объекта, в комплексе с дислокацией других ТСО позволяет прогнозировать как дальнейшее поведение нарушителя, так и план собственных действий по предотвращению возможности возникновения реальной угрозы охраняемому объекту.The subsystem for monitoring the adjacent territories of
Подсистема контроля воздушного пространства КВП 28 выполнена с применением нескольких трехкоординатных радиолокационных средств с электронным сканированием луча в пространстве, обеспечивающих обнаружение маловысотных низкоскоростных движущихся воздушных объектов, включая БПЛА, во всей верхней полусфере охраняемой территории.The
Выполнение функции радиолокационного контроля за воздушным пространством в верхней полусфере над охраняемой территорией осуществляют одна или несколько трехкоординатных радиолокационных станций обнаружения малоразмерных низкоскоростных маневрирующих воздушных судов, таких как БПЛА. Они образуют подсистему контроля воздушного пространства. В качестве таких РЛС используются когерентные допплеровские РЛС с быстрым электронным темпом сканирования пространства, который реализуется с помощью антенн в виде пассивных фазированных антенных решеток со сложным широкополосным излучаемым сигналом. Подсистема образует над объектом охраны радиолокационную зону в форме купола с дальностью обнаружения БПЛА с эффективной по-верхностью рассеяния порядка 0,01 м около 3 км. Это позволяет обнаруживать БПЛА за время подлета к охраняемой территории порядка 2-3 минут, что обеспечивает решение задачи его распознавания и принятия решения оператором на выполнение дальнейших действий. РЛС подсистемы при этом обеспечивают выдачу команд целеуказания на средства видеонаблюдения, а также на внешние устройства, обеспечивающие подавление действий возможного нарушителя. Примерами используемых РЛС контроля воздушного пространства являются небольшие малопотребляющие компактные радиолокационные станции: РЛС «ЕНОТ» (сайт фирмы «ЭЛВИС» http://elvees.ru), РЛС компании «Локационные мастерские» (сайт http://antikopter.ru), средства обнаружения дронов «Купол» (сайт фирмы «Вайфайндер» www.wifinder.biz) и ряд других.The function of radar control over airspace in the upper hemisphere over a protected area is carried out by one or more three-coordinate radar stations for detecting small-sized low-speed maneuvering aircraft, such as UAVs. They form the airspace control subsystem. As such radars, coherent Doppler radars with a fast electronic space scanning rate are used, which is implemented using antennas in the form of passive phased antenna arrays with a complex broadband radiated signal. The subsystem forms a radar zone in the form of a dome above the object of protection with a detection range of UAVs with an effective scattering surface of about 0.01 m, about 3 km. This makes it possible to detect the UAV during its approach to the protected area of about 2-3 minutes, which provides a solution to the problem of its recognition and the operator's decision to take further actions. At the same time, the radar subsystems provide the issuance of target designation commands to video surveillance equipment, as well as to external devices that provide suppression of the actions of a possible intruder. Examples of airspace monitoring radars used are small low-power compact radar stations: ENOTS radar (ELVIS website http://elvees.ru), Location Workshops radar (http://antikopter.ru website), detection of drones "Dome" (website of the company "Wifinder" www.wifinder.biz) and a number of others.
Связь ОНП 4 с ЦПУ 1 осуществляется посредством пятой подсистемы средств связи со средствами ЛВС 29 через линию связи 12 и с использованием радиоканала связи 11.The communication of the SNP 4 with the CPU 1 is carried out by means of the fifth subsystem of the means of communication with the means of the
Охрана прилегающих к объекту акваторий осуществляется с помощью технических средств подсистем контроля прилегающих территорий КПТ 27, контроля воздушного пространства КВП 28, и видеонаблюдения ВН 19. В качестве технических средств КПТ применяют несколько когерентных радиолокационных средств с секторным обзором. В качестве технических средств КВП применяют трехкоординатные радиолокационные средства с электронным сканированием луча в пространстве. В качестве средств видеонаблюдения ВН - видеокамеры, технические средства обнаружения и тепловизоры, работающие в непрерывном или малокадровом режимах. Информация от технических средств КПТ 27, КВП 28 и ВН 19 передается в ЦПУ 1 для дальнейшего анализа возможных угроз и принятия решения о противодействии нарушителям в зоне акватории.The protection of the water areas adjacent to the object is carried out with the help of technical means of the subsystems for monitoring the
Система тревожно-вызывной сигнализации ТВС 8 со средствами связи с ЦПУ 30 с использованием радиоканала связи 11 выполнена с применением постов управления и охранных ручных извещателей, выполненных с возможностью оперативного оповещения о возникающих служебных и тревожных ситуациях.The
Система объектовых средств обнаружения ОСО 9 со средствами связи с ЦПУ 30 с использованием радиоканала связи 11 выполнена с применением средств, предназначенных для отапливаемых и неотапливаемых помещений с возможностью формирования линейных и объемных зон обнаружения, обеспечивающих обнаружение и регистрацию несанкционированного проникновения внутрь помещений. Для отапливаемых помещений могут быть использованы, например, извещатели охранные «Фотон-16» и «Шо-рох-2-10» (www.rielta.ru), прибор «Барс-М» и сигнализатор микроволновый СМВ-19 (www.eleron.ru) и другие. Для неотапливаемых помещений могут быть использованы датчики Д5М-11,12 (www.eleron.ru) и изделие «Коралл-ДСМ-01» (www.nikiret.ru).The system of object detection means
Технические средства подсистем ТСО, МПК и ВН оснащены электронными формулярами (ЭФ) для учета, контроля и долговременного хранения необходимой информации в ходе их эксплуатации. Каждый ЭФ содержит электронный контроллер, радиомодем с приемопередающей антенной для образования радиоканала связи с внешним пунктом приема-передачи, флеш-память, аккумуляторную батарею, устройство зарядки батарей и часы реального времени. Принцип применения электронных формуляров в охранных системах общеизвестен и описан в патенте на полезную модель RU №205406. Использование электронных формуляров позволяет сократить время обслуживания средств подсистем ТСО, МПК и ВН в ходе их эксплуатации и во время ремонта за счет быстрого получения необходимых сведений, и тем самым обеспечить экономию времени обслуживающего персонала.The technical means of the subsystems TSO, MPK and VN are equipped with electronic forms (EF) for accounting, control and long-term storage of the necessary information during their operation. Each ESP contains an electronic controller, a radio modem with a transceiver antenna for forming a radio communication channel with an external receiving and transmitting point, a flash memory, a storage battery, a battery charger and a real time clock. The principle of using electronic forms in security systems is well known and is described in the utility model patent RU No. 205406. The use of electronic forms makes it possible to reduce the time of maintenance of the means of TCO, MPK and VN subsystems during their operation and during repairs by quickly obtaining the necessary information, and thereby saving time for maintenance personnel.
Для обеспечения децентрализации вычислительных средств комплекса используются средства локальной вычислительной сети ЛВС, которые с помощью проводной или волоконно-оптической линии связи 12 обеспечивают связь между системами ЦПУ 1, ТС 2, АСО 3, ОНП 4 и АА КПП 5, например, посредством интерфейса Ethernet или интерфейса RS-485.To ensure the decentralization of the computing facilities of the complex, the means of a local computer network LAN are used, which, using a wired or fiber-
Системы комплекса объединены в единое информационное пространство управления и отображения информации с возможностью одновременного обмена информацией с системой ЦПУ посредством средств связи со средствами локальной вычислительной сети ЛВС с использованием радиоканала 11 и линии связи 12.The systems of the complex are combined into a single information space for controlling and displaying information with the possibility of simultaneous exchange of information with the CPU system through means of communication with the means of a local area network (LAN) using
При оборудовании объектов, территорий и прилегающих акваторий средствами физической защиты комбинированный комплекс может быть использован как в полном составе, так и в сокращенном варианте из комбинации необходимых систем для решения задач охраны.When equipping objects, territories and adjacent water areas with physical protection means, the combined complex can be used both in its entirety and in an abbreviated version from a combination of the necessary systems to solve security problems.
Введенные в известную систему дополнительные признаки и функциональные связи позволяют придать предлагаемому комплексу новые существенные свойства, увеличить степень автоматизации комплекса.The additional features and functional links introduced into the known system make it possible to impart new essential properties to the proposed complex, to increase the degree of automation of the complex.
Claims (13)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2792588C1 true RU2792588C1 (en) | 2023-03-22 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040046661A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-03-11 | Vaccaro Dennis David | Automatic detection and monitoring of perimeter physical movement |
RU2682013C1 (en) * | 2018-03-06 | 2019-03-14 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Intellectual network of technical means of detection with the possibility of functioning in a big data environment for monitoring perimeters and territories of objects |
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 |
RU2721178C1 (en) * | 2019-12-13 | 2020-05-18 | Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" | Intelligent automatic intruders detection system |
US20200265694A1 (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-20 | BelleFox, Inc. | System for implementing an aerial security network |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040046661A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-03-11 | Vaccaro Dennis David | Automatic detection and monitoring of perimeter physical movement |
RU2682013C1 (en) * | 2018-03-06 | 2019-03-14 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (АО "ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") | Intellectual network of technical means of detection with the possibility of functioning in a big data environment for monitoring perimeters and territories of objects |
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 |
US20200265694A1 (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-20 | BelleFox, Inc. | System for implementing an aerial security network |
RU2721178C1 (en) * | 2019-12-13 | 2020-05-18 | Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" | Intelligent automatic intruders detection system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10950118B2 (en) | Modular sensing systems and methods | |
US20200354059A1 (en) | Surveillance with an unmanned aerial vehicle | |
US9098954B1 (en) | Portable self-contained totally integrated electronic security and control system | |
US8330647B2 (en) | Sensor suite and signal processing for border surveillance | |
WO2008044934A1 (en) | A method and system for determining a threat against a border | |
DE19743137A1 (en) | Security and warning system for civil and military applications | |
Lobanchykova et al. | Information technology for mobile perimeter security systems creation | |
RU2792588C1 (en) | Combined complex of physical protection of objects, territories, and adjacent water areas with automation of guard processes for reduction in number of human resources for its service | |
RU2794559C1 (en) | Integrated security system based on automated functional systems and subsystems | |
RU2726942C1 (en) | Integrated complex of physical protection of perimeters and territories of objects | |
WO2020124063A1 (en) | System and method of detecting and acting upon moving objects | |
US20200265694A1 (en) | System for implementing an aerial security network | |
RU2682013C1 (en) | Intellectual network of technical means of detection with the possibility of functioning in a big data environment for monitoring perimeters and territories of objects | |
RU2708509C1 (en) | Low-maintenance system for physical protection of objects | |
Cummings et al. | Defining the Tradespace for Passively Defending Against Rogue Drones | |
CN111653054B (en) | Physical protection system for nuclear facilities | |
Rathnayaka et al. | Elephant intrusion detection, deterrence and warning system (“Tusker Alert”) | |
EP2074601A1 (en) | A method for determining sensor coverage, a design tool and a border protection system using the method | |
Wilk et al. | The concept of an active thermal camouflage for friend-foe identification system | |
Heško et al. | Perimeter protection of the areas of interest | |
Geeta | Detection of anomalous unmanned aerial vehicles: A systematic study, challenges, and future trends | |
VedanthSrivatson et al. | Border Surveillance system using Arduino uno for Soldiers | |
Makri et al. | Modern Innovative Detectors of Physical Threats for Critical Infrastructures | |
WO2018214969A1 (en) | Low-altitude aircraft supervision system, method and device, and low-altitude aircraft management platform system | |
Purohit et al. | Real-Time Threat Detection and Response Using Computer Vision in Border Security |