Perimetro radijo spindulių aptikimo įrenginys "Kontur - M". Radijo bangų ir radijo spindulių aptikimo priemonės Apsauga nuo elektromagnetinių trukdžių

Fasadų dažų tipai

A.A. Bronnikovas
FSUE SNPO Eleron katedros vadovas, Ph.D.

P.V. Vidurdienis
Federalinės valstybinės vieningos įmonės "SNPO "Eleron" laboratorijos vadovas

Viena iš svarbiausių objekto saugumo užtikrinimo užduočių yra perimetro – pirmosios gynybos linijos – blokavimas. Šiuo tikslu vis dažniau naudojama radijo spindulių aptikimo įranga (RLSO).

Teroristiniai aktai, nukreipti prieš branduolinius, energetikos, karinius ir kitus objektus; tarptautinio religinio ekstremizmo plitimas, ginklų kontrabanda – visa tai yra realios grėsmės valstybiniu ir tarpvalstybiniu mastu stabiliam ne tik atskiros šalies, bet ir visos pasaulio bendruomenės vystymuisi.

Vyriausybės lygmeniu daugelyje šalių, tarp jų ir Rusijoje, svarstomi ypač svarbios infrastruktūros ir karinių objektų saugumo didinimo klausimai. FSUE SNPO Eleron aktyviai dalyvauja sprendžiant šias problemas, būdama viena iš pirmaujančių įmonių, kuriančių ir gaminančių integruotas apsaugos sistemas kritiniams objektams, gyvybės palaikymo ir stebėjimo sistemas.

Radaro savybės

Organizacija moderni sistema objektų apsauga apima techninių apsaugos priemonių, veikiančių įvairiais fiziniais principais, naudojimą. Kuo didesnis perimetras, tuo didesnis techninių priemonių panaudojimo efektyvumas, palyginti su žmonių vykdoma apsauga.

IN Pastaruoju metu Radijo spindulio aptikimo priemonės tapo plačiai paplitusios. Šiai priemonių klasei būdinga aptikimo zona, suformuota tarp siųstuvo ir imtuvo elektromagnetinis laukas, turintis labai pailgo revoliucijos elipsoido formą. Lauko parametrai pasikeičia įsibrovimo metu ir juos registruoja imtuvas.

Didžiausią neigiamą įtaką radaro darbui daro tokie trukdžių veiksniai kaip transportas ar žmonių grupės, judančios šalia aptikimo zonos, žolė ir sniego danga, palei aptikimo zoną augantys medžiai, gyvūnai.

FSUE SNPO Eleron turi didelę patirtį kuriant ir eksploatuojant techninę apsaugos įrangą.

FSUE specialistai anksčiau sukūrė šias radarų sistemas įvairioms taktinėms problemoms spręsti:

  • „Vitim“ – mobilus, greitai dislokuojamas ginklas;
  • „Mask-04“ yra įrenginys, kurio aptikimo zonos plotis yra mažas (mažiau nei 1 m);
  • „Contour“ – tai radaro sistema, kurią sudaro iki aštuonių sekcijų su sąsajos bloku, leidžiančiu įrenginiui veikti be informacijos rinkimo ir rodymo sistemos.

Radaro „Kontur-M“ pranašumai

Remdamasi patirtimi, įgyta gaminant radijo apsaugos įrangą ir jais aprūpinant įvairius objektus, FSUE SNPO Eleron sukūrė radijo pluošto aptikimo įrenginį „Kontur-M“, kuris padidino atsparumą tokiems trukdžių veiksniams kaip:

  • transporto priemonės pravažiavimas išilgai aptikimo zonos;
  • augmenijos buvimas šalia aptikimo zonos;
  • dušai.

Kuriant šį įrankį buvo atsižvelgta į radijo projektuotojų ir operatorių rekomendacijas. techninėmis priemonėmis organizacijų apsaugą, taip pat didelį dėmesį skyrė kainos/kokybės rodiklių analizei.

Pavyzdžiui, norint susiaurinti įrenginio aptikimo zoną ir išskirtinę zoną, būtina padidinti įrenginio veikimo dažnį, todėl pastarojo savikaina gerokai išauga. Kuriant Kontur-M ši problema buvo išspręsta techninėje įrangoje, kas leido optimizuoti kainos ir kokybės santykį.

Diegimas ir konfigūravimas

Siekiant kuo labiau sumažinti išlaidas montavimo metu, kelių priemonių bendras veikimas atliekamas netiesiant sinchronizacinio kabelio tarp gretimų priemonių, o tai turi ypač didelę įtaką projekto kainai formuojant pailgintas linijas. Įrenginio siųstuvo ir imtuvo blokams sujungti naudojamas dviejų gyslų laidas, kuris taip pat sumažina radaro įrengimo išlaidas.

„Kontur-M“ buvo sukurtas atsižvelgiant į paprastus ir reikalavimus greitas montavimas ir nustatymai - jį montuojant nereikia tiksliai reguliuoti imtuvo ir siųstuvo blokų. Sumažinus bendrus gaminių blokų matmenis, sumažinti vėjo apkrovos ant jo, o tai leido supaprastinti blokelių tvirtinimą ir taip pat sumažinti išlaidas montuojant vietoje.

Kad būtų patogiau nustatyti radarą ir patikrinti jo veikimą veikimo metu, imtuvo bloke yra šviesos indikatorius, rodantis įrenginio veikimo režimą (budėjimo režimą, gedimą ar veikimo signalo išdavimą).

„Kontur-M“ apima: siųstuvo bloką, imtuvo bloką ir tvirtinimo detalių rinkinį, skirtą blokams tvirtinti prie stovo (vamzdžio) arba plokščio paviršiaus.

Šis aptikimo įrankis leidžia sukurti nuo 10 iki 150 m ilgio liniją, kurios maksimalus aptikimo zonos plotis yra 2,5 m, o jos ilgis - 150 m. Šio įrankio veikimo dažnis yra 10 GHz.

Išplėstų ribų (perimetrų) formavimas atliekamas įrengiant keletą tokių priemonių aikštelėje. Galimybė pasirinkti vieną iš keturių siųstuvo moduliavimo dažnių kartu su imtuvo filtru leidžia pašalinti lėšų trukdžius kaimyninėse srityse.

Signalų apdorojimas

Imtuvo bloke yra mikroprocesorinis signalų apdorojimo įrenginys, kuris nusprendžia, ar įrenginys generuoja aliarmo signalą.

Norint sureguliuoti trikdžius, kuriuos sukelia judantys ar šalia jautrios zonos esantys objektai (transporto priemonės, žolė, medžiai, tvoros dalys ir kt.), priimant sprendimą generuoti pavojaus signalą, atliekama tikslios signalo struktūros analizė. apdorojimo įrenginį. Šiai užduočiai atlikti buvo sukurtas algoritmas ir signalų apdorojimo programa.

Apdorojant signalus, atsižvelgiama ne tik į amplitudės ir laiko santykius, bet ir į fazių ryšius signalų, gautų kertant Frenelio zonas, nutolusias nuo pluošto ašies. Gauti signalai su skirstymu laiku analizuojami signalinių vaizdų superpozicijų metodu ir pagal šių vaizdų ryšį priimamas sprendimas generuoti pavojaus signalą (taikinio atpažinimas naudojant neaiškios logikos metodą).

Programa leidžia pasirinktinai reguliuoti gaminio jautrumą aptikimo zonos kraštuose, kas leido sumažinti gaminio jautrios zonos plotį ir taip sumažinti aplinkinių veiksnių įtaką.

Įsibrovėlių aptikimas

Taigi Kontur-M įrenginys, viena vertus, turi didelę tikimybę aptikti įsibrovėlį – ne mažesnę kaip 0,95 (pasitikėjimo tikimybe 0,8) ir, kita vertus, didelį atsparumą triukšmui – vidutinį laiką tarp klaidingų pavojaus signalai yra ne trumpesni kaip 1000 valandų, kai juos veikia trikdžių veiksniai. Draudžiamos zonos plotis ties maksimalus ilgis aptikimo zona (150 m) yra: žmonių grupei - ne daugiau kaip 1,5 m nuo aptikimo zonos ašies; transportavimui - ne daugiau kaip 2,5 m. Panašūs radarai, kurių veikimo dažnis yra 10 GHz, kurių aptikimo zonos ilgis yra 150 m, paprastai turi ne mažiau kaip 5 m nuo aptikimo zonos ašies.

„Kontur-M“ įrankis leidžia aptikti įsibrovėlį, judantį aukštai, sulinkusį ar ropojantį.

Norint aptikti šliaužiantį įsibrovėlį, įrenginys montuojamas 0,3-0,5 m aukštyje, kad būtų pašalintos „negyvos“ zonos šalia blokų.

Norint aptikti aukštai ar pasilenkusį įsibrovėlį, įrenginį rekomenduojama montuoti 0,7-1 m aukštyje.Priėmimo ir perdavimo blokuose yra plenarinės kelių elementų antenos su skirtingų dydžių vertikalioje ir horizontalioje plokštumose, kurios sudaro asimetrišką skerspjūvio jautrią zoną (santykinai mažas plotis) ir sumažina „negyvas“ zonas šalia gaminio blokų. Montuojant gaminį rekomenduojamame aukštyje, šalia blokų nėra „negyvų“ zonų, todėl galima montuoti „Kontur-M“ gretimose vietose, praktiškai nepersidengiant aptikimo zonomis.

Leidžiama įrengti du įrenginius vienoje vietoje (bendruose stovuose) skirtinguose aukščiuose, kad būtų galima aptikti ropojantį įsibrovėlį, ir vieną judantį aukštą ar pasilenkusį.

Prisitaikymas prie aplinkos

Perimetro apsaugos sistema apima kelias linijas – užtvaras ir technines apsaugos priemones. Pastačius radarą šalia kliūčių, galima pakeisti taktines ir technines įrenginio charakteristikas (sumažinti įsibrovėlio aptikimo tikimybę, sukurti „negyvas“ zonas ir pan.), nes tokiu būdu elektromagnetinis laukas iškraipomas. Be to, radijo spindulių aptikimo įrangos veikimą neigiamai veikia nelygus reljefas aptikimo zonoje ir didelių objektų buvimas šalia jos ribų. Mikroprocesorinis signalų apdorojimo įrenginys leidžia pritaikyti Kontur-M prie aplinkos aikštelėje ir optimaliai sukonfigūruoti įrenginį montuojant jį iki 0,5 m atstumu nuo užtvaros.

Pasirinkus vieną iš signalų apdorojimo programų, naudojant dešimties padėčių jungiklį ir atliekant bandomuosius praėjimus sudėtingose ​​vietovėse arba šalia didelių objektų, „Kontur-M“ sureguliuoja didelę aptikimo tikimybę visuose aptikimo zonos taškuose.

Platus dinaminis diapazonas automatinis reguliavimas leidžia pritaikyti „Kontur-M“ prie saugomos teritorijos aplinkos pokyčių ir oro bei sezonines sąlygas, kuris leidžia neįtraukti jo papildomo reguliavimo veikimo metu.

Be nurodytų atvejų, „Kontur-M“ generuoja atsako signalą, kai atidaromas priėmimo blokas, turintis reguliavimo elementus.

naudojimo sąlygos

Prie elektros linijų leidžiama naudoti radarą Kontur-M.

Kalbant apie elektromagnetinį suderinamumą, "Kontur-M" atitinka GOST R 50746-2000 reikalavimus - II eksploatacinių savybių grupei pagal atsparumą trukdžiams, vidutinio sunkumo elektromagnetinę aplinką su eksploatacinių savybių kriterijumi "B". Gaminys maitinamas iš nuolatinės 10–30 V įtampos šaltinio, kurio energijos suvartojimas ne didesnis kaip 1,3 W.

„Kontur-M“ toliau veikia šiomis sąlygomis:

  • darbinės temperatūros diapazonas nuo -50 iki +55 °C;
  • santykinė oro drėgmė iki 98%, esant 25 ° C temperatūrai;
  • atmosferos slėgis iki 60 kPa (450 mm Hg);
  • saulės spinduliuotė, kurios srauto tankis yra iki 1125 W/m;
  • atmosferos krituliai (lietus, sniegas) iki 40 mm/val., taip pat šerkšnas, rasa ir smėlio audros;
  • vėjo greitis gūsiuose iki 30 m/s;
  • medžių lajų vieta yra ne arčiau kaip 1,5 m nuo aptikimo zonos ribos;
  • žolės dangos aukštis ir nelygūs paviršiai iki 0,4 m;
  • sniego dangos aukštis iki 0,5 m.

„Kontur-M“ gaminys pastatytas ant modernaus elementinio pagrindo ir gaminamas naudojant paviršiuje montuojamų radioelementų technologiją, kuri padidino jo patikimumą ir žymiai sumažino matmenys(170x115x50 mm).

Serijinė radarų sistemos „Kontur-M“ gamyba pradėta 2008 m. trečiąjį ketvirtį.

Leidžia įrengti paslėptas arba užmaskuotas perimetro apsaugos linijas.

Skirtumas tarp radijo bangų aptikimo priemonių (RVSO) ir radijo bangų aptikimo priemonių (RLSO) yra jautrios zonos formavimo būdas: RVSO naudoja artimąją radijo bangų sklidimo zoną (mažiau nei 10 bangų ilgių), o RLSO – tolimąją zoną. (daugiau nei 100 bangos ilgių) (6.7 pav.).

A) b)
Ryžiai. 6.7. Išvaizda RVSO (a) ir RLSO (b)

Priklausomai nuo veikimo principo, jie išskiriami:

pasyvus RVSO ir radaras Jie naudoja paties aptikimo objekto spinduliuotę arba elektromagnetinių laukų (EML) pokytį, kurį sukelia išoriniai šaltiniai (dažniausiai transliuojamos televizijos ir radijo stotys).

aktyvūs RVSO ir RLSO naudoti savo EML šaltinį jautriai zonai sudaryti.

Pagal dizainą:

vienos padėties turėti bendrą siųstuvo-imtuvo bloką (pasyvus RVSO ir RLSO visada yra vienos padėties);

dviejų padėčių turi atskirus siųstuvo ir imtuvo blokus.

Jautriosios zonos forma pasyviajam RVSO nustatoma pagal antenos spinduliavimo modelio formą (6.8 pav.).

Pirmuoju atveju jis dažniausiai yra apskritas, o naudojamas diapazonas yra 10 Hz...10 GHz.

Antruoju atveju, kaip taisyklė, jautri zona turi spindulio formą ir naudojami matuoklio ir decimetro diapazonai.

RVSO kabeliai naudojami kaip jautrūs elementai. Tam tikru atstumu lygiagrečiai vienas kitam klojami du specialios konstrukcijos kabeliai (dvi antenos) (6.9 pav.). Tarpai tarp retų kažkokio bendraašio kabelio „ekrano“ laidų sudaro plyšinę anteną.

Vienas iš kabelių tarnauja kaip perdavimo antena, kitas - kaip priėmimo antena. Kai pirmoji antena sužadinama aukšto dažnio virpesiais, ji pradeda skleisti elektromagnetinį lauką, kurį suvokia antroji antena. Tokiu atveju imtuvas, prijungtas prie priėmimo antenos, priima signalą. Jei šalia dviejų antenų atsiranda tam tikro tūrio kūnas, kurio dielektrinė ir (arba) magnetinė skvarba skiriasi nuo laidumo laisva vieta, priimančiosios antenos suvokiamas elektromagnetinis laukas yra iškraipytas (jo amplitudė ir fazės pokytis). Šį pokytį aptinka ir analizuoja imtuvas-analizatorius. Jei analizuojamas signalas viršija slenkstinę vertę, sugeneruojamas aliarmas.

Kad nesusidarytų negyvų zonų, gretimų apsaugos zonų kabeliai klojami šiek tiek persidengdami (2...5 m) išilgine kryptimi.

Radaruose yra siųstuvai ir imtuvai su labai kryptingomis antenomis. Naudojamas dažnių diapazonas paprastai yra nuo 10...40 GHz. Radijo pluošto skerspjūvis horizontalioje (a) ir vertikalioje (b) plokštumose parodytas fig. 6.10. Radijo pluošto sistemų darbo zona laikoma zona orlaivio skyriuje. AB ruože spindulys per siauras ir jį galima apeiti. Sekcijoje CD spindulio skerspjūvio plotas yra per didelis, palyginti su galimo įsibrovėlio plotu, o sistemos aptikimo galimybės yra sumažintos. Tuo pačiu metu spindulio buvimas gana išplėstoje CD dalyje lauke darbo zona nustato rimtus minimalaus draudžiamosios zonos dydžio apribojimus. Naudojant pavienius kombinuotus radaro tipo siųstuvus-imtuvus, išskirtinė zona turi viršyti CD srities dydį.

Radijo bangų ir radijo spindulių aptikimo priemonės išplito saugant objektų perimetrus ir organizuojant paslėptas ar užmaskuotas apsaugos linijas patalpose.

Skirtumas tarp radijo bangų ir radijo pluošto aptikimo priemonių yra CO jautrios zonos formavimo būdu: RVSO naudoja artimąją radijo bangų sklidimo zoną; Radaras – tolimoji zona, t.y. daugiau nei 100.

CO jautri zona- tai sritis arba objektas, kuriame aptikimo objekto atsiradimas sukelia naudingo signalo atsiradimą, kurio lygis viršija triukšmo ar trukdžių lygį.

Jautrumo zonos viduje yra išskirtinė zona

Tai sritis, kurioje, pasirodžius žmonėms, įrangai ar kitiems aptikimo objektams, naudingas signalas gali viršyti slenkstinę vertę ir duoti „Aliarmo“ signalą.

Išskirtinės zonos viduje yra CO aptikimo zona

Zona, kurioje CO suteikia tam tikrą aptikimo tikimybę.

Aptikimo tikimybė- tai tikimybė, kad CO neabejotinai duos signalą „Aliarmas“, kai kirs įsibrovėlių aptikimo zoną arba įsiveržs į ją, esant norminiuose dokumentuose nurodytoms sąlygoms ir metodams. Paprastai užsienio bendrovės nurodo nešališką aptikimo tikimybės įvertinimą kaip CO aptikimo tikimybę:

kur N «; n – bandymų CO aptikimo zonai įveikti skaičius; M – pažeidėjo perdavimų skaičius.

Pavyzdžiui, jei kertant zonavimo zoną 100 kartų nebuvo jokių leidimų pažeidėjui, t.y. Jei CO davė „Aliarmo“ signalą 100 kartų, tai apie šį CO galime pasakyti, kad jo aptikimo tikimybė yra 0,99.

Vidaus praktikoje aptikimo tikimybė paprastai suprantama kaip apatinė pasikliautinojo intervalo riba, kurioje tikroji aptikimo tikimybės reikšmė yra su patikimumo tikimybe.

Tai yra, aptikimo tikimybė suprantama kaip vertė

čia P* yra aptikimo tikimybės vidutinė dažnio reikšmė, nustatyta pagal išraišką

Studento koeficientas tam tikram bandymų skaičiui

ir pasirinktas pasitikėjimo lygis.

Signalas vadinamas "naudingu" atsirandantys jautraus elemento išėjime įveikiant įsibrovėlių aptikimo zoną arba įsiveržiant į ją.

Kitas svarbus CO parametras yra klaidingų teigiamų rezultatų dažnis Nne. apibrėžta išraiška:

kur T ls yra laikas tarp klaidingų pavojaus signalų.

Vidutinio laiko tarp klaidingų pavojaus signalų įvertinimo pasikliautinasis intervalas nurodomas ribinėmis reikšmėmis ir T 2, nustatytais iš santykių:

čia T isp yra bandymų trukmė; N - ištirtų mėginių skaičius, - apatinis Puasono pasiskirstymo parametro įvertis, - viršutinis Puasono pasiskirstymo parametro įvertis.

Trikdžių signalas yra elektros kiekio priklausomybė nuo laiko CO SE išėjime, kai jį veikia bet kokio pobūdžio trikdantys veiksniai, nesusiję su objektų įsibrovimu ar aptikimo zonos įveikimu.

Trikdanti įtaka yra poveikis CO SE, kuris sukelia trikdžius arba iškraipo naudingo signalo formą.

Trikdančios įtakos pavyzdys gali būti: vėjo gūsis, sniegas, lietus; katės, šunys juda jautrioje zonoje; transportas juda šalia 43 ir kt.

Svyravimo trukdžiai vadinamas trukdžiu, kuris yra nenutrūkstamas atsitiktinis procesas, apibūdinamas jo daugiamačio pasiskirstymo funkcijomis.

Impulsų trukdžiai vadinama trukdžiais, tai yra atsitiktinė impulsų seka, apibūdinama impulsų atsiradimo momentais ir jų tipu.

Priežastis, kodėl trūksta naudingo signalo, yra trukdžių maskavimo efektas, kuris visiškai arba iš dalies kompensuoja naudingą signalą arba jo nebuvimą naudingame signale. būdingi bruožai, leidžiantis atskirti jį nuo trukdančio signalo, dėl kurio sugenda CO.

Nustatant didelio kiekio CO aptikimo tikimybę, gali būti naudojami metodai, kurie, be pasikliautinojo intervalo ir pasikliautinumo tikimybės, atsižvelgia į kliento ir gamintojo riziką. Pavyzdžiui, pagal buitinį metodą panašaus CO aptikimo tikimybė bus ne didesnė kaip 0,9.

Priklausomai nuo veikimo principo, skiriami aktyvūs arba pasyvūs RVSO ir RLSO.

Pasyvus RVSO ir radaras naudoja savo aptikimo objekto spinduliuotę arba jos sukeltą išorinių šaltinių elektromagnetinių laukų pokytį.

Aktyvus RVSO ir RLSO naudoja savo EML šaltinį, kad sudarytų jautrią zoną.

Yra vienos ir dviejų padėčių RVSO ir radarai:

Vienos padėties turi bendrą siųstuvo-imtuvo bloką;

Dviejų padėčių turi atskirus siųstuvo ir imtuvo blokus.

Pasyvieji radarai naudojami įsibrovėlių, turinčių savų, aptikimui elektromagnetinė radiacija.

Pasyviojo RVSO jautrios zonos forma nustatoma pagal antenos spinduliavimo modelio formą. PirmajameŠiuo atveju jis dažniausiai yra apskritas, o naudojamas diapazonas yra 10 Hz...10 GHz. AntrojeŠiuo atveju, kaip taisyklė, jautrioji zona turi spindulio formą ir naudojami matuoklio ir decimetro diapazonai.

Aktyvūs vienos padėties radarai apima:

Vienos padėties radaras;

Netiesinis radaras;

Vienos padėties mikrobangų krosnelė CO.

Vienos padėties metro, decimetro, centimetro ir milimetro diapazono radarai naudojami teritorijai prie ypač svarbių objektų stebėti, pakrantės juostai apsaugoti, pakrantės zona ir trumpojo nuotolio žvalgyba kovinėmis sąlygomis. Yra stacionarūs, mobilūs ir nešiojami radarai.

Netiesinis radaras naudoja specialios formos plačiajuosčio ryšio signalą ir yra skirtas aptikti asmenį už stacionarių fizinių užtvarų ir priedangų.

Vienpadėčiai mikrobanginiai CO naudojami laikinai užblokuoti tvoros tarpus, apsaugoti nešildomų patalpų tūrius, įėjimus į saugomus pastatus, uždengti radijo spindulių linijų „negyvas zonas“ perimetrams apsaugoti, įrengti paslėptas blokavimo linijas saugomose patalpose.

Pastaba: „negyva zona“ yra tarpas tarp CO ir 30 arba tarpai tarp 30, kai aptikimo tikimybė yra mažesnė nei nurodyta.

Šie CO veikia decimetro, centimetro ir milimetro diapazonuose. Aptikimui – stovinčių bangų vietos pasikeitimas apsaugotame tūryje, kai atsiranda aptikimo objektas, arba Doplerio efekto pasireiškimas, kai aptikimo objektas juda.

Dviejų padėčių radarai veikia decimetro, centimetro ir milimetro diapazonuose ir naudojami objektų perimetrams, laikinoms karinių dalinių, krovinių ir kt. Naudingą signalą generuoja aptikimo objektas, keičiantis ryšio signalą imtuvo įėjime.

Dviejų padėčių RVSO veikia dekametro, metro ir decimetro bangų ilgių diapazonuose ir yra naudojami objektų perimetrams blokuoti bei paslėptoms apsaugos linijoms organizuoti. Radijo spindulius skleidžiantys kabeliai čia naudojami kaip antenų sistemos, kitas pavadinimas – nesandari bangų linija, taip pat gabalais nutrūkusios dviejų ir vieno laidų linijos.

Ši klasifikacija neapima kai kurių SO, kurie yra kelių SO derinys, ir sintetinių diafragmos radarų, kurie vis dar kuriami.

1. Įvadas

1.1. Perimetras yra pirmoji gynybos linija

Šiuolaikinės elektroninės apsaugos sistemos yra labai įvairios ir paprastai gana veiksmingos. Tačiau dauguma jų turi bendrą trūkumą: jie negali anksti nustatyti įsibrovimo į objekto teritoriją. Tokios sistemos dažniausiai yra orientuotos į įsibrovėlio, jau patekusio į saugomą teritoriją ar pastatą, aptikimą. Tai visų pirma taikoma vaizdo stebėjimo sistemoms; jie dažnai gali patvirtinti įsibrovimą tik po to, kai jis jau įvyko naudojant vaizdo įrašymo įrenginį.

Kvalifikuotas įsibrovėlis visada skaičiuoja tam tikrą laiko „langą“, kuris praeina nuo patekimo į objektą iki pavojaus signalo suveikimo momento. Šio laiko intervalo sumažinimas yra pagrindinis veiksnys, lemiantis bet kurio veiksmingumą apsaugos sistema, ir šia prasme perimetro apsaugos signalizacijos patrauklumas yra neabejotinas.

Objekto perimetro riba yra geriausia vieta ankstyvam įsibrovimui nustatyti, nes įsibrovėlis pirmiausia sąveikauja su fiziniu perimetru ir sukuria trikdžius, kuriuos gali fiksuoti specialūs jutikliai. Jei perimetras yra metalinės grotelės pavidalo tvora, tada ją reikia nupjauti arba įveikti iš viršaus; jei tai siena ar barjeras, tuomet reikia perlipti per ją; jei tai yra pastato siena ar stogas, tada juos reikia sunaikinti; jei tai atvira teritorija, tuomet reikia ją kirsti.

Visi šie veiksmai priveda įsibrovėlį į fizinį kontaktą su perimetru, o tai suteikia idealią galimybę elektroniniam aptikimui, nes... jis sukuria tam tikro lygio vibracijas, turinčias specifinį invazijos garsinį „vaizdą“. Tam tikromis sąlygomis įsibrovėlis gali išvengti fizinio kontakto su perimetru. Tokiu atveju gali būti naudojami „tūriniai“ įsilaužimo jutikliai, kurie paprastai atlieka antrinės gynybos linijos vaidmenį.

Bet kurios perimetro sistemos jutiklis reaguoja į įsibrovėlio pasirodymą apsaugos zonoje ar tam tikrus įsibrovėlio veiksmus. Jutiklio signalus analizuoja elektroninis blokas (analizatorius arba procesorius), kuris, savo ruožtu, generuoja aliarmą, kai viršijamas nustatytas slenkstinis aktyvumo lygis saugomoje teritorijoje.

1.2. Bendrieji reikalavimai perimetro sistemoms

Bet kuri perimetro apsaugos sistema turi atitikti tam tikrus kriterijus, kai kurie iš jų išvardyti toliau:

  • Galimybė anksti aptikti įsibrovėlį – dar prieš jam patenkant į objektą
  • Tikslus perimetro kontūrų sekimas, „negyvų“ zonų nebuvimas
  • Jei įmanoma paslėptas diegimas sistemos jutikliai
  • Sistemos parametrų nepriklausomumas nuo sezono (žiema, vasara) ir oro sąlygų (lietus, vėjas, kruša ir kt.)
  • Imunitetas į išoriniai veiksniai„Netrukdoma“ gamta - pramoninis triukšmas, šalia esančio transporto, smulkių gyvūnų ir paukščių triukšmas
  • Atsparumas elektromagnetiniams trukdžiams – žaibo išlydžiams, galingos elektromagnetinės spinduliuotės šaltiniams ir kt.

Akivaizdu, kad perimetro apsaugos sistema turi būti kuo didesnio jautrumo, kad aptiktų net ir patyrusį įsibrovėlį. Kartu ši sistema turėtų užtikrinti, kad klaidingų pavojaus signalų tikimybė būtų kuo mažesnė. Klaidingų pavojaus signalų priežastys gali būti įvairios. Sistema gali, pavyzdžiui, reaguoti, kai apsaugos zonoje pasirodo paukščiai ar smulkūs gyvūnai. Signalas gali skambėti, kai pučia stiprus vėjas, kruša ar lietus. Be to, klaidingas pavojaus signalas gali atsirasti dėl „technologinių“ priežasčių: netinkamai sumontuoti jutikliai ant tvoros, neteisinga elektroninių mazgų konfigūracija ar tiesiog nepatenkinama pačios tvoros inžinerinė būklė, kuri, pavyzdžiui, gali vibruoti pučiant stipriam vėjui. .

Šiandien tiek vidaus, tiek importuotų perimetro sistemų rinka yra labai plati. Tačiau kartais gali būti sunku pasirinkti efektyviausią sistemą, kuri atitiktų specifinius svetainės reikalavimus. Renkantis ir projektuojant sistemą reikia atsižvelgti į daugelį veiksnių – tvoros tipą, topografiją ir reljefą, galimybę nustatyti pirmumo teisę, augmenijos buvimą, geležinkelių, viadukų ir greitkelių artumą, elektros linijų buvimas.

Labai svarbus veiksnys yra perimetro apsaugos sistemą projektuojančios ir montuojančios organizacijos kvalifikacija ir patirtis. Patirtis rodo, kad sistemos efektyvumą dažnai nulemia ne tiek jos pradas Techniniai parametrai kiek pasirinkimo teisingumas ir jo įrengimo teisingumas.

Perimetro sistemų efektyvumui įvertinti dažniausiai naudojamos specialios bandymų aikštelės. Apsaugos sistemos ten montuojamos ant standartinių tvorų ir vertinamos taikant specialius metodus, imituojant įvairius įsibrovėlio veiksmus – tvoros ardymą, lipimą, kasimą ir kt.

1.3. Perimetro sistemų naudojimo specifika

Perimetro sistemų ypatumas yra tas, kad jos dažniausiai yra struktūriškai integruotos į tvorą ir apsaugos sistemos generuojami signalai labai priklauso tiek nuo fizinių, tiek nuo mechaninių tvoros savybių (medžiagos, aukščio, standumo ir kt.) ir nuo teisingos. daviklių montavimas (vietų tvirtinimo vietų pasirinkimas, tvirtinimo būdas, atsitiktinių tvoros vibracijų pašalinimas ir kt.). Labai didelę reikšmę turi teisingai pasirinkti apsaugos sistemos tipą, kuris labiausiai atitinka šio tipo tvorą.

Perimetro sistemose paprastai naudojama paskirstytų arba atskirų jutiklių sistema, kurios bendras ilgis gali būti keli kilometrai. Tokia sistema turi užtikrinti aukštą patikimumą esant dideliems aplinkos temperatūros svyravimams, lietui, sniegui ir stipriam vėjui. Todėl bet kuri sistema turi užtikrinti tinkamą automatinį prisitaikymą prie oro sąlygų ir nuotolinės diagnostikos galimybę.

Bet kokia perimetro sistema turi būti lengvai integruota su kitomis apsaugos sistemomis, ypač su vaizdo stebėjimo sistema.

2. Radijo pluošto sistemos

Tokiose sistemose yra mikrobangų signalų imtuvas ir siųstuvas, kurie sudaro aptikimo zoną pailgo sukimosi elipsoido pavidalu (1 pav.). Atskiros apsaugos zonos ilgis nustatomas pagal atstumą tarp imtuvo ir siųstuvo, o zonos skersmuo svyruoja nuo metro dalių iki kelių metrų.

Ryžiai. 1. Radijo pluošto sistemos veikimo principas.

Tokių sistemų veikimo principas pagrįstas gaunamo signalo amplitudės ir fazės pokyčių, atsirandančių atsiradus zonoje pašaliniam objektui, analize. Sistemos taikomos ten, kur užtikrinamas tiesioginis matomumas tarp imtuvo ir siųstuvo, t.y. Paviršiaus profilis turi būti pakankamai plokščias, o apsaugos zonoje neturi būti krūmų, didelių medžių ir pan.

Radijo spindulių sistemos naudojamos tiek montuojant palei tvoras, tiek apsaugant neaptvertas perimetrų zonas. Šios sistemos paprastai yra skirtos aptikti įsibrovėlį, kuris peržengė apsaugos ribą visu ūgiu arba pasilenkęs.

Dažnas radijo spindulių sistemų trūkumas yra „negyvų“ zonų buvimas - sistemos jautrumas sumažėja šalia imtuvo ir siųstuvo, todėl gretimų zonų imtuvai ir siųstuvai turi būti montuojami su kelių metrų persidengimu. Be to, radijo spindulių sistemos nėra pakankamai jautrios tiesiai virš žemės paviršiaus (30–40 cm), todėl įsibrovėlis gali kirsti apsaugos liniją šliaužiodamas.

Palyginti plati sistemos jautrumo zona riboja jos naudojimą tose vietose, kur žmonės, transporto priemonės ir pan. gali atsitiktinai patekti į aptikimo zoną. Tokiose situacijose, siekiant išvengti klaidingų pavojaus signalų, rekomenduojama įrengti išankstinę zoną papildomos tvoros pagalba.

Radijo pluošto sistemos blokai montuojami arba ant žemės (naudojant specialius stovus), arba ant tvoros ar pastato sienos. Įrengiant sistemą ant žemės, būtina paruošti saugomą teritoriją – suplanuoti teritoriją, pašalinti krūmus, medžius ir pašalinių daiktų. Eksploatacijos metu būtina periodiškai pjauti žolę ir pašalinti sniegą. Jei sniego danga yra didelė (daugiau nei 0,5 m), būtina pakeisti blokų tvirtinimo ant stelažų aukštį ir atlikti papildomą jų reguliavimą.

Panagrinėkime keletą radijo spindulių perimetro sistemų

Sistema "Hefaistas" gaminamas firmos Daedalus, skirtas apsaugoti nuo 10 iki 200 metrų ilgio aptvertoms ir neaptvertoms riboms. Tai leidžia aptikti asmenį, judantį visu ūgiu arba pasilenkusį. Jautrumo zonos aukštis – 2,5 m, plotis – 5 m. Sistemos imtuvas analizuoja signalo amplitudės pokyčius ir, viršijus nurodytą slenkstį, įjungia aliarmo relę. Sistema naudoja originalų aptikimo apdorojimo algoritmą su atskiru jautrumo reguliavimu artimajai ir vidurinei jautrumo zonos dalims. Sistema neveikia, kai zonoje pasirodo smulkūs gyvūnai ar paukščiai; jis atsparus sniegui, lietui ir vėjui.

Pristatymo rinkinį sudaro siųstuvas, imtuvas, maitinimo šaltinis, montavimo rinkinys ir jungiamuosius kabelius. Imtuvas ir siųstuvas yra patalpinti smūgiams atsparaus polistirolo korpusuose, kurių matmenys 260 x 210 x 60 mm. Darbinės temperatūros diapazonas - nuo -40 iki +50 laipsnių Celsijaus, maitinimo įtampa - 12 V, energijos suvartojimas 1 W. Suteikiama galimybė nuotoliniu būdu stebėti sistemos veikimą.

Sistema panaši pagal paskirtį "Grotta" leidžia apsaugoti iki 300 m ilgio perimetro atkarpas, kurių aptikimo zonos plotis 6 m. Patobulinta imtuvo ir siųstuvo blokų konstrukcija leido padidinti elektromagnetinio lauko vienodumą ir praktiškai panaikinti mažo jautrumo sritis zonos kraštai. Sistema veikia ir nereikalauja papildomų reguliavimo, kai sniego gylis yra iki 70 cm.

Iki 500 m ilgio teritorijose galima naudoti radijo spindulį apsaugos įtaisas "Barjeras", pagal projektinius duomenis panašus į „Hephaestus“ sistemą.

Perimetro radijo spindulių sistema RLD-94(1 nuotrauka) yra trijų modifikacijų: 30, 100 ir 300 m ilgio atkarpoms. 100 ir 300 m modifikacijos yra pagrindinis komplektas(už 30 m), su papildomais atšvaitais. Įrenginys naudoja impulsinį sinchroninį darbo režimą, kuris sumažina energijos sąnaudas ir padidina atsparumą triukšmui elektromagnetiniams trukdžiams. RLD-94 sistema plačiai naudojama atominių elektrinių, didelių įmonių, muitinės terminalų ir kt. apsaugos sistemose.

Nuotrauka 1. Perimetro radijo spindulių sistema RDL-94.

Iš užsienio radijo spindulių sistemų, pristatytų Rusijos rinka, galite pažymėti " 16001 modelis“ iš Senstar-Stellar (JAV). Sistema leidžia apsaugoti zonas iki 240 m ilgio ir yra skirta montuoti ant žemės, tvoros gale ar ant pastato sienos. Išskirtinis siųstuvo bruožas yra galimybė reguliuoti spinduliavimo modelio kampinį plotį nuo 11 O iki 24 O ir taip optimizuoti jautrios zonos skerspjūvį.

Italų kompanija CIAS gamina platų radijo spindulių apsaugos prietaisų asortimentą. Serijos įrenginiai Ermusa Jie yra kompaktiški ir skirti naudoti tiek viduje, tiek lauke užtvaroms, kurių ilgis 40 - 80 m. 2 nuotraukoje pavaizduoti radijo spindulių sistemos blokai ERMO 482 CIAS įmonė. Prietaisai gaminami kelių modifikacijų – linijoms, kurių ilgis 50, 80, 120 ir 200 m. Įrenginiuose naudojamos parabolinės antenos užtikrina artimųjų spindulių divergenciją, kas leidžia naudoti šią sistemą net ir intensyvaus miesto eismo sąlygomis. Siųstuvo spinduliavimo dažnis - 10,58 GHz, maitinimas - nuo baterija arba tinklo adapterį. Bloko skersmuo - 310 mm, gylis - 270 mm, svoris - 3 kg. Blokai montuojami ant surenkamų metalinių strypų, todėl emiterį ir imtuvą galima montuoti iki 1 metro aukštyje. Maitinimo šaltinio ir akumuliatoriaus dėžutė struktūriškai sujungta su strypu. Darbinės temperatūros diapazonas -25 O iki +55 O C.

Visos išvardytos sistemos turi tik vieną apsaugos zoną ir yra naudojamos tiesiose perimetro atkarpose. Teritorijose su netiesine riba arba sudėtingu reljefu būtina naudoti kelių zonų sistemą, susidedančią iš kelių įrangos rinkinių. Mažiems objektams buvo sukurtos kelių zonų radijo spindulių sistemos, turinčios vieną bendrą signalų apdorojimo įrenginį.

Įtraukta į sistemą "Protva" apima penkias siuntimo ir priėmimo poras ir signalų analizatorių. Kiekviena siunčianti ir priimanti pora leidžia apsaugoti iki 100 m ilgio teritoriją.Visas komplektas puikiai tinka apsaugoti, pavyzdžiui, nedidelį sandėlį - 4 perimetro zonos ir 1 vartų apsaugos zona. Yra nuotolinio valdymo ir rankinio bet kurio kanalo išjungimo režimai. Sistema maitinama iš tinklo kintamoji srovė(220 V arba 36 V) arba iš šaltinio nuolatinė srovė 24 V. Darbinė temperatūra nuo -50 O iki +50 O C; drėgmė - iki 98% (esant +35 O C temperatūrai).

Dėl specialios programos buvo sukurta greitai dislokuojama lauko sistema “ Vitim"(3 nuotrauka). Jis naudojamas laikinoms apsaugos linijoms organizuoti neparengtose vietose. Rinkinį sudaro 11 siųstuvų-imtuvų įrenginių, leidžiančių sutvarkyti 10 atskirų apsaugos skyrių, kurių ilgis 100 m. Kiekviename iš 11 stelažų yra įmontuota baterija prietaisams maitinti. Imtuvai yra prijungti prie nuotolinio ekrano bloko, kuris rodo zonos, kurioje įvyko pavojaus signalas, numerį. Ypatinga sistemos ypatybė yra radijo pluošto naudojimas pavojaus signalams generuoti. Tai leidžia greitai įdiegti sistemą – 10 zonų įdiegimas ir sukonfigūravimas užtrunka ne ilgiau nei 1 valandą. Prietaisas plačiai naudojamas Gynybos ministerijos objektuose.

Visi aukščiau išvardyti radijo bangų detektoriai yra „dviejų padėčių“ įrenginiai – komplekte yra siųstuvas ir imtuvas. Paprastesni ir pigesni yra „vienos padėties“ įrenginiai, kurie iš esmės yra mažos galios radarai. Jais galima apsaugoti iki 20 m ilgio teritorijas – sandėlių vartus ir langus, transporto priemonių įvažiavimo zonas ir kt. Vienos padėties sistemų ypatybė, palyginti su dviejų padėčių sistemomis, yra ne tokia aiški jautrios zonos riba, jos kraštų „išliejimas“.

Vienos padėties sistemos “ Agatas-3P"Ir" Agat-SP3“ yra skirti naudoti patalpose ( darbinė temperatūra nuo -5 O iki +50 O C). Elektroninio bloko matmenys yra 260 x 210 x 60 mm; maitinimo įtampa 12 V, energijos sąnaudos 0,5 W. Aptikimo diapazonas - atitinkamai 16 ir 20 m, skersiniai jautrios zonos matmenys - 5 x 5 m. Vienos padėties įrenginys “ Agat-SP3U“ galima naudoti ir lauke (darbo temperatūra nuo -40 O iki +50 O C). Įrenginys kompaktiškas (bloko dydis 110 x 80 x 45 mm) ir mažai suvartojantis elektros energijos (mažiau nei 0,1 W esant 12...30 V įtampai). Jautrios zonos dydis – 20 x 5 x 5 m. Visuose „Agat“ serijos įrenginiuose yra jautrumo reguliavimas ir adaptyvios reakcijos slenkstis.

3. Radijo bangų sistemos

Jautrus tokios sistemos elementas yra lygiagrečių laidų (kabelių) pora, prie kurių atitinkamai prijungtas radijo signalų siųstuvas ir imtuvas. Aplink laidžiąją porą susidaro jautri zona („atvira antena“), kurios skersmuo priklauso nuo santykinės laidininkų padėties. Žmogui pasirodžius jautrumo zonoje, signalas imtuvo išėjime pasikeičia ir sistema generuoja pavojaus signalą.

Naudojant radijo bangų sistemas ant tvorų, kabeliai montuojami arba ant specialių stelažų viršutiniame tvoros gale, arba tiesiai ant tvoros paviršiaus.

Taip pat gaminamos radijo bangų sistemų modifikacijos, skirtos apsaugoti neaptvertas teritorijas. Šiuo atveju kabeliai įvedami į žemę iki 15 - 30 cm gylio.Tokia apsaugos sistema yra paslėpta, tačiau stipriai veikiama oro sąlygų, kurios mažina jos parametrų stabilumą.

Radijo bangų sistemų pranašumai prieš sijines yra nepriklausomybė nuo grunto profilio ir tikslus tvoros linijos laikymasis.

Vienas garsiausių buitinių radijo bangų tipo apsaugos įtaisų yra „ Uranas-M“- įmonės NIKIRET plėtra (Zarechny, Penzos regionas). Dviejų laidų linija (2 pav.) tvirtinama ant vertikalių arba pasvirusių laikiklių (konsolių), pagamintų iš dielektriko (yra komplekte). Lauko telefono laidas P-274M naudojamas kaip laidininkai, užtikrinantys pakankamą mechaninį stiprumą ir atsparumą atmosferos poveikiui. Vienos apsaugos zonos ilgis svyruoja nuo 10 iki 250 m Atstumas tarp gretimų laikiklių dažniausiai yra 6...8 m, o vietose, kuriose pučia stiprus vėjas, rekomenduojama jį sumažinti iki 3...4 m.

Ryžiai. 2. Dviejų laidų radijo bangų įrenginio schema.

Išplėstiniams perimetrams naudojami keli Uran-M rinkiniai. Norint pašalinti gretimų zonų įtaką, numatytas abipusio sinchronizavimo režimas iki 22 - 25 atskirų rinkinių. Radijo bangų sistemas galima montuoti ant beveik bet kokios kietos tvoros (plytų, betono, metalo).

Uran-M sistemą sudaro: pagrindinis blokas, prijungtas vienoje laidų linijos pusėje, ir signalų apdorojimo įrenginys, prijungtas kitoje linijos pusėje. Pagrindinis blokas generuoja impulsinį aukšto dažnio signalą, kuris sukuria elektromagnetinį lauką tarp laidininkų. Aptikimo zona turi elipsės skerspjūvio formą, o židiniuose yra laidininkai. Atstumas tarp laidininkų paprastai yra 0,4 m; šiuo atveju aptikimo zona yra 0,5 x 0,8 m dydžio.

Sistema sukonfigūruota aptikti objektą, sveriantį daugiau nei 30 - 40 kg, ir neveikia, jei į teritoriją patenka paukščiai ar smulkūs gyvūnai. Sistema neveikia, kai transporto priemonės juda didesniu nei 3 m atstumu nuo jautrių laidininkų. Maitinimo įtampa 20...30 V, maitinimo srovė - ne daugiau 100 mA. Numatytas nuotolinio veikimo stebėjimo režimas. Apsaugos įtaisas atsparus stipriam lietui (iki 40 mm/val.), sniegui, krušai ir vėjui, kurio greitis iki 20 m/sek. Elektroninių blokų matmenys yra 255 x 165 x 110 mm, jie veikia esant temperatūrai nuo -40 O iki +40 O. Įrenginių konstrukcija užtikrina apsaugą nuo išorinių elektromagnetinių trukdžių ir didelės drėgmės.

Amerikos kompanija Senstar-Stellar siūlo radijo bangų įrenginį “ H laukas“ kabeliais, nutiestais tiesiai į žemę. Tokia sistema skirta apsaugoti atviras erdves, privažiavimus prie objektų ir kt. Du lygiagretūs kabeliai (priėmimo ir perdavimo) įkasami bet kokiame grunte iki 10 - 15 cm gylio ir maždaug 2 metrų atstumu vienas nuo kito (3 pav.). Aplink kabelius virš dirvos paviršiaus susidaro 3 m pločio ir 1 m aukščio elektromagnetinis laukas (aptikimo zona) Maksimalus vienos aptikimo zonos ilgis – 150 m. Kabeliai atitinkamai prijungiami prie imtuvo ir siųstuvo (arba prie a. bendras priėmimo ir perdavimo įrenginys – siųstuvas-imtuvas). Įsibrovėlio aptikimo efektyvumą užtikrina tai, kad pasirinktam dažniui žmogaus kūnas yra kaip 1/4 radijo bangos dydžio antena ir todėl įsibrovėlis labai pakeičia priimamo signalo parametrus.


Ryžiai. 3. H-Field sistemos kabelių išdėstymas.

Signalo apdorojimo algoritmas „H-Field“ sistemoje daro prielaidą, kad tenkinamos trys sąlygos:
- objekto, patenkančio į zoną, masė turi būti didesnė už iš anksto nustatytą reikšmę (žmogaus kūno masė);
- objektas turi judėti greičiu, ne mažesniu už tam tikrą reikšmę (žmogaus greičių diapazone);
- abi nurodytos sąlygos įvykdytos per tam tikrą laiko intervalą.

„H-Field“ sistema užtikrina slaptą jutiklių montavimą bet kokiam apsaugos linijos profiliui. Kabeliai nejautrūs seisminiam ir akustiniam poveikiui, juos galima montuoti žemėje, po asfaltuotais keliais ir kt.

Viena iš šiuolaikinių radijo bangų aptikimo technologijų vadinama RAFID - Ra dio F dažnumą ntruder D atpažinimas (radijo dažnio įsilaužimo aptikimas). Šią apsaugos sistemą sukūrė anglų kompanija Geoquip, plačiai žinoma dėl savo perimetro sistemų, pagrįstų jutikliniais mikrofono laidais.

Paprasčiausiu atveju RAFID sistemoje yra pora „Radiating Feeders“ (RF), iš kurių viena yra radijo dažnio lauko siuntimo, o kita - priėmimo antena. Imtuvo išvestį nuolat stebi analizatorius.

IF yra specialiai sukurtas bendraašis kabelis, kuriame yra vidinis laidas, izoliuotas dielektriku nuo išorinio ekrano (4 pav.). Išorinis ekranas gali būti vario pynė, panaši į įprasto bendraašio kabelio. Ypatinga IF savybė yra vadinamieji „portai“, t.y. skylės ekrane, esančios reguliariais intervalais. Kabelio konstrukcija užtikrina elektromagnetinio lauko išskyrimą, kai per jį praeina srovė. Prie abiejų kabelių susidaro nematomas elektromagnetinis laukas, kurio konfigūracija priklauso nuo santykinės IF padėties.

Ryžiai. 4. RAFID sistemos spinduliuojančio tiektuvo projektavimas.

Į radijo dažnių lauką patenkantis objektas pakeičia gaunamo signalo fazę ir amplitudę (Doplerio efektas), dėl ko analizatorius generuoja pavojaus signalą.

Kabeliai dedami lygiagrečiai vienas kitam ir montuojami ant standžios sienos ar kitos tvoros, suteikiant aptikimo zoną, kaip parodyta Fig. 5. (Atstumas tarp kabelių ir jų vieta nustatomas pagal specifinius užsakovo reikalavimus ir aptikimo sąlygas).

Ryžiai. 5 (a, b) RAFID sistemos aptikimo zonos.

RAFID sistemos kabeliai montuojami ant standžių tvorų (betoninių, plytų, medinių) arba tiesiai į žemę. Kabelių linijų skaičius (2 arba 3) ir jų vieta ant tvoros priklauso nuo apsaugos sistemos užduoties. Taigi, jei reikia užregistruoti įsibrovėlį, bandantį perlipti tvorą, tada kabeliai yra šalia tvoros vidurio linijos (maždaug pusė jos aukščio), žr. 5a. Tokiu atveju šalia apatinės tvoros dalies galima palikti nejautrią zoną - „gyvūnų alėją“, į kurią sistema neturėtų reaguoti. Jei reikia aptikti įsibrovėlį, tik artėjantį prie perimetro linijos, tokiu atveju vienas iš kabelių yra pritvirtintas prie tvoros dugno arba tiesiai į dirvą tam tikru atstumu nuo sienos (5b pav.).

Signalams apdoroti sistema naudoja galingą procesorių, kuris leidžia „apmokyti“ sistemą tiesiai vietoje. Procesoriaus atmintyje yra ir tipinių įsibrovimo signalų, ir nekeliančių pavojaus signalų iš aplinkos (pravažiuojančių transporto priemonių ir pan.). Jei faktiškai įrašytas signalas sutampa su vienu iš atmintyje įrašytų pavojaus vaizdų, sistema siunčia aliarmą. Sistema praktiškai neveikiama tokių atmosferos veiksnių kaip lietus, rūkas, kruša, sniegas, dūmai ir naudojama įvairiose klimato zonose.

Išvada

Visų aukščiau aprašytų apsaugos sistemų veikimo principas pagrįstas elektromagnetinių bangų panaudojimu radijo dažnių diapazone. Tačiau perimetrams apsaugoti buvo sukurtos ir sėkmingai naudojamos kitos sistemos, dirbančios su įvairių tipų detektoriais: optiniai infraraudonųjų spindulių jutikliai(spindulių ir pasyviųjų), seisminių virpesių jutikliai, mikrofono kabeliai, talpinės sistemos, šviesolaidiniai kabeliai ir kt. Apie juos bus kalbama būsimuose žurnalo numeriuose.

Žurnalo „Speciali įranga“ sutikimu

2.5 Radijo bangų laikmena aptikimas

2.5.1 Radijo bangų ir radijo pluošto detektorių paskirtis, pagrindinės charakteristikos ir tipai

Radijo bangų (RVSO) ir radijo bangų linijinės (RLSO) aptikimo priemonės tapo plačiai paplitusios saugant objektų perimetrus.

Skirtumas tarp RVSO ir radaro yra jautrios zonos formavimo būdas: RVSO naudoja artimąją radijo bangų sklidimo zoną ( mažiau nei 10λ); radaras – tolima zona ( daugiau nei 100λ).

Priklausomai nuo veikimo principo, skiriami aktyvūs arba pasyvūs RVSO ir RLSO.

Pasyvus RVSO ir radaras naudoja savo aptikimo objekto spinduliuotę arba jos sukeltą elektromagnetinių laukų (EML) pokytį iš išorinių šaltinių (dažniausiai transliuojamų televizijos ir radijo stočių).

Aktyvus RVSO ir radaras naudoja savo EML, kad sudarytų aptikimo zoną.

Yra vienos ir dviejų padėčių RVSO ir RLSO. Vienos padėties turi bendrą siųstuvo-imtuvo bloką (pasyvieji RVSO ir RLSO visada yra vienos padėties), dvipadėčiai turi atskirus siųstuvo ir imtuvo blokus.

Pasyvieji radarai naudojami įsibrovėlių, turinčių savo elektromagnetinę spinduliuotę, aptikimui. Pavyzdžiui, įsibrovėlis, kurio rankose yra bet kokia elektros įranga, naudojant mikrorobotą, mažo dydžio lėktuvas ir tt

Aktyvūs vienos padėties radarai apima:

Vienos padėties radaras;

Netiesinis radaras;

Vienos padėties mikrobangų krosnelė CO.

Teritorijai prie ypač svarbių objektų stebėti naudojami vienpadėčiai metro, decimetro, centimetro ir milimetro diapazono radarai. pakrantės juosta, pakrantės zona ir trumpojo nuotolio žvalgyba kovinėmis sąlygomis. Yra stacionarūs, mobilūs (įrengiami ant transporto priemonės ar šarvuočio) ir nešiojamieji radarai.

Netiesinis radaras naudoja specialios formos plačiajuosčio ryšio signalą ir yra skirtas aptikti žmogų už stacionarių fizinių užtvarų ir pastogių (medinių, plytų ir gelžbetoninių sienų, lubų ir kt.).

Vienpadėčiai mikrobangų CO naudojami laikinai užblokuoti tvoros tarpus, apsaugoti patalpų tūrius, įėjimus į saugomus pastatus, uždengti „negyvas zonas“ saugant radarų perimetrus, organizuoti paslėptas blokavimo linijas saugomose patalpose.

Pastaba. „Negyva zona“ reiškia erdvės sritis aptikimo zonoje arba spragas aptikimo zonoje, kur aptikimo tikimybė yra mažesnė nei nurodyta.

Šie CO veikia decimetro, centimetro ir milimetro diapazonuose. Aptikimui naudojamas stovinčių bangų vietos pasikeitimas apsaugotame tūryje (kai atsiranda aptikimo objektas) arba Doplerio efekto pasireiškimas (kai aptikimo objektas juda).

Dviejų padėčių radarai veikia decimetro, centimetro ir milimetro diapazonuose ir naudojami objektų perimetrams, laikinoms karinių dalinių, krovinių ir kt. Naudingas signalas generuojamas pakeitus ryšio signalą imtuvo įėjime aptikimo objektui (įsibrovėliui).

Dviejų padėčių RVSO veikia dekametro, metro ir decimetro bangų ilgių diapazonuose ir yra naudojami objektų perimetrams blokuoti bei paslėptoms apsaugos linijoms organizuoti. Radijo spinduliuotę skleidžiantys (RI) kabeliai čia naudojami kaip antenų sistemos (kitas pavadinimas yra nesandarių bangų linija (LWL), taip pat dalimis nutrūkusios dviejų ir vieno laidų linijos (kitas pavadinimas yra Gubo linija).

Aptikimo sritis CO yra sritis, kurioje aptikimo objekto (idealiu atveju įsibrovėlio) atsiradimas sukelia naudingo signalo atsiradimą, kurio lygis viršija triukšmo ar trukdžių lygį.

Už aptikimo zonos yra Išskyrimo zona- tai sritis, kurioje žmonių grupės pasirodymas, įrangos judėjimas ar krūmų ir medžių vibracija gali lemti, kad naudingas signalas viršytų ribinę vertę ir sukeltų klaidingą aliarmą.

Atitinkant reikalavimus inžinerinei organizacijai aptikimo zonoje, CO suteikia nurodytą (apibūdintą gaminio pase) aptikimo tikimybę. R obn..

Aptikimo tikimybė- tai tikimybė, kad CO neabejotinai sugeneruos aliarmo pranešimą, kai kirs įsibrovėlių aptikimo zoną arba įsibrovęs į ją norminiuose dokumentuose nurodytomis sąlygomis ir metodais. Paprastai užsienio bendrovės nurodo nešališką aptikimo tikimybės įvertinimą kaip CO aptikimo tikimybę:

Kur N naudoti- bandymų skaičius CO aptikimo zonai įveikti; M- pažeidėjo neveikimų skaičius (eksperimentai, kurių metu CO neveikė). Pavyzdžiui, jei kertant zonavimo zoną 100 kartų nebuvo jokių leidimų pažeidėjui, t.y. CO davė „Aliarmo“ signalą 100 kartų, tada tikimybė CO aptikti yra 0,99, o ne 1, nes tai nešališkas matematinio įsibrovėlio aptikimo tikimybės įvertinimas.

Vidaus praktikoje aptikimo tikimybė paprastai suprantama kaip apatinė pasikliautinojo intervalo riba, kurioje tikroji aptikimo tikimybės reikšmė yra su patikimumo tikimybe (dažniausiai nuo 0,8 iki 0,95). Tai yra, aptikimo tikimybė suprantama kaip vertė

Kur R* - vidutinė aptikimo tikimybės dažnio reikšmė, nustatoma pagal išraišką

t ɣ- Studento koeficientas tam tikram bandymų skaičiui N naudoti ir pasirinktas pasitikėjimo lygis.

Naudinga yra signalas, atsirandantis jautraus elemento išvestyje, kai įveikiama ar įsibraunama į įsibrovėlio aptikimo zoną (nesant bet kokio pobūdžio trikdančių veiksnių, nesusijusių su įsibrovėlio įsilaužimu ar aptikimo zonos įveikimu).

Kitas svarbus CO parametras yra klaidingo aliarmo dažnis N HP, apibrėžta išraiška

Kur T: PM- laikas (laikotarpis) tarp klaidingų pavojaus signalų.

Pasikliautinasis intervalas, skirtas įvertinti vidutinį laiką iki klaidingo pavojaus signalo, nurodomas ribinėmis reikšmėmis T 1 Ir T 2, nustatyta iš santykių:

Kur T naudoti- testo trukmė; N- ištirtų mėginių skaičius; λ 1 - Puasono skirstinio parametro žemesnis įvertis; λ 2 yra Puasono pasiskirstymo parametro viršutinis įvertis.

Signalas iš trikdžių įtakos (toliau – trukdžiai) yra elektros kiekio (įtampos arba srovės) priklausomybė nuo laiko CO jautraus elemento (SE) išėjime, kai jį veikia bet kokio pobūdžio trikdantys veiksniai, kurie nėra susiję su objektų įsibrovimu ar aptikimo zonos įveikimu.

Nerimą keliantis poveikis yra poveikis CO SE, dėl kurio atsiranda trikdžių arba iškreipiama naudingo signalo forma.

Nerimą keliančios įtakos pavyzdys yra vėjo gūsis, sniegas, lietus; aptikimo zonoje judančios katės ir šunys, transporto priemonės ir kt.

Svyravimo trukdžiai vadinamas trukdžiu, kuris yra nenutrūkstamas atsitiktinis procesas, apibūdinamas jo daugiamačio pasiskirstymo funkcijomis.

Impulsų trukdžiai vadinama trukdžiais, tai yra atsitiktinė impulsų seka, apibūdinama impulsų atsiradimo momentais ir jų tipu.

Priežastis, kodėl trūksta naudingo signalo, yra trukdžių maskavimo efektas, visiškai ar iš dalies kompensuojantis naudingąjį signalą, arba naudingojo signalo charakteristikų, leidžiančių atskirti jį nuo trikdžių signalo, nebuvimas, o tai nesukelia CO aliarmo susidarymas.

Nustatant didelio kiekio CO aptikimo tikimybę, gali būti naudojami metodai, kurie, be pasikliautinojo intervalo ir pasikliautinumo tikimybės, atsižvelgia į kliento ir gamintojo riziką.

Pavyzdžiui, pagal vidaus vertinimo metodiką panašios RM aptikimo tikimybė bus ne didesnė kaip 0,9.

2.5.2 Siųstuvas, antenos sistema ir imtuvas kaip vienetas naudingam signalui generuoti

Tebūnie radaras su antenų sistema, susidedančia iš dviejų identiškų antenų (23 pav.), kurių matmenys D B vertikaliai ir D G horizontaliai, montuojamas aukštyje Įjungta nuo žemės paviršiaus lygiagrečiai tvorai atstumu A nuo jos ir atstumu L vienas nuo kito. Antenos spinduliavimo modelis nustatomas pagal kampus Ө B/2 ir Ө G atitinkamai vertikalioje ir horizontalioje plokštumose.

Galimi šie atvejai:

1) antenos sistema gali būti laikoma sudaryta iš taškinių antenų, jei tenkinamos šios sąlygos: ir ;

2) Antenos sistema turi būti laikoma baigtinio dydžio, jei nesilaikoma pirmiau nurodytų sąlygų.

Galia, kurią spinduliuoja perdavimo antena R izl, yra susijęs su priėmimo antenoje sukelta galia R pr, kai antenos yra laisvoje erdvėje pagal išraišką , Kur λ - radaro bangos ilgis; G λ – antenos stiprinimas.

Pogrindinio paviršiaus įtaka radaro veikimui parodyta 24 pav. Didėjant atstumui L tarp antenų gaunamas signalas yra svyruojančio pobūdžio ir susilpnėja (24a pav.). Didinant antenų aukštį H a gautas signalas turi svyruojantį pobūdį ir didėja, linkdamas į gaunamo signalo vertę laisvoje erdvėje (24b pav.). Panašus vaizdas stebimas didėjant atstumui A iki ištiesto objekto – tvoros, sienos (24 pav. c).

Yra žinoma, kad radijo bangoms sklindant iš siunčiančios į priėmimo anteną susidaro sudėtingas trukdžių modelis. Daugumai radarų ir didelei aptikimo zonai galioja Frenelio difrakcijos sąlyga.

Taip pat žinoma, kad mikrobangų sklaidos sritis ( D >> λ ) būdingo objekto dydžio atžvilgiu D iki pirmosios Frenelio zonos spindulio R 1 yra padalintas taip:

D/R 1>> 1 - geometrinės optikos būklė;

D/R 1≈ 1 – Frenelio difrakcijos sąlyga;

D/R 1 << 1 - условие дифракции Фраунгофера.

Signalo formavimosi procesas radare yra toks.

Žmogus – įsibrovėlis, judėdamas per aikštelę, nuosekliai blokuoja Frenelio zonas (25 pav.). Šiuo atveju žmogus su dideliu tikslumu judant „aukštyje“ ir „ropojant“ modeliuojamas stačiakampiu su žmogaus matmenimis (25a pav.), judant „pasilenkęs“ - dviem stačiakampiais. Signalas imtuvo įėjime yra toks, kaip parodyta 25b paveiksle.

25 pav. Radaro signalų generavimo procesas: A- Frenelio zonos, b- signalas imtuvo įėjime

Spindulys m-d Frenelio zonos , o didžiausias Frenelio zonos spindulys, lemiantis aptikimo zonos plotį, yra .

Atitinkamai ir požiūris D/R 1 išreiškiamas atstumu nuo taškinio EML šaltinio iki objekto r 1, atstumas nuo objekto iki stebėjimo taško (imtuvo) r 2 ir bangos ilgį λ pagal šią formulę:

.

Pagrindiniai žmogaus matmenys įvairiems judėjimo būdams, įtakojantys naudingojo signalo parametrus, parodyti 2.20 pav.

Norint sumažinti „negyvąją zoną“, kai aptinkamas ropojantis žmogus, būtina sumontuoti didelę anteną (Dв ≥ 1,5 m).

Atsižvelgiant į gyvūnų, gyvenančių tam tikrame objekte, dydį ir galimus jų judėjimo kelius, nustatomas impulsinių trukdžių signalų lygis.

Kitas trikdžių tipas yra iš apatinio paviršiaus. Bendrieji reikalavimai radaro jutikliams ant apatinio paviršiaus yra šie:

Paviršiaus nelygumai ne didesni kaip 30 cm;

Žolės ir sniego danga ne daugiau kaip 30 cm.

Naudingo signalo dažnių juostą lemia minimalus ir didžiausias aptikimo zonos (atkarpos) plotis, taip pat minimalus ir maksimalus įsibrovėlio judėjimo greitis. Atitinkamai, konkrečiam SO, mažėjant blokavimo sekcijos ilgiui, galima aptikti lėčiau judantį įsibrovėlį.

Siekiant užtikrinti bendrą kelių CO veikimą, naudojama zondavimo signalo amplitudinė moduliacija skirtingais dažniais. Laiko pasidalijimas, kuriam reikalingas abipusis sinchronizavimas, naudojamas retai.

Norint sumažinti pagrindinio paviršiaus būklės pokyčių įtaką naudingo signalo lygiui, radijo bangų tiesinio aptikimo priemonėse naudojamas automatinis AGC stiprinimo valdymas arba logaritminis stiprintuvas.

Šiuolaikinėse radijo bangų tiesinės aptikimo priemonėse, kuriose naudojami skaitmeniniai apdorojimo metodai, paprastai galima reguliuoti užblokuotos zonos ilgį, maksimalų ir mažiausią įsibrovėlio greitį.

2.5.3 Linijiniai radijo bangų detektoriai perimetro apsaugai

2.5.3 skyriuje aptariamos dabartinės plėtros tendencijos ir techniniai sprendimai, lemiantys detektorių kokybės lygį.

2.5.3.1 Padidintas patikimumas

Labai integruotų mikroschemų (pavyzdžiui, mikrovaldiklių) ir skaitmeninių signalų apdorojimo technologijų naudojimas detektoriuose;

Tranzistorinių radijo signalų generatorių kūrimas.

Tai leidžia žymiai padidinti gaminių patikimumą. Tokių detektorių atsiradimas tapo įmanomas išplėtus masinę komponentų gamybą, todėl jie pasirodė beveik vienu metu tiek iš vidaus, tiek iš užsienio gamintojų. Pirmųjų tokių techninių sprendimų pavyzdžiai buvo Italijos kompanijos „CIAS ELECTRONICA“ detektoriai ERM0482X, ZAO firmos „YUMIRS“ gaminami „RADIUM-2“, Kanados kompanijos „SENSTAR-STELLAR“ „INTELLI-WAVE“. Masinis perėjimas. Šią elementų bazę jau galima laikyti fait accompli.Detektoriai pagal seną elementų bazę vis dar gaminami, bet tai tikriausiai laikina.

Tolesnis reikšmingas detektorių patikimumo padidėjimas mažai tikėtinas, nes jau dabar dauguma gedimų eksploatacijos metu yra susiję ne su įrangos gedimu, o su tuo, kad projektuojant ir montuojant detektorius nesilaikoma rekomenduojamų jų veikimo apribojimų reikalavimų. atsižvelgti.

2.5.3.2 Sumažinti produkto kainą

Kita dabartinė plėtros tendencija – mažinti sąnaudas, siekiant padidinti detektorių prieinamumą. Dauguma šalies ir nemažai užsienio įmonių palaiko šią tendenciją, kurią visų pirma lemia didėjanti konkurencija TSOS rinkoje ir gamintojų noras išplėsti taikymo sritį. Kainos sumažinimas daugiausia pasiekiamas mažinant gaminių savikainą naudojant modernias technologijas ir komponentus, taip pat mažinant pridėtinių išlaidų dalį, didėjant gamybos apimčiai.

Tuo pačiu metu Amerikos gamintojai ir daugelis vietinių gamintojų neskuba mažinti kainų, išleisdami nemažas lėšas, įtrauktas į gamybos sąnaudas, techninei aptarnavimo paslaugoms.

Artimiausiu metu atitinkamos techninės įrangos kainodarą rinkoje lems kūrėjų pasirinktos galimybės (ideologijos) įmonių plėtrai, galimybės toliau mažinti produkcijos savikainą vis dar ribotos.

2.5.3.3 Techniniai sprendimai, skirti padidinti aptikimo radijo bangomis tiesinio aptikimo priemonėmis patikimumą

Aptikimo zonos dydžio optimizavimas

Šiuo metu plačiai įgyvendinami aptikimo zonos dydžio optimizavimo darbai. Techninis sprendimas optimizuoti aptikimo zonos dydį pasiekiamas daugiausia dviem būdais: didinant spinduliavimo dažnį ir naudojant asimetrines plokščias antenas.

1. Efektyvus aptikimo zonos susiaurėjimas pasiekiamas naudojant didesnį detektorių veikimo dažnį. Tuo pačiu metu Frenelio zonų spindulys, kuris reikšmingai veikia aptikimo zonos plotį, mažėja.

Aukštesnio dažnio naudojimas leidžia naudoti siauresnės krypties antenas su vienodais gaminio matmenimis, o tai sumažina jautrumą trikdžiams, atsirandantiems dėl judėjimo šalia aptikimo zonos ribų. Detektoriai, kurie naudojo 24 GHz ir didesnį dažnį, egzistavo ir anksčiau, tačiau didelė mikrobangų mazgų kaina ribojo jų naudojimą būtent ten, kur jų labiausiai reikia (tankiai apgyvendintuose miestuose, oro uostuose).

Šiais dažniais veikiančių tranzistorių atsiradimas leido sukurti palyginti nebrangius siuntimo ir priėmimo įrenginius, sumažinti gaminių medžiagų sąnaudas naudojant juostines antenas, pagerinti jų veikimo kokybę ir patikimumą.

Šio sprendimo įgyvendinimo pavyzdys yra 2009 m. sukurtas detektorius Radiy-7. Jo veikimo diapazonas yra 300 m (o priimamo radijo signalo galios riba yra didesnė nei 18 dB), jo kaina yra gana panaši į kainą. radijo bangų detektoriaus, skirto perimetrams, veikiančiam tradiciniame trijų centimetrų bangos ilgių diapazone. Šiuo metu yra atlikti 24 GHz veikimo dažnio detektoriaus Radium-7 kvalifikaciniai testai. Automatinių nustatymų naudojimas kartu su universaliu valdymo įtaisu leido gauti detektorių su gerais techniniais ir sąnaudų rodikliais.

Darbinio dažnio naudojimas diapazone (24150±100) MHz leidžia oro uosto įrenginiuose įrengti detektorių Radium-7. Šis dažnis neturi įtakos radarų stočių (tiek įrengtų oro uoste, tiek lėktuvuose) darbui.

Detektorius Linar 200 taip pat turi (vienu iš darbo režimų) gana siaurą aptikimo zonos plotį ir leidžia transporto priemonėms pravažiuoti bent 2 m atstumu nuo centrinės detektoriaus ašies, tačiau dėl elektromagnetinio suderinamumo Radium-7 yra tinkamesnis oro uosto perimetro apsaugai.

Didesnio diapazono generavimo dažnių, nei naudojami šiuo metu, naudojimo patrauklumas paaiškinamas tuo, kad yra tam tikras ryšys tarp skleidžiamo dažnio ir aptikimo zonos pločio, o kuo didesnis dažnis, tuo mažesnis skerspjūvis. zona.

Skirtingai nuo daugelio RLSO ir RVSO kūrėjų, kurie naudoja ir gamina itin aukšto dažnio (mikrobangų) priėmimo blokų modulius (24 GHz diapazono detektorius), naudojantys tiesioginio stiprinimo grandines su amplitudės detektoriumi ir siųstuvų modulius su generatoriaus amplitudės moduliavimu, UAB. „YUMIRS Firm“ pasuko skaitmeninių generatorių ir superheterodininių mikrobangų imtuvų su galimybe programiškai keisti jų parametrus kūrimo keliu.

Pirmuoju atveju dėl analoginių komponentų parametrų sklaidos toks sprendimas neleidžia CO gamintojams gauti stabilių mikrobangų modulių parametrų ir jų pakartojamumo masinėje gamyboje. Taip pat neišvengiamos didelės darbo sąnaudos „rankiniam“ mikrobangų modulių konfigūravimui, tai yra, gaminio konfigūracijos kokybė tiesiogiai priklauso nuo „žmogiškojo faktoriaus“.

Antruoju atveju skaitmeniniams mikrobangų generatoriams gamybos metu nereikia „rankinio“ reguliavimo, jų parametrus galima nustatyti ir greitai pakeisti programiniu kodu. Tokie generatoriai pasižymi didesniu veikimo stabilumu ir patikimumu, lyginant su mikrobangų generatoriais, pastatytais ant tranzistorių ar generatoriaus diodų.

Skaitmeniniai mikrobangų generatoriai turi galimybę programiškai nustatyti tam tikrą dažnį tam skirtoje juostoje; tai leidžia įdiegti kelias dešimtis dažnių kanalų detektoriams 24 GHz diapazone. Ši funkcija leidžia visiškai atsikratyti abipusės detektorių įtakos saugomam objektui.

Inovatyvūs sprendimai įkūnyti dHunt detektoriuje, kuris yra 24 GHz radijo dažnių diapazono mikrobangų „barjeras“. Detektoriaus išvaizda parodyta 27 pav.

28 paveiksle parodytas Tantalum-200M - mikrobangų „barjeras“ 24 GHz radijo dažnių diapazone.

Kuriant naują Tantalum serijos detektorių modelį buvo panaudoti modernesni ir patikimesni elektroniniai komponentai, tarp kurių yra specializuotas 24 GHz antenos modulis, sukurtas ir pagamintas Vokietijoje, bei naujas mikroprocesorius, kurį 2011 metais sukūrė Texas Instruments.

Dėl modernizavimo pagerėjo atsparumas triukšmui, praplėstas funkcionalumas, sumažėjo sąnaudos.

Detektoriaus “Tantal-200” techninės charakteristikos ir aprašymas

Itin stabilus skaitmeninis mikrobangų generatorius. Siųstuvo dažnių kanalų skaičius yra 250 (darbinio dažnio nustatymo žingsnis 1 MHz), o tai visiškai pašalina detektorių įtaką vienas kitam.

Superheterodino imtuvas su dideliu jautrumu. Tai ženkliai padidina detektorių atsparumą triukšmui, kai juos veikia įvairūs trukdžių veiksniai: elektromagnetiniai trukdžiai, staigūs aplinkos temperatūros pokyčiai, smarkios liūtys, gausus sniegas, sniego ir žolės lygio pokyčiai ir kt. Didelis atsparumas triukšmui elektromagnetiniams trukdžiams atsiranda dėl 24 GHz dažnių diapazono ir skaitmeninio pramoninių dažnių trukdžių filtravimo, kurio slopinimo gylis siekia iki 60 dB.

Skaitmeninis signalo apdorojimas pašalina įvesties signalo iškraipymus, kuriuos sukelia analoginių elementų netiesiškumas. Didelis procesoriaus našumas leidžia užtikrintai aptikti įsibrovėlį, judantį plačiu greičių diapazonu, atsižvelgiant į įvairių tipų trukdžius, veikiančius vienu metu.

Konfigūravimui naudojama speciali programinė įranga (programinė įranga). Tai leidžia greitai pakeisti įsibrovėlių aptikimo funkcijas ir sprendimų priėmimo algoritmą, kad būtų išsiųstas aliarmo pranešimas. Galima nustatyti fiksuojamą įsibrovėlio greitį ir optimalius slenksčius pasirinktam saugomos linijos diapazonui.

Programinė įranga turi aptarnavimo funkcijas: veikimo dažnio nustatymas (250 dažnių kanalų), detektoriaus tinklo adreso nustatymas (nuo 1 iki 254, kai tinkle per RS-485 sąsają), detektoriaus būsenos įrašymas į nepastovią atmintį (aliarmų žurnalas).

Detektorius turi standartinį relinį išėjimą ir per RS-485 sąsają perduoda pranešimus apie aliarmą arba gedimą, įskaitant signalo nebuvimą PRM įėjime, PRM arba PRM gedimą arba PRM „apšvitą“ galingi radijo trukdžių šaltiniai.

Leidžiama montuoti šalia užtvarų ir sienų, nepabloginant įsibrovėlių aptikimo parametrų. Saugomos linijos ilgis 200 m, plotis iki 1,5 m.

Šiuo metu yra detektorių, kurių spinduliavimo dažnis yra 61,25 GHz. Tokio dažnio elektromagnetinę spinduliuotę intensyviai sugeria atmosferos deguonis (apie 17 dB/km). Dėl šios savybės pasiekiamas mažiausiai dviejų taktinių problemų sprendimas:

Šiame diapazone veikiančios įrangos visiško elektromagnetinio suderinamumo su bet kokia įranga užtikrinimas;

Užtikrinti maksimalų įmanomą elektromagnetinės spinduliuotės maskavimą, taip pat veikimo slaptumą.

Galimybę pagerinti detektoriaus, kurio generavimo dažnis yra 61,25 GHz, charakteristikas, palyginti su analogais, taip pat užtikrina tai, kad skersiniai 1-osios Frenelio zonos matmenys, kuriuose sklinda apie 70% gautos elektromagnetinės energijos ( y., pati aptikimo zona ), atitinkanti pažeidėjo dydį.

Detektoriuose, pagrįstuose tiesioginio stiprinimo grandinėmis su amplitudės detektoriumi ir perdavimo blokų moduliais su generatoriaus amplitudės moduliacija, naudojamas žymiai mažesnis dažnių diapazonas (iki 24 GHz), o skersiniai aptikimo zonos matmenys žymiai viršija skersinius įsibrovėlį. Santykinis signalo lygio sumažėjimas imtuvo įėjime, kai įsibrovėlis kerta aptikimo zoną, yra ne didesnis kaip 10%. Tokių signalo lygio pokyčių registravimas yra dviprasmiškas paprastose signalų apdorojimo sistemose realiomis darbo sąlygomis kintančių trukdžių fone, kurių lygis yra tos pačios eilės. Tokius trukdžius gali sukelti atspindys nuo žemės paviršiaus ir aplinkinių objektų, kai keičiasi atmosferos sąlygos, atmosferos reiškiniai arba aktyvūs kitų elektromagnetinės spinduliuotės šaltinių trukdžiai. Norint kovoti su gana dideliu trukdžių lygiu, būtina panaudoti papildomą priemonių arsenalą: sukurti ir įdiegti papildomus signalų apdorojimo algoritmus, padidinti antenų įrengimo aukštį žemės atžvilgiu, sugriežtinti reikalavimus, keliamus teisės palaikymui. būdu, o tai lemia aukštesnes įrangos kainas ir veiklos sąnaudas.

Nepaisant visų patrauklumo kuriant radarą, kurio generavimo dažnis yra 61,25 GHz, praktiškai įgyvendinant šį įrenginį susiduriama su problema sukurti mikrobangų generatorių, galintį patikimai veikti numatytame diapazone. Sukurtas generatorius, pagrįstas lavinos skrydžio diodu (ALTD), turi nepakankamą vidutinį laiką tarp gedimų ir veikia esant padidintai maitinimo įtampai.

Be to, sumažėjus aptikimo zonos pločiui dėl padidėjusio spinduliuotės dažnio, sumažėja zonos aukštis ir šalia detektoriaus PRD ir PRM atsiranda negyvų zonų.

2. Antrasis būdas optimizuoti aptikimo zoną – organizuoti asimetrinę aptikimo zoną.

Padidėjęs radijo bangų detektorių perimetras leido išplėsti jų taikymo sritį. Detektoriai pradėti montuoti prie įvairių objektų, tarp jų ir privačiuose namų ūkiuose, kurių perimetras neparuoštas arba beveik neparuoštas. Tuo pat metu vartotojai ir gamintojai susidūrė su kai kuriomis problemomis, kurios anksčiau buvo nereikšmingos, naudojant detektorius nuo apgyvendintų vietovių atitolusiose valdžios įstaigose.

Perimetro apsaugai reikalingi radijo bangų detektoriai su gana siaura aptikimo zona. Pavyzdžiui, miestuose dažnai neįmanoma skirti pakankamai pločio zonos aikštelėse, kuriose transporto priemonėms neleidžiama pravažiuoti.

Bandymai susiaurinti aptikimo zoną naudojant antenas su didesne diafragma horizontalioje plokštumoje (pavyzdžiui, „CIAS ELECTRONICA“ gaminamas „CORAL“ su antena, kurią gamintojas vadina „BUTTERFLY“) nebuvo pakankamai veiksmingos (bet kuriuo atveju, antenos spinduliavimo modelis yra daug platesnis nei aptikimo zona), nes sukelti produktų dydžių padidėjimą.

Italų kompanija Sicurit Alarmitalia pristatė dviejų padėčių radijo spindulių jutiklį DAVE su skaitmeniniu signalų apdorojimu, aprūpintą parabolinėmis antenomis (darbo dažnis – 9,9 GHz, apsaugos zonos ilgis – 180 m).

CIAS BIS Engineering panaudojo naują antenos dizainą (asimetrines plokščias antenas ir specialias drugelių antenas).

Detektorius su asimetrinėmis plokštuminėmis antenomis, kurios sudaro santykinai mažo pločio aptikimo zoną, aptikimo zonos pločio ir aukščio santykis yra nuo 1 iki 3. Aptikimo zonos plotis yra nuo 1 iki 4 m, aukštis yra nuo 3 iki 12 m.

„Drugelio“ antenos konstrukcija sudaro asimetrišką skerspjūvio aptikimo zoną, kurios plotis yra palyginti mažas, palyginti su aukščiu, ir sumažina „negyvas“ zonas šalia detektoriaus blokų. Detektoriaus išvaizda parodyta 29 pav.

Ypač svarbu pažymėti, kad antenos yra kuriamos ir naudojamos optimizuoti įsibrovimų aptikimą ne tik ant žemės, bet ir iš oro. Pavyzdžiui, vienos padėties jutiklis TMPS-21300 turi pusrutulio formos jautrumo diagramą ir yra skirtas apsaugoti objektų teritorijas nuo oro įsiskverbimo. Jautraus pusrutulio spindulys reguliuojamas nuo 22 iki 78 metrų. Jutiklis generuoja aliarmo signalą pagal nurodytą algoritmą, reaguodamas tik į įėjimą į saugomą zoną, tik į išėjimą iš jos arba į abu įsibrovėlio veiksmus. Užfiksuojamų objektų greičių diapazonas yra nuo 0,44 iki 26,7 m/sek (nuo 1,6 iki 96 km/h).

Išplėsti siaurą aptikimo zoną turinčių linijinių radijo bangų detektorių diapazoną (didinant spinduliavimo dažnį virš 24 GHz) šiuo metu ekonomiškai netikslinga.

Asimetrinių plokščių antenų ir drugelių antenų naudojimas yra novatoriška linijinių radijo bangų detektorių kūrimo kryptis. Galima sukurti detektorių su „užuolaidos“ tipo aptikimo zona (aptikimo zonos plotis - 1 m, aukštis - 3 m).

Apsauga nuo elektromagnetinių trukdžių

Norint užtikrinti reikiamą detektorių aptikimo kokybę, esant išoriniams veiksniams, kurie apsunkina jų veikimą, naudojami šie techniniai sprendimai.

Pirma, miestuose, kur reikalingas didesnis detektorių atsparumas elektromagnetiniams trukdžiams, atsirandantiems dėl panašių įrenginių įtakos, įrengiami detektoriai su dviem ar daugiau moduliavimo dažnio raidžių. Pavyzdžiui, toks pakeitimas jau buvo sukurtas 2006 m. RADIUM-2 detektoriui. „Linar 200“ detektoriuose naudojamas signalo iš siųstuvo į imtuvą kodavimo metodas.

Antra, detektoriams didelę įtaką turi radijo ryšys (pavyzdžiui, korinis), kuris dabar plačiai naudojamas vis aukštesniais dažniais. Tai iš anksto nulėmė kitą tendenciją – elektromagnetinį suderinamumą.

Spinduliavimo ir priėmimo antenos, mikrobangų moduliai yra skirtingo dizaino. Antenos dydžių pasirinkimas lemia spinduliavimo kryptį ir mikrobangų energijos priėmimą. Kuo geresnis kryptingumas, tuo didesnis diapazonas ir mažesnis aptikimo zonos plotis, todėl aplinkinių neigiamų veiksnių įtaka mažesnė. Tradicinėse konstrukcijose yra tūriniai bangolaidžiai, lizdų emiteriai su įmontuotais mikrobangų generatoriumi ir detektoriaus kameromis, taip pat įvairių formų ir dydžių paraboliniai atšvaitai. Naudojant juosteles spausdintas antenas, galima sumažinti bendrus įrenginių matmenis, todėl jie tampa patikimesni ir patvaresni. Kai kurie gamintojai juostines antenas naudoja kartu su paraboliniais atšvaitais, kurie šiek tiek padidina mikrobangų energijos srautą detektoriaus kryptimi.

Kitas būdas yra naudoti dažnių diapazoną, kuris dar nėra masiškai užimtas ryšių, pavyzdžiui, jau minėtas 24 GHz diapazonas. Be jokios abejonės, detektorių atsparumas elektromagnetiniams trukdžiams bus nuolatinis naujų produktų kūrėjų dėmesys.

Kova su elektromagnetinių laukų poveikiu iš netoliese esančių galingų radijo ryšių ir atspindžių iš pravažiuojančių automobilių yra sudėtingas pobūdis ir reikalauja ne tik padidinti priėmimo kelio selektyvumą ir konstruktyvias priemones (veiksmingą ekranavimą), kad apsaugotų nuo trikdžių detektoriaus vidinėse grandinėse, bet ir principų, susijusių su radijo bangų sklidimu erdvėje, taikymas.

Vienas iš būdų sumažinti elektromagnetinių trukdžių poveikį yra pakeisti detektoriaus spinduliuotės poliarizaciją.

Šis metodas leidžia sumažinti atspindžių nuo apatinio paviršiaus ir objektų įtaką nesumažinant bangos ilgio ir nepadidinant bendrų antenų charakteristikų. Taikant šį metodą buvo priimtas teigiamas sprendimas išduoti išradimo patentą [žr. 4 skyrius].

Įgyvendinus patentą, atspindėto signalo indėlis į bendrą PRM priėmimo antenos išvestį signalą yra nereikšmingas.

Didinant spinduliuotės kryptingumą, perkeliant veikimo dažnį į 24 GHz diapazoną, didinant priėmimo kelio selektyvumą ir konstruktyvias priemones (efektyvų ekranavimą), keičiant spinduliuotės poliarizaciją galima žymiai padidinti detektoriaus atsparumą triukšmui.

Metodas yra novatoriška linijinių radijo bangų detektorių kūrimo kryptis.

Išskirtinė detektoriaus, turinčio funkciją nustatyti judėjimo kryptį, savybė yra dviejų antenų buvimas PRD ir PRM blokuose, todėl pasiekiamas labai aukštas triukšmo atsparumo lygis.

Pavyzdžiui, Toros detektorius aptinka bandymą įsilaužti tik tada, kai du radijo pluoštai susikerta su laiko poslinkiu. Tai leidžia su didele tikimybe atskirti trukdžių signalą nuo tikrojo signalo, kai įsibrovėlis kerta aptikimo zoną.

Nustačius įsibrovėlio judėjimo kryptį, preliminarus skaitmeninis filtravimas ir vėlesnio signalo apdorojimo algoritmas suteikia ne daugiau kaip vieną klaidingą aliarmą per metus, išlaikant aptikimo tikimybę 0,98. Linijinis radijo bangų detektorius „Toros“ parodytas 30 pav.

Aptikimo zonos ilgis yra nuo 10 iki 100 m, plotis ne didesnis kaip 6 m.

31 paveiksle parodytos Toros detektoriaus aptikimo zonos.

Įsibrovėlio judėjimo krypties nustatymo funkcija yra novatoriška kryptis kuriant linijinius radijo bangų detektorius, siekiant žymiai padidinti jo atsparumą triukšmui.

Nauji aptikimo algoritmai („neaiški“ logika)

Šiuolaikinio linijinio radijo bangų detektoriaus pavyzdys – italų kompanijos CIAS pagamintas ERM0482X (32 pav.).

Detektoriai skiriasi nuo savo „analoginių“ pirmtakų tuo, kad yra apdorojami skaitmeniniai signalai. Modelio atpažinimo sistema naudojama pagal „neaiškios logikos“ principus, kurie gali žymiai padidinti aptikimo galimybes.

Tai leidžia ne tik registruoti pašalinių objektų atsiradimą aptikimo zonoje, bet ir palyginti jų charakteristikas nepastovioje atmintyje su būdingais vaizdais, susijusiais su įsibrovėlio (vaikščiojančio, bėgančio ar ropojančio žmogaus) įsibrovimu. Jei signalai atitinka standartą, detektorius generuoja aliarmo pranešimą. Ji stebi aplinkos parametrus ir automatiškai koreguoja signalo apdorojimo algoritmą.

Be to, konfigūravimo programa ERM0482X leidžia sukurti aptikimo zoną su skerspjūviu ne apskritimo, o vertikaliai orientuotos elipsės pavidalu. Tai leidžia sumažinti signalų, kurie atsispindi nuo medžių, tvorų ir kitų objektų, esančių aptikimo zonos pakraščiuose, įtaką.

Integruotoje ERM0482X sistemos atmintyje saugoma 100 „analoginių“ įvykių (signalo lygio, oro temperatūros, maitinimo įtampos pokyčiai) ir 256 „skaitmeniniai“ įvykiai (pavojaus signalai, sistemos parametrų pasikeitimai ir kt.).

ERMO 482x Pro serijos detektoriuose taip pat naudojama skaitmeninio signalo apdorojimo technologija. Be to, galima pasirinkti vieną iš 16 moduliacijos kanalų su kvarciniu stabilizavimu. Dėl antenų konstrukcijos (parabolinės antenos su tiesine poliarizacija) ir skaitmeninio filtravimo detektorius turi didelį atsparumą triukšmui aviacijos radarų dažnių diapazone.

Detektoriaus išvaizda parodyta 33 pav.

Modelio atpažinimo metodo, pagrįsto „neaiškios logikos“ principais, naudojimas gali žymiai padidinti detektoriaus aptikimo galimybes.

Siekiant padidinti atsparumą triukšmui, naudojami metodai, skirti poliarizuoti spinduliuotės vektorių ir suformuoti aptikimo zoną elipsės pavidalu vertikalioje plokštumoje.

Metodai yra naujoviški kuriant linijinius radijo bangų detektorius.

Skaitmeninis zonos pločio mažinimo metodas (FSTD metodas)

Naujas Manta detektoriaus antenos dizainas leidžia sukurti siaurą aptikimo zoną dėl mažo dydžio.

Be to, buvo įdiegtas metodas, leidžiantis sumažinti aptikimo zonos (FSTD) plotį, naudojant taikinio atpažinimo principus naudojant neaiškios logikos metodą, leidžiantį pakeisti detektoriaus jautrumą aptikimo zonos kraštuose, kad būtų suderintas. pašalinti šalia esančių objektų (augmenijos, vibruojančių tvorų) įtaką.

Manta detektoriaus ypatumas yra tas, kad jis analizuoja pagrindinius gaunamo signalo parametrus, charakterizuoja jo dinaminius pokyčius. Detektoriaus atminties blokas saugo tipinius įsilaužimo signalus, kurie naudojami kaip atskaitos signalai analizuojant gaunamus signalus realiu laiku. Neaiškios logikos algoritmai kompensuoja aplinkos triukšmo įtaką ir leidžia patikimai identifikuoti tikrus įsilaužimus.

Detektoriaus išvaizda parodyta 34 pav.

Kuriant buitinius detektorius galima rekomenduoti „neaiškios logikos“ metodą, automatinį parametrų valdymą ir dinaminį maskavimo nustatymą.

Galimybė saugoti nelygų reljefą

Apsauginiame linijiniame radijo bangų detektoriuje „Nast“ yra PRD ir PRM blokų rinkinys, leidžiantis apsaugoti 16 ruožų po 8 m. Saugomų perimetrų ruožų derinimas ar išankstinis paruošimas nereikalingas, yra žolės, medžių, krūmai ir leidžiami paviršiaus aukščio skirtumai iki 5 m. Paveiksle 35 pavaizduotos Nast detektoriaus aptikimo zonos.

Šis metodas gali būti naudojamas norint apsaugoti „sulaužytus“ objektų perimetrus.

Ropojančio įsibrovėlio aptikimas

Naujo gaminio su padidintomis aptikimo galimybėmis pavyzdys yra 320SL modelis (Southwest Microwave), kuriame naudojami du siųstuvų-imtuvų moduliai, veikiantys dviejuose dažnių diapazonuose: K (24,1 GHz) ir X (10,5 GHz), sudarantys dvi skirtingas aptikimo zonas.

Apatinė „siaura“ zona (K modulio montavimo aukštis 0,4 m) skirta tik lėtai ropojančiam įsibrovėlio aptikimui, pašalinant svarbiausią visų ankstyvųjų analoginių modelių trūkumą. Viršutinis X modulis (montavimo aukštis – 0,9 m) suteikia „plačią“ aptikimo sritį, patikimai aptinkančią ėjimą, bėgimą ir šokinėjimą.

Šliaužiančio ar riedančio įsibrovėlio aptikimas yra neatidėliotinas uždavinys, nes linijiniai radijo bangų detektoriai, šiuo metu įrengti privačių apsaugos padalinių saugomuose objektuose, šių įsibrovėlio perimetro įveikimo būdų realiai neaptinka.

Pastaba. „Linar-200“ atlieka šią funkciją, tačiau su tam tikrais diapazono ir pagrindinio paviršiaus apribojimais.

RS-485 sąsaja

Šių detektorių nuotolinei diagnostikai ir konfigūravimui, naudojant kompiuterį ir specialią MWATEST programą, naudojama RS-485 sąsaja.

Pastaruoju metu, dirbdami šia radijo bangų detektorių kūrimo kryptimi, dauguma gamintojų naudojo RS-485 sąsają. Noras padidinti apsauginės signalizacijos sistemų informacinį turinį yra visiškai suprantamas, tačiau neabejotinas šio kelio perspektyvas galima užtikrinti tik tada, kai bus sukurtas duomenų mainų standartas šią sąsają naudojančiose sistemose.

Nuotolinė diagnostika ir konfigūracija yra daug žadanti detektorių kūrimo tendencija.

Keičiamų antenų komplektas

Amerikiečių kompanijos Southwest Microwave komplektas PAC 300V (36 pav.) susideda iš siųstuvo, imtuvo, dviejų autonominių baterijų maitinimo šaltinių, radijo signalizacijos siųstuvo, dviejų atraminių stovų ir kabelių komplekto.

Komplekte galima naudoti keičiamas antenas, leidžiančias pasirinkti optimalų aptikimo zonos ilgį: 30, 107 arba 183 m. Galima keisti diapazone nuo 0,6 m iki 12,2 m, sumontuojant atitinkamus antenos modulius ir reguliuojant imtuvo jautrumas.

Aptikimo zonos aukštis priklauso nuo jos pločio.

Horizontalus trijų aptikimo zonų vaizdas parodytas 37 paveiksle.

Keičiamų antenų naudojimas yra aktualus kuriant greitai išskleidžiamus mobiliuosius detektorius.

Šis metodas leidžia greitai pakeisti aptikimo zonos parametrus, kurie bus optimalūs konkrečiam saugomam objektui, kraštovaizdžiui ir pan.

Papildoma įranga

Beveik visi gamintojai teigia, kad jų gaminius lengva montuoti, nors supaprastinimas dažnai susijęs tik su viena funkcija ir nėra esminis dalykas.

Pavyzdžiui, blokų reguliavimas atliekamas „akimi“ ir nereikalauja jokių instrumentų, aptikimo slenksčiai nustatomi automatiškai. To pakanka, jei perimetro atkarpa atitinka eksploatacinės dokumentacijos reikalavimus, kas pastaruoju metu ne visada būna. Priešingu atveju dažnai iškyla problemų, dėl kurių reikia atlikti techninę analizę ir, jei tik įmanoma, rankinio reguliavimo priemonių, kad detektorius būtų pritaikytas konkrečioms sąlygoms.

Automatinio reguliavimo funkcijos derinimas su rankine galimybe dabar yra įprastas kitose technologijų srityse (pavyzdžiui, automobilių automatinėje pavarų dėžėje su „TIPTRONIC“ funkcija). Panašus metodas jau buvo įgyvendintas naujoje „Radiy“ ir „RM“ serijų detektorių linijoje, kurią gamina ZAO firma „YUMIRS“. Rankinio reguliavimo režimu galima valdyti radijo signalo rezervą ir keisti aptikimo slenksčius. Tiek rankiniu, tiek automatiniu režimais galima keisti didžiausio ir mažiausio aptikto greičio reikšmes. Signalų ir nustatytų parametrų rodymas, nustatymų keitimas „RM-300“ atliekamas naudojant imtuvo bloke įmontuotą testerį; „RM-150“ ir „RM 24-800“, „Radiy-7“ - naudojant atskirą valdymo įrenginį.

Papildomos įrangos įtraukimas į pristatymo paketą leidžia pritaikyti detektorių konkrečioms sąlygoms, o tai padidina jo numatyto veikimo patikimumą.

2.5.4 Techniniai sprendimai, skirti padidinti aptikimo radijo bangomis vienos padėties linijinio aptikimo priemonėmis patikimumą

Didinamas aptinkamų greičių diapazonas

Supaprastintos Southwest Microwave linijinių radijo bangų detektorių versijos, pagamintos pavadinimais PAC 375C ir PAC 385, veikia atitinkamai X juostoje (reguliuojamas zonos ilgis iki 61 m) ir K juostoje (zonos ilgis iki 122 m). PAC 385 veikimo dažnis yra 2,5 karto didesnis nei 10,5 GHz modelių, todėl įsibrovėlio sukeliamo signalo dažnis taip pat yra 2,5 karto didesnis esant tokiam pat važiavimo greičiui.

Vienos padėties jutiklis tipas TMPS-21200 su jautria zona cilindro pavidalu, kurio spindulys iki 48 m, naudoja darbinį dažnį nuo 5,725 iki 5,850 GHz. Tai leido išplėsti aptinkamų objektų greičių diapazoną (nuo 0,025 iki 31 m/sek). Jutiklis turi įmontuotą grandinę, ribojančią jautrumo spindulį, o tai leidžia pašalinti klaidingus pavojaus signalus iš objektų, esančių už saugomos zonos ribų. Pavojaus signalai perduodami kabeliu arba radijo ryšiu. Sistema apima radarą su skrituline diagrama ir diapazonu iki 4 m, naudojamą apsaugoti artimą priėjimą prie jutiklio.

Padidinus veikimo dažnį, geriau aptinkami lėtai judantys taikiniai, kurių greitis iki 0,03 m/s.

Diapazono apribojimas (RCO metodas)

Patentuotas RCO metodas leidžia apriboti įrenginio veikimo diapazoną. Dėl šios unikalios savybės jis atsparus trikdžiams, kuriuos sukelia objektai už šio spindulio ribų, įskaitant didelius objektus, tokius kaip sunkvežimiai ir medžiai.

Artimo lauko nejautrumas (ZRS technologija)

380 ir 385 modeliai taip pat turi patentuotą ZRS (nulinio diapazono slopinimo) technologiją, kuri sumažina signalo amplitudę iš netoliese esančių taikinių.

Abi technologijos (RCO ir ZRC) žymiai sumažina melagingus pavojaus signalus dėl lietaus, vibracijos, paukščių ir nekeičia aptikimo zonos formos bei dydžio (B priedas). 38 paveiksle parodytos detektorių zonos, kuriose naudojamos RCO ir ZRC technologijos.

Fon-3 detektoriuje naudojamos technologijos, panašios į RCO ir ZRS.

Suskirstymas į pozonius

Vienas iš būdų sumažinti vietinių objektų įtaką įsibrovimų aptikimo kokybei – detektoriaus aptikimo zonos padalijimas į pozones.

Radijo bangų vienos padėties detektorius „Zebra 30/60“ (ZAO Okhrannaya Tekhnika) turi aptikimo zoną, suskirstytą į 12 pozonių (39 pav.), kuri leidžia:

Aiškiai apibrėžkite aptikimo zonos ribas;

Padidinti atsparumą triukšmui žmonių ir transporto priemonių judėjimui už aptikimo zonos ribų;

Išjunkite bet kurią iš pozonių, kad sukurtumėte „įgaliotų“ perėjimų koridorių arba sukurtumėte zoną su „selektyviniu“ aptikimu.

Detektorius turi galimybę konfigūruoti iš kompiuterio (USB) ir „ANTIMASKING“ funkciją. Ši funkcija leidžia nustatyti tyčinį saugomos teritorijos dalies užmaskavimą, kad būtų atlikti neleistini veiksmai, pavyzdžiui, užmaskuoti privažiavimus prie saugomo objekto naudojant didelį metalinį lakštą.

Aptikimo zonos padalijimas į pozones, jų valdymas, maskavimo aptikimo funkcija ir nuotolinis veikimo valdymas gali būti vertinamas kaip tiesinių (tūrinių) vienos padėties radijo bangų detektorių aptikimo kokybės gerinimas.

Netoli objekto atpažinimas (SRTD metodas)

Armidor detektoriai naudoja artumo objektų aptikimą (SRTD). Ši funkcija įgyvendinama remiantis „neaiškios logikos“ principais. SRTD funkcija leidžia pašalinti klaidingus detektoriaus pavojaus signalus iš mažų objektų (paukščių, mažų gyvūnų), judančių arti detektoriaus.

Naudodami specialią „Wave-Test“ programą, nustatydami galite nustatyti atstumo diapazoną nuo detektoriaus, kuriame maži objektai yra nepaisomi. Detektorius suteikia aptikimo zonos reguliavimą, automatinį temperatūros kompensavimą
pašalinant oro sąlygų įtaką detektoriaus veikimui.

Taikoma skaitmeninė gautų signalų analizė, remiantis tipiniais įsibrovėlio modeliais, naudojamas „neaiškios logikos“ principas. Šie principai taikomi aptikti įsibrovėlių, judančių lygiagrečiai ir statmenai aptikimo zonos vidurinei linijai. Be to, detektoriaus jautrumas yra vienodas abiem judėjimo kryptimis.

Detektorius turi skaitmeninį filtrą, kuris pašalina triukšmą iš supančios aplinkos (lietus, požeminio paviršiaus įtaka – siūbuojanti žolė ir krūmai).

Detektoriaus išvaizda parodyta 40 pav.

Vienos padėties radijo bangų detektoriai taip pat naudoja skaitmeninę gautų signalų analizę, pagrįstą tipiniais įsibrovėlio modeliais („neaiškios logikos“ principas).

Siekiant pašalinti oro sąlygų įtaką detektoriaus veikimui, numatytas automatinis temperatūros kompensavimas.

Multipleksavimo sistema

Integruota tankinimo sistema leidžia 380, 385 veikti kartu su kitais siųstuvais-imtuvais ar RF detektoriais be trukdžių. Norint organizuoti multipleksavimą, visi jutikliai yra sujungti sinchronizacijos kabeliu (sukta pora). Bet koks jūsų pasirinktas detektorius ar išorinis laikrodis įjungiamas „pagrindiniu“ režimu, o kiti – „vergo“ režimu. 16 įrenginių grupėje vienu metu veiks tik vienas detektorius.

2.5.5 Techniniai sprendimai, skirti padidinti aptikimo vienos padėties tūrinėmis radijo bangų aptikimo priemonėmis patikimumą

Sudėtingas zondavimo signalas

Naudojant tradicinius vienos padėties radijo bangų detektorius, kurių veikimo principas pagrįstas Doplerio efektu, reikia laikytis gana daug sąlygų. Jų būdingi trūkumai (netolygus jautrumas priklausomai nuo atstumo iki aptinkamo objekto, mažas atsparumas triukšmui šalia esantiems svyruojantiems ir vibruojantiems objektams) riboja šių detektorių naudojimą. Netolygus jautrumas pasireiškia tuo, kad didelis objektas, esantis net už aptikimo zonos ribų (žmogui), generuoja tokį patį signalą kaip mažas objektas šalia detektoriaus.

Sudėtingo signalo spinduliavimas leidžia išmatuoti atstumą iki objekto, nustatyti, ar jis juda, ar vibruoja. Šiuo principu sukurtas detektorių „Fon-3“ ir „Agat 24-40“ aptikimo algoritmas.

Detektorius Chameleon (41 pav.) veikimo principas taip pat pagrįstas mikrobangų spinduliuotės linijinio dažnio moduliavimo metodu, tačiau galima valdyti signalų, ateinančių iš atskirų tam skirtų zonų, priėmimo kelio jautrumą.

Vienos padėties radijo bangų apsaugos detektorius OPD-5L turi panašias charakteristikas.

Aptikimo zonos padalijimas

Skirtingai nuo tradicinių pirmtakų, aptikimo zona detektoriuje yra padalinta į penkiolika skersinių zonų su galimybe kiekvienoje iš jų individualiai reguliuoti jautrumą, o tai neabejotinai privalumas, nes užtikrina patikimą aptikimą ir padidina atsparumą triukšmui visoje teritorijoje.

Detektorius įgyvendina galimybę organizuoti „leistinų“ praėjimų zonas saugomoje teritorijoje, pavyzdžiui, žmonių ar transporto priemonių judėjimui pro vartus.

Tokiu atveju pavojaus signalas generuojamas tik tada, kai objektas juda prieš arba už vartų.

Judėjimo krypties nustatymas

Detektorius gali veikti keturiais režimais. Režimo pasirinkimas turi įtakos aliarmo generavimo sąlygoms, būtent: kai įsibrovėlis artėja, kai jis tolsta, išilginio judėjimo metu (nepriklausomai nuo krypties), bet kokio judėjimo metu. Pirmaisiais trimis režimais detektorius veiks su padidintu atsparumu triukšmui žolės, krūmų, varstomų vartų ir kt.

RS 232 sąsaja

Darbo režimų nustatymas ir atskirų zonų išjungimas gali būti atliekamas gamintojui kliento pageidavimu arba eksploatavimo vietoje, tiesiogiai prijungus jį prie asmeninio kompiuterio (PC) per RS ​​232 sąsają.

Mikrobangų modulių naujų technologijų taikymas, skaitmeninis apdorojimas

Mikrobangų radaro jutiklis AGAT-7 (42 pav.) skirtas apsaugoti objektų teritoriją nuo įsibrovėlių.

Detektoriaus savybės.

Tūrinės apsaugos zonos matmenys – 80 metrų. Aukštos kokybės ir stabilių parametrų Hi-Tech antenos moduliai. Tikslus aptikimo parametrų reguliavimas naudojant nešiojamąjį kompiuterį: aptikimo zonos dydis, veikimo laiko programavimas saugos režimu, numatomo taikinio greičio nustatymas, vizualinis aliarmo slenksčių valdymas sąrankos metu.

RS-485 sąsaja, skirta integruoti su sudėtingomis objektų apsaugos sistemomis. Didelis atsparumas triukšmui dėl 24 GHz dažnių diapazono ir skaitmeninio filtravimo. Automatinis prisitaikymas prie oro sąlygų (lietus, sniegas, drėgmė).

Tūrinėse radijo bangų aptikimo priemonėse naudojamos tos pačios techninės technikos, kurios sumažina jų veikimą apsunkinančių išorinių įtakingų veiksnių įtaką, kaip ir perimetrinėse radijo bangų aptikimo priemonėse.