SE516665C2 - System för att övervaka företeelser som genererar elektromagnetiska signaler - Google Patents

Description

516 665 2 och kommunala myndigheter är i stort behov av att förvarnas om högintensiva nederbörder.

Luftföroreningar är en allt viktigare angelägenhet för alla och trots det finns det bara ett fåtal fasta mätstationer i landet kring bland annat kärnkraftverk. De flesta mätningar av luftföroreningar som försiggår verkar vara utförda av ett fåtal och mobila dyra komplicerade mätstationer.

På grund av att ett fåtal mobila mätstationer används så kan dessa ej vara på "rätt" plats för att upptäcka nya luftföroreningar, ej heller kan dessa få mätstationer följa och indikera utbredningen av eventuella luftföroreningar.

Det olaga intrånget består ibland bara i intrång av signaler eller en kombination av fysiskt intrång och intrång av signaler. Exempel på en sådan företeelse är en spaningsradar. En icke önskvärd spanningsradar med dess radarsignaler önskar man givetvis avvisa. Om det ej är möjligt att avvisa spanningsradarn fysiskt så kan man alltid "avvisa" dess radarsignaler med hjälp av störning.

Onx man antar att det gäller en spaningsradar med hög uteffekt, stor antennvinst och låga antennsidlobsnivàer, är en vanligen tillämpad metod av störning, som väsentligt nedsätter räckvidden av en enstaka sådan spaningsradar, att använda en lämpligt placerad störenhet. En sådan störenhet sänder till exempel brusstörning med hög antennvinst/hög uteffekt kring sändfrekvens. att antennvinsten skall bli tillräckligt stor måste störarens spaningsradarns aktiva Eftersom störarens sändlob måste vara smal för smala sändlob noga riktas mot den radar som skall störas. 10 15 20 25 30 516 665 3 Denna störare kan få avsedd effekt även då spaningsradarns sidlober tar emot störstrålningen. Störenheter av denna typ är lätta att lokalisera och lönsamma att bekämpa.

Detta är ett exempel på att den effekt som eftersträvas endast kan nås på ett rimligt vis om verkan utlöses vid ett gynnsamt och precist tillfälle och/eller från en snävt bestämd riktning. Detta kräver i sin tur avancerade utrustningar, vilka ibland är så kostsamma att anskaffa och hålla i drift att antalet begränsas så hårt att materielen måste fraktas till operativ närhet av aktuellt område just när behovet uppstår. Detta medför tidsförluster, risker vid transporter och luckor i det totala täckningsomràdet.

Kostnaderna för att nå en bestämd verkan är ofta mycket starkt beroende på avståndet till verkansområdet, även det tydligt i militära sammanhang.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att ange ett system som på ett enkelt sätt gör det möjligt att övervaka och eventuellt utlösa åtgärder i ett större geografiskt område.

Ytterligare ett ändamål med föreliggande uppfinning är att skapa ett system medelst vilken man har möjlighet att till ett lågt pris få en tillfredställande täckning vid åtgärder inom och övervakning av ett större geografiskt omrâde.

Nämnda ändamål uppnås medelst ett system för övervakning av och åtgärder mot företeelser är observerbara med Det företeelsen observerbar kan vara de signaler företeelsen SOITI kemiska eller fysikaliska mätmetoder. som gör 10 15 20 25 30 516 665 genererar och där systemet innefattar minst en informationscentral med tillhörande celler som kan vara indelade i en eller flera grupper. tillhörande Systemet innefattar även medel för samband mellan informationscentral och varje cell. Varje cell innefattar minst en sensor för att med kemiska eller fysikaliska mätmetoder observera företeelsen eller detektera de signaler som företeelsen genererar. Vidare innefattar detta system minst tre celler som i ett tillräckligt tätt nät fördelats geografiskt över det aktuella området.

Signalerna kan i dessa celler utnyttjas för att bestämma företeelserna till en eller flera av till exempel tidpunkt, lokalitet, intensitet eller typ. lokalitet För det ibland fördelaktigt att utnyttja ett antal cellers indikering av kan vara bestämning av företeelsens bäring och att sedan sammanställa detta i informationscentralen för att fà en mera exakt lokalisering av företeelsen. Man uttnytjar i detta fall ett antal celler som med hjälp av sina sensorer kan "se" företeelsen för att därigenom pejla in densamma. Att bestämma typ av företeelse har givetvis mening endast om flera typer av och inkluderats i företeelser definierats bevakningsuppgiften.

Behov finns också av att en del koncentrerade data om företeelsen skall kunna överföras fràn berörda celler till sina respektive informationscentraler för sammanställning det att aktiviteter kan initieras och verkställas av utrustningar och bearbetning.

Dessutom finns behov av i eller utanför cellerna i enlighet med bestämda regler som lagrats i cellerna, och att dessa aktiviteter startas som gensvar pá de nämnda, identifierbara signalerna. En 10 15 20 25 30 516 665 5 aktivitet kan även innebära att cellen initierar kontakt med informationscentralen med exempelvis information om möjliga positioner eller bäringar till företeelsen.

Det är i många fall enklare att lokalt bevaka en signal som indikerar en sökt företeelse som äger rum i närheten av en mottagare. Signalen är då starkare och konkurrerar inte med en mängd andra liknande, döljande signaler. Dessa döljande signaler skulle uppfattas av en med nödvändighet känsligare mottagare som måste verka på långa avstånd från företeelsen. Många, mycket enkla mottagare kan alltså i flera fall fylla avsedd uppgift till ett lägre pris än några få avancerade utrustningar.

Föreliggande uppfinning utmärker sig i att såväl bevakningsuppgifterna som de aktiviteter som kan utlösas av cellerna av utifrån kommande signaler, billigt, utföres på ett effektivt och robust vis. Detta uppnås enligt uppfinningen med ett stort antal relativt enkla celler placerade tätt i ett område istället för komplicerade och dyra anordningar som i ett litet antal är avsedda att täcka och utföra samma funktion i området.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i förklarande och inte på något vis begränsande syfte, med hänvisning till bifogade figurer, där Fig. 1 illustrerar ett blockschema av ett system enligt föreliggande uppfinning, Fig. 2 illustrerar ett blockschema av en utföringsform av en cell enligt föreliggande uppfinning, 10 15 20 25 30 516 665 Fig. 3 illustrerar en utföringsform av föreliggande uppfinning för bestämning av bäring.

FÖRE DRAGNA UT FÖRINGSFORMER För att tydliggöra systemet enligt föreliggande uppfinning skall några exempel på dess tillämpning i det följande beskrivas i anslutning till figurerna 1 till 3.

I fig. 1 visas ett schematiskt blockschema av ett system enligt föreliggande uppfinning. centralenhet 110, Systemet utgörs av en och ett större 130-139, med informationscentralen, antal underenheter, celler som informationscentralen har samband och som är utplacerade eller installerade i det geografiska omrâde som man önskar att bevaka och/eller övervaka. Celler som är knutna till en informationscentral och som har något särdrag, exempelvis är lokaliserade till ett definierat område, har ett bestämt utförande eller har en enhetlig och specifik uppgift, kan inordnas i en grupp enligt någon Detta för att bland annat kommandon enkelt skall kunna ges till ett antal celler eller några av dessa kriterier. samtidigt vilket ger tidsvinster vid dataöverföring mellan informationscentral och cell och det ger också ett mera lättöverskàdligt system.

Informationscentralen innefattar en dataprocessor 112 som kan vara en PC-dator eller någon annan dataprocessor innefattande program- och dataminne, in- och utorgan som exempelvis kan bestå av ett tangentbord och en bildskärm och som dessutom förberetts för externt samband 120. Detta samband 120 kan antingen ske trådlöst via antenn 122 eller via tråd 124 och vara av en typ för envägs eller en typ för 10 15 20 25 30 516 665 7 tvåvägs kommunikation. Om kommunikationen med cellerna sker trådlöst kan det ske till ett radionät, typ GSM eller eller direkt till cellerna.

NMT exempelvis, Om däremot kommunikationen sker via tråd kan detta ske till ett telefonnät, allmänt eller ett enskilt, och sedan eventuellt via ett radionät, till exempel GSM eller NMT, eller via tråd direkt till cellerna. elektriskt ledande.

Med tråd menas såväl optisk som I vissa tillämpningar kan andra nät ingående i totalförsvaret vara lämpliga att använda.

Cellerna är var för sig knutna till informationscentralen datasamband. Alla identitetsbeteckning - en adress/adresskod - via medel för celler har en som är unik för varje cell. På motsvarande sätt har varje grupp av celler knuten till en och samma informationscentral, i de system som har delat in alla eller vissa celler i en eller flera grupper, en bestämd gruppidentitet - en gruppadress/gruppadresskod - som återfinns i varje cell och är samma för alla celler som tillhör samma grupp. Dessutom kan man också ha en systemidentitet - en systemadress/systemadresskod - som är gemensam för alla celler som tillhör samma system. Det kan finnas flera system som är operativa samtidigt och för att ej information och kommandon skall hamna fel har man med denna systemidentitet/systemadress en möjlighet att kunna särskilja olika system.

Cellens och eventuellt gruppens adresskod används vid allt samband cell anropsadress/er cell identifierare av cellindividen mellan informationscentral och SOIH och vid samband mellan och informationscentral som respektive gruppen. 10 15 20 25 30 516 665 8 Figur 2 visar ett blockschema på en utföringsform av en cell. Varje cell är försedd med en eller flera sensorer 270, 271, elektromagnetiska eller mekaniska rörelser vid eller nära som är avsedda att ta emot akustiska, optiska, cellerna. Även kemiska sensorer kan tänkas, exempelvis för viss typ av luft- eller vattenföroreningar. Två eller flera sensortyper kan i mer komplicerade utföringsformer verka i kombination. Cellens gensvar på signaler med vissa sökta egenskaper inom respektive sensors känslighetsområde bestäms autonomt inom cellen av kriterier och parametrar som valts av en på förhand fastställd uppsättning eller en datasambandet översänd och via uppsättning kriterier parametrar för att nå avsedd funktion.

Cellerna innefattar även en styrdator som innefattar en processoranordning 210 med programminne 220 och dataminne 230 för att åstadkomma att cellen kan fungera autonomt.

Programminnet 220 kan innehålla program för grundfunktioner i cellen såsom samband och dessutom ett eller flera funktionsprogram som definierar hur cellen kommer att uppföra sig gentemot omvärlden med hjälp av kriterier och olika parametrar. Då programminnet innehåller flera funktionsprogram kan val mellan dessa göras antingen innan cellen placeras ut, genom klockstyrning eller med kommando via sambandet med informationscentralen. Det kan även finnas plats i och möjlighet till att lägga till flera funktionsprogram i programminnet (dvs. detta att programminnet är (om-/)programmerbart), kan då göras från Detta möjlighet till att ändra inriktning på eller förbättra informationscentralen via sambandet. ger en uppgifterna som ålagts cellen. 10 15 20 25 30 516 665 till anpassningsanordning 240 som anpassar signaler till och Knuten cellens processoranordning är även en från processoranordningen och en sambandsanordning 250, en eller flera sensoranordningar 270, 271, och eventuellt en eller flera utanordningar 260, 261 och eventuellt, förutom sensoranordningen(/arna), ytterliggare en eller flera inanordningar 280, 281.

Sambandsanordningen 250 kan vara av en typ för envägs eller en typ för tvåvägs kommunikation. Kommunikationssättet kan vara antingen trådlöst via antenn 252 till ett radionät, till exempel GSM eller NMT, eller direkt till informationscentralen eller via tråd 254 till ett allmänt eller enskilt telefonnät eller direkt till informationscentralen. De eventuella en eller flera utanordningarna 260, 261 kan i sin enklaste utformning bestå av en elektrisk signal som i sin tur styr en yttre anordning av något slag. Utanordningarna kan också tänkas bestå av elektromagnetiska störare, ljud eller ljuskällor.

Väsentligt för en praktiskt realisering av föreliggande uppfinning är att i samhället befintliga, landstäckande infrastrukturer används för datasamband mellan informationscentralen och cellerna. I de flesta tillämpningarna av uppfinningen är det tillräckligt att dataöverföringstakten mellan informationscentral och celler och omvänt, är låg och icke har realtidskaraktär.

Datasamband mellan informationscentral och cell upprättas såsom tidigare nämnts med hjälp av ett tràdtelefonnät såsom det rikstäckande, med hjälp av ett eller flera av via MOBITEX, landet på samma sätt som i systemet MINICALL (RDS och mobiltelefonnäten, eller via FM-sändarna i 10 15 20 25 30 516 665 10 motsvarande). De tvà förstnämnda medlen tillåter mestadels tvåvägs dataöverföring med data/faxmodem mellan en dataprocessor i såväl informationscentral som cell. Medlen för envägssamband tillåter endast datautbyte i riktning från informationscentral till cell eller i vissa fall den omvända riktningen, vilket dock i vissa tillämpningar av systemet eller i någon speciell funktionsfas hos systemet kan vara tillräckligt.

Systemet är utformat så att cellerna med stor frihet vid ett att kraftförsörjningen också kan tillgodoses med batterier och/eller och att trådlös valet av plats kan utplaceras frihet exempelvis i terrängområde. Denna kan nås genom solceller sambandet kan uppnås med Skall handhas av en operatör placeras den lämpligen inomhus på en dataöverföring. informationscentralen godtycklig plats som företrädesvis ej inom Antalet ligger bevakningsomràdet. celler som tillordnas en grupptillhörighet under en informationscentral kan enkelt avpassas för en aktuell uppgift liksom antalet grupper under en och samma informationscentral.

För att underlätta en fri placering av cellerna i en grupp i en fältmässig användning är det väsentligt att behovet av elektrisk kraft till el- cellen och elektronikutrustningen i att kraftförbrukningen starkt i tidsintervall då cellen inte fyller ett akut behov, minimeras. En metod är reducera vilket förutsätter att den aktiva användningen endast är sporadisk. Med envägssamband fràn att samtliga kraftförbrukare utom en mottagare, av typ MINICALL, som endera utnyttjas för att åter kraftsätta hela informationscentral till cell kan cellen beordras stänga av exempelvis eller en tidsfördröjning (timer) 10 15 20 25 30 516 665 11 cellen eller endast för att starta en begränsad arbetsmod hos cellen som exempelvis en funktionskontroll. Cellen kan tack vare dessa långa perioder av passivitet kraftförsörjas med ett batteri och/eller beräknad endast för de relativt korta tidsrymder när cellen solceller med en kapacitet förväntas vara aktiv.

En annan fördel är att cellen i en mod som endast har envägssambandet kraftsatt, eller endast har envägssamband, inte är lokaliserbar via emitterad strålning eller annan aktivitet som kan röja dess existens.

En annan snarlik användning av envägssamband är val av den signalprofil som i en viss situation skall igenkännas av cellen bland ett flertal på förhand i cellens programminne inprogrammerade eller vars karaktäristika med ett litet antal parametrar kan översändas till detta minne för signalidentifiering. Härvid är envägssamband tillräckligt om exempelvis inte kvittens på kommandot erfordras.

Exempelvis kan signalprofilen bestå av en eller flera av antingen frekvens, pulslängd, kodning eller pulsrepetitionsfrekvens som radarsignaler från en radarsändare innehåller. Då cellerna kommenderats att fungera i en aktiv mod via envägssambandet fràn en informationscentral kan i enlighet med givna kriterier, som till exempel innefattar signalprofilen, de celler som belyses av nämnda radarsändares huvulob aktiveras.

Aktiveringen av cellen kan innebära att en störsändare mot en radarsändare med en önskad signalprofil startas. ett störsystem med ett envägssamband från informationscentral till celler.

Härigenom fungerar uppfinningen som avancerat Därigenom kan en informationscentral aktivera 10 15 20 25 30 516 665 12 och deaktivera en eller flera celler och/eller en eller flera grupper av celler och översända signalprofiler och kriterier som definierar på vilket sätt enskilda eller skall radarsignaler från en radarsändare. grupper av celler fungera vid belysning av Funktionen kan vara allt ifrån att cellen aktiverar en störsändare så fort den belyses med en radarsignal till att cellen endast aktiverar störsändaren för en specifik radarsignal från en eller flera specifika radarsändare.

Följande exempel illustrerar utföringsformer av föreliggande uppfinning som utnyttjar tvàvägssamband mellan informationscentral och celler, exempelvis med utnyttjande av mobiltelefoner och mobiltelefonnät av NMT eller GSM typ.

Här skall det dock påpekas att trots att de följande exemplen utnyttjar tvåvägssamband så kan det i de flesta av exemplen vara tillräckligt med envägssamband från informationscentral till cell för att säkerställa önskad effekt.

För att väderlekstjänsten skall få en uppfattning av en regnfronts utbredning, nederbördsmängd och intensitet placeras ett antal celler ut i det geografiska område som är av intresse. Cellerna som är tätt placerade i området är utrustade med en sluttande platta till vilken en mikrofon är akustiskt kopplad. När regnet faller på denna platta kommer mikrofonen att registrera ljudet och med hjälp av det signalspektrum som då genereras kan cellen beräkna regnets intensitet och eventuellt regnmängd.

Alternativt kan regnintensiteten bestämmas genom upprepade volymmätningar. Cellerna rapporterar exempelvis intensitet som ett visst värde till informationscentralen som med vetskap om var de olika cellerna är geografiskt 10 15 20 25 30 516 665 13 lokaliserade kan sammanställa all denna information och beräkna hur regnfronten ser ut och vilken utbredning den har.

Rapporteringen kan antingen ske vid vissa bestämda tidpunkter eller vara händelsestyrd, det vill säga rapporteringen sker då en viss händelse inträffat. En sådan händelse kan exempelvis vara att regnintensiteten överskrider ett fastställt värde.

Föroreningar är något som drabbar oss från luften och från vatten. mikrofonen Genom att byta ut, eller komplettera, (sensorn) i föregående exempel mot/med en eller flera sensorer för den eller de föroreningar som är av intresse har man på ett enkelt sätt skaffat ett system som i informationscentralen kan sammanställa information från ett att hur ifall stort antal celler för kunna beräkna föroreningen/arna förflyttar sig och ge larm oacceptabla nivåer överskrids.

I ett tredje exempel är systemet avsett för avlyssning och ljud förväntas rapportering av utmärkande för lågt flygande helikoptrar som flyga nära över celler utplacerade i ett större terrängavsnitt. Dessa celler har försetts med en tidgivare - klocka - som kan synkroniseras via en gruppadresserad eller systemadresserad synkroniseringskod från informationscentralen eller via DCF-77 från Frankfurt Sveriges Radios tidssignal eller någon annan någon extern tidsreferens som t.ex. i Tyskland, med radio utsänd tidsreferens. Även de synkroniseringssignaler (linje- och bildsynkronisering) som ingår i TV-signaler kan uttnyttjas. I de senare fallen kan dessa celler även ha försetts med var sin radio-/TV- 10 15 20 25 30 516 665 14 mottagare, för direkt mottagning av den utsända referensen, som är ansluten till en anordning automatiskt klocka till Mottagning av tidsreferensen/ tidssignalen SOTH finsynkroniserar cellens tidsreferensen/ tidssignalen. kan antingen ske kontinuerligt eller enbart vid bestämda tider.

Då cellerna kommenderats att fungera i en aktiv mod och helikoptrar flyger över området rapporterar, exempelvis via mobiltelefonnät, de celler, som i enlighet med givna kriterier uppfattat helikopterljuden. Kriterierna kan vara vid vilken tidpunkt ljudet för varje enskild helikopter nått maximum, att helikoptern är "stillastående" relativt cellen, när någon helikopter flyger över cellen eller att helikoptern försvinner utanför de till cellen tillhörande sensorers känslighetsområde. För att fastställa vilket av detta det som är kriterierna som är uppfyllt utnyttjar cellen i det vill som helikoptrarna, exempel de ljud-"signaturer", säga frekvensspektrunn över tiden, företeelserna i detta exempel, utsänder. ett Rapporterna utgörs av digitala koder enligt standardiserat protokoll.

Rapporterna sammanställs i informationscentralen och att färd flyghöjd successivt kan följas och predikteras (manuellt och/eller bearbetas så helikoptrarnas och automatiskt med hjälp av dator). Flyghöjden kan bestämmas eftersom cellernas mikrofoner lämpligtvis har avgränsning av känsligheten nedåt i höjdled. Ju längre bort från flygbanan celler kan uppfatta ljuden, Efter helikoptrarnas behörighet ges tillstånd för olika typer av desto högre befinner sig helikoptern. exempelvis kontroll av åtgärder som kan vara tändning av landningsljus till en 10 15 20 25 30 516 665 15 speciell grupp av celler som har landningsljus tillkopplade. Landningsljusen kan tändas via dataorder från informationscentralen till cellernas styrdator för att därigenom indikera exempelvis en landningsplats. Cellerna i landningsljusgruppen har samma förmåga att avlyssna och igenkänna helikopterljud som cellerna i den tidigare nämnda gruppen men har därtill försetts med datakapacitet för att automatiskt beordra tändning av landningsljus som gensvar på helikopterljuden efter de kriterier och parametrar som översänts till gruppen.

För att belysa uppfinningens breda användning kan i det sista tvåvägsexemplet ovan helikopterljudet ersättas med radarsignaler. En viss radarsändare, vars karakteristika har angivits i frekvens, pulslängd, pulsrepetitionsintervall, kan upptäckas och identifieras av cellerna. Radarsignalerna utnyttjas inte för att tända landningsljus utan för att starta en sändare för elektromagnetiska signaler, exempelvis störsignaler, mot denna typ av radar.

Tvàvägssambandet används här i ena riktningen för att till informationscentralen anmäla att cellen belysts av specifika identifierade radarsändare. I andra riktningen beordrar informationscentralen cellen, efter det att ett lämpligt läge inträffat, att starta störsändning nästa gång bland ett Cellen loggar, det vill en eller flera identifierbara radarsignaler, antal specificerade, detekteras. säga lagrar, inträffade händelser av detta beordrade slag inkl. vissa kriterier är uppfyllda, med något tidsintervall, tid, tidpunkter för händelsen och skickar på begäran, då vid eller efter en viss över denna information till informationscentralen. Därmed har uppfinningen utnyttjats 10 15 20 25 30 516 665 16 som en kvalificerad störanordning med rapporteringsmöjlighet utan att något principiellt ändrats i anordningen enligt uppfinningen.

Med en störanordning enligt uppfinningen är cellerna i en grupp geografiskt utplacerade med så små luckor att den nämnda spaningsradarn i sitt antennsvep ständigt har minst en cell i sin huvudlob. Sensorerna i cellerna är dessutom avpassade för att ta emot och identifiera spaningsradarns huvudlobssignaler, exempelvis förekomsten av densamma och/eller bestämning av någon eller några kännetecken såsom frekvens, pulsrepetitionsfrekvens, kodning eller pulslängd.

Cellerna är också utrustade med relativt svaga brussändare, som aktiveras endast vid belysning av den nämnda huvudlob. enligt uppfinningen nås en god störeffekt med en mycket spaningsradarns Tack vare en störanordning enkel och robust anordning.

Störeffekten är minst lika god som det tidigare beskrivna konventionella sättet för störning som med en lämpligt placerad störenhet sänder brusstörning med en hög antennvinst och hög uteffekt kring spaningsradarns aktiva sändfrekvens. På cellernas mottagar-/sändarantenner ställs låga krav vad gäller antennvinst/direktivitet och sidlobsprestanda. Bortfall av enstaka cellers funktion har marginell betydelse, störning av egen radarutrustning kan minimeras. Metoden är speciellt lämpad vid försvar av eget territorium då anordningarnas rätta utplacering kan förberedas i fredstid.

I ännu ett exempel pà uppfinningen och dess flexibilitet är, med hänvisning till figur 3, ett antal celler 310, 320, som exempelvis kan utgöra en grupp, försedda med sensorer 10 15 20 25 30 516 665 17 312, 316, 322, 326 i form av mottagare som kan detektera och eventuellt identifiera radar- eller radiosändare.

Cellerna 310, 320 kan med deras sensorer bestämma riktningen till sändarna och med hjälp av dessa celler kan positionen för sändarna bestämmas i informationscentralen.

För att öka noggrannheten vid riktningsbestämningen i detta exempel eller vid andra tillfällen då en hög noggrannhet krävs i någon annan tillämpning, kan cellerna också vara försedda med mottagare med vars hjälp en i cellen intern kan med en extern precisionsklocka synkroniseras tidsreferens. Den externa tidsreferensen kan vara till DCF-77 frán frankfurt i Tyskland, Sveriges Radios tidssignal, TV-nätets bild- och exempel GPS-systemets signaler, linjesynkroniseringssignaler eller någon annan med radio, TV eller tråd utsänd tidsreferens. bland Valet av referens är annat beroende av vilken absolut och relativ tidsnoggrannhet som krävs i aktuell tillämpning.

Med minst två mottagare 313, 317, 323, 327 i varje cell och till mottagarna tillhörande respektive mottagarantenner 314, 318, 324, 328 kan bäringarna relativt varje cell till en sändande radar eller radiosändare vars signal detekterats och eventuellt också identifierats av respektive cell, bestämmas. Antennerna måste vara placerade på ett fast, noga känt avstånd från varandra och på ställen så att den geografiska riktningen av normalen 311, 321 till linjen 315, känd. Bestämningen kan utföras med någon känd teknik där interferometer och "time of arrival" (TOA) (baslinjen) 325 mellan dem är metoderna kommer att beskrivas närmare. 10 15 20 25 30 516 665 18 I interferometerfallet bör mottagarantennerna vara placerade på någon eller några våglängders avstånd från Med hjälp av noggrant elektriskt natchade mottagare jämförs i en varandra av den sökta signalens bärvàgsfrekvens. utvärderingsenhet i cellen differensen i fas för den mottagna bärvàgsfrekvensen mellan de två mottagarna.

Systemet i cellen bör vara elektriskt symmetriskt sett från utvärderingsenheten mot de båda mottagarantennerna.

Fasdifferensen vid en bestämd frekvens är ett mått på den tidsskillnad som uppstått för den intressanta signalen på grund av gàngvägsskillnad från sändaren till respektive mottagarantenn. Fasdifferensen O svarar vid full symmetri mot lika gångväg, vilket innebär att sändaren finns på normalen från mittpunkten på linjen mellan antennerna (baslinjen för bäringsmätning). Bärvågsfrekvensen utgör här den relativa tidsreferensen för cellens två mottagare. gångväg till (egentligen cirklar som utgör orten för möjliga positioner Ur skillnaden i kan bäringen sändaren hos sändaren relativt mätbasens mittpunkt för en viss tidsskillnad) relativt basens riktning beräknas med eventuell mångtydighet om fasskillnaden överskrider 180°.

Mångtydigheten kan upplösas med hjälp av etablerade metoder för denna metodik.

Den i en cell uppmätta bäringen för en intressant signal vid eller nära signalmaximum (dà cellen övermålas av huvudloben) registreras tillsammans med en tidsangivelse för mätningen. Tidsangivelsen bör ha en tillräcklig noggranhet för att motsvarande mätning gjord i en annan cell på lämpligt avstånd från den första cellen med rimlig säkerhet skall kunna hänföras till övermålning av samma sändare från approximativt samma position. 10 15 20 25 30 516 665 19 Med hjälp av rapporter till en informationscentral från ett antal celler kan en utvärderingsenhet i informationscentralen ur bäringarna rapporterade från minst två på lämpligt avstånd placerade celler som registrerats vid tidpunkter som är så nära att de kan hänföras till ett och samma övermålningssvep, pejla in sändarens position förutsatt att den större mätbasen (mätbasen för krysspejling), nämligen den mellan aktuella celler, även den är känd till längd och geografisk riktning.

Den metod som benämnts TOA är till sin princip snarlik; med hjälp av uppmätta gångtidsskillnader till två mottagarantenner för signaler från samma sändare kan bäringen till sändaren bestämmas. I stället för att mäta fasdifferens uppmäts i detta fall skillnaden i ankomstid för en och samma puls i de bägge mottagarna. Exempelvis uppmäts och jämförs tidsläget för pulsframkanterna för en puls eller ännu hellre för ett större antal konsekutiva pulser för att höja mätnoggrannheten. Även här är en symmetrisk uppställning lämplig, det finns dock etablerade metoder att kompensera för gångtiderna i de förbindelserna sà att tidsskillnaden O elektriska den uppmätta mellan pulserna i de bägge mottagarantennerna innebär att sändaren finns på normalen genom mittpunkten på baslinjen (bäring). Metoderna kan fàs att uppfylla kraven på noggranhet under varierande yttre betingelser som till exempel olika omgivningstemperatur.

Vid TOA-mätning kan mätbasens längd vara längre - kilometer i stället för delar av meter vid mätning mot en X- (10 Ghz-området). Detta lämpligen utnyttjar tvà olika celler, med minst var sin bandssändare innebär att man 10 516 665 20 antenn och mottagare, placerade på avstånd från varandra och att signalerna från dessa celler jämförs. En noggrann detta fall Bäringsmätningarna från ett antal celler eller tidsmätning eller tidssynkronisering är i nödvändig. "cellpar" utnyttjas i sätt som i övrigt på samma interferometerfallet för att bestämma sändarens position. till de utföringsformerna utan kan varieras Uppfinningen är ej begränsad ovan nämnda inom ramen för de efterföljande patentkraven.

Claims (17)

10 15 20 25 30 516 665 21 PATENTKRAV

1. System för att övervaka bestämda företeelser, som genererar elektromagnetiska signaler med en geografiskt begränsad och tidsvarierande geografisk utbredning, i ett geografiskt område där dessa företeelser kan uppfattas med hjälp av de elektromagnetiska signaler som företeelserna genererar, kännetecknat därav, att nämnda system innefattar (110) informationsöverföring styra underenheter tillhörande - minst en informationscentral inrättad att via systemet, (130-139) ingående informationscentral där dessa celler utgör - minst tre celler för varje i systemet underenheter till en nämnd informationscentral och där vissa av dessa celler är inrättade att från denna informationscentral, via nämnda informationsöverföring, aktiveras och deaktiveras och där varje av dessa celler (270, 271) för detektering av nämnda elektromagnetiska signaler innefattar en eller flera sensorer inrättade och där var och en av dessa celler innefattar en styranordning inrättad att utifrån särdrag hos de detekterade elektromagnetiska signalerna, i beroende av i cellerna lagrade beslutskriterier självständigt besluta om att aktivera minst en utsignal eller inte.

2. System enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att nämnda system innefattar delar av befintliga publika eller andra i totalförsvaret ingående kommunikationsnät för nämnda informationsöverföring. 10 15 20 25 30 516 665 22

3. System enligt patentkrav 2, kännetecknat därav, att nämnda system innefattar en eller flera grupper där en eller flera celler enligt bestämda kriterier tilldelas en grupptillhörighet till en av nämnda grupper och där nämnda cell tilldelas en grupptillhörighet innefattar en eller flera av cellens kriterier enligt vilka en viss funktion, cellens utformning, cellens typ av informationsöverföring eller geografisk placering av cellen.

4. System enligt patentkrav 3, kännetecknat därav, att varje nämnda cell har en unik adresskod och att varje cell med en grupptillhörighet har en gruppadress som är samma för alla celler som tillhör samma grupp.

5. System enligt patentkrav 4, kännetecknat därav, att nämnda celler kan laddas med nya parametrar från en informationscentral, där dessa parametrar definierar företeelsen och utgör beslutsunderlag för cellen.

6. System enligt patentkrav 5, kännetecknat därav, att var innefattar ett flertal olika och beslutsfattande och en av nämnda celler program för funktion och att en informationscentral kan valbart via informationsöverföringen aktivera någon av dessa.

7. System enligt patentkrav 6, kännetecknat därav, att nämnda celler kan motta och lagra ett eller flera nya program fràn en informationscentral.

8. System enligt patentkrav 5, kännetecknat därav, att en eller flera av nämnda celler innefattar organ (250) för 10 15 20 25 30 516 665 23 envägskommunikation mellan en informationscentral och denna cell eller dessa celler.

9. System enligt patentkrav 5, kännetecknat därav, att en eller flera av nämnda celler innefattar organ (250) för tvàvägskommunikation mellan en informationscentral och denna cell eller dessa celler.

10. System enligt patentkrav 8 eller 9, kännetecknat därav, att en eller flera av nämnda celler innefattar, för inställning och finjustering av en realtidsklocka i cellen, en mottagare som tar emot tidssignaler.

11. ll. System enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att nämnda aktivering av en utsignal innefattar rapportering till en informationscentral.

12. System enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att nämnda elektromagnetiska signaler innefattar radarsignaler.

13. System enligt patentkrav 1 eller 12, kännetecknat därav, att nämnda utsignal innefattar minst en av antingen optisk, elektromagnetisk, akustisk eller elektrisk signal.

14. System enligt patentkrav 13, kännetecknat därav, att en eller flera av nämnda celler innefattar kraftförsörjning via batterier och/eller solceller och att varje enskild cell av dessa celler intar ett viloläge med låg strömförbrukning för att spara ström så länge cellen ej är aktiverad.

15. System enligt patentkrav 11 eller 12, kännetecknat därav, att nünst två av nämnda celler (310, 320), för 10 15 516 665 24 bestämning av bäringen till nämnda företeelse, vardera 326), två antenner (314, 318, 324, 328) med tillhörande mottagare (313, 317, 323, 327). innefattar, som sensorer (312, 316, 322,

16. System enligt patentkrav 11 eller 12, kännetecknat därav, att bestämning av bäringen till nämnda företeelse sker genom jämförelse mellan de i två samverkande celler uppmätta signalerna, där vardera av de samverkande cellerna innefattar som sensor' minst en antenn med tillhörande mottagare.

17. System enligt patentkrav 15 eller 16, kännetecknat därav, att nämnda system kan positionsbestämma nämnda företeelse genom samordning av bäringsinformation.