устройство для дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве предметов в теле человека, под его одеждой и/или в багаже

Формула изобретения

Устройство для дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве предметов в теле человека, под его одеждой и/или в его багаже, содержащее приемопередающую антенную решетку, приемник, аналого-цифровой преобразователь, вычислительный блок, отличающееся тем, что многоканальный выход приемопередающей антенной решетки соединен с многоканальным входом приемника, состоящего из последовательно соединенных усилителя и аналого-цифрового преобразователя, многоканальный выход которого соединен с многоканальным входом блока обработки сигналов, состоящего из спецпроцессора локально-пачечной обработки сигналов и вычислительного блока, соединенных между собой командно-цифровой шиной, а вторая командно-цифровая шина включена между пунктом принятия решения, вычислительным блоком и цифровым формирователем зондирующих сигналов, многоканальный выход которого соединен с последовательно включенными цифроаналоговым преобразователем, усилителем передатчика и многоканальным выходом передающей антенной решетки.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к устройствам и системам дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве объектов и предметов (оружия, взрывчатки и наркотиков), спрятанных в теле человека, под его одеждой на теле либо в багаже, при массовом скоплении людей или их потоке, которые основаны на формировании радиоизображений таких объектов в менее чем сантиметровом диапазоне волн (далее МСМ). Также оно может быть применено и к другим массовым скоплениям или потокам других объектов.

Известно устройство дистанционного обнаружения предметов, скрытых под одеждой людей, содержащее антенну, приемник, блок обработки сигналов (Патент РФ № 2133971 по кл. G01V 3/11 от 27.07.1999 г.).

Данное устройство позволяет обнаружить металлические и неметаллические предметы (например, взрывчатку и т.п.), которые могут быть скрыты под одеждой людей и в багаже. Недостатком вышеуказанного устройства является то, что необходима организация индивидуального дистанционного контроля людей и их багажа.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленному устройству по совокупности существенных признаков является установка для обнаружения неразрешенных предметов и веществ в контролируемых объектах, содержащая приемопередающую антенную решетку, приемник, аналого-цифровой преобразователь, вычислительный блок (Патент РФ № 2309432 по кл. G01V 13/88 от 10.02.2006 г.).

Вышеуказанная установка позволяет обеспечить выявление взрывчатых веществ и скрытых под одеждой человека предметов. Недостатком вышеуказанной установки является то, что необходима организация индивидуального дистанционного контроля людей и их багажа.

Задача, на решение которой направлено заявленное устройство для дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве предметов в теле человека, под его одеждой и/или в его багаже, заключается в дистанционном анализе состояния контролируемого пространства в целях обнаружения контролируемых предметов (оружие, взрывчатка, наркотики и т.д.) при большом потоке людей.

Поставленная задача решается за счет того, что устройство для дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве предметов в теле человека, под его одеждой и/или в его багаже, содержащее приемопередающую антенную решетку, приемник, аналого-цифровой преобразователь, вычислительный блок, многоканальный выход приемопередающей антенной решетки соединен с многоканальным входом приемника, состоящего из последовательно соединенных усилителя и аналого-цифрового преобразователя, многоканальный выход которого соединен с многоканальным входом блока обработки сигналов, состоящего из спецпроцессора локально-пачечной обработки сигналов и вычислительного блока, соединенных между собой командно-цифровой шиной, а вторая командно-цифровая шина включена между пунктом принятия решения, вычислительным блоком и цифровым формирователем зондирующих сигналов, многоканальный выход которого соединен с последовательно включенными цифро-аналоговым преобразователем, усилителем передатчика и многоканальным выходом передающей антенной решетки.

На фиг.1 приведена схема устройства для дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве предметов, скрытых в теле человека, под его одеждой и/или в его багаже, где введены следующие обозначения: приемная 1 и передающая 2 антенные решетки, приемник 3, состоящий из усилителя 4 и аналого-цифрового преобразователя 5, блок обработки сигналов 6, состоящий из спецпроцессора локально-пачечной обработки сигналов 7 и вычислительного блока 8, соединенных между собой командно-цифровой шиной 9, вторая командно-цифровая шина 10 включена между командным пунктом принятия решения 11, вычислительным блоком 8 и цифровым формирователем зондирующих сигналов 12, цифро-аналоговый преобразователь 13 и усилитель передатчика 14.

Устройство дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве предметов, скрытых в теле человека, под его одеждой и/или в его багаже, работает следующим образом.

При наличии в контролируемом пространстве объектов, в которых происходят резонансные явления на определенных частотах в спектре зондирующих сигналов, они принимаются приемной антенной решеткой 1. Принятые сигналы усиливаются в приемнике 3, проходят аналого-цифровые преобразования для предварительной обработки в зависимости от выбранного алгоритма пачечной обработки, что позволяет снизить помеховый фон. Затем в спецпроцессоре 7 осуществляется локально-пачечная обработка спектральных составляющих принятых зондирующих сигналов, возникающих в местах нахождения контролирующих объектов, которая позволяет компенсировать помехи и за счет сложения локальных максимумов полезных сигналов выявить резонансные конфигурации спектров, принадлежащих конкретным контролируемым объектам. При этом локальные максимумы векторов с одинаковой дальностью, но от разных составляющих выделяются по критерию «И» в сигнальные отметки от каждого объекта для дальнейшей обработки, а локальные максимумы шумовых сигналов автоматически уничтожаются. Сравнение полученных спектров со спектрами контролируемых объектов осуществляется в вычислительном блоке 8 путем их перебора с последующим построением радиопортретов конкретных объектов и их передачи на пункт принятия решений 11 по командно-цифровой шине 10. Одновременно сигналы через шину 10 поступают на цифровой формирователь зондирующих сигналов 12, который формирует зондирующие сигналы с предельно высокой крутизной фронтов в менее чем сантиметровом диапазоне радиоволн. Затем производится цифроаналоговое преобразование в 13, усиление в передатчике 14 и излучение в контролируемое пространство. При этом мощность излучения не должна превышать санитарную норму для конкретного диапазона. Проводится сопровождение несанкционированного объекта (объектов), определение состава вещества, его количества и уточнение типа объекта.

Таким образом, предложенное устройство дистанционного обнаружения в контролируемом пространстве предметов, скрытых в теле человека, под его одеждой и/или в его багаже, позволяет при большом потоке людей осуществлять дистанционный анализ контролируемого пространства и обнаруживать контролируемые предметы (оружие, взрывчатка, наркотики и т.д.).