سیستم های امنیتی محیطی مدرن: سیستم های محیطی امواج رادیویی و پرتوهای رادیویی. تشخیص پرتو رادیویی دو موقعیتی به معنای ابزار تشخیص راداری تک موقعیتی است

A.A. برونیکوف
رئیس بخش شرکت واحد ایالتی فدرال "SNPO "Eleron"، Ph.D.

P.V. ظهر
رئیس آزمایشگاه FSUE "SNPO "Eleron"

یکی از مهمترین وظایف تضمین امنیت یک شی، مسدود کردن محیط - اولین خط دفاعی است. برای این منظور، ابزارهای تشخیص پرتو رادیویی (RLSO) به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

اقدامات تروریستی علیه اشیاء هسته ای، انرژی، نظامی و سایر موارد؛ گسترش افراط گرایی مذهبی بین المللی، قاچاق اسلحه - همه اینها تهدیدهای واقعی در مقیاس دولتی و بین دولتی برای توسعه پایدار هستند، نه تنها کشور فردیبلکه از کل جامعه جهانی

در سطح دولت بسیاری از کشورها، از جمله روسیه، مسائل افزایش امنیت تأسیسات زیرساختی حیاتی، تأسیسات نظامی در حال بررسی است. شرکت واحد ایالتی فدرال "SNPO Eleron" به طور فعال در حل این مسائل شرکت می کند و یکی از شرکت های پیشرو در توسعه و تولید سیستم های امنیتی یکپارچه برای تاسیسات حیاتی، پشتیبانی از زندگی و سیستم های نظارت است.

ویژگی های رادار

سازمان سیستم مدرنحفاظت از شی شامل استفاده از ابزار فنی حفاظت، کار بر روی انواع مختلف است اصول فیزیکی. هرچه محیط بزرگتر باشد، کارایی استفاده از وسایل فنی در مقایسه با حفاظت انجام شده توسط افراد بیشتر است.

V در این اواخردستگاه های تشخیص پرتوهای رادیویی بسیار گسترده شده اند. این دسته از وسایل با یک منطقه تشخیص که بین فرستنده و گیرنده تشکیل شده است مشخص می شود میدان الکترومغناطیسی، که به شکل یک بیضوی شدیداً برجسته از انقلاب است. پارامترهای میدان به محض نفوذ تغییر می کند و توسط گیرنده ثبت می شود.

اکثر تاثیر منفیکار رادار تحت تأثیر عوامل تداخلی مانند حمل و نقل یا گروه هایی از افراد در حال حرکت در نزدیکی منطقه تشخیص، پوشش چمن و برف، درختان در حال رشد در امتداد منطقه تشخیص، حیوانات قرار می گیرد.

FSUE "SNPO "Eleron" تجربه گسترده ای در توسعه و بهره برداری از تجهیزات امنیتی فنی دارد.

پیش از این، متخصصان FSUE چنین رادارهایی را برای حل وظایف تاکتیکی مختلف، مانند:

• "Vitim" یک ابزار متحرک است که به سرعت قابل استقرار است.
• "Mask-04" - ابزاری با عرض کوچک منطقه تشخیص (کمتر از 1 متر).
• "Kontur" - رادار، که شامل حداکثر هشت بخش با یک واحد رابط است که به دستگاه اجازه می دهد بدون سیستم جمع آوری و نمایش اطلاعات کار کند.

مزایای رادار "Kontur-M"

بر اساس تجربه به دست آمده در تولید تجهیزات امنیت رادیویی و هنگام تجهیز اشیاء مختلف با آنها، FSUE SNPO Eleron ابزار تشخیص پرتو رادیویی Kontur-M را توسعه داد که مقاومت در برابر عوامل تداخلی مانند:

• عبور وسایل نقلیه در امتداد منطقه تشخیص؛
• وجود پوشش گیاهی در نزدیکی منطقه تشخیص؛
• باران های سیل آسا

در توسعه این ابزار، توصیه های دریافتی از رادیوهای طراحی و راه اندازی مورد توجه قرار گرفت. وسایل فنیحفاظت از سازمان ها، و همچنین توجه زیادی به تجزیه و تحلیل شاخص های قیمت / کیفیت دارد.

به عنوان مثال، برای محدود کردن منطقه تشخیص عامل و منطقه حذف، باید فرکانس کاری عامل را افزایش داد که منجر به افزایش قابل توجه هزینه دومی می شود. در طول توسعه "Kontur-M"، این مشکل توسط سخت افزار حل شد، که امکان بهینه سازی نسبت قیمت / کیفیت را فراهم کرد.

نصب و راه اندازی

برای به حداقل رساندن هزینه ها در حین نصب، عملیات مشترک چندین ابزار بدون گذاشتن کابل همگام سازی بین ابزارهای مجاور انجام می شود که به ویژه در هنگام تشکیل مرزهای گسترده بر قیمت پروژه تأثیر می گذارد. برای اتصال واحدهای فرستنده و گیرنده ابزار از کابل دو سیمه استفاده می شود که هزینه نصب رادار را نیز کاهش می دهد.

"Kontur-M" با در نظر گرفتن الزامات نصب و پیکربندی ساده و سریع توسعه داده شد - نصب آن نیازی به تراز دقیق واحدهای گیرنده و فرستنده ندارد. کاهش ابعاد کلی بلوک‌های ابزار باعث کاهش بار باد بر روی آن شد که این امر باعث می‌شود بست بلوک‌ها ساده شود و همچنین هزینه‌ها در هنگام نصب در تاسیسات کاهش یابد.

برای راحتی راه اندازی رادار و بررسی عملکرد آن در حین کار، واحد گیرنده یک نشانه نوری از حالت عملکرد ابزار (حالت آماده به کار، نقص عملکرد یا سیگنال راه اندازی) ارائه می دهد.

"Kontur-M" شامل: یک واحد فرستنده، یک واحد گیرنده و مجموعه ای از قطعات نصب برای اتصال واحدها به یک قفسه (لوله) یا یک سطح صاف است.

این ابزار تشخیص به شما این امکان را می دهد که یک خط به طول 10 تا 150 متر با حداکثر پهنای ناحیه تشخیص 2.5 متر و طول 150 متر ایجاد کنید فرکانس کاری این ابزار 10 گیگاهرتز است.

تشکیل مرزهای توسعه یافته (محیط) با نصب چندین ابزار از این قبیل در تأسیسات انجام می شود. امکان انتخاب یکی از چهار فرکانس مدولاسیون فرستنده در ترکیب با فیلتر گیرنده به شما امکان می دهد تأثیر متقابل وجوه در مناطق همسایه را حذف کنید.

پردازش سیگنال

واحد گیرنده شامل یک دستگاه پردازش سیگنال مبتنی بر ریزپردازنده است که در مورد تولید سیگنال هشدار توسط ابزار تصمیم می گیرد.

برای انحراف از تداخل ناشی از حرکت یا قرار گرفتن اجسام در نزدیکی منطقه حساس (وسایل نقلیه، چمن، درختان، بخش‌های حصار و غیره)، هنگام تصمیم‌گیری برای ایجاد زنگ هشدار، تجزیه و تحلیل ساختار ظریف سیگنال در دستگاه پردازشگر انجام می‌شود. انجام شد. برای انجام این کار، یک الگوریتم و یک برنامه پردازش سیگنال ایجاد شد.

هنگام پردازش سیگنال‌ها، نه تنها روابط دامنه و زمان در نظر گرفته می‌شود، بلکه روابط فاز سیگنال‌هایی که هنگام عبور از مناطق فرنل دورتر از محور پرتو به‌دست می‌آیند نیز در نظر گرفته می‌شوند. سیگنال های دریافتی با تقسیم زمانی با روش تحمیل تصاویر سیگنال مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند و بر اساس نسبت این تصاویر تصمیم به تولید سیگنال هشدار (تشخیص هدف با استفاده از روش منطق فازی) گرفته می شود.

این برنامه به شما امکان می دهد حساسیت ابزار را به صورت انتخابی در لبه های منطقه تشخیص تنظیم کنید، که این امکان را به شما می دهد تا عرض منطقه حساس ابزار را کاهش دهید و در نتیجه تأثیر عوامل محیطی را کاهش دهید.

تشخیص مزاحم

بنابراین، ابزار "Kontur-M" از یک طرف، احتمال بالایی برای شناسایی یک مزاحم دارد - نه کمتر از 0.95 (با احتمال اطمینان 0.8) و از طرف دیگر، ایمنی بالای نویز - میانگین عملکرد زمان هشدار نادرست تحت تأثیر عوامل تداخل کمتر از 1000 ساعت نیست. عرض منطقه طرد با حداکثر طول منطقه تشخیص (150 متر) است: برای گروهی از افراد - حداکثر 1.5 متر از محور منطقه تشخیص. برای حمل و نقل - حداکثر 2.5 متر رادارهای مشابه با فرکانس کاری 10 گیگاهرتز، با طول منطقه تشخیص 150 متر، به عنوان یک قاعده، دارای عرض منطقه طرد حداقل 5 متر از محور منطقه تشخیص هستند.

ابزار "Kontur-M" به شما این امکان را می دهد که یک مزاحم را در حال حرکت در ارتفاع، خم شدن یا خزیدن تشخیص دهید.

برای شناسایی یک مزاحم خزنده، ابزار روی ارتفاع 0.3-0.5 متر تنظیم می شود تا مناطق "مرده" نزدیک بلوک ها را از بین ببرد.

برای تشخیص متجاوز در حال حرکت به صورت قائم یا خم شده، توصیه می شود ابزار را در ارتفاع 0.7-1 متر نصب کنید. واحدهای گیرنده و فرستنده مجهز به آنتن های چند عنصری هستند که دارای اندازه های متفاوتدر سطوح عمودی و افقی، که یک منطقه حساس نامتقارن در مقطع (عرض نسبتا کوچک) را تشکیل می دهند و مناطق "مرده" را در نزدیکی بلوک های عامل به حداقل می رساند. هنگامی که ابزار در ارتفاع توصیه شده نصب می شود، هیچ منطقه "مرده" در نزدیکی بلوک ها وجود ندارد، که به شما امکان می دهد "Kontur-M" را در مناطق همسایه نصب کنید و تقریباً هیچ همپوشانی مناطق تشخیص وجود ندارد.

نصب دو ابزار در یک منطقه (روی قفسه های مشترک) در ارتفاعات مختلف برای تشخیص مزاحم خزنده و حرکت در ارتفاع یا خم شدن مجاز است.

سازگاری با محیط

سیستم حفاظت محیطی شامل چندین خط - موانع و ابزار فنی حفاظت است. هنگامی که رادار در نزدیکی موانع قرار می گیرد، می توان ویژگی های تاکتیکی و فنی وسیله را تغییر داد (کاهش احتمال شناسایی متجاوز، تشکیل مناطق "مرده" و غیره)، زیرا با چنین قرارگیری، میدان الکترومغناطیسی تحریف شده است. علاوه بر این، عملکرد ابزارهای تشخیص پرتو رادیویی تحت تأثیر زمین ناهموار در منطقه تشخیص و وجود اجسام بزرگ در نزدیکی مرزهای آن است. دستگاه پردازش سیگنال مبتنی بر ریزپردازنده امکان تطبیق "Kontur-M" را با محیط موجود در تاسیسات، برای پیکربندی بهینه ابزار زمانی که در فاصله حداکثر 0.5 متری از مانع نصب می شود، فراهم می کند.

با انتخاب یکی از برنامه‌های پردازش سیگنال با استفاده از سوئیچ ده موقعیت و انجام پاس‌های آزمایشی در مکان‌هایی با زمین‌های سخت یا نزدیک به اجسام بزرگ، "Kontur-M" به احتمال بالایی برای تشخیص در تمام نقاط منطقه تشخیص تنظیم می‌شود.

محدوده دینامیکی گسترده ای از تنظیم خودکار به "Kontur-M" اجازه می دهد تا با تغییرات محیطی در منطقه حفاظت شده و تغییرات آب و هوا و شرایط فصلی سازگار شود، که این امکان را فراهم می کند تا تنظیم اضافی آن را در حین کار حذف کنید.

علاوه بر این موارد، "Kontur-M" هنگام باز کردن واحد گیرنده، که دارای عناصر تنظیم است، یک سیگنال ماشه تولید می کند.

شرایط عملیاتی

استفاده از رادار "Kontur-M" در نزدیکی خطوط برق (TL) مجاز است.

از نظر سازگاری الکترومغناطیسی، "Kontur-M" با الزامات GOST R 50746-2000 مطابقت دارد - برای گروه عملکرد II از نظر مقاومت در برابر تداخل، محیط الکترومغناطیسی با شدت متوسط ​​با معیار کیفیت عملکرد "B". این دستگاه از یک منبع ولتاژ 10-30 ولت DC با توان مصرفی بیش از 1.3 وات تغذیه می شود.

"Kontur-M" تحت شرایط زیر عملیاتی می شود:

• محدوده دمای عملیاتی از -50 تا +55 درجه سانتیگراد؛
• رطوبت نسبی هوا تا 98٪ در دمای 25 درجه سانتیگراد.
• فشار اتمسفر تا 60 کیلو پاسکال (450 میلی متر جیوه)؛
• تابش خورشیدی با چگالی شار تا 1125 وات بر متر؛
• بارش جوی (باران، برف) تا 40 میلی متر در ساعت، و همچنین یخ زدگی، شبنم و طوفان های شن؛
• سرعت باد در تندباد تا 30 متر بر ثانیه؛
• محل تاج درختان نزدیکتر از 1.5 متر از مرز منطقه تشخیص نیست.
• ارتفاع پوشش چمن و بی نظمی تا 0.4 متر؛
• ارتفاع پوشش برف تا 0.5 متر

ابزار "Kontur-M" بر روی یک پایه عنصر مدرن ساخته شده است و با استفاده از فناوری نصب سطحی عناصر رادیویی ساخته شده است که قابلیت اطمینان آن را افزایش داده و به طور قابل توجهی کاهش می دهد. ابعاد(170x115x50 میلی متر).

تولید سریال رادار "Kontur-M" در سه ماهه سوم سال 2008 آغاز شد.

ابزارهای تشخیص امواج رادیویی و پرتوهای رادیویی به طور گسترده در محافظت از محیط اشیاء و سازماندهی خطوط امنیتی پنهان یا پوشیده در محل استفاده می شود.

تفاوت بین ابزارهای تشخیص امواج رادیویی و پرتوهای رادیویی در نحوه تشکیل ناحیه حساس CO است: RVSO از منطقه نزدیک انتشار امواج رادیویی استفاده می کند. رادار - منطقه دور، یعنی. بیش از 100

منطقه حساس CO- این یک سایت یا شی است، ظاهری که در آن شی شناسایی باعث ظاهر شدن یک سیگنال مفید با سطحی بیش از سطح نویز یا تداخل می شود.

در داخل منطقه حساسیت، منطقه محرومیت قرار دارد

این منطقه ای است که در آن افراد، تجهیزات یا سایر اشیاء شناسایی می توانند منجر به فراتر رفتن سیگنال مفید از مقدار آستانه و صدور سیگنال "Alarm" به CO شوند.

در داخل منطقه محرومیت یک منطقه تشخیص CO وجود دارد

منطقه ای که CO یک احتمال مشخص برای تشخیص را فراهم می کند.

احتمال تشخیص- این احتمال وجود دارد که CO در هنگام عبور یا تهاجم به منطقه شناسایی متجاوز، تحت شرایط و روش های مشخص شده در اسناد نظارتی، لزوماً سیگنال "آلارم" صادر کند. به عنوان یک قاعده، شرکت های خارجی یک تخمین بی طرفانه از احتمال تشخیص را به عنوان احتمال تشخیص SS نشان می دهند:

جایی که N,"; n تعداد آزمایش هایی است که برای غلبه بر منطقه تشخیص CO2 انجام می شود. م - تعداد پاس های متخلف.

به عنوان مثال، اگر 100 بار عبور از WA وجود نداشته باشد، به عنوان مثال. SO 100 برابر سیگنال "Alarm" صادر کرد، سپس در مورد این SO می توان گفت که احتمال تشخیص آن 0.99 است.

در عمل داخلی، احتمال تشخیص، به عنوان یک قاعده، به عنوان حد پایین درک می شود فاصله اطمینان، که در آن با احتمال اطمینان نهفته است ارزش واقعیاحتمال تشخیص

یعنی احتمال تشخیص به عنوان مقدار درک می شود

که در آن P* مقدار متوسط ​​فرکانس احتمال تشخیص است که توسط عبارت تعیین می شود

ضریب دانش آموز برای تعداد معین آزمایش

و سطح اطمینان انتخاب شده

"مفید" یک سیگنال استدر خروجی عنصر حساس هنگام غلبه بر یا تهاجم به منطقه تشخیص نفوذگر ایجاد می شود.

دیگر پارامتر مهم CO نرخ مثبت کاذب است Nne. با عبارت:

که در آن T ls زمان عملیاتی برای هشدار نادرست است.

فاصله اطمینان برای تخمین میانگین زمان هشدار نادرست توسط مقادیر مرزی و T 2 تعیین شده از روابط داده می شود:

جایی که T isp - مدت زمان آزمون؛ N تعداد نمونه‌های آزمایش‌شده است؛ تخمین پایین‌تری از پارامتر توزیع پواسون است؛ تخمین بالایی از پارامتر توزیع پواسون است.

سیگنال تداخل، وابستگی یک کمیت الکتریکی به زمان در خروجی CO SE هنگام قرار گرفتن در معرض عوامل مزاحم از هر ماهیتی است که به نفوذ یا غلبه بر منطقه تشخیص توسط اجسام شناسایی مربوط نمی شود.

عمل مزاحم، اثری است که بر SE CO ایجاد می‌شود، که علت تداخل یا تغییر شکل سیگنال مفید است.

نمونه ای از یک اثر مزاحم می تواند این باشد: وزش باد، برف، باران. گربه ها، سگ ها در حال حرکت در یک منطقه حساس؛ حمل و نقل در حال حرکت در نزدیکی 43 و غیره

نویز نوساننویز نامیده می شود که یک فرآیند تصادفی پیوسته است که با توابع توزیع چند بعدی آن توصیف می شود.

تداخل ضربه ایتداخل نامیده می شود که یک دنباله تصادفی از پالس ها است که با لحظه های ظهور پالس ها و نوع آنها توصیف می شود.

دلیل از دست دادن سیگنال مفید، اثر پوششی تداخل است که به طور کامل یا جزئی سیگنال مفید را جبران می کند، یا عدم وجود ویژگی های مشخصه، امکان تشخیص آن را از سیگنال تداخلی که منجر به شکست CO می شود.

هنگام تعیین احتمال تشخیص SS تولید شده در حجم زیاد، می توان از روش هایی استفاده کرد که علاوه بر فاصله اطمینان و احتمال اطمینان، از ریسک مشتری و ریسک سازنده استفاده می کند. به عنوان مثال، طبق روش داخلی، یک CO مشابه احتمال تشخیص بیش از 0.9 نخواهد داشت.

بسته به اصل عملیات، RVSO و رادار فعال یا غیرفعال متمایز می شوند.

RVSO و RLSO غیرفعال از تابش خود شیء تشخیص یا تغییر میدان های الکترومغناطیسی ناشی از آن استفاده می کنند. منابع خارجی.

فعال RVSO و RLSO از منبع EMF خود برای تشکیل یک منطقه حساس استفاده می کنند.

تشخیص RVSO و رادار یک و دو موقعیت:

تک موقعیت یک واحد فرستنده گیرنده مشترک دارد.

دو موقعیت دارای واحدهای فرستنده و گیرنده با فاصله.

از رادارهای غیرفعال برای شناسایی متجاوزان با خود استفاده می شود تابش الکترومغناطیسی.

شکل ناحیه حساس برای RVSO غیرفعال با شکل الگوی آنتن تعیین می شود. در ابتدادر این حالت معمولا دایره ای است و محدوده استفاده شده در 10 هرتز ... 10 گیگاهرتز قرار دارد. در دومیدر این مورد، به عنوان یک قاعده، منطقه حساس دارای شکل پرتو است و از محدوده های متر و دسی متر استفاده می شود.

رادارهای تک موقعیت فعال عبارتند از:

رادار تک موقعیت؛

رادار غیر خطی؛

مایکروویو تک موقعیت CO.

رادارهای تک موقعیت با بردهای متر، دسی متر، سانتی متر و میلی متر برای کنترل قلمرو مجاور اشیاء به ویژه مهم، محافظت از خط ساحلی، منطقه ساحلی و شناسایی نزدیک در شرایط جنگی استفاده می شود. رادارهای ثابت، متحرک و پوشیدنی را تشخیص دهید.

رادار غیر خطی از یک سیگنال پهن باند به شکل خاصی استفاده می کند و برای شناسایی افراد در پشت موانع فیزیکی ثابت و پناهگاه ها طراحی شده است.

CO های مایکروویو تک موقعیت برای مسدود کردن موقت شکاف ها در مانع، محافظت از حجم محل های گرم نشده، ورودی های ساختمان های محافظت شده، برای مسدود کردن "مناطق مرده" خطوط پرتوهای رادیویی حفاظت محیطی، و سازماندهی خطوط مسدود کننده پنهان استفاده می شود. در اماکن حفاظت شده

نکته: "منطقه مرده" فضای بین CO و 30 یا شکاف در 30 است که احتمال تشخیص کمتر از حد مشخص شده است.

این CO ها در محدوده های دسی متر، سانتی متر و میلی متر عمل می کنند. برای تشخیص، از تغییر در محل امواج ایستاده در حجم محافظت شده، زمانی که جسم تشخیص ظاهر می شود، یا تجلی اثر داپلر هنگامی که شی شناسایی در حال حرکت است، استفاده می شود.

رادارهای دو حالته در محدوده های دسی متر، سانتی متر و میلی متر عمل می کنند و برای مسدود کردن محیط اجسام، محل استقرار موقت یگان های نظامی، محموله ها و غیره استفاده می شوند. سیگنال مفید با تغییر سیگنال ارتباطی در ورودی گیرنده توسط شی شناسایی تشکیل می شود.

RVSO دو حالته در محدوده طول موج دسمتر، متر و دسی متر عمل می کند و برای مسدود کردن محیط اشیا و سازماندهی خطوط امنیتی پنهان استفاده می شود. به عنوان سیستم های آنتن، کابل های رادیویی در اینجا استفاده می شود، نام دیگر خط موج نشتی، و همچنین خطوط دو و تک سیم شکسته تکه ای است.

این طبقه بندی شامل برخی از RS ها که ترکیبی از چندین RS هستند و رادارهای با دیافراگم مصنوعی که هنوز در حال توسعه هستند نمی شود.

2.5 موج رادیویی یعنیتشخیص

2.5.1 هدف، مشخصات اصلی و انواع آشکارسازهای امواج رادیویی و پرتوهای رادیویی

ابزارهای تشخیص امواج رادیویی (RVSO) و امواج رادیویی خطی (RLSO) به طور گسترده در حفاظت از محیط اجسام استفاده می شود.

تفاوت بین RVSO و RLSO در نحوه تشکیل ناحیه حساس نهفته است: RVSO از ناحیه انتشار نزدیک امواج رادیویی استفاده می کند. کمتر از 10λ) رادار - منطقه دور ( بیش از 100λ).

بسته به اصل عملیات، RVSO و رادار فعال یا غیرفعال متمایز می شوند.

سیستم‌های غیرفعال RVSO و رادار از تابش خود شیء تشخیص یا تغییر میدان‌های الکترومغناطیسی (EMF) ناشی از آن از منابع خارجی استفاده می‌کنند (به عنوان یک قاعده، ایستگاه‌های تلویزیونی و رادیویی پخش می‌شوند).

RVSO و RLSO فعال از EMF خود برای ایجاد یک منطقه تشخیص استفاده می کنند.

بین RVSO یک و دو موقعیت و رادار تمایز قائل شوید. تک موقعیت دارای یک واحد فرستنده گیرنده مشترک (RVSO غیرفعال و رادار همیشه تک موقعیت هستند)، دو موقعیت دارای واحدهای فرستنده و گیرنده با فاصله هستند.

از رادارهای غیرفعال برای شناسایی متجاوزان با تشعشعات الکترومغناطیسی خاص خود استفاده می شود. به عنوان مثال، یک مزاحم که هر گونه تجهیزات الکتریکی روی دستان خود دارد، با استفاده از یک میکرو ربات، اندازه کوچک هواپیماو غیره.

رادارهای تک موقعیت فعال عبارتند از:

رادار تک موقعیت؛

رادار غیر خطی؛

مایکروویو تک موقعیت CO.

رادارهای تک موقعیت با بردهای متر، دسی متر، سانتی متر و میلی متر برای کنترل قلمرو مجاور اشیاء به ویژه مهم، محافظت از خط ساحلی، منطقه ساحلی و شناسایی نزدیک در شرایط جنگی استفاده می شود. بین رادار ثابت، متحرک (نصب شده بر روی وسیله نقلیه یا نفربر زرهی) و رادار پوشیدنی تمایز قائل شوید.

رادار غیر خطی از سیگنال پهنای باند شکل خاصی استفاده می کند و برای شناسایی افراد در پشت موانع فیزیکی ثابت و پناهگاه ها (دیوارهای چوبی، آجری و بتنی مسلح، سقف و غیره) طراحی شده است.

CO های مایکروویو تک موقعیت برای مسدود کردن موقت شکاف ها در مانع، حفاظت از حجم محل، ورودی ساختمان های محافظت شده، برای مسدود کردن "مناطق مرده" هنگام محافظت از محیط رادار، سازماندهی خطوط مسدود کننده پنهان در محوطه های محافظت شده استفاده می شود.

توجه داشته باشید. "منطقه مرده" به مناطقی از فضا در منطقه تشخیص یا ناپیوستگی در منطقه تشخیص اطلاق می شود که در آن احتمال تشخیص کمتر از حد مشخص شده است.

این CO ها در محدوده های دسی متر، سانتی متر و میلی متر عمل می کنند. برای تشخیص، از تغییر مکان امواج ایستاده در حجم محافظت شده (زمانی که جسم تشخیص ظاهر می شود) یا تجلی اثر داپلر (زمانی که جسم تشخیص حرکت می کند) استفاده می شود.

رادارهای دو حالته در محدوده های دسی متر، سانتی متر و میلی متر عمل می کنند و برای مسدود کردن محیط اجسام، محل استقرار موقت یگان های نظامی، محموله ها و غیره استفاده می شوند. سیگنال مفید با تغییر سیگنال ارتباطی در ورودی گیرنده توسط شی شناسایی (مزاحم) تشکیل می شود.

RVSO دو حالته در محدوده طول موج دسمتر، متر و دسی متر عمل می کند و برای مسدود کردن محیط اشیا و سازماندهی خطوط امنیتی پنهان استفاده می شود. به عنوان سیستم های آنتن، کابل های رادیویی (RI) در اینجا استفاده می شود (نام دیگر خط موج نشتی (LEW) و همچنین خطوط دو و تک سیم شکسته تکه ای (نام دیگر خط Gubo است).

منطقه تشخیص CO ناحیه ای است که در آن ظاهر شیء تشخیص (در حالت ایده آل، مزاحم) باعث ظاهر شدن یک سیگنال مفید با سطحی فراتر از سطح نویز یا تداخل می شود.

خارج از منطقه تشخیص قرار دارد منطقه محرومیت- این منطقه ای است که در آن ظاهر گروهی از افراد، جابجایی تجهیزات یا نوسان بوته ها، درختان می تواند منجر به فراتر رفتن سیگنال مفید از مقدار آستانه و صدور هشدار نادرست شود.

هنگام برآوردن الزامات یک سازمان مهندسی در منطقه تشخیص، CO احتمال تشخیص داده شده (شرح داده شده در برگه اطلاعات محصول) را فراهم می کند. به روز رسانی R.

احتمال تشخیص- احتمال این است که CO لزوماً هنگام عبور یا تهاجم به منطقه شناسایی متجاوز تحت شرایط و روش های مشخص شده در اسناد نظارتی هشدار ایجاد کند. به عنوان یک قاعده، شرکت های خارجی یک تخمین بی طرفانه از احتمال تشخیص را به عنوان احتمال تشخیص SS نشان می دهند:

جایی که N استفاده کنید- تعداد آزمایش برای غلبه بر منطقه تشخیص CO. م- تعداد پاس های نفوذگر (آزمایش هایی که CO در آنها کار نکرد). به عنوان مثال، اگر 100 بار عبور از WA وجود نداشته باشد، به عنوان مثال. CO 100 برابر سیگنال "Alarm" صادر می کند، پس احتمال تشخیص CO 0.99 است، نه 1، زیرا این تخمین بی طرفانه است انتظارات ریاضیاحتمال شناسایی یک مزاحم

در عمل داخلی، احتمال تشخیص، به عنوان یک قاعده، به عنوان حد پایین فاصله اطمینان درک می شود، که در آن مقدار واقعی احتمال تشخیص با احتمال اطمینان (معمولا از 0.8 تا 0.95) قرار دارد. یعنی احتمال تشخیص به عنوان مقدار درک می شود

جایی که آر* - مقدار متوسط ​​فرکانس احتمال تشخیص، تعیین شده توسط عبارت

tɣ- ضریب دانش آموز برای تعداد معین آزمایش N استفاده کنیدو سطح اطمینان انتخاب شده

مفیدسیگنالی را که در خروجی عنصر حساس هنگام غلبه بر یا نفوذ به منطقه تشخیص نفوذگر (در صورت عدم وجود عوامل مزاحم از هر ماهیت، غیر مرتبط با نفوذ یا غلبه بر منطقه تشخیص توسط متجاوز) رخ می دهد.

یکی دیگر از پارامترهای مهم SD نرخ هشدار کاذب است. N اسب بخار، با عبارت تعریف شده است

جایی که T ls- زمان (دوره) زمان عملیات برای عملیات نادرست.

فاصله اطمینان برای تخمین میانگین زمان هشدار نادرست توسط مقادیر مرزی داده می شود T 1و T 2تعیین شده از روابط:

جایی که T استفاده کنید- مدت زمان آزمون؛ ن- تعداد نمونه های آزمایش شده؛ λ 1 - برآورد پایین تر از پارامتر توزیع پواسون. λ 2 - برآورد بالایی از پارامتر توزیع پواسون.

سیگنال ناشی از تداخل (از این پس به عنوان تداخل نامیده می شود) وابستگی یک کمیت الکتریکی (ولتاژ یا جریان) به زمان در خروجی عنصر حساس (SE) CO است که در معرض عوامل مزاحم از هر ماهیت باشد. مربوط به نفوذ یا غلبه بر منطقه تشخیص توسط اشیا نیست.

کنش مزاحم اثری است که روی CO SE ایجاد می‌کند که منجر به تداخل یا تغییر شکل سیگنال مفید می‌شود.

وزش باد، برف، باران می تواند به عنوان نمونه ای از یک اثر ناراحت کننده باشد. گربه ها و سگ ها در حال حرکت در منطقه تشخیص، وسایل نقلیه و غیره.

نویز نوساننویز نامیده می شود که یک فرآیند تصادفی پیوسته است که با توابع توزیع چند بعدی آن توصیف می شود.

تداخل ضربه ایتداخل نامیده می شود که یک دنباله تصادفی از پالس ها است که با لحظه های ظهور پالس ها و نوع آنها توصیف می شود.

دلیل از دست دادن سیگنال مفید، اثر پوشاندن تداخل است که به طور کامل یا جزئی سیگنال مفید را جبران می کند، یا عدم وجود ویژگی های مشخصه در سیگنال مفید که تشخیص آن را از سیگنال تداخلی که منجر نمی شود ممکن می سازد. برای تشکیل یک سیگنال هشدار

هنگام تعیین احتمال تشخیص SS تولید شده در حجم زیاد، می توان از روش هایی استفاده کرد که علاوه بر فاصله اطمینان و احتمال اطمینان، از ریسک مشتری و ریسک سازنده استفاده می کند.

به عنوان مثال، با توجه به روش ارزیابی داخلی، یک RM مشابه احتمال تشخیص بیش از 0.9 نخواهد داشت.

2.5.2 فرستنده، سیستم آنتن و گیرنده به عنوان یک واحد تهویه سیگنال مفید

اجازه دهید یک رادار با یک سیستم آنتن متشکل از دو آنتن یکسان (شکل 23) با ابعاد وجود داشته باشد. D Bبه صورت عمودی و دی جیبه صورت افقی، در ارتفاع نصب شده است دراز سطح زمین به موازات حصار در فاصله A از آن و در فاصله الاز یکدیگر. الگوی تشعشع یک آنتن با زاویه ها تعیین می شود Ө B/2 و Ө Г به ترتیب در سطوح عمودی و افقی.

در این صورت موارد زیر امکان پذیر است:

1) سیستم آنتن را می توان متشکل از آنتن های نقطه ای در صورت داشتن شرایط زیر در نظر گرفت: و ;

2) سیستم آنتن باید در صورت عدم رعایت شرایط فوق دارای اندازه محدود در نظر گرفته شود.

توان تابش شده از آنتن فرستنده R izl، مربوط به توان القایی در آنتن گیرنده است R pr، زمانی که آنتن ها توسط عبارت در فضای آزاد قرار می گیرند ، جایی که λ - طول موج رادار؛ G λ - افزایش آنتن.

تأثیر سطح زیرین بر عملکرد رادار در شکل 24 نشان داده شده است. با افزایش فاصله البین آنتن ها، سیگنال دریافتی دارای ویژگی نوسانی است و ضعیف می شود (شکل 24a). با افزایش ارتفاع تعلیق آنتن H aسیگنال دریافتی دارای ویژگی نوسانی است و افزایش می یابد و به مقدار سیگنال دریافتی برای فضای آزاد تمایل دارد (شکل 24b). تصویر مشابهی نیز با افزایش فاصله A تا یک شی گسترده - حصار، دیوار (شکل 24 ج) مشاهده می شود.

مشخص است که وقتی امواج رادیویی از یک آنتن فرستنده به یک آنتن گیرنده انتشار می یابد، یک الگوی تداخل پیچیده تشکیل می شود. برای اکثر رادارها و بخش بزرگی از منطقه تشخیص، شرایط پراش فرنل معتبر است.

همچنین مشخص است که منطقه پراکندگی مایکروویو ( دی >> λ ) با توجه به اندازه مشخصه شی دیبه شعاع اولین منطقه فرنل R1به شرح زیر تقسیم می شود:

D/R 1>> 1 - شرایط اپتیک هندسی;

D/R 1≈ 1 - شرایط پراش فرنل.

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

فرآیند تشکیل سیگنال در رادار به شرح زیر است.

یک شخص - یک مزاحم، هنگام حرکت در سراسر سایت، به طور متوالی مناطق فرنل را همپوشانی می کند (شکل 25). در عین حال، یک فرد هنگام حرکت در "رشد" و "خزنده" توسط یک مستطیل با ابعاد یک فرد (شکل 25a)، هنگام حرکت "خم شدن" - توسط دو مستطیل با درجه بالایی از دقت مدل می شود. سیگنال در ورودی گیرنده شکل نشان داده شده در شکل 25b را دارد.

شکل 25 - فرآیند تولید سیگنال های راداری: آ- مناطق فرنل، ب- سیگنال در ورودی گیرنده

شعاع m-thمناطق فرنل و بزرگترین شعاع ناحیه فرنل که پهنای ناحیه تشخیص را تعیین می کند است .

بر این اساس، نسبت دکتر 1 بر حسب فاصله از منبع نقطه ای EMF تا جسم بیان می شود r 1، فاصله از جسم تا نقطه مشاهده (گیرنده) r 2 و طول موج λ با فرمول زیر:

.

ابعاد اصلی یک فرد با روش های مختلف حرکت، که بر پارامترهای سیگنال مفید تأثیر می گذارد، در شکل 2.20 نشان داده شده است.

برای کاهش "منطقه مرده" هنگام شناسایی یک شخص خزنده، لازم است یک آنتن بزرگ (Dv ≥ 1.5 متر) نصب کنید.

با توجه به اندازه جانورانی که روی این جسم زندگی می کنند و راه های احتمالی حرکت آنها، سطح سیگنال های تداخل ضربه ای تعیین می شود.

نوع دیگر تداخل از سطح زیرین است. الزامات کلی برای رادارها در سطح زیرین به شرح زیر است:

ناهمواری سطح بیش از 30 سانتی متر نیست.

پوشش چمن و برف بیش از 30 سانتی متر نیست.

پهنای باند سیگنال مفید با حداقل و حداکثر عرض منطقه تشخیص (بخش) و همچنین حداقل و حداکثر سرعت نفوذگر تعیین می شود. بر این اساس، برای یک CO خاص، با کاهش طول بخش مسدود کننده، می توان یک مزاحم کندتر در حال حرکت را شناسایی کرد.

برای اطمینان از عملکرد مشترک چندین CO، مدولاسیون دامنه سیگنال کاوشگر با فرکانس های مختلف استفاده می شود. تقسیم زمانی که نیاز به همگام سازی متقابل دارد به ندرت استفاده می شود.

برای کاهش تأثیر تغییرات در وضعیت سطح زیرین بر روی سطح سیگنال مفید در ابزارهای تشخیص خطی امواج رادیویی، از کنترل بهره خودکار AGC یا تقویت کننده لگاریتمی استفاده می شود.

در ابزارهای مدرن تشخیص خطی امواج رادیویی با استفاده از روش های پردازش دیجیتال، به عنوان یک قاعده، می توان طول بخش مسدود شده، حداکثر و حداقل سرعت نفوذگر را تنظیم کرد.

2.5.3 آشکارسازهای موج رادیویی خطی برای امنیت محیطی

فصل 2.5.3 روندهای توسعه فعلی و راه حل های فنی را که سطح کیفی آشکارسازها را تعیین می کند، مورد بحث قرار می دهد.

2.5.3.1 بهبود قابلیت اطمینان

استفاده از میکرو مدارهای بسیار یکپارچه (به عنوان مثال، میکروکنترلرها) و فناوری های پردازش سیگنال دیجیتال در آشکارسازها.

توسعه ژنراتورهای سیگنال رادیویی ترانزیستوری.

این به شما امکان می دهد تا قابلیت اطمینان محصولات را به طور قابل توجهی بهبود بخشید. ظهور چنین آشکارسازهایی پس از توسعه تولید انبوه قطعات امکان پذیر شد، بنابراین آنها تقریباً به طور همزمان در تولید کنندگان داخلی و خارجی ظاهر شدند. نمونه هایی از اولین چنین راه حل های فنی آشکارسازهای ERM0482X شرکت ایتالیایی "CIAS ELECTRONICA"، "RADIY-2" ساخت شرکت CJSC "YUMIRS"، "INTELLI-WAVE" شرکت کانادایی "SENSTAR-STELLAR". آشکارسازها بودند. بر اساس پایه عنصر قدیمی هنوز در حال تولید هستند، اما این احتمالاً موقتی است.

افزایش قابل توجه بیشتر در قابلیت اطمینان آشکارسازها بعید است، زیرا در حال حاضر بخش اصلی نقص در حین کار با خرابی تجهیزات مرتبط نیست، اما با این واقعیت که الزامات توصیه شده برای محدودیت در عملکرد آنها در هنگام طراحی و در نظر گرفته نمی شود. نصب آشکارسازها

2.5.3.2 کاهش هزینه محصول

یکی دیگر از روند توسعه فعلی کاهش هزینه به منظور افزایش در دسترس بودن آشکارسازها است. اکثر شرکت های داخلی و تعدادی از شرکت های خارجی از این روند حمایت می کنند، که در درجه اول به دلیل افزایش رقابت در بازار TSOS و تمایل تولید کنندگان به گسترش دامنه است. کاهش قیمت عمدتاً با کاهش قیمت تمام شده محصولات با استفاده از فناوری های روز و پایه المان و همچنین با کاهش سهم هزینه های سربار با افزایش حجم تولید حاصل می شود.

در عین حال، تولید کنندگان آمریکایی و تعدادی از تولیدکنندگان داخلی عجله ای برای کاهش قیمت ندارند و بودجه قابل توجهی را که در هزینه تولید گنجانده شده است را صرف پشتیبانی فنی برای خدمات تعمیر و نگهداری می کنند.

در کوتاه مدت، قیمت گذاری در بازار برای ابزار فنی مربوطه توسط گزینه ها (ایدئولوژی ها) برای توسعه شرکت های انتخاب شده توسط توسعه دهندگان تعیین می شود، امکانات برای کاهش بیشتر هزینه محصولات هنوز محدود است.

2.5.3.3 راه حل های فنی برای افزایش قابلیت اطمینان تشخیص توسط ابزارهای تشخیص خطی امواج رادیویی

بهینه سازی اندازه منطقه تشخیص

در حال حاضر، پیشرفت‌هایی برای بهینه‌سازی اندازه منطقه تشخیص به طور گسترده معرفی می‌شوند. راه حل فنی برای بهینه سازی اندازه ناحیه تشخیص عمدتاً از دو طریق به دست می آید: با افزایش فرکانس تابش و با استفاده از آنتن های مسطح نامتقارن.

1. باریک شدن موثر ناحیه تشخیص با استفاده از فرکانس کاری بالاتر آشکارسازها به دست می آید. این امر شعاع مناطق فرنل را کاهش می دهد که به طور قابل توجهی بر عرض منطقه تشخیص تأثیر می گذارد.

استفاده از فرکانس بالاتر امکان استفاده از آنتن های باریک تر با ابعاد محصول یکسان را فراهم می کند، که حساسیت به تداخل ناشی از حرکت در نزدیکی مرزهای منطقه تشخیص را کاهش می دهد. آشکارسازهایی که از فرکانس 24 گیگاهرتز و بالاتر استفاده می کردند قبلا وجود داشتند، اما هزینه بالای گره های مایکروویو استفاده از آنها را دقیقاً در جایی که بیشتر مورد نیاز بودند محدود می کرد (در مکان هایی در شهرهای پرجمعیت، در فرودگاه ها).

ظهور ترانزیستورهایی که در این فرکانس ها کار می کنند، ایجاد واحدهای انتقال و گیرنده نسبتاً ارزان، کاهش مصرف مواد محصولات از طریق استفاده از آنتن های نواری و بهبود کیفیت و قابلیت اطمینان کار آنها را ممکن ساخت.

نمونه ای از اجرای این راه حل، آشکارساز Radiy-7 است که در سال 2009 ساخته شد. با برد 300 متر (با حاشیه توان سیگنال رادیویی دریافتی بیش از 18 دسی بل)، هزینه آن کاملاً قابل مقایسه با هزینه است. یک آشکارساز موج رادیویی برای محیط‌هایی که در محدوده طول موج سه سانتی‌متری سنتی کار می‌کنند. در حال حاضر تست های صلاحیت آشکارساز "Radiy-7" با فرکانس کاری 24 گیگاهرتز انجام شده است. استفاده از تنظیم خودکار در ارتباط با یک دستگاه کنترل جهانی امکان دستیابی به یک آشکارساز با شاخص های فنی و هزینه خوبی را فراهم کرد.

استفاده از فرکانس کاری در محدوده (100 ± 24150) مگاهرتز به شما امکان می دهد آشکارساز Radium-7 را در تاسیسات فرودگاه نصب کنید. این فرکانس بر عملکرد ایستگاه های رادار (هم در ایستگاه های نصب شده در فرودگاه و هم در هواپیماها) تأثیر نمی گذارد.

آشکارساز "Linar 200" همچنین (در یکی از حالت های عملیاتی) دارای عرض نسبتاً باریکی از منطقه تشخیص است و اجازه عبور وسایل نقلیه را در فاصله حداقل 2 متری از محور مرکزی آشکارساز می دهد، اما از نظر سازگاری الکترومغناطیسی، "Radium-7" برای محافظت از محیط فرودگاه ترجیح داده می شود.

جذابیت استفاده از فرکانس های تولید با محدوده بالاتر از آنچه در حال حاضر استفاده می شود حداقل با این واقعیت توضیح داده می شود که یک رابطه مشخص بین فرکانس منتشر شده و عرض ناحیه تشخیص وجود دارد، در حالی که هر چه فرکانس بالاتر باشد، مقطع کوچکتر است. منطقه.

برخلاف بسیاری از توسعه دهندگان رادار و RVSO، با استفاده و ساخت ماژول های مایکروویو واحدهای گیرنده (دتکتورهای در محدوده 24 گیگاهرتز) طبق طرح های تقویت مستقیم با آشکارساز دامنه و ماژول های واحدهای فرستنده با مدولاسیون دامنه ژنراتور، UMIRS Firm CJSC دارای مسیر توسعه ژنراتورهای دیجیتال و گیرنده های مایکروویو سوپرهتروداین با قابلیت تغییر برنامه ای پارامترهای خود را انتخاب کرد.

در حالت اول، به دلیل پراکندگی پارامترهای اجزای آنالوگ، چنین راه حلی به سازندگان RM اجازه نمی دهد تا پارامترهای پایدار ماژول های مایکروویو و تکرارپذیری آنها را در تولید انبوه به دست آورند. همچنین، هزینه های نیروی کار قابل توجه برای تنظیم "دستی" ماژول های مایکروویو اجتناب ناپذیر است، یعنی کیفیت تنظیم محصول به طور مستقیم به "عامل انسانی" بستگی دارد.

در مورد دوم، ژنراتورهای مایکروویو دیجیتال در طول ساخت نیازی به تنظیم "دستی" ندارند، پارامترهای آنها را می توان تنظیم کرد و به سرعت توسط کد برنامه تغییر داد. چنین ژنراتورهایی در مقایسه با ژنراتورهای مایکروویو ساخته شده بر روی ترانزیستورها یا دیودهای ژنراتور از پایداری و قابلیت اطمینان بیشتری برخوردار هستند.

در ژنراتورهای مایکروویو دیجیتال، می توان به صورت برنامه ریزی شده یک فرکانس خاص را در باند اختصاص داده شده تنظیم کرد، این به شما امکان می دهد چندین کانال فرکانس را برای آشکارسازها در باند 24 گیگاهرتز تنظیم کنید. این ویژگی به شما اجازه می دهد تا به طور کامل از تأثیر متقابل آشکارسازها بر روی جسم محافظت شده خلاص شوید.

راه حل های نوآورانه در آشکارساز dHunt، که یک "مانع" مایکروویو از باند فرکانس رادیویی 24 گیگاهرتز است، گنجانده شده است. ظاهر آشکارساز در شکل 27 نشان داده شده است.

شکل 28 Tantalum-200M را نشان می دهد - یک "مانع" مایکروویو از باند فرکانس رادیویی 24 گیگاهرتز.

هنگام توسعه یک مدل جدید از آشکارسازهای سری Tantal، از قطعات الکترونیکی مدرن و قابل اعتمادتر استفاده شد که شامل یک ماژول آنتن تخصصی 24 گیگاهرتز است که در آلمان طراحی و ساخته شده است، و همچنین یک ریزپردازنده جدید که توسط Texas Instruments در سال 2011 توسعه یافته است.

در نتیجه نوسازی، ایمنی نویز بهبود یافته است، عملکرد گسترش یافته است و هزینه کاهش یافته است.

مشخصات و توضیحات آشکارساز "Tantal-200"

ژنراتور مایکروویو دیجیتال بسیار پایدار. تعداد کانال های فرکانس فرستنده 250 است (مرحله تنظیم فرکانس کاری 1 مگاهرتز است) که تأثیر آشکارسازها بر یکدیگر را کاملاً از بین می برد.

گیرنده سوپرهتروداین با حساسیت بالا. این امر به طور قابل توجهی ایمنی ردیاب ها را هنگام قرار گرفتن در معرض عوامل تداخل مختلف افزایش می دهد: تداخل الکترومغناطیسی، تغییرات ناگهانی دمای محیط، باران های شدید، بارش های سنگین برف، تغییر در سطح برف و چمن و غیره. ایمنی بالای نویز در برابر تداخل الکترومغناطیسی به دلیل محدوده فرکانس 24 گیگاهرتز و فیلتر دیجیتال تداخل فرکانس صنعتی با عمق سرکوب تا 60 دسی بل است.

پردازش سیگنال دیجیتال اعوجاج سیگنال ورودی ناشی از غیر خطی بودن عناصر آنالوگ را از بین می برد. عملکرد بالای پردازنده به شما این امکان را می دهد که با اطمینان یک مزاحم را در حال حرکت در طیف گسترده ای از سرعت در پس زمینه انواع مختلف تداخل که به طور همزمان عمل می کنند شناسایی کنید.

برای پیکربندی از نرم افزار (نرم افزار) خاصی استفاده می شود. این به شما امکان می دهد تا به سرعت عملکردهای تشخیص مزاحم و الگوریتم تصمیم گیری برای صدور اعلان هشدار را تغییر دهید. امکان تنظیم سرعت ثبت شده نفوذگر و آستانه های بهینه برای محدوده انتخابی خط محافظت شده وجود دارد.

این نرم افزار دارای عملکردهای خدماتی است: تنظیم فرکانس کاری (250 کانال فرکانس)، تنظیم آدرس شبکه آشکارساز (از 1 تا 254 در هنگام شبکه از طریق رابط RS-485)، ثبت وضعیت آشکارساز در حافظه غیر فرار ( ثبت زنگ هشدار).

آشکارساز دارای خروجی رله استاندارد و انتقال هشدار یا اعلان نقص از طریق رابط RS-485 است، از جمله در صورت عدم وجود سیگنال در ورودی Rx، خرابی Rx یا Rx، "روشن شدن" Rx با منابع قدرتمند. تداخل رادیویی

نصب در نزدیکی موانع و دیوارها بدون بدتر شدن پارامترهای تشخیص مزاحم مجاز است. طول خط نگهبانی 200 متر و عرض آن تا 1.5 متر است.

در حال حاضر آشکارسازهایی با فرکانس تابش 61.25 گیگاهرتز وجود دارد. تابش الکترومغناطیسی این فرکانس خاص به شدت توسط اکسیژن اتمسفر (حدود 17 دسی بل در کیلومتر) جذب می شود. با تشکر از این ویژگی، راه حل حداقل دو وظیفه تاکتیکی به دست می آید:

اطمینان از سازگاری کامل الکترومغناطیسی تجهیزاتی که در این محدوده با هر تجهیزاتی کار می کنند.

اطمینان از حداکثر پوشش ممکن تابش الکترومغناطیسی و همچنین محرمانه بودن کار.

امکان بالقوه بهبود ویژگی های آشکارساز با فرکانس تولید 61.25 گیگاهرتز در مقایسه با آنالوگ ها، علاوه بر این، با این واقعیت تضمین می شود که ابعاد عرضی منطقه فرنل 1، که در آن حدود 70٪ از انرژی الکترومغناطیسی دریافت شده منتشر می شود. (یعنی منطقه شناسایی واقعی)، متناسب با اندازه نفوذگر.

آشکارسازهای تقویت مستقیم با آشکارساز دامنه و ماژول های فرستنده با ژنراتور مدولاسیون دامنه از محدوده فرکانس بسیار پایین تری (تا 24 گیگاهرتز) استفاده می کنند، در حالی که ابعاد عرضی منطقه تشخیص به طور قابل توجهی از ابعاد عرضی نفوذگر بیشتر است. کاهش نسبی در سطح سیگنال در ورودی گیرنده زمانی که مهاجم از منطقه تشخیص عبور می کند بیش از 10٪ نیست. ثبت چنین تغییراتی در سطح سیگنال در سیستم‌های پردازش سیگنال ساده تحت شرایط عملیاتی واقعی در برابر پس‌زمینه تداخل‌های مختلف، که سطح آن به همان ترتیب است، مبهم است. چنین تداخلی می تواند ناشی از انعکاس از سطح زمین و اجسام اطراف در هنگام تغییر شرایط جوی، پدیده های جوی، تداخل فعال از سایر منابع تابش الکترومغناطیسی باشد. برای مبارزه با سطح نسبتاً قابل توجهی از تداخل، لازم است از یک زرادخانه ابزار اضافی استفاده شود: توسعه و معرفی الگوریتم های پردازش سیگنال اضافی، افزایش ارتفاع نصب آنتن نسبت به زمین، سفت کردن الزامات برای حفظ و نگهداری صحیح از راه دور، که منجر به افزایش هزینه تجهیزات و افزایش هزینه های عملیاتی می شود.

علیرغم جذابیت ایجاد رادار با فرکانس تولید 61.25 گیگاهرتز، اجرای عملی این دستگاه با مشکل ایجاد یک ژنراتور مایکروویو با قابلیت عملکرد مطمئن در محدوده مورد نظر مواجه می شود. ژنراتور دیود ترانزیت بهمن (ALPD) دارای MTBF ناکافی است و در ولتاژهای تغذیه افزایش یافته کار می کند.

علاوه بر این، کاهش عرض ناحیه تشخیص به دلیل افزایش فرکانس تابش منجر به کاهش ارتفاع زون و ظهور مناطق مرده در نزدیکی فرستنده و گیرنده آشکارساز می شود.

2. راه دوم برای بهینه سازی منطقه تشخیص، سازماندهی منطقه تشخیص نامتقارن است.

افزایش در دسترس بودن آشکارسازهای امواج رادیویی برای محیط، منجر به گسترش دامنه آنها شده است. آشکارسازها شروع به نصب بر روی اشیاء مختلف از جمله خانوارهای خصوصی با محیطی آماده یا تقریباً ناآماده کردند. در همان زمان، مصرف‌کنندگان و تولیدکنندگان با مشکلاتی مواجه بودند که قبلاً هنگام استفاده از آشکارسازها در تأسیسات دولتی که از شهرک‌ها بیگانه بودند، ناچیز بود.

نیاز به آشکارسازهای امواج رادیویی برای محافظت از محیط با یک منطقه تشخیص نسبتاً باریک وجود داشت. به عنوان مثال، در شرایط شهری در تأسیسات، اغلب نمی توان منطقه ای با عرض کافی را که در آن عبور وسایل نقلیه مجاز نیست، اختصاص داد.

تلاش برای محدود کردن منطقه تشخیص با استفاده از آنتن هایی با دیافراگم بزرگتر در صفحه افقی (به عنوان مثال، "CORAL" ساخت "CIAS ELECTRONICA" با آنتنی به نام "BUTTERFLY" توسط سازنده) به اندازه کافی مؤثر نبود (در هر صورت، الگوی تابش آنتن بسیار گسترده تر از منطقه تشخیص است)، زیرا منجر به افزایش سایز محصولات می شود.

شرکت ایتالیایی Sicurit Alarmitalia یک سنسور پرتو رادیویی دو موقعیتی DAVE با پردازش سیگنال دیجیتال مجهز به آنتن های سهموی (فرکانس کاری - 9.9 گیگاهرتز، طول منطقه امنیتی - 180 متر) ارائه کرد.

CIAS BIS Engineering یک طراحی آنتن جدید (آنتن های مسطح نامتقارن و آنتن های پروانه ای ویژه) اعمال کرد.

در یک آشکارساز با آنتن های مسطح نامتقارن، که یک منطقه تشخیص با عرض نسبتاً کم را تشکیل می دهند، نسبت بین عرض و ارتفاع منطقه تشخیص 1 به 3 است. عرض منطقه تشخیص از 1 تا 4 متر، ارتفاع است. از 3 تا 12 متر است.

طراحی آنتن "پروانه" یک منطقه تشخیص نامتقارن را در مقطع عرضی با عرض نسبتاً کوچک در مقایسه با ارتفاع تشکیل می دهد و مناطق "مرده" نزدیک بلوک های آشکارساز را به حداقل می رساند. ظاهر آشکارساز در شکل 29 نشان داده شده است.

نکته قابل توجه، آنتن‌ها برای بهینه‌سازی تشخیص نفوذ نه تنها از زمین، بلکه از هوا نیز در حال توسعه و استفاده هستند. به عنوان مثال، سنسور تک موقعیت TMPS-21300 دارای نمودار حساسیت نیمکره ای است و برای محافظت از قلمرو اجسام در برابر نفوذ هوا طراحی شده است. شعاع نیمکره حساس از 22 تا 78 متر قابل تنظیم است. حسگر طبق یک الگوریتم مشخص، یک سیگنال هشدار تولید می‌کند و تنها به ورود به منطقه حفاظت‌شده، تنها به خروج از آن، یا به هر دو اقدام متجاوز واکنش نشان می‌دهد. محدوده سرعت جسم ثبت شده از 0.44 تا 26.7 متر بر ثانیه (از 1.6 تا 96 کیلومتر در ساعت) است.

گسترش دامنه آشکارسازهای موج رادیویی خطی با ناحیه تشخیص باریک (با افزایش فرکانس تابش بالای 24 گیگاهرتز) در حال حاضر از نظر اقتصادی امکان پذیر نیست.

استفاده از آنتن های مسطح نامتقارن و آنتن های پروانه ای یک جهت ابتکاری در توسعه آشکارسازهای امواج رادیویی خطی است. امکان توسعه آشکارساز با منطقه تشخیص از نوع "پرده" وجود دارد (عرض منطقه تشخیص 1 متر، ارتفاع 3 متر است).

حفاظت EMI

برای اطمینان از کیفیت مورد نیاز در تشخیص آشکارسازها در حضور عوامل خارجی که عملکرد آنها را پیچیده می کند، از راه حل های فنی زیر استفاده می شود.

اولاً، در مناطق شهری که افزایش مقاومت آشکارسازها در برابر تداخل الکترومغناطیسی ناشی از تأثیر دستگاه‌های مشابه مورد نیاز است، آشکارسازهایی نصب می‌شوند که دارای دو یا چند حرف در فرکانس مدولاسیون هستند. به عنوان مثال، چنین تغییری قبلاً در سال 2006 برای آشکارساز RADIUM-2 ایجاد شده بود. آشکارسازهای "Linar 200" از روش رمزگذاری سیگنال از فرستنده به واحد گیرنده آن استفاده می کنند.

ثانیا، وسایل ارتباط رادیویی (به عنوان مثال، سلولی) که به طور گسترده بر فرکانس های بالاتر تسلط دارند، تأثیر زیادی بر آشکارسازها دارند. این روند دیگری را از پیش تعیین کرد - سازگاری الکترومغناطیسی.

آنتن های تابشی و گیرنده، ماژول های مایکروویو دارای طراحی های متفاوتی هستند. انتخاب اندازه آنتن، جهت تابش و دریافت انرژی مایکروویو را تعیین می کند. هرچه جهت دهی بهتر باشد، برد بیشتر و عرض ناحیه تشخیص کمتر می شود و در نتیجه تأثیر عوامل منفی اطراف کمتر می شود. طرح های سنتی شامل موجبرهای حجمی، رادیاتورهای شکافی با ژنراتور مایکروویو داخلی و محفظه های آشکارساز، و همچنین بازتابنده های سهموی با اشکال و اندازه های مختلف است. استفاده از آنتن های نواری چاپ شده باعث کاهش ابعاد کلی بلوک ها شده و آنها را قابل اعتمادتر و بادوام تر می کند. برخی از تولیدکنندگان از آنتن های نواری همراه با بازتابنده های سهموی استفاده می کنند که تا حدودی جریان انرژی مایکروویو را در جهت آشکارساز افزایش می دهد.

راه دیگر استفاده از محدوده فرکانسی است که هنوز به طور گسترده توسط ارتباطات اشغال نشده است، به عنوان مثال، محدوده 24 گیگاهرتز که قبلا ذکر شد. بدون شک مقاومت آشکارسازها در برابر تداخل الکترومغناطیسی در حوزه توجه دائمی توسعه دهندگان محصولات جدید خواهد بود.

مبارزه با تاثیر میدان های الکترومغناطیسی ناشی از ارتباطات رادیویی قدرتمند با فاصله نزدیک و انعکاس از وسایل نقلیه عبوری پیچیده است و نه تنها به افزایش گزینش پذیری مسیر دریافت و اقدامات سازنده (سپر موثر) برای محافظت در برابر تداخل در مدارهای داخلی نیاز دارد. آشکارساز، بلکه استفاده از اصول مربوط به انتشار امواج رادیویی در فضا.

یکی از راه‌های کاهش اثر تداخل الکترومغناطیسی، تغییر قطبش تابش آشکارساز است.

این روش امکان کاهش اثر بازتاب از سطح زیرین و اجسام را بدون کاهش طول موج و افزایش خصوصیات کلی آنتن ها فراهم می کند. بر اساس این روش، تصمیم مثبتی برای اعطای حق ثبت اختراع برای اختراع دریافت شد [نگاه کنید به. بخش 4].

در نتیجه اجرای پتنت، سهم سیگنال منعکس شده به سیگنال کل در خروجی آنتن گیرنده PRM ناچیز است.

همراه با افزایش جهت تابش، انتقال فرکانس کاری به محدوده 24 گیگاهرتز، افزایش گزینش پذیری مسیر دریافت و اقدامات طراحی (محافظت موثر)، تغییر در قطبش تابش می تواند به طور قابل توجهی ایمنی نویز را افزایش دهد. از آشکارساز

این روش یک جهت ابتکاری در توسعه آشکارسازهای امواج رادیویی خطی است.

ویژگی انحصاری آشکارساز با عملکرد تعیین جهت حرکت، وجود دو آنتن در بلوک های Tx و Rx است که به سطح بسیار بالایی از ایمنی نویز دست می یابد.

به عنوان مثال، آشکارساز Toros تلاش نفوذ را تنها زمانی تشخیص می دهد که دو پرتو رادیویی با یک جابجایی زمانی قطع می شوند. این اجازه می دهد تا با درجه بالایی از احتمال جداسازی سیگنال تداخل از سیگنال واقعی زمانی که نفوذگر از منطقه تشخیص عبور می کند.

تعیین جهت حرکت متجاوز، فیلتر اولیه دیجیتال و الگوریتم پردازش پس از پردازش، بیش از یک آلارم کاذب در سال را ارائه نمی دهد و در عین حال احتمال تشخیص 0.98 را حفظ می کند. آشکارساز موج رادیویی خطی "Toros" در شکل 30 نشان داده شده است.

طول منطقه تشخیص از 10 تا 100 متر است، عرض آن بیش از 6 متر نیست.

شکل 31 مناطق تشخیص آشکارساز توروس را نشان می دهد.

عملکرد تعیین جهت حرکت نفوذگر یک جهت ابتکاری در توسعه آشکارسازهای موج رادیویی خطی به منظور افزایش قابل توجه ایمنی نویز آن است.

الگوریتم‌های تشخیص جدید (منطق فازی)

نمونه ای از آشکارساز امواج رادیویی خطی مدرن ERM0482X است که توسط شرکت ایتالیایی CIAS ساخته شده است (شکل 32).

آشکارسازها با پیشینیان "آنالوگ" خود با وجود پردازش سیگنال دیجیتال متفاوت هستند. از یک سیستم تشخیص الگو بر اساس اصول "منطق فازی" استفاده شده است که می تواند توانایی تشخیص را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

این اجازه می دهد تا نه تنها ظاهر اجسام خارجی را در منطقه تشخیص ثبت کنید، بلکه می توانید ویژگی های آنها را در حافظه غیر فرار با تصاویر مشخصه مرتبط با نفوذ متجاوز (شخص در حال راه رفتن، در حال دویدن یا خزیدن) مقایسه کنید. اگر سیگنال ها با استاندارد مطابقت داشته باشند، آشکارساز یک اعلان هشدار تولید می کند. پارامترهای محیطی را کنترل می کند و به طور خودکار الگوریتم پردازش سیگنال را تنظیم می کند.

علاوه بر این، برنامه راه اندازی ERM0482X به شما امکان می دهد یک منطقه تشخیص با سطح مقطع را نه به صورت دایره، بلکه به شکل یک بیضی عمودی ایجاد کنید. این به شما امکان می دهد تأثیر سیگنال هایی را که از درختان، نرده ها و سایر اشیاء واقع در لبه های منطقه تشخیص منعکس می شوند، کاهش دهید.

حافظه داخلی سیستم ERM0482X 100 رویداد "آنالوگ" (تغییر سطح سیگنال، دمای هوا، ولتاژ منبع تغذیه) و 256 رویداد "دیجیتال" (آلارم، تغییر در پارامترهای سیستم و غیره) را ذخیره می کند.

آشکارسازهای سری ERMO 482x Pro نیز از فناوری پردازش سیگنال دیجیتال استفاده می کنند. علاوه بر این، انتخاب یکی از 16 کانال مدولاسیون با تثبیت کوارتز وجود دارد. این آشکارساز به دلیل طراحی آنتن ها (آنتن سهموی با قطبش خطی) و فیلتر دیجیتال، از ایمنی نویز بالایی در محدوده فرکانس رادارهای هوانوردی برخوردار است.

ظاهر آشکارساز در شکل 33 نشان داده شده است.

استفاده از روش تشخیص الگو بر اساس اصول "منطق فازی" می تواند توانایی تشخیص آشکارساز را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

برای افزایش ایمنی نویز از روش های پلاریزاسیون بردار تابش و تشکیل ناحیه تشخیص به شکل بیضی در صفحه عمودی استفاده می شود.

روش ها در توسعه آشکارسازهای امواج رادیویی خطی نوآورانه هستند.

روش دیجیتال کاهش عرض منطقه (روش FSTD)

طراحی جدید آنتن در آشکارساز Manta به شما این امکان را می دهد که با اندازه کوچک خود یک منطقه تشخیص باریک ایجاد کنید.

علاوه بر این، روش کاهش عرض ناحیه تشخیص (FSTD) با استفاده از اصول تشخیص هدف با استفاده از روش منطق فازی اجرا شده است که به شما امکان می دهد حساسیت آشکارساز را در لبه های منطقه تشخیص تغییر دهید تا تنظیمات را تنظیم کنید. تأثیر اشیاء مجاور (پوشش گیاهی، حصارهای ارتعاشی).

یکی از ویژگی های آشکارساز Manta این است که پارامترهای اصلی سیگنال دریافتی را تجزیه و تحلیل می کند که تغییرات دینامیکی آن را مشخص می کند. بلوک حافظه آشکارساز سیگنال های نفوذ معمولی را ذخیره می کند، که به عنوان مرجع هنگام تجزیه و تحلیل سیگنال های دریافتی در زمان واقعی استفاده می شود. الگوریتم های "منطق فازی" تأثیر نویز محیطی را جبران می کند و به شما امکان می دهد تا نفوذهای واقعی را به طور قابل اعتماد شناسایی کنید.

ظاهر آشکارساز در شکل 34 نشان داده شده است.

روش «منطق فازی»، کنترل خودکار پارامترها، تشخیص دینامیکی پوشش را می توان در توسعه آشکارسازهای داخلی توصیه کرد.

توانایی محافظت از زمین های ناهموار

آشکارساز امنیتی امواج رادیویی خطی Nast شامل مجموعه ای از بلوک های PRD و PRM می باشد که به شما امکان می دهد از 16 قسمت 8 متری هر کدام محافظت کنید. نیازی به تنظیم و آماده سازی اولیه بخش های محیطی محافظت شده نیست، وجود چمن، درختان، بوته ها و تفاوت ها. در ارتفاع سطح تا 5 متر مجاز است 35 مناطق تشخیص آشکارساز Nast را نشان می دهد.

از این روش می توان برای محافظت از محیط های "شکسته" اشیاء استفاده کرد.

تشخیص مزاحم خزنده

نمونه‌ای از یک محصول جدید با قابلیت تشخیص افزایش یافته، آشکارساز مدل 320SL (مایکروویو جنوب غربی) است که از دو ماژول فرستنده گیرنده استفاده می‌کند که در دو باند فرکانسی: K (24.1 گیگاهرتز) و X (10.5 گیگاهرتز) کار می‌کنند و دو ناحیه تشخیص نامتناسب را تشکیل می‌دهند.

منطقه "باریک" پایین (ارتفاع نصب ماژول K 0.4 متر است) منحصراً برای شناسایی یک مزاحم به آرامی خزنده در نظر گرفته شده است و مهمترین اشکال همه آنالوگ های اولیه را از بین می برد. ماژول X بالا (ارتفاع نصب - 0.9 متر) یک منطقه تشخیص "عریض" را فراهم می کند که به طور قابل اعتماد راه رفتن، دویدن و پریدن را تشخیص می دهد.

تشخیص یک مزاحم خزنده یا غلتشی یک کار فوری است، زیرا آشکارسازهای موج رادیویی خطی که در حال حاضر در تأسیساتی که توسط واحدهای امنیتی خصوصی محافظت می شوند نصب شده اند، در واقع این روش های غلبه بر محیط توسط متجاوز را تشخیص نمی دهند.

توجه داشته باشید. Linar-200 این عملکرد را انجام می دهد، اما با محدودیت های خاصی در محدوده و سطح زیرین.

رابط RS-485

رابط RS-485 برای تشخیص از راه دور و پیکربندی این آشکارسازها با استفاده از کامپیوتر و برنامه ویژه MWATEST استفاده می شود.

اخیراً، به عنوان بخشی از کار در این جهت توسعه آشکارسازهای امواج رادیویی، اکثر سازندگان از رابط RS-485 استفاده می کنند. تمایل به افزایش محتوای اطلاعاتی سیستم‌های هشدار امنیتی کاملاً قابل درک است، اما وعده بی‌تردید این مسیر تنها در صورتی می‌تواند تضمین شود که استانداردی برای تبادل داده در سیستم‌های با استفاده از این رابط ایجاد شود.

تشخیص و پیکربندی از راه دور یک روند امیدوارکننده در توسعه آشکارسازها است.

کیت آنتن جایگزین

کیت PAC 300 ولت از شرکت آمریکایی Southwest Microwave (شکل 36) از یک فرستنده، یک گیرنده، دو منبع تغذیه مستقل باتری، یک فرستنده رادیویی زنگ هشدار، دو پایه پشتیبانی و مجموعه ای از کابل ها تشکیل شده است.

این کیت امکان استفاده از آنتن های قابل تعویض را فراهم می کند که به شما امکان می دهد طول بهینه منطقه تشخیص را انتخاب کنید: 30، 107 یا 183 متر. با نصب ماژول های آنتن مناسب و تنظیم حساسیت می تواند از 0.6 متر تا 12.2 متر متغیر باشد. گیرنده.

ارتفاع ناحیه تشخیص با توجه به عرض آن تغییر می کند.

طرح افقی سه ناحیه تشخیص در شکل 37 نشان داده شده است.

استفاده از آنتن های قابل تعویض در توسعه آشکارسازهای موبایل با قابلیت استقرار سریع مرتبط است.

این روش به شما امکان می دهد تا به سرعت پارامترهای منطقه تشخیص را تغییر دهید، که برای یک شی خاص محافظت شده، منظره و غیره بهینه خواهد بود.

تجهیزات اختیاری

تقریباً همه تولید کنندگان ادعا می کنند که نصب ساده محصولات خود را دارند، اگرچه اغلب ساده سازی فقط به یک عملکرد مربوط می شود و اساسی نیست.

به عنوان مثال، تراز کردن بلوک ها "با چشم" انجام می شود و به هیچ دستگاهی نیاز ندارد، آستانه های تشخیص به طور خودکار تعیین می شوند. اگر بخش محیطی الزامات اسناد عملیاتی را برآورده کند، که اخیراً همیشه چنین نبوده است، این کافی است. در غیر این صورت، اغلب مشکلاتی به وجود می آیند که نیاز به تحلیل فنی و در صورت امکان تنظیمات دستی برای تطبیق آشکارساز با شرایط خاص دارند.

ترکیبی از عملکرد تنظیم خودکار با امکان تنظیم دستی در حال حاضر در سایر زمینه های فناوری معمول است (به عنوان مثال، یک گیربکس اتوماتیک خودرو با عملکرد "TIPTTRONIC"). رویکرد مشابهی قبلاً در خط جدید آشکارسازهای سری Radium و RM که توسط CJSC Firm YuMIRS ساخته شده است، اجرا شده است. در حالت تنظیم دستی، امکان کنترل حاشیه سیگنال رادیویی و تغییر آستانه های تشخیص وجود دارد. هم در حالت دستی و هم در حالت اتوماتیک، امکان تغییر مقادیر حداکثر و حداقل سرعت شناسایی شده وجود دارد. نمایش سیگنال ها و پارامترهای تنظیم شده، تغییر تنظیمات برای "RM-300" با استفاده از تستر تعبیه شده در واحد گیرنده انجام می شود. برای "RM-150" و "RM 24-800"، "Radium-7" - با استفاده از یک دستگاه کنترل جداگانه.

گنجاندن تجهیزات اضافی در مجموعه تحویل به شما این امکان را می دهد که آشکارساز را با شرایط خاص تطبیق دهید، که باعث افزایش قابلیت اطمینان عملکرد آن همانطور که در نظر گرفته شده است.

2.5.4 راه حل های فنی برای افزایش قابلیت اطمینان تشخیص توسط ابزارهای تشخیص خطی تک موقعیت موج رادیویی

افزایش دامنه سرعت های شناسایی شده

نسخه‌های ساده‌شده آشکارسازهای امواج رادیویی خطی مایکروویو جنوب غربی، که با نام‌های PAC 375C و PAC 385 تولید می‌شوند، به ترتیب در باند X (طول منطقه قابل تنظیم تا 61 متر) و باند K (طول منطقه تا 122 متر) کار می‌کنند. برای مدل PAC 385، فرکانس کاری 2.5 برابر بیشتر از مدل هایی است که با فرکانس 10.5 گیگاهرتز کار می کنند، بنابراین سیگنال ایجاد شده توسط نفوذگر نیز در همان سرعت های حرکت فرکانس 2.5 برابر بیشتر است.

سنسور تک موقعیت نوع TMPS-21200 با ناحیه حساس به شکل استوانه تا شعاع 48 متر از فرکانس کاری 5.725 تا 5.850 گیگاهرتز استفاده می کند. این امکان گسترش دامنه سرعت حرکت جسم قابل تشخیص (از 0.025 تا 31 متر بر ثانیه) را فراهم کرد. این سنسور دارای یک مدار داخلی برای محدود کردن شعاع حساسیت است که امکان حذف آلارم های کاذب از اشیاء واقع در خارج از منطقه محافظت شده را فراهم می کند. سیگنال های هشدار از طریق کابل یا پیوند رادیویی منتقل می شوند. این سیستم شامل یک رادار با نمودار دایره ای و برد تا 4 متر است که برای محافظت از نزدیک به سنسور استفاده می شود.

افزایش فرکانس عملیات تشخیص بهتر اهداف آهسته با سرعت تا 0.03 متر بر ثانیه را فراهم می کند.

محدودیت برد (روش RCO)

روش ثبت اختراع RCO به شما امکان می دهد برد دستگاه را محدود کنید. این ویژگی منحصر به فرد آن را در برابر تداخل ناشی از اجسام خارج از این شعاع، از جمله موارد بزرگ (کامیون ها و درختان) مصون می کند.

عدم حساسیت در میدان نزدیک (فناوری ZRS)

مدل‌های 380، 385 همچنین از ZRS (سرکوب برد صفر - سرکوب سیگنال در منطقه نزدیک) استفاده می‌کنند که دامنه سیگنال از اهداف نزدیک را کاهش می‌دهد.

هر دو فناوری (RCO و ZRC) هشدارهای کاذب ناشی از باران، ارتعاشات، پرندگان را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند و شکل و اندازه منطقه تشخیص را تغییر نمی دهند (پیوست B). شکل 38 مناطق آشکارساز را با استفاده از فناوری های RCO و ZRC نشان می دهد.

فناوری هایی مشابه RCO و ZRS در آشکارساز Fon-3 استفاده می شود.

تقسیم به زیرمنطقه ها

یکی از راه‌های کاهش تأثیر اجسام محلی بر کیفیت تشخیص نفوذ، تقسیم ناحیه تشخیص آشکارساز به زیرزون‌ها است.

آشکارساز تک موقعیت موج رادیویی "Zebra 30/60" (CJSC "تجهیزات امنیتی") دارای یک منطقه تشخیص است که به 12 زیر منطقه تقسیم شده است (شکل 39) که اجازه می دهد:

مرزهای منطقه تشخیص را به وضوح تعریف کنید.

افزایش مصونیت صوتی در برابر حرکت افراد و وسایل نقلیه خارج از منطقه تشخیص؛

برای ایجاد یک راهرو از معابر "تحریم شده" یا ایجاد منطقه ای با تشخیص "انتخابی"، هر یک از زیرمنطقه ها را غیرفعال کنید.

آشکارساز توانایی پیکربندی از طریق رایانه شخصی (USB) و عملکرد "ANTIMASKING" را دارد. این عملکرد به شما امکان می دهد تا پوشش عمدی بخشی از منطقه محافظت شده را برای اقدامات غیرمجاز، به عنوان مثال، پوشش دادن رویکردهای شی محافظت شده با استفاده از یک ورق فلزی بزرگ، تعریف کنید.

تقسیم منطقه تشخیص به زیرمنطقه ها، مدیریت آنها، عملکرد تعیین پوشش و کنترل از راه دور عملیات را می توان به عنوان افزایش کیفیت تشخیص برای آشکارسازهای موج رادیویی تک موقعیت خطی (حجمی) در نظر گرفت.

تشخیص نزدیک شی (روش SRTD)

آشکارسازهای "آرمیدور" از تشخیص شی نزدیک (SRTD) استفاده می کنند. این تابع بر اساس اصول "منطق فازی" پیاده سازی شده است. عملکرد SRTD به شما امکان می دهد تا هشدارهای نادرست را از اجسام کوچک (پرندگان، حیوانات کوچک) که در مجاورت آشکارساز حرکت می کنند حذف کنید.

با کمک برنامه ویژه "Wave-Test" می توان محدوده فاصله از آشکارساز را هنگام تنظیم تنظیم کرد که در آن اشیاء کوچک نادیده گرفته می شوند. آشکارساز تنظیم منطقه تشخیص، جبران دمای خودکار را فراهم می کند
حذف تأثیر شرایط آب و هوایی بر عملکرد آشکارساز.

تجزیه و تحلیل دیجیتال سیگنال های دریافتی بر اساس مدل های مزاحم معمولی اعمال می شود، از اصل "منطق فازی" استفاده می شود. این اصول برای شناسایی متجاوزانی که به صورت موازی و عمود بر خط مرکزی منطقه شناسایی حرکت می کنند، اعمال می شود. علاوه بر این، حساسیت آشکارساز برای هر دو جهت حرکت یکسان است.

آشکارساز دارای یک فیلتر دیجیتال برای حذف نویز از محیط (باران، تأثیر سطح زیرین - تاب خوردن چمن ها و بوته ها) است.

ظاهر آشکارساز در شکل 40 نشان داده شده است.

آشکارسازهای موج رادیویی تک موقعیتی همچنین از تجزیه و تحلیل دیجیتال سیگنال های دریافتی بر اساس مدل های معمولی مزاحم (اصل "منطق فازی") استفاده می کنند.

جبران دمای خودکار برای از بین بردن تأثیر شرایط آب و هوایی بر عملکرد آشکارساز ارائه شده است.

سیستم مالتی پلکسینگ

سیستم مالتی پلکس داخلی به مدل های 380، 385 اجازه می دهد تا در کنار سایر فرستنده ها یا آشکارسازهای امواج رادیویی بدون تداخل متقابل کار کنند. برای سازماندهی مالتی پلکس، همه سنسورها توسط یک کابل همگام سازی (جفت پیچ خورده) به هم متصل می شوند. هر آشکارساز یا ساعت خارجی انتخابی شما در حالت "master" و بقیه - در حالت "slave" روشن می شود. در یک گروه 16 دستگاهی، تنها یک آشکارساز در یک زمان کار می کند.

2.5.5 راه حل های فنی برای افزایش قابلیت اطمینان تشخیص توسط ابزارهای تشخیص موج رادیویی حجمی تک موقعیت

سیگنال کاوشگر پیچیده

استفاده از آشکارسازهای موج رادیویی تک موقعیت سنتی، که اصل عملکرد آن بر اساس اثر داپلر است، مستلزم رعایت تعداد نسبتاً زیادی از شرایط است. معایب ذاتی آنها (حساسیت نابرابر بسته به فاصله تا جسم مورد شناسایی، ایمنی کم نویز در برابر اجسام نوسانی و ارتعاشی نزدیک به هم) استفاده از این آشکارسازها را محدود می کند. حساسیت ناهموار در این واقعیت آشکار می شود که یک جسم بزرگ، حتی خارج از منطقه تشخیص (برای یک فرد)، سیگنال مشابهی را به عنوان یک جسم کوچک در نزدیکی آشکارساز تولید می کند.

انتشار یک سیگنال پیچیده به شما امکان می دهد فاصله تا یک جسم را اندازه گیری کنید، تعیین کنید که آیا حرکت می کند یا می لرزد. بر اساس این اصل، الگوریتم تشخیص برای آشکارسازهای Fon-3 و Agat 24-40 ساخته شده است.

در آشکارساز آفتاب پرست (شکل 41)، اصل عملکرد نیز بر اساس روش مدولاسیون فرکانس خطی تشعشعات مایکروویو است، اما می توان حساسیت مسیر دریافت را برای سیگنال هایی که از مناطق انتخاب شده جداگانه می آیند، کنترل کرد.

آشکارساز امنیتی امواج رادیویی تک موقعیت OPD-5L دارای ویژگی های مشابهی است.

جداسازی منطقه تشخیص

بر خلاف پیشینیان سنتی خود، منطقه تشخیص در آشکارساز به پانزده ناحیه عرضی با قابلیت تنظیم جداگانه حساسیت در هر یک از آنها تقسیم می شود که بدون شک یک مزیت است، زیرا. قابلیت اطمینان تشخیص و افزایش ایمنی نویز را در کل منطقه فراهم می کند.

آشکارساز توانایی سازماندهی مناطق معابر "مجاز" را در یک منطقه حفاظت شده دارد، به عنوان مثال، برای حرکت افراد یا وسایل نقلیه از طریق دروازه.

در این حالت، زنگ هشدار تنها زمانی ایجاد می شود که جسم قبل یا بعد از دروازه حرکت کند.

تعیین جهت حرکت

آشکارساز می تواند در چهار حالت کار کند. انتخاب حالت بر شرایط ایجاد زنگ هشدار تأثیر می گذارد، یعنی: هنگامی که یک مزاحم نزدیک می شود، زمانی که او دور می شود، هنگام حرکت به صورت طولی (بدون توجه به جهت)، هنگام حرکت. در سه حالت اول، آشکارساز با افزایش ایمنی نویز در برابر ارتعاشات چمن، بوته ها، دروازه های نوسانی و غیره کار می کند.

رابط RS232

حالت های عملکرد و خاموش شدن مناطق جداگانه را می توان بنا به درخواست مشتری یا در محل کار با اتصال مستقیم آن به رایانه شخصی (PC) از طریق رابط RS 232 در سازنده تنظیم کرد.

استفاده از فناوری های جدید ماژول های مایکروویو، پردازش دیجیتال

سنسور رادار مایکروویو AGAT-7 (شکل 42) برای محافظت از قلمرو اشیاء در برابر نفوذگران طراحی شده است.

ویژگی های آشکارساز

اندازه منطقه حفاظت از حجم 80 متر است. ماژول های آنتن Hi-Tech با کیفیت بالا و پایداری پارامتر. تنظیم دقیق پارامترهای تشخیص با استفاده از لپ‌تاپ: اندازه منطقه تشخیص، برنامه‌ریزی زمان عملیات در حالت مسلح، تنظیم سرعت تخمینی هدف، کنترل بصری آستانه‌های هشدار در حین تنظیم.

رابط RS-485 برای ادغام با سیستم های امنیتی پیچیده. ایمنی بالای نویز به دلیل محدوده فرکانس 24 گیگاهرتز و فیلتر دیجیتال. سازگاری خودکار با شرایط آب و هوایی (باران، برف، رطوبت).

در ابزارهای حجمی تشخیص امواج رادیویی، از همان تکنیک‌هایی برای کاهش تأثیر عوامل تأثیرگذار خارجی که عملکرد آنها را پیچیده می‌کند، استفاده می‌شود، مانند ابزارهای تشخیص محیطی امواج رادیویی.

یک سیستم تشخیص جهانی (CO) که برای کل قلمرو روسیه و شرایط عملیاتی متنوعی بهینه باشد وجود ندارد و بعید است که ایجاد شود. انتخاب موثرترین دی اکسید کربن به عوامل زیادی بستگی دارد و مهمتر از همه، به مکان شی محافظت شده، راه حل معماری آن، محیط و بسیاری موارد دیگر بستگی دارد.

در این راستا، شرکت واحد دولتی SNPO Eleron طیف وسیعی از ابزارها و سیستم‌ها را برای حفاظت از محیط‌ها، با در نظر گرفتن انواع شرایط برای حفاظت از تأسیسات داخلی، توسعه داده است.

ویژگی های حفاظت محیطی اشیاء

حوزه اولویت فعالیت شرکت دولتی واحد SNPO Eleron ایجاد امکانات محیطی و سیستم های امنیتی (SSO) اشیا است. ایجاد SSOهای موثر یک مشکل بسیار پیچیده و علم فشرده است. راه‌حل موفقیت‌آمیز آن نیازمند مطالعات تجربی طولانی‌مدت فیزیک فرآیند تشخیص، جمع‌آوری اطلاعات در مورد سیگنال‌ها و تداخل، جستجوی کارآمدترین الگوریتم‌های پردازش سیگنال، و توسعه دقیق راه‌حل‌های مدار است. برای انجام تحقیقات و آزمایش SSO، چند ضلعی در مناطق مختلف آب و هوایی کشور، ناوگانی از تجهیزات برای ضبط و پردازش سیگنال ها، شبیه سازی اثرات تداخل، و مهمتر از همه، تیمی از متخصصان بسیار ماهر: فیزیکدانان، محققین، برنامه نویسان، نیاز است. مهندسین مدار

حفاظت محیطی یکی از مهمترین عناصر مجموعه امنیتی تاسیسات به ویژه برای نیروگاه های هسته ای یا حرارتی، پالایشگاه های نفت و گاز، پایانه های نفتی، فرودگاه ها، انبارهای محصولات نهایی و غیره می باشد. در برخی موارد، اشیاء بزرگ دارای مناطق حفاظت شده محلی اضافی در داخل محیط هستند - مهمترین و مسئول ترین مراکز (تمرکز ارزش های مادی و غیره). اغلب مشکل حفاظت موقت و کوتاه مدت از محیط های کوچک وجود دارد، به عنوان مثال، هنگام توقف حمل و نقل با محموله های با ارزش، ذخیره موقت تجهیزات، ساخت و ساز و غیره.

ویژگی شرایط داخلی برای طراحی و بهره برداری از سیستم های حفاظت محیطی در درجه اول در طیف گسترده ای از شرایط اقلیمی و خاک-زمین شناسی نهفته است. نوسانات زیاد دمای فصلی، بارش برف سنگین، کولاک، بارش برف، مه غلیظ مکرر، بادهای شدید، باران های شدید، یخبندان، یخبندان باعث ایجاد مشکلات زیادی در انتخاب سیگنال مناسب می شود و استفاده از هر سیستم واحد برای هر منطقه آب و هوایی را تقریبا غیرممکن می کند. روسیه. بنابراین، طراح باید به خوبی در انواع سیستم های تولیدی موجود، سیگنال دهی، ویژگی های آنها، دامنه موثرترین کاربرد و ویژگی های استفاده آشنا باشد.

برای انتخاب صحیح ابزار بهینه برای محافظت از محیط، لازم است امکان تخصیص حق تقدم (منطقه محرومیت) برای قرار دادن دستگاه های سیگنالینگ، زمین، توپوگرافی جسم، پوشش گیاهی، حضور در نظر گرفته شود. راه‌آهن‌ها و بزرگراه‌های نزدیک به محیط، مهاجرت حیوانات، عبور خطوط برق، خطوط لوله، خطوط کابل و غیره. هنگامی که یک شکاف در محیط برای عبور راه آهن یا حمل و نقل جاده ای (ترتیب دروازه ها، موانع، نقاط بازرسی وسایل نقلیه) وجود دارد، مشکلات خاصی ایجاد می شود. با توجه ناکافی، آنها می توانند به منابع افزایش خطر تبدیل شوند یا باعث ایجاد هشدارهای نادرست مکرر شوند.

مشخصات تاکتیکی و فنی سیستم های تشخیص محیطی

مشخصات تاکتیکی و فنی اصلی چنین سیستم های محیطی عبارتند از:

احتمال تشخیص، یعنی صدور هشدار زمانی که شخصی از منطقه تشخیص عبور می کند. این "قابلیت اطمینان تاکتیکی" خط نگهبانی را تعیین می کند و باید حداقل 0.9-0.95 باشد.

زمان هشدار کاذب مهمترین شاخص است که تا حد زیادی اثربخشی کلی مجموعه امنیتی را تعیین می کند.

تطبیق پذیری و انعطاف پذیری تشخیص - توانایی کار در طیف گسترده ای از شرایط عملیاتی در شرایط مختلف آب و هوایی برای محافظت از انواع اشیاء.

آسیب پذیری سیستم، یعنی امکان غلبه بر مرز بدون صدور سیگنال هشدار.

پوشش (بصری و فنی) وسایل تشخیص. این امکان افزایش قابلیت اطمینان سیستم را فراهم می کند، زیرا مزاحم از وجود دزدگیر اطلاعی ندارد و علاوه بر این، ظاهر معماری ساختمان های معتبر را مخدوش نمی کند.

قابلیت اطمینان، دوام، سهولت نصب و بهره برداری؛

قیمت یک متر خطی خط امنیتی، یعنی کل هزینه تجهیزات، عناصر حساس، نصب و تنظیم آنها، به ازای هر 1 متر از طول محیط.

اصول فیزیکی عملکرد ابزارهای تشخیص محیطی

برای تشخیص واقعیت نفوذ انسان به یک منطقه حفاظت شده، می توان از انواع اصول فیزیکی استفاده کرد که با احتمال متفاوت، تشخیص سیگنال از یک فرد در پس زمینه تداخل از محیط را امکان پذیر می کند. اولین سیستم های سیگنالینگ وسایلی به شکل حصار عمودی ساخته شده از سیم خاردار بودند که یک حلقه را تشکیل می دادند و مقاومت آن توسط یک سنسور مقاومتی اندازه گیری می شد. دومی هنگام شکسته شدن حلقه یا بسته شدن سیم های همسایه زنگ هشدار داد.

اگرچه چنین سیستم هایی هنوز وجود دارند، اما استفاده مدرن از آنها هم به دلیل ظاهر و هم به دلیل کارایی کم آنها غیر عملی است - سیم پس از چند ماه با یک لایه اکسید پوشانده می شود و با بسته شدن سیم های مجاور سنسور کار نمی کند. احتمال تشخیص در این مورد به 20-30٪ کاهش می یابد.

سیستم های خازنی

یک گام جدید در توسعه ابزارهای تشخیص محیطی ایجاد در شرکت واحد دولتی SNPO "Eleron" در دهه 70 سیستم های خازنی با استفاده از اثر تغییر ویژگی های میدان الکتریکی در نزدیکی "سیستم آنتن" - یک عنصر حساس در شکل یک سازه فلزی است که با کمک عایق ها در بالای حصار غیرفعال قرار می گیرد. استفاده از دانش داخلی - یک "الکترود نگهبان" که توسط گواهی نویسنده اتحاد جماهیر شوروی محافظت می شود - این پیشرفت را به یک پیشرو در سیستم های هشدار محیطی تبدیل کرد و استفاده گسترده از آن را برای محافظت از صدها کیلومتر از محیط های طیف گسترده ای از اشیاء تضمین کرد.

اصل عملکرد دستگاه سیگنال دهی خازنی بر اساس اندازه گیری ظرفیت دستگاه آنتن نسبت به زمین است. در این مورد، واحد الکترونیکی تنها جزء خازنی امپدانس آنتن را اندازه گیری می کند و به تغییرات مقاومت (پردازش سیگنال چهارگانه با استفاده از آشکارساز سنکرون) پاسخ نمی دهد. استفاده از الگوریتمی که مدت زمان سیگنال، جبهه‌های آن و سایر ویژگی‌های مشخصه را تجزیه و تحلیل می‌کند، امکان افزایش احتمال تشخیص را تا 95% با میانگین فرکانس مثبت کاذب کمتر از یک در هر ده روز با طول بخش مسدودکننده فراهم کرد. شبکه جوش داده شده تا 500 متر، امکان خم شدن در سطوح عمودی و افقی را فراهم می کند، به شما امکان می دهد زمین و سایر ویژگی های توپوگرافی شی را ردیابی کنید. سایبان با طراحی مناسب به ظاهر معماری خارجی ساختمان آسیبی وارد نمی کند.

تا به امروز، یک خانواده کامل از دستگاه های سیگنالینگ خازنی ایجاد شده است - "Radian" ("Radian-M"، "Radian-13"، "Radian14"). تعداد کل دستگاه های نصب شده بیش از 50000 دستگاه است.

آشکارسازهای مادون قرمز پرتو Otic

دستگاه های سیگنال دهی مادون قرمز پرتو نوری از یک یا چند جفت "سیم دهنده-گیرنده" تشکیل شده اند که یک پرتو نامرئی برای چشم در محدوده 0.8-0.9 میکرون تشکیل می دهند که قطع شدن آن باعث ایجاد زنگ هشدار می شود. سیستم تیر را می توان هم در امتداد بالای حصار و هم مستقیماً روی زمین به شکل چندین تیر که یک مانع عمودی را تشکیل می دهد نصب کرد. متأسفانه، استفاده از آنها در شرایط ما با مشکلات زیادی همراه است، زیرا رانش برف، پوشش گیاهی، مه باعث هشدارهای کاذب یا خرابی سیستم می شود.

ابزارهای تشخیص پرتو رادیویی

ابزارهای تشخیص پرتوهای رادیویی که از یک جفت گیرنده فرستنده نیز استفاده می کنند مؤثرتر هستند، اما محدوده تشعشعی دیگر مایکروویو است. اگر ناحیه تشخیص در سنسور IR با قطر پرتو 1-2 سانتی متر باشد، پرتو رادیویی به شکل یک بیضی دراز است که قطر آن در وسط منطقه از 80 تا 500 سانتی متر بسته به اندازه آنتن و فرکانس تابش منطقه تشخیص حجمی مزیت بدون شک سنسور است، غلبه بر آن بدون سیگنال هشدار دشوارتر است. باران، مه، باد عملاً بر عملکرد دستگاه های پرتوهای رادیویی تأثیر نمی گذارد، با این حال، در حین کار، آنها نیاز به وجود فضای آزاد هندسی بین فرستنده و گیرنده دارند و با تشکیل برف ها کار نمی کنند و پرتو را "سایه می کنند".

سیستم های تشخیص لرزش

دسته دیگری از سیستم ها ارتعاش هستند (درک ارتعاش عناصر حصار یا تغییر شکل آنها هنگام تلاش برای غلبه بر آنها). به عنوان یک قاعده، سیستم های ارتعاشی از کابل تریبوالکتریک، برق، مغناطیسی یا فیبر نوری به عنوان عنصر حسگر استفاده می کنند که در بالای حصار و در قسمت میانی آن ثابت شده است. تغییر شکل کابل (جابه جایی آن 1-2 سانتی متر) و همچنین ارتعاشات حصار باعث ظاهر شدن بارهای اضافی در کابل تریبوالکتریک یا الکترت یا تغییر در ویژگی های تابش لیزر منتشر شده در کابل فیبر نوری می شود. بدیهی است که سیستم های ارتعاشی در معرض انواع تداخل (باد، لرزش ریز لرزه ای خاک از عبور وسایل نقلیه، تگرگ و غیره) هستند. بنابراین، برای افزایش ایمنی نویز، از الگوریتم‌های تشخیص پیچیده استفاده می‌شود که با استفاده از ریزپردازنده‌های داخلی اجرا می‌شوند.

سیستم تشخیص امواج سیمی

انواع وسایل سیگنال دهی رادیویی تکنیکی به اصطلاح سیستم سیم موج است که عنصر حساس آن یک "آنتن باز" دو سیم است که در امتداد بالای حصار با براکت های عایق قرار می گیرد. یک ژنراتور VHF به یک سر آنتن و یک گیرنده به سر دیگر متصل است. یک میدان الکترومغناطیسی در اطراف سیم ها تشکیل می شود و یک منطقه تشخیص با قطر 0.5-0.7 متر را تشکیل می دهد. هنگامی که شخصی در داخل آن ظاهر می شود، سطح سیگنال در ورودی گیرنده تغییر می کند و باعث ایجاد زنگ هشدار می شود. سیستم آنتن، بر خلاف حسگرهای خازنی، نیازی به استفاده از آداپتورهای عایق خاصی ندارد و امکان افتادگی چشمگیر سیم ها را فراهم می کند.

در اوایل دهه 80، اولین نمونه‌های سیستم‌های تشخیص با استفاده از یک کابل کواکسیال به عنوان یک عنصر حساس، که نوار فلزی آن دارای سوراخ‌هایی (سوراخ‌ها) یا به‌ویژه در تمام طول نازک شده است، توسعه یافت. این سیستم شامل دو کابل موازی است که در عمق 0.2-0.3 متر در امتداد محیط محافظت شده با فاصله بین کابل ها 2-2.5 متر قرار گرفته اند که یک ژنراتور VHF به یکی از آنها وصل شده است و یک گیرنده متصل است. به دیگران. با توجه به سوراخ ها، بخشی از انرژی کابل ژنراتور وارد کابل گیرنده می شود و یک ناحیه تشخیص به عرض 3-3.5 متر و ارتفاع 0.7-1 متر تشکیل می دهد که به سیستمی از این نوع خط موج نشتی می گویند که کاملاً پوشانده می شود. و تنها با استفاده از تجهیزات خاص قابل تشخیص است. اگر به دلایلی استفاده از مانع غیرفعال غیرممکن باشد، استفاده از آن منطقی است. این سیستم در زمین های یخ زده، چمن، بوته های کم ارتفاع، پوشش برف به طور قابل اعتماد کار می کند.

سیستم های تشخیص لرزه ای

کلاس ابزارهای تشخیص ماسک غیرفعال همچنین شامل سیستم های لرزه ای است که مجموعه ای از حسگرهای ژئوفون هستند که به یک "تف" متصل شده و در عمق 0.2-0.3 متر در زمین قرار می گیرند. هنگام عبور از چنین مرزی، ارتعاشات ریز لرزه زمین با هر قدم آدم آنها توسط ژئوفون درک می شوند، به سیگنال الکتریکی تبدیل می شوند و پس از پردازش مناسب (شمارش تعداد مراحل، فیلتر فرکانس و ...) باعث تحریک سیستم می شوند. اصلاح چنین ابزاری با یک عنصر حساس به شکل یک شلنگ کشیده پر شده با مایع ضد یخ و متصل به سنسور فشار غشایی در برابر نویز مقاوم تر است. هنگامی که شخصی مستقیماً بالای شیلنگ ظاهر می شود، به دلیل تغییر فشار، زنگ هشدار ایجاد می شود. این سیستم دارای یک منطقه تشخیص باریکتر (2-3 متر) با کاهش شدید حساسیت در مرز آن است که در نتیجه ایمنی نویز را افزایش می دهد. با این حال، این سیستم ها به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرند، زیرا ایمنی نویز به دست آمده هنوز برای مصرف کنندگان مناسب نیست.

سیستم تشخیص مغناطیسی

در برخی موارد، یک سیستم تشخیص مغناطیسی با یک عنصر حساس به شکل یک کابل چند سیمی که در عمق 0.15-0.2 متر در امتداد منطقه حفاظت شده در زمین قرار می گیرد، ممکن است مورد توجه قرار گیرد. تمام هادی های کابل به صورت سری به هم متصل می شوند و یک "سیم پیچ" القایی توزیع شده را تشکیل می دهند. واحد الکترونیکی این اندوکتانس را اندازه گیری می کند و در هنگام تغییر آن به دلیل عبور شخصی از ناحیه توسط شخصی که برخی از اشیاء فلزی (سلاح گرم یا سلاح سرد، تجهیزات و غیره) را حمل می کند، زنگ هشدار ایجاد می کند. حساسیت سیستم برای تشخیص جرم مغناطیسی مشخصه یک تپانچه معمولی و حتی بیشتر از آن برای یک تفنگ تهاجمی یا یک کارابین کافی است. در عین حال، سیستم به حیواناتی مانند گراز وحشی، خرگوش، سگ و گربه که از منطقه عبور می کنند واکنش نشان نمی دهد. برای حفاظت از مرزها یا در شرایط مناطق شمالی تولید نفت که مهاجرت حیوانات وحشی اجتناب ناپذیر است، امیدوار کننده است.

سیستم تشخیص ترکیبی

برای اشیاء خاص، که در آن زمان هشدار کاذب بسیار بالا و احتمال تشخیص مورد نیاز است، SUE SNPO "Eleron" یک سیستم ترکیبی ایجاد کرده است که چندین سنسور از اصول فیزیکی مختلف عملکرد را ترکیب می کند. محل قرارگیری عناصر حساس به گونه ای انتخاب می شود که سیگنال ناشی از نفوذ یک فرد به طور همزمان در چندین حسگر رخ دهد، در حالی که تداخلی که تأثیر متفاوتی روی هر یک از آنها دارد، به موقع از هم جدا می شود. این سیستم Protva-4 است که دستگاه های سه اصل کار را ترکیب می کند - یک حصار مشبک با یک کابل تریبوالکتریک که به ارتعاشات واکنش نشان می دهد، یک پرتو رادیویی که به موازات شبکه هدایت می شود و یک سنسور مبتنی بر "خط موج نشتی" قرار داده شده است. در زمین در مجاورت موانع مشبک. واحد الکترونیکی سیگنال های هر سنسور را مطابق با طرح منطقی "2 از 3" پردازش می کند، یعنی زنگ هشدار تنها زمانی ایجاد می شود که هر دو سنسور موجود در سیستم به طور همزمان فعال شوند. این یک کاهش شدید (با یک مرتبه بزرگی) در فراوانی موارد مثبت کاذب را فراهم می کند، در حالی که احتمال تشخیص بالا را حفظ می کند.

ابزارهای تشخیص محیط توسعه یافته و تولید انبوه توسط State Unitary Enterprise SNPO Eleron

قبل از شما شرح مختصری از ابزارهای تشخیص محیطی است که توسط State Unitary Enterprise SNPO Eleron توسعه یافته و تولید شده است.

"رودیان-14"

آشکارساز محیطی خازنی "رادیان 14" آخرین اصلاح از خانواده شناخته شده آلارم های محیطی خازنی است. در سال 1997 بر اساس مطالعه تجربه عملکرد طولانی مدت دستگاه های مشابه "Radian-M" و "Radian-13" توسعه یافت و دستاوردهای مدار، الگوریتم های پردازش سیگنال مدرن و یک پایه عنصر جدید را در بر می گیرد.

تفاوت اساسی دستگاه "Radian-14" که باعث افزایش قابل توجه ایمنی نویز آن شد، استفاده از یک طرح پردازش سیگنال دو کاناله و الگوریتم "جبران" است. ماهیت آن این است که سیگنال تداخل در کانال مقاومتی از سیگنال کانال خازنی کم می شود و از تحریک نادرست جلوگیری می کند. مدار به گونه ای ساخته شده است که دستگاه آستانه تنها به یک قطب مربوط به سیگنال در کانال خازنی پاسخ می دهد. بنابراین، سیگنال تداخل در کانال مقاومتی، مهم نیست که چقدر بزرگ باشد، فقط می تواند جزء خازنی را جبران کند و دستگاه آستانه را راه اندازی نخواهد کرد.

یکی از دلایل رایج مثبت کاذب، تاثیر نویز الکتریکی ضربه ای و به ویژه تداخل رادیویی است که برای شرایط شهری با "مه دود رادیویی" شدید معمول است. در دستگاه جدید، تداخل رادیویی ضربه ای به طور همزمان در هر دو کانال رخ می دهد و در نتیجه جبران (کاهش) می شود، که از تحریک نادرست جلوگیری می کند. بنابراین، "رادیان-14" دارای مزایای زیر است:

مصونیت صوتی بالا در برابر باران، برف مرطوب، عایق های کثیف و غیره؛

امنیت بالا در برابر تداخل برق صنعتی و رادیویی.

این امکان دستیابی به زمان هشدار نادرست تقریباً بزرگتری را فراهم کرد - 2000 ساعت (به جای 250 ساعت در دستگاه "Radian-M").

علاوه بر این، معرفی یک کانال جبران کننده امکان کنار گذاشتن استفاده اجباری از آداپتورهای عایق ویژه و همچنین الکترود محافظ را فراهم کرد. برای نصب دستگاه رادیان-14 می توانید از عایق های معمولی مورد استفاده در تاسیسات الکتریکی استفاده کنید. این به طور چشمگیری هزینه کل سیستم را کاهش می دهد، فرصت های عالی برای طراحی و راه حل های طراحی برای بهبود ظاهر و پوشش سیستم آنتن فراهم می کند. نوعی از سیستم گیره آنتن ایجاد شده است که شامل عناصر نصب (براکت های پلاستیکی، سیم فولادی، اتصال دهنده ها) و ابزار "Tier" ارائه شده با واحد الکترونیکی است.

"رادیان 14" در همان بدنه "رادیان-13" ساخته شده است، دارای همان طراحی و پارامترهای داک است. این کار تعویض دستگاه قدیمی را با دستگاه جدید آسان می کند و نیازی به سیم کشی مجدد سیستم آنتن، برق و خطوط سیگنال ندارد.

"دلفین ام"

دستگاه تشخیص کابل ارتعاشی "Delfin-M" از یک عنصر حساس گسترده به شکل یک کابل تریبوالکتریک ویژه و یک واحد تقویت و پردازش سیگنال الکترونیکی تشکیل شده است. کابل به یک حصار مشبک فلزی غیرفعال متصل می شود و ارتعاش ایجاد شده توسط نفوذگر را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند که پس از پردازش در واحد الکترونیکی، سیگنال هشدار تولید می کند.

"Delfin-M" می تواند تحت تأثیر باد شدید، برف، یخ، باران و غیره به طور قابل اعتماد عمل کند. و تداخل صنعتی (نزدیک عبور و مرور وسایل نقلیه، خطوط برق، بهره برداری از ایستگاه های رادیویی). هنگامی که فردی سعی می کند از نرده ها بالا برود، به مش آسیب برساند، سیم را گاز بگیرد، کابل را قطع کند، زنگ هشدار می دهد.

ابزار تشخیص Dolphin-M به طور گسترده برای مسدود کردن نیروگاه های هسته ای، شرکت های صنعتی، بانک ها، ساختمان های اداری استفاده می شود.

به عنوان یک عنصر حساس (SE) ابزار تشخیص ارتعاش مغناطیس سنجی Drozd، از یک سیستم سیم عایق استفاده می شود که بر روی یک حصار غیرفعال در سراسر بخش محیطی ثابت شده است. هنگام غلبه بر حصار، مزاحم باعث لرزش آن (صدای بیش از حد) می شود که به نوبه خود منجر به نوسان سیم های SE در میدان مغناطیسی ثابت زمین و تولید سیگنال های الکتریکی می شود. آنها وارد مدار پردازش واحد الکترونیکی دستگاه می شوند و در صورت رعایت برخی معیارهای تشخیص از پیش تعیین شده، باعث می شوند رله خروجی آلارم کار کند.

CO "Drozd" را می توان بر روی انواع زیر نرده های غیرفعال (نرده ها) نصب کرد: بتنی، آجری، چوبی، مش فلزی (شبکه زنجیره ای) و همچنین حصار باغ ساخته شده از عناصر فلزی مهر شده، جوش داده شده یا آهنگری.

ابزار تشخیص Drozd دارای چندین مزیت نسبت به سیستم های محیطی شناخته شده است:

در مقایسه با معنی "Dolphin M"، نیازی به استفاده اجباری از حصار مشبک فلزی برای گزینه گیر ندارد که هزینه آن را کاهش می دهد. علاوه بر این، استفاده از سیم ارزان قیمت P-274 ("ول") به جای یک کابل تریبوالکتریک ویژه نیز هزینه سیستم را کاهش می دهد.

در مقایسه با ابزار "رادیان"، برای بستن سیم ها، استفاده اجباری از آداپتورهای عایق گران قیمت، نیازی به "چشمه" نیست.

تطبیق پذیری زیاد به آن اجازه می دهد تا تقریباً در همه انواع نرده ها و همچنین برای محافظت از پل های هوایی، دیوارها و سقف ساختمان ها استفاده شود.

ایمنی بالای سر و صدا: عملکرد دستگاه عملاً تحت تأثیر باران، برف، مه، چمن بلند یا شاخه های درخت در مجاورت عنصر حساس قرار نمی گیرد (درهم کردن سیم های SE با لوچ، پیچک و غیره مجاز است).

راه حل های فنی اصلی مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی با منشاء صنعتی را ارائه می دهند (اختراع اختراع فدراسیون روسیه شماره 2075905 از 03.20.97).

دستگاه تشخیص پرتو رادیویی دو موقعیت RLD-94 شامل یک فرستنده و یک گیرنده انرژی مایکروویو است که بر روی تکیه گاه های ویژه در امتداد لبه های خط مسدود کننده نصب شده است. آنتن فرستنده جریانی از انرژی مایکروویو را به سمت آنتن گیرنده ساطع می کند. ظهور یک مزاحم در منطقه تشخیص باعث مدولاسیون سیگنال دریافتی می شود. پس از پردازش مناسب در واحد الکترونیکی، سیگنال رله خروجی را روشن می کند.

دستگاه تشخیص امواج رادیویی دو سیم "Uran-M" برای مسدود کردن بالای نرده های غیرفعال (بتنی، آجری، فلزی) و همچنین سقف ها و دیوارهای ساختمان ها طراحی شده است.

منطقه حساس CO توسط دو سیم موازی که در بالای حصار با براکت های غیر رسانا ساخته شده از پلاستیک یا چوب ثابت شده اند تشکیل می شود. فاصله بین سیم ها -0.4-0.5 متر است، طول بخش مسدود شده محیط از 20 تا 250 متر است.

در یک طرف سایت، یک مولد پالس های رادیویی کاوشگر به سیم ها و از طرف دیگر یک گیرنده متصل است. دو سیم به عنوان "آنتن باز" عمل می کنند. هنگامی که شخصی در ناحیه حساسیت آنتن ظاهر می شود، سطح سیگنال در ورودی گیرنده به دلیل جذب و انتشار مجدد انرژی تغییر می کند که نشانه نقض است. سطح مقطع ناحیه حساسیت بیضی به ابعاد 0.7x0.4 متر است.

امکان ردیابی نقش برجسته خط نگهبانی (حصارکشی) - پیچ ها، اختلاف ارتفاع و غیره. و در نتیجه کاهش تعداد کل قطعات الکترونیکی؛

بخش مساوی از منطقه تشخیص در امتداد کل منطقه مسدود.

سهولت نصب و نگهداری قسمت خطی CO.

مصونیت صوتی به اندازه کافی بالا در برابر عوامل هواشناسی و تداخل صنعتی.

ابزارهای رادیویی-فنی قابل پوشش برای حفاظت محیطی مبتنی بر "خط موج نشتی" "Binom-M" از یک کابل کواکسیال به عنوان یک عنصر حساس استفاده می کند که نوار فلزی آن در تمام طول سوراخ شده است. این ابزار شامل دو کابل موازی است که در عمق 0.2-0.3 متر در امتداد محیط محافظت شده با فاصله بین کابل ها 2-2.5 متر قرار گرفته اند. یک ژنراتور VHF به یکی از آنها و یک گیرنده به دیگری متصل است. به دلیل وجود سوراخ، بخشی از انرژی کابل ژنراتور وارد کابل گیرنده می شود و یک ناحیه تشخیص به عرض 3-5 متر و ارتفاع 0.7-1 متر تشکیل می دهد.در صورت استفاده از مانع غیرفعال باید از Binom-M استفاده شود. به دلایلی غیر ممکن است، و همچنین در صورت نیاز به پوشش کامل CO. این سیستم در زمین های یخ زده، چمن، بوته های کم ارتفاع، پوشش برف به طور قابل اعتماد کار می کند. طول بخش مسدود کننده تا 250 متر است که توسط یک شبکه DC 20-30 ولت تغذیه می شود، مصرف برق بیش از 0.7 وات نیست.

"Protva-4M"

سیستم محیطی ترکیبی "Protva-4M" یک ابزار تشخیص مدرن بسیار موثر برای محافظت از محیط اجسام حیاتی و خطوط طولانی با افزایش الزامات برای قابلیت اطمینان امنیتی است.

کارایی بالای سیستم با استفاده مشترک از سه ابزار تشخیص ساخته شده بر اساس اصول فیزیکی مختلف و ترکیب در یک سیستم واحد با استفاده از طرح منطقی "2 از 3" تضمین می شود. ترکیبی از مناطق شناسایی عملکرد حداقل دو وسیله را تضمین می کند به هر نحوی که فرد بر منطقه مسدود شده غلبه کند. در عین حال، عملکرد نادرست یکی از ابزارها باعث عملکرد کل سیستم نمی شود. استفاده از این اصل ساخت و ساز باعث می شود که زمان عملیاتی برای هشدار کاذب را به نسبت بزرگی (تا 5000 ساعت) افزایش داده و CO را از رقابت با سایر سیستم های محیطی خارج کند.

علاوه بر این، سیستم Protva-4M دارای ویژگی منحصر به فردی برای نشان دادن جهت حرکت مهاجم (به سمت یا از یک شی) است.

این سیستم شامل سه ابزار تشخیص مختلف زیر است:

معنی پرتو رادیویی دو حالته (با فرکانس حامل 735 گیگاهرتز)؛

ابزار تشخیص مهندسی رادیویی مبتنی بر کابل های مدفون در زمین با نوار سوراخ دار ("خط موج نشتی")؛

ابزار ارتعاشی مبتنی بر کابل تریبوالکتریک که روی حصار مشبک فلزی ثابت شده است.

همراه با ابزار تشخیص خطی، Protva-4M شامل یک ریزپردازنده کنترل و پانل نشانگر (LUI-12) است که تمام واحدهای خطی را ترکیب می کند. کل سیستم را مدیریت می کند و اطلاعات هشدار و خدمات را نمایش می دهد. PUI-12 به شما امکان می دهد یک کامپیوتر را با یک تصویر گرافیکی از شی مسدود شده در صفحه نمایشگر متصل کنید.

ابزار تشخیص مغناطیس سنجی لرزه ای "دوبلت" یک ابزار تشخیص محیطی منحصر به فرد است که چه در کشور ما و چه در خارج از کشور مشابهی ندارد! تنها وسیله برای تشخیص یک فرد (یک متجاوز مسلح) از حیوانات، از جمله حیوانات بزرگ.

"Doublet" را می توان برای محافظت (مسدود کردن سیگنال) محیط اجسامی که حصار ندارند یا به عنوان یک خط سیگنال گسترده اولیه حفاظتی عمل می کند استفاده کرد. بهتر است در مکان هایی استفاده شود که مهاجرت حیوانات را نمی توان رد کرد.

اصل عملکرد "دوبلت" بر اساس ثبت سیگنال های لرزه ای (ارتعاشات زمین) ناشی از حرکت یک فرد و تغییرات میدان مغناطیسی در منطقه نزدیک هنگام حرکت فرومغناطیسی توسط یک عنصر حسگر کابلی است. توده ها، به عنوان مثال، سلاح. این سیگنال ها در واحدهای الکترونیکی به الکتریکی تبدیل می شوند و پس از پردازش طبق الگوریتم خاصی، رله آلارم خروجی را راه اندازی می کنند. به عنوان یک عنصر حساس، از کابل KTPEDEP 10x2x0.5 با طراحی ویژه استفاده می شود که ویژگی اصلی آن وجود دو صفحه نمایش طراحی شده برای تشکیل سیگنال کانال لرزه ای است. سیم های داخلی در حلقه ای ترکیب می شوند که به جزء مغناطیسی سیگنال واکنش نشان می دهد.

CO در برابر عوامل طبیعی مانند انواع مختلف بارش، حیوانات کوچک و متوسط ​​و همچنین در برابر اثرات حمل و نقل و تداخل صنعتی مقاوم است.

ابزارهای تشخیص سریع قابل استقرار

ابزار پرتو رادیویی با قابلیت استقرار سریع "Vitim" برای سازماندهی فوری یک خط نگهبانی موقت در یک قلمرو آماده نشده در نظر گرفته شده است. از فرستنده گیرنده های II به شکل قفسه تشکیل شده است. این طراحی به شما امکان می دهد تا به سرعت آنها را روی هر زمینی نصب کنید. علاوه بر این، "Vitim" شامل یک واحد نمایش از راه دور است که تعداد بخش فعال شده را نشان می دهد. هر رک و واحد نمایشگر دارای منبع تغذیه قابل شارژ داخلی است. هنگامی که متجاوز از منطقه شناسایی به شکل یک بیضی دراز بین قفسه ها با سرعت 0.1 تا 6 متر بر ثانیه عبور می کند، CO یک زنگ هشدار ایجاد می کند و تعداد بخش فعال شده را در واحد نمایش نشان می دهد. آلارم ها توسط پرتو رادیویی منتقل می شوند، بنابراین هیچ اتصال کابلی لازم نیست. این امر سرعت بالای نصب سیستم را تضمین می کند: در عرض یک ساعت، یک گروه سه نفره می توانند سیستم را نصب و راه اندازی کنند. فاصله بین پست ها 20-120 متر است، حداکثر طول خط نگهبانی 1200 متر است.

SO "Vitim" هیچ مشابه خارجی ندارد و دائماً در نمایشگاه های بین المللی علاقه مند است.

ابزار تشخیص امواج رادیویی "Gazon" برای مسدود کردن بخش های محیطی اشیاء موقت در زمین های آماده نشده با پوشش گیاهی و زمین پیچیده و پیکربندی مرزی و همچنین برای مسدود کردن بالای موانع فلزی (شبکه ها، شبکه ها) طراحی شده است.

این محصول برای کار آفلاین یا با سیستمی برای جمع آوری و نمایش اطلاعات طراحی شده است. در حالت مستقل، "Lawn" توسط یک باتری 10NKGTS-1D تغذیه می شود و عملکرد نشانگر عملکرد با استفاده از صدای داخلی یا نشانگر خارجی کنترل شده توسط کنتاکت های رله خروجی انجام می شود.

این محصول شامل یک واحد الکترونیکی (BE) و یک سیم سیم است که در امتداد ناحیه مسدود شده قرار گرفته و به BE متصل می شود. یک خط سیم با استفاده از کیت قطعات نصب (KMC) ایجاد می شود. KMCH برای خاک و آسفالت حاوی قفسه های دی الکتریک است که در فواصل 6-7 متری نصب می شوند. روی قفسه هایی در ارتفاع حدود 1.5 متری سیم بالایی خط ثابت است، سیم پایینی زیر سیم بالایی روی زمین گذاشته می شود یا دفن می شود. به عمق کم (3-5 سانتی متر). منطقه تشخیص بین سیم بالایی و سطح زمین تشکیل می شود.

طول خط مسدود شده هنگام نصب روی زمین 40-125 متر است، روی مانع - 40-250 متر، عرض منطقه تشخیص (روی زمین) بیش از 3 متر نیست.

ولتاژ تغذیه 10.2-15 ولت یا 20-30 ولت. جریان مصرف شده در حالت آماده به کار، در ولتاژ 12 ولت، نه بیشتر از 25 میلی آمپر.

دستگاه سیگنالینگ سیم شکستن ماسک پذیر TROS-1 برای سازماندهی عملیاتی خط حفاظت از مکان های مکان موقت افراد، تجهیزات، محموله، اشیاء یا قلمرو مجاور آنها طراحی شده است.

اصل کار ثبت یکپارچگی مدار الکتریکی است که توسط یک میکروسیم دو سیم تشکیل شده است. قطع شدن سیم در هنگام نفوذ یک مزاحم باعث ایجاد یک سیگنال صوتی می شود. با توجه به قطر کم سیم، میزان اختفای بالای روی زمین و احتمال تشخیص زیاد حاصل می شود. میکروسیم مستقر در میدان دوباره استفاده نمی شود.

حداکثر طول خط نگهبانی 1.5 کیلومتر است. همراه با دو کاست کابل ولتاژ تغذیه (باتری) - 1.5 ولت. زمان کارکرد مداوم بدون تغییر منبع برق حداقل 6 ماه می باشد. محدوده دمای کارکرد از -50 تا +50 درجه سانتیگراد. ابعاد (قطر، طول) 53x260 میلی متر.

بنابراین، اداره واحد دولتی SNPO "Eleron" طیف گسترده ای از ابزارهای تشخیص محیط را ایجاد کرده است که امکان حل طیف گسترده ای از وظایف را برای محافظت از تقریباً هر شی ای فراهم می کند.