191455. lajstromszámú szabadalom • Behatolás érzékelő
1 191 445 2 A találmány tárgya behatolás érzékelő védett területre behatoló tárgyak, személyek érzékelésére, a védett területre irányuló modulált sugárforrással és modulációra szelektív kiértékelőhöz csatlakoztatott érzékelővel. Az érzékelés a védett területen áthaladó sugárnyaláb megzavarása, megszakítása alapján történik. A hagyományos vagyonbiztonsági, őrző rendszerek korlátozott hatékonysága, létszámigénye miatt jelentős kereslet tapasztalható elektronikus őrző - biztonsági rendszerek iránt. Ilyen rendszerek számára - legfontosabb építőkockaként — számos behatolás érzékelőt fejlesztettek ki: figyelő állomást iV-kamcrákkal, adott esetben változás érzékelővel és automatikus riasztással, ultrahang lokátort, mikrohullámú lokátort, vezeték körül gerjesztett elektromágneses tér változását érzékelő eszközt, látható fényű és infravörös optikai kapukat, valamint egyszerűbb ajtónyitás érzékelőket, üvegtörés érzékelőket. A széles választék ellenére néhány igény nehezen elégíthető ki a különböző érzékelők korlátozott felhasználási lehetősége, illetve hiányosságai miatt. Komoly problémát jelent nagy, szabad területek védelme, különösen akkor, ha mechanikai korlát (kerítés, árok) nem alakítható ki, ugyanakkor a védősávnak egy jól meghatározott, viszonylag keskeny tartománynak kell lennie. A feladat megoldására kiválóan megfelelne az optikai (pl. infravörös) fénykapu — másképpen optikai kordon rendszer, azonban az ilyen jellegű hagyományos eszközök hiányosságai miatt az adó-vevő távolság csupán 10—50 m lehet. Az ilyen rendszerekben alkalmazott detektálási elv — szélessávú detekció, vagy a fény moduláció frekvenciájára hangolt szűrővel történő jelkiválasztás — magában hordozza a rendszer bénításának a lehetőségét, nevezetesen a rendszerben használt moduláló frekvenciához hasonló frekvenciájú modulált fénynek a vevőre való sugárzásával. A hagyományos optikai kordon fénykapuinak hatékonyságát számos tényező korlátozza. Ilyen tényezők például: — a zavarjelekre is érzékeny detekció miatt a vevő érzékenység kicsi, csak nagy térerősséggel megjelenő jel indikálható biztonságosan. A zavarjelek szándékos zavarásforrásból is származhatnak, de mindig számolni kell a vevőben keletkező saját zajjal is, — a környezeti fény zajnövelő hatása miatt nappali zajtöbblct keletkezik, — az olcsó, általában használt adóeszközök hullámhossza az atmoszféra kedvezőtlen csillapítású tartományára esnek (pl. 900-950 nm-en működő olcsó GaAs források hullámhossza egy -OH abszorbeiós maximumra esik). A találmány szerinti megoldásnál a hagyományos infravörös optikai kordon továbbfejlesztésével jelentős előnyöket érhetünk el, elsősorban a fenti tényezők hatásának csökkentésével. Erre ad lehetőséget az a gondolat, hogy a modulált sugárnyalábot alkalmazó optikai kordonok szinkron üzemű dcmodtilációs rendszerrel láthatók cl. A szinkroníizcmű de moduláció révén ugrásszerűen megnövekszik a hatótávolság, a rendszer bénítása jóval nehezebbé válik, és alkalmazásával azonos felépítésű blokkokból együttesen, egy nyomvonalon, egymás zavarása nélkül 2 üzemelő rendszer építhető fel. Természetesen, ez az elv más rendszerű behatolás érzékelőknél is (pl. ultrahangos, mikrohullámú) felhasználható, vagy különböző rendszerek egymással kombinálva is alkalmazhatók. A találmány szerinti behatolás érzékelő modulált sugárforrást és érzékelő elemet tartalmaz megfelelő távolságban elrendezve, adóoldali moduláló elektronikával és nyalábképző rendszerrel, vevőoldali gyűjtőrendszerrel, jelkezelő és kiértékelő elektronikával, ahol az adó és vevő egymással figyelt szakaszon, ill. védett területen átbocsátott sugárzás révén van kapcsolatban. Az adót a vevő- és kiértékelő elektronikával átviteli segédcsatorna köti össze, és a kiértékelő elektronikában az adó modulációját a vevő által érzékelt jel modulációjával összehasonlító koherenciára érzékeny egyenirányító van. Az adót a vevővel összekötő segédvonal a fázisérzékeny, illetve koherens detektáláshoz szükséges referencia jelet szállítja közvetlenül vagy modulációval, esetleg kóddal rejtett formában. A referencia jel átvitele és a koherens detekció miatt a rendszer nem érzékeny idegen, inkoherens jelekre. A detekció eme módjának további előnye a természetes zavarjelek elleni nagyfokú védelem, melynek következtében a vevő saját zajának érzékenység korlátozó hatása is jelentősen csökken. (Zaj alatti vétel.) A vételi sávszélesség és ezáltal a változás érzékelés sebességhatára könnyen beállítható a detektor után alkalmazott aluláteresztő szűrővel. Az egyszerű sávkorlátozás miatt, a sávszélesség és ezzel az érzékelési sebességhatár szükség esetén egyszerűen távvezérclhető. A koherens detekció következtében az adóban alkalmazott moduláló jelnek nem kell feltétlenül periodikusan ismétlődőnek lenni, hanem zajszerű folyamai, álvélcllcn vagy véletlen sorozat is lehet, ezáltal a szándékos, előre tervezett bénítás még nehezebb. Az adót a vevővel összekötő, referencia jelet szállító segédvonal villamos vezető, optikai kábel, rádióösszeköttetés vagy szabadtéri optikai átviteli út is lehet. Az utóbbinak különleges megoldása az, hogy mindkét átviteli út (a primer kordon és az optikai segédvonal is) a rendszerben fénykapuként szerepel, így bármelyik megszakadása riasztást eredményez. Ez a megoldás különösen akkor kedvező, ha nagy területet és nemcsak síkban kell védeni. Sugárforrásként előnyösen fényforrás, célszefűen infravörös sugárforrás alkalmazható. Ez esetben a továbbfejlesztés további jelentős pontja az optikai rendszer javítása és az atmoszféra zavaró hatásainak csökkentése. Ennek érdekében az optikai kordonban alkalmazott adó hullámhosszát az atmoszféra egyik kis csillapítású ablakában a csillapításgörbe helyi minimumának környezetében választhatjuk meg, elkerülve ezáltal az atmoszféra állandó összetevők által okozott csillapítás maximumok hullámhossz,át (pl.: -OH, C02, O3). ilyen kis csillapítású ablakok például az infravörös tartományban 820 nm, 1,0 /am, 1,3 /am, 1,6 /am, 3,5 /am, 5 /am és lOjum környezetében találhatók. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65