Способ централизованной радиоохраны с использованием патрульных транспортных средств
Изобретение относится к области мобильной охраны протяженных объектов типа нефтепроводов. С помощью установки охранной сигнализации обнаруживают несанкционированное воздействие на какой-либо сегмент объекта, передают тревожное сообщение по радиоэфиру на соседнюю установку, ретранслируют на следующую за ней установку и так далее - до приема сообщения в центре быстрого реагирования. Далее селектируют идентификационные признаки и параметры местоположения установки охранной сигнализации, пославшей сообщение, формируют команды оперативного реагирования и передают их по радиоэфиру на патрульные транспортные средства. Экипажем патрульного транспортного средства осуществляют с его борта запуск дистанционно пилотируемого летательного аппарата. С последнего осуществляют видеонаблюдение сегментов охраняемого объекта и прилегающей к нему местности, транслируют видеоизображение на борт патрульного транспортного средства, отображают и анализируют видеоизображение с использованием фрагментов карты-схемы местности. Летательный аппарат переводят в режим горизонтального полета к сегменту охраняемого объекта, на котором произошло срабатывание установки охранной сигнализации. Параметры полета летательного аппарата и видеонаблюдения, а также маршрут движения патрульного транспортного средства и средства противодействия корректируют с учетом результатов анализа видеоизображения объекта и прилегающей к нему местности. Изобретение повышает эффективность противодействия попыткам несанкционированного воздействия на охраняемые объекты. 7 ил.
Изобретение относится к технике централизованной радиоохраны объектов недвижимости, в которой используются патрульные транспортные средства (ТС) наземного и воздушного базирования (автомобили, вертолеты, аэростатные платформы).
Известны радиоканальные системы охранной сигнализации, содержащие пункт централизованной охраны подробнее можно тут почитать, пульт централизованного наблюдения (ПЦН) и установленные на охраняемых объектах (или на сегментах и узлах протяженного охраняемого объекта) датчики несанкционированного воздействия (извещатели), подключенные через объектовые оконечные устройства и каналы связи к ПЦН.
К ним относится, например, система охранной сигнализации "РОСА", описанная в патенте RU №2069055, G 08 C 13/00, 20.05.1996, которая содержит установленные на стационарных объектах (или на сегментах и узлах протяженного охраняемого объекта) блок охранных датчиков и охранное устройство, центральный пункт управления, содержащий компьютер с адаптером ввода и пультовое оконечное устройство в виде штатной радиостанции, связанной по радиоэфиру с передатчиком системы передачи извещений, включающим в себя блок питания и последовательно соединенные блок управления режимами работы передатчика, кодер-таймер, устройство формирования сигнала, усилитель мощности и фильтр гармоник, выход которого подключен к антенне, при этом выход блока охранных датчиков соединен со входом охранного устройства, выход которого соединен со входом блока управления режимами работы передатчика, другой вход которого соединен со вторым выходом кодера-таймера.
Недостатком указанной системы, как и ее аналогов, является высокая стоимость объектовой аппаратуры (как правило, это не менее нескольких сотен долларов США), что связано, с большой мощностью излучения, необходимой для обеспечения надежной связи удаленных сегментов охраняемого объекта с ПЦН. Кроме того, при использовании передатчиков с большой мощностью излучения труднее решать проблему электромагнитной совместимости, неизбежно возникающую при построении любой радиоканальной системы (как распределенной, так и с упорядоченной одномерной структурой).
На устранение указанных недостатков направлено изобретение по патенту RU №2182088, В 60 R 25/00, 10.05.2002. Представленная в нем радиоканальная система тревожной сигнализации для централизованной охраны объектов недвижимости содержит установленные на охраняемых объектах недвижимости (или на сегментах и узлах протяженного упорядоченного объекта недвижимости) блоки стационарных охранных извещателей, связанные через буферные устройства со стационарными объектовыми оконечными устройствами, имеющими стационарные антенны для связи по радиоэфиру, находящиеся у владельцев недвижимости персональные приемники владельцев со встроенными антеннами персональных приемников для приема сообщений по радиоэфиру, центр сбора и обработки информации, имеющий пультовое оконечное устройство с антенной пультового оконечного устройства для связи по радиоэфиру и ПЦН, в состав которого входят связанные друг с другом плата адаптера ввода информации, соединенная с пультовым оконечным устройством, процессор обработки информации, блок обработки и отображения картографической и семантической информации и принтер с адаптером принтера, вход которого соединен с процессором обработки информации, выполненным с возможностью подключения к блоку обработки и отображения картографической и семантической информации и с возможностью вывода информации на адаптер принтера, при этом ПЦН выполнен с возможностью автоматического контроля исправности радиоканала посредством отслеживания периодического поступления извещений от каждого из объектовых оконечных устройств, связь по радиоэфиру выполнена в виде микросотовой сети передачи данных (МСПД) с базовыми станциями и ретрансляторами, выполненными с возможностью приема кодовых сообщений от объектовых оконечных устройств, селекции и ретрансляции указанных сообщений на ближайшие базовую станцию или ретранслятор.
Применение МСПД, с одной стороны, является достоинством указанной системы по сравнению с вышеупомянутой системой централизованной охраны "РОСА" (низкая мощность излучения и, соответственно, простота и доступность абонентской аппаратуры), а с другой стороны, обуславливает ее главный недостаток, заключающийся в необходимости увеличения количества наземных ретрансляционных устройств. Это усложняет инфраструктуру системы, увеличивает экономические затраты на ее создание и порождает проблемы организационно-технического плана.
Для устранения указанных недостатков в способе по патенту RU №2159190, В 60 R 25/00, 20.11.2000, выбранном в качестве прототипа настоящего изобретения, обнаруживают с помощью установок охранной сигнализации попытки несанкционированного воздействия на какой-либо охраняемый объект или на сегмент охраняемого протяженного объекта, формируют соответствующее извещение, содержащее идентификационные признаки и параметры местоположения установки охранной сигнализации, обнаружившей попытку несанкционированного воздействия, передают по радиоэфиру на ретранслятор или на соседнюю установку охранной сигнализации соответствующее тревожное сообщение, и так далее - до приема указанного тревожного сообщения в центре быстрого реагирования, селектируют идентификационные признаки и параметры местоположения установки охранной сигнализации, пославшей тревожное сообщение, на основе указанной информации формируют команды оперативного реагирования и передают их по радиоэфиру экипажам патрульных ТС, с целью пресечения попытки несанкционированного воздействия на охраняемый объект путем использования сил быстрого реагирования.
Недостаток способа-прототипа заключается в том, что продолжительность и конечный результат операции по пресечению попытки несанкционированного воздействия на охраняемый объект с помощью сил быстрого реагирования, использующих патрульные ТС, зависит от различных факторов (местоположения сегмента протяженного объекта, подвергшегося нападению, расположения сил быстрого реагирования в начале поиска, поведения злоумышленников и т.п.).
Наиболее высока цена длительного развертывания сил быстрого реагирования в тех случаях, когда объектом охраны является протяженный объект с упорядоченной одномерной структурой - типа "нефтепровод". Как правило, объекты этого типа обеспечиваются наиболее сильной охраной, что связано с высокой ценой потерь, возникающих, например, из-за утечки нефти из нефтепровода. В систему охраны таких объектов могут входить как пешие, так и мобильные патрульные средства. Причем мобильные патрульные средства могут размещаться как на наземных (автомобилях), так и на воздушных (вертолетах) носителях, обеспечивающих возможность быстрого реагирования на попытки несанкционированного воздействия на охраняемый объект с применением различных средств противодействия. Основная проблема в организации охраны протяженных объектов типа "нефтепровод" заключается в своевременном обнаружении и локализации участков (сегментов) охраняемого протяженного объекта, на которых имели место попытки несанкционированного воздействия - взлома, проникновения, повреждения (далее, "тревожных сегментов").
Предметом настоящего изобретения является способ централизованной радиоохраны с использованием патрульных ТС, при котором с помощью установок охранной сигнализации обнаруживают попытки несанкционированного воздействия на охраняемый объект, формируют соответствующее извещение, содержащее идентификационные признаки и параметры местоположения установки охранной сигнализации, обнаружившей попытку несанкционированного воздействия, передают соответствующее тревожное сообщение, содержащее указанное извещение, по радиоэфиру на соседнюю установку охранной сигнализации, ретранслируют указанное тревожное сообщение на следующую за ней установку охранной сигнализации и так далее - до приема указанного тревожного сообщения в центре быстрого реагирования, селектируют идентификационные признаки и параметры местоположения установки охранной сигнализации, пославшей тревожное сообщение, на основе указанной информации формируют команды оперативного реагирования и передают их по радиоэфиру экипажам патрульных ТС, участвующих в операции по пресечению попытки несанкционированного воздействия на охраняемый объект, - а при охране объектов с протяженной структурой после приема команды оперативного реагирования экипажем наземного патрульного ТС осуществляют с его борта запуск малогабаритного дистанционно пилотируемого летательного аппарата (ДПЛА), выполненного с возможностями работы в режимах вертикального взлета и посадки, зависания над заданной точкой земной поверхности и горизонтального полета по заданной программе, осуществляют видеонаблюдение сегментов охраняемого объекта и прилегающей к ним местности с борта указанного ДПЛА, транслируют полученное видеоизображение в реальном масштабе времени на борт патрульного ТС, отображают и анализируют принятое видеоизображение на борту патрульного ТС с использованием фрагментов карты-схемы местности, переводят ДПЛА в режим горизонтального полета над охраняемым объектом в направлении к сегменту объекта, на котором произошло срабатывание установки охранной сигнализации, при этом параметры полета ДПЛА и видеонаблюдения, а также маршрут движения патрульного ТС и состав используемых средств противодействия несанкционированному воздействию на охраняемый объект корректируют с учетом результатов анализа видеоизображения охраняемого объекта и прилегающей к нему местности экипажем патрульного ТС.
Изобретение направлено на повышение эффективности противодействия попыткам несанкционированного воздействия на охраняемые протяженные объекты типа "нефтепровод", а также на уменьшение угрозы безопасности и жизни членов экипажей наземных патрульных ТС.
Обеспечиваемый технический результат заключается в получении с помощью бортового комплекса ДПЛА дополнительной информации, позволяющей выбрать наиболее действенную и безопасную тактику пресечения попыток несанкционированного воздействия на охраняемый объект.
Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей, представленных на фиг.1-7.
На фиг.1 показан общий сценарий реализации заявленного способа.
На фиг.2 представлена укрупненная структурная схема системы, реализующей заявленный способ.
На фиг.3 приведена укрупненная структурная схема центра быстрого реагирования.
На фиг.4 показана укрупненная структурная схема центра сбора и обработки информации.
На фиг.5 показана укрупненная структурная схема возимого бортового комплекса, устанавливаемого на наземных патрульных ТС.
На фиг.6 показана структурная схема бортового комплекса ДПЛА.
На фиг.7 приведен вариант конструкции ДПЛА, который может быть использован при реализации рассматриваемого способа.
На фиг.1-7 использованы следующие обозначения:
1 - установка охранной сигнализации; 2 - центр быстрого реагирования; 3 - центр сбора и обработки информации; 4 - диспетчерский центр; 5 - пультовое оконечное устройство; 6 - ПЦН; 7 - адаптер ввода информации; 8 - процессор обработки информации; 9 - блок отображения картографической и семантической информации; 10 - принтер; 11 - блок радиосвязи; 12 - возимый бортовой комплекс; 13 - блок дистанционного управления; 14 - бортовой комплекс ДПЛА; 15 - аппаратура видеонаблюдения; 16 - блок приема и передачи информации; 17 - бортовой блок управления; 18 - органы обеспечения полета; 19 - блок приема и отображения видеоинформации; 20 - цилиндрический фюзеляж; 21 - центральное тело летательного аппарата; 22 - винт; 23 - емкость для горючего; 24 - рули управления; 25 - посадочное кольцо, 26 - штанга; 27 - объектив видеокамеры.
Рассматриваемый вариант системы радиоохраны, реализующей предлагаемый способ централизованной радиоохраны с использованием патрульных ТС, содержит размещенную вдоль охраняемого протяженного объекта недвижимости, например нефтепровода, цепочку установок 1 охранной сигнализации, содержащих извещатели и объектовые оконечные устройства (не показаны), предназначенные для обнаружения попыток несанкционированного воздействия на сегменты охраняемого объекта, формирования и передачи по радиоэфиру тревожных сообщений с соответствующими извещениями, каждое из которых содержит идентификационные признаки и параметры местоположения установки 1 охранной сигнализации, зафиксировавшей факт несанкционированного воздействия на охраняемый объект.
Извещатели представляют собой технические средства охранной и пожарной сигнализации - для фиксации попыток проникновения на охраняемый объект и признаков пожара (см., например. Рекламные материалы фирмы "БОЛИД", осень 2003, www.bolid.ru). Роль извещателей играют датчики несанкционированного доступа, например датчики охраны периметра, датчики удара, и/или пожарные извещатели, например датчики температуры, а также любые контрольно-измерительные приборы, позволяющие определять состояние приборов, установленных на сегментах охраняемого протяженного объекта, например датчики системы коррозионной защиты.
Так, в вышеупомянутой системе охранной сигнализации "РОСА" используется до восьми независимых шлейфов от датчиков несанкционированного доступа. В охранной системе "РИФ СТРИНГ-200" (RS-200), серийно производимой предприятием-заявителем - до четырех шлейфов охранной сигнализации (НОРМА или ТРЕВОГА отдельно и независимо по каждому шлейфу). Соответственно, объектовые оконечные устройства охранной системы RS-200 имеют по четыре тревожных входа фиксированного назначения (ВХОД, ПЕРИМЕТР, ПОЖАР, ТРЕВОЖНАЯ КНОПКА), а также вход ВЗЯТ ПОД ОХРАНУ/СНЯТ С ОХРАНЫ.
Объектовые оконечные устройства представляют собой составные части системы передачи извещений и устанавливаются на охраняемых объектах для приема извещений от извещателей, преобразования принятых от них извещений (переноса на несущую частоту) и передачи их в виде тревожных сообщений по радиоэфиру.
Установки 1 охранной сигнализации размещены вдоль охраняемого протяженного объекта на таких расстояниях друг от друга, которые обеспечивают устойчивую передачу тревожных сообщений по ретрансляционной цепочке - от исходной установки 1 охранной сигнализации к соседней установке 1 охранной сигнализации и так далее - до приема указанного тревожного сообщения в центре 2 быстрого реагирования. Центр 2 быстрого реагирования содержит центр 3 сбора и обработки информации и диспетчерский центр 4, подключенный с помощью системы дальней связи, например спутниковой связи к парку патрульных ТС. При этом на каждом наземном патрульном ТС находится возимый бортовой комплекс 12 и малогабаритный ДПЛА, оснащенный бортовым комплексом 14 ДПЛА.
Представленный на фиг.4 вариант технической реализации центра 3 сбора и обработки информации содержит пультовое оконечное устройство 5, ПЦН 6, блок 9 отображения картографической и семантической информации, оснащенный географической информационной системой (ГИС), и принтер 10. В частности, могут быть использованы коммерческий программный продукт "ГИС MapInfo" либо его модификации. Выбор конкретной ГИС-технологии не существенен для данного изобретения.
ПЦН 6 содержит процессор 8 обработки информации и адаптер 7 ввода информации, вход которого подключен к выходу пультового оконечного устройства 5, а выход - к процессору 8 обработки информации, первый выход которого подключен к входу блока 9 отображения картографической и семантической информации, а второй выход - к принтеру 10.
Выход блока 9 отображения картографической и семантической информации подключен ко входу диспетчерского центра 4, имеющего аналогичный состав и структуру связей, что и центр 3 сбора и обработки информации. Построение и принципы работы диспетчерских центров 4 для управления патрульными ТС общеизвестны (см., например, учебное пособие А.В.Минаева, В.В.Умеренкова "Космические навигационные системы в деятельности оперативных служб", Орел, 1999).
ПЦН 6 может быть выполнен на базе серийно выпускаемого предприятием-заявителем пульта "RS-200P" (см., например, Каталог "Радиоканальные охранные системы", ООО "Альтоника", 2003), предназначенного для использования в системах централизованной радиоохраны различных объектов недвижимости (торговых павильонов, складов, гаражей, дач и т.п.). Пульт "RS-200P" выполнен с возможностью реализации всех необходимых функций ПЦН 6. Он имеет адаптер 7 ввода информации и процессор 8 обработки информации с текстовым жидкокристаллическим индикатором (ЖКИ) на две строки по шестнадцать символов, реле для управления различными внешними устройствами (сиреной, устройством автодозвона и др.), а также стандартный выход для подключения различных модулей расширения, в том числе оснащенного ГИС блока 9 обработки и отображения картографической и семантической информации и принтера 10. Все события заносятся в электронный протокол энергонезависимой памяти процессора 8 обработки информации. Под событием понимается изменение состояния охраняемого объекта (тревоги различного вида, постановка под охрану и снятие с охраны, неисправности извещателей и объектовых оконечных устройств, а также некоторые действия оператора ПЦН 6).
Возимый бортовой комплекс 12 (см. фиг.5) в общем случае содержит стандартный блок 11 радиосвязи, а также блок 19 приема и отображения видеоинформации, оснащенный ГИС, и блок 13 дистанционного управления, которые являются составными частями типового автоматизированного рабочего места оператора. Роль оператора выполняет один из членов экипажа наземного патрульного ТС. Оператор возимого бортового комплекса 12 получает внешнюю голосовую информацию из блока 11 радиосвязи, антенный вход которого соединен по радиоэфиру через систему дальней связи с антенным выходом диспетчерского центра 4, а выход подключен ко входу блока 13 дистанционного управления, связанного по радиоэфиру с бортом ДПЛА.
Бортовой комплекс 14 ДПЛА (см. фиг.6) в общем случае содержит аппаратуру 15 видеонаблюдения, блок 16 приема и передачи информации и бортовой блок 17 управления, выход которого подключен к органам 18 обеспечения полета.
Представленный на фиг.7 вариант технической реализации малогабаритного ДПЛА разработан фирмой Micro Craft Inc. (США). Фиг.7 изображает ДПЛА после посадки или во время подъема (но не во время горизонтального полета).
Малогабаритный ДПЛА прошел в 2000 году летные испытания по программе iSTAR (см. Материалы ежегодной 57-й конференции Американского вертолетного общества, Вашингтон, 9-11 мая 2001 года). Указанный малогабаритный ДПЛА содержит следующие основные конструктивные элементы: цилиндрический фюзеляж 20, внутри которого находится центральное тело 21 летательного аппарата с органами 18 обеспечения полета. Винт 22 защищен цилиндрическим фюзеляжем 20, в теле которого находится емкость 23 для горючего. В нижней части центрального тела 21 летательного аппарата расположены рули 24 управления, а также посадочное кольцо 25 для обеспечения безопасной вертикальной посадки. Аппаратура бортового комплекса 14 ДПЛА установлена внутри центрального тела 21 летательного аппарата. Аппаратура 15 видеонаблюдения находится в верхней части центрального тела 21 летательного аппарата. В состав аппаратуры 15 видеонаблюдения входит комплект датчиков и видеокамера, снабженная объективом 27 видеокамеры. В нижней части центрального тела 21 летательного аппарата находится бортовой блок 17 управления, включающий в себя миниатюрные пьезоэлектрические гироскопы, акселерометры, регулятор напряжения и усилители (не показаны). Центральное тело 21 летательного аппарата крепится к цилиндрическому фюзеляжу 20 с помощью штанги 26.
При переходе ДПЛА в режим горизонтального полета над охраняемым протяженным объектом происходит разворот ДПЛА, в результате чего центральное тело 21 летательного аппарата располагается горизонтально, а видеокамера с объективом 27 видеокамеры оказывается в носовой части ДПЛА.
Тяга создается винтом 22, приводимым во вращательное движение с помощью движителя с приводом (на фиг.7 не показаны).
Основой для технической реализации бортового комплекса 14 ДПЛА, показанного на фиг.6, являются последние успехи в микротехнологиях, в особенности в технологиях микроэлектромеханических систем. Эти системы объединяют планарные электронные компоненты с аналогичными по габаритам электромеханическими структурами различной степени сложности, что обеспечивает уникальные возможности миниатюризации бортового оборудования.
В частности, американскими фирмами Analog Devices, Inc. и Texas Instruments свободно реализуются на рынке микропроцессорный датчик движения ADXL202, микромеханический гироскоп ADXSR300, микроконтроллер с чрезвычайно низким потреблением MSP430F 149 и ряд других микроприборов, предназначенных для бортового применения.
Рассматриваемый вариант технической реализации заявленного способа централизованной радиоохраны с использованием патрульных ТС функционирует следующим образом.
При несанкционированном воздействии на какой-либо сегмент охраняемого протяженного объекта срабатывает размещенная на этом сегменте установка 1 охранной сигнализации. При этом формируется извещение, содержащее идентификационные признаки и параметры местоположения указанной установки 1 охранной сигнализации.
Это извещение переносится на высокочастотную несущую и в виде тревожного сообщения передается по радиоэфиру. Указанное тревожное сообщение принимается соседней установкой 1 охранной сигнализации и переизлучается в направлении следующей установки 1 охранной сигнализации, выполняющей в данном случае роль ретранслятора, и так далее, по формируемой таким образом ретрансляционной цепочке - в центр 2 быстрого реагирования.
Здесь указанное тревожное сообщение поступает в центр 3 сбора и обработки информации, предназначенный для обработки тревожного сообщения и формирования комплекса данных, используемых диспетчерским центром 4 для координации действий патрульных ТС с использованием системы дальней, например спутниковой, связи.
Обработка тревожного сообщения в центре 3 сбора и обработки информации (см. фиг.4) осуществляется следующим образом. Принятое тревожное сообщение поступает на пультовое оконечное устройство 5 и далее - в ПЦН 6 (на адаптер 7 ввода информации). В адаптере 7 ввода информации принятое тревожное сообщение преобразуется в цифровую форму. Полученное таким образом кодовое сообщение передается в процессор 8 обработки информации, который определяет вид сообщения, селектирует идентификационные признаки установки 1 охранной сигнализации, пославшей тревожное сообщение, и по номеру указанной установки 1 охранной сигнализации определяет местоположение "тревожного сегмента" охраняемого протяженного объекта, на котором произошло срабатывание установки 1 охранной сигнализации ("тревожное событие").
Из процессора 8 обработки информации указанные данные передаются в блок 9 отображения картографической и семантической информации и на принтер 10. При этом на принтер 10 выводится лишь та информация, которая необходима для документирования и долговременного хранения выходных данных в бумажном виде.
Оперативное отображение текстовой информации осуществляется на ЖКИ процессора 8 обработки информации. Отображаются номер сработавшей установки 1 охранной сигнализации, тип извещателя и вид тревоги. В частности, в вышеупомянутой системе охранной сигнализации "RS-200" специальными значками могут отображаться: тревожные сообщения, поступающие по различным шлейфам (сообщения от различных извещателей, сообщения о неисправностях внешнего или автономного источников питания в соответствующей установке 1 охранной сигнализации, сообщения о потере каналов связи и т.п.).
Для более наглядного представления текстовые данные отображаются в блоке 9 отображения картографической и семантической информации на фоне фрагмента карты-схемы местности, содержащего "тревожный сегмент" охраняемого протяженного объекта, например, нефтепровода. Указанное отображение осуществляется стандартным образом - с помощью ГИС-технологии. Карта-схема местности с нанесенным на нее протяженным объектом хранится в памяти блока 9 отображения картографической и семантической информации. Требуемые для отображения фрагменты указанной карты-схемы выбираются в соответствии с номером "тревожного сегмента" протяженного объекта.
При установлении оператором центра 3 сбора и обработки информации факта несанкционированного воздействия на какой-либо из сегментов охраняемого протяженного объекта или при неисправности установленной на нем контрольно-диагностической аппаратуры соответствующее тревожное оповещение передается в диспетчерский центр 4. В диспетчерском центре 4 из указанного тревожного оповещения формируется соответствующая команда оперативного реагирования для экипажа ближайшего к месту "тревожного события" наземного патрульного ТС. Эта команда передается через систему дальней связи, например по каналам спутниковой связи на указанное наземное патрульное ТС.
Команда оперативного реагирования принимается на борту наземного патрульного ТС блоком 11 радиосвязи, входящим в состав возимого бортового комплекса 12. На борту наземного патрульного ТС находится также малогабаритный ДПЛА, который может управляться по заданной оператором программе в реальном масштабе времени. Полетное задание для ДПЛА может устанавливаться диспетчерским центром 4 и поступать на блок 13 дистанционного управления через блок 11 радиосвязи. Полетное задание включает в себя траекторию, высоту полета, а также координаты пунктов включения видеонаблюдения (в том числе, определение вида анализируемого излучения, например инфракрасного или видимого света). Окончательная корректировка полетного задания осуществляется оператором на борту наземного патрульного ТС. Управление полетом ДПЛА и видеонаблюдение охраняемого протяженного объекта осуществляются с помощью бортового комплекса 14 ДПЛА (см. фиг.5). ДПЛА запускается вертикально экипажем патрульного ТС (из портативного контейнера или с руки).
После набора ДПЛА определенной высоты и перехода ДПЛА в режим зависания оператор, находящийся на борту патрульного ТС, активирует заданную программу полета ДПЛА (с прямолинейной траекторией, "змейку" и т.п.) и с помощью манипулятора, например джойстика, входящего в состав блока 13 дистанционного управления, корректирует движение ДПЛА и состояние находящейся на его борту аппаратуры 15 видеонаблюдения (например, использует бортовой манипулятор ДПЛА для удаления влаги с объектива 27 видеокамеры). Корректирующие команды передаются блоком 13 дистанционного управления на борт ДПЛА, принимаются блоком 16 приема и передачи информации и передаются из него в бортовой блок 17 управления, который отделяет команды управления органами 18 обеспечения полета от команд включения и управления аппаратурой 15 видеонаблюдения. Команды управления органами 18 обеспечения полета подаются в органы 18 обеспечения полета, а команды включения и управления аппаратурой 15 видеонаблюдения - в аппаратуру 15 видеонаблюдения.
Стабилизация ДПЛА в полете осуществляется автоматически с помощью автопилота, входящего в состав органов 18 обеспечения полета. Стабилизация в прямолинейном полете и при координированных разворотах осуществляется по трем каналам: курса, крена и тангажа. Алгоритмы управления автопилотом формируются с помощью входящего в состав бортового блока 17 управления микроконтроллера.
Получаемое аппаратурой 15 видеонаблюдения видеоизображение передается в реальном масштабе времени через блок 16 приема и передачи информации по широкополосному каналу связи на борт наземного патрульного ТС - на вход оснащенного ГИС блока 19 приема и отображения видеоинформации. Оператор на борту патрульного ТС анализирует полученное видеоизображение и корректирует горизонтальный полет ДПЛА в направлении "тревожного сегмента". После попадания "тревожного сегмента" в поле зрения объектива 27 видеокамеры оператор подает команду на переключение объектива 27 видеокамеры в режим наблюдения с более узким полем зрения, чем добивается более высокого качества получаемого изображения. Качество изображения может быть повышено также путем перевода ДПЛА в режим зависания. При плохом освещении, кроме того, возможен и переход на анализ инфракрасного излучения. Получаемое изображение позволяет, в частности, оценить, находятся ли злоумышленники на месте преступления и имеется ли у них оружие. Наличие подобной оперативной информации позволяет существенно повысить эффективность всей операции и выбрать адекватные средства противодействия злоумышленникам (например, использование дополнительного патрульного ТС воздушного базирования).
Передаваемые с борта ДПЛА видеоизображения представляют собой растровые изображения, пригодные для использования в ГИС, установленной в блоке 19 приема и отображения видеоинформации.
Так, вышеупомянутая ГИС MapInfo обеспечивает два варианта представления растровых данных:
- единое структурированное растровое пространство в заданной системе координат, подключенное через специализированный драйвер данного графического формата;
- одиночные растровые файлы, логически объединенные в слои, подключенные через специализированные драйверы данного графического формата.
Видеоизображения, полученные с помощью аппаратуры 15 видеонаблюдения, совмещаются с соответствующими фрагментами цифровой картографической основы, хранящимися в памяти блока 19 приема и отображения видеоинформации. Это позволяет уточнить первичное целеуказание "тревожного сегмента", получаемого из диспетчерского центра 4, и более эффективно координировать действия экипажа наземного патрульного ТС.
Параметры видеонаблюдения, маршрут движения патрульного ТС, состав средств противодействия и другие параметры корректируются самим экипажем патрульного ТС, исходя из результатов анализа получаемого текущего видеоизображения охраняемого объекта и прилегающей к нему местности.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить эффективность противодействия попыткам несанкционированного воздействия на охраняемые протяженные объекты типа "нефтепровод", а также снизить угрозу безопасности и жизни членов экипажей патрульных ТС.
Обеспечиваемый технический результат заключается в получении с помощью бортового комплекса ДПЛА дополнительной информации, позволяющей выбрать наиболее действенную и безопасную тактику пресечения попыток несанкционированного воздействия на охраняемый объект и, соответственно, уменьшить степень зависимости результата операции от различных факторов неопределенности. Представленная последовательность действий обладает новизной и практически реализуется в описанном выше варианте построения системы с использованием серийно выпускаемых аппаратных и программных средств.
Формула изобретения
Способ централизованной радиоохраны с использованием патрульных транспортных средств, при котором с помощью установок охранной сигнализации обнаруживают попытки несанкционированного воздействия на охраняемый объект, формируют соответствующее извещение, содержащее идентификационные признаки и параметры местоположения установки охранной сигнализации, обнаружившей попытку несанкционированного воздействия, передают соответствующее тревожное сообщение, содержащее указанное извещение, по радиоэфиру на соседнюю установку охранной сигнализации, ретранслируют указанное тревожное сообщение на следующую за ней установку охранной сигнализации и так далее - до приема указанного тревожного сообщения в центре быстрого реагирования, селектируют идентификационные признаки и параметры местоположения установки охранной сигнализации, пославшей тревожное сообщение, на основе указанной информации формируют команды оперативного реагирования и передают их по радиоэфиру экипажам патрульных транспортных средств, участвующих в операции по пресечению попытки несанкционированного воздействия на охраняемый объект, отличающийся тем, что при охране объектов с протяженной структурой после приема команды оперативного реагирования экипажем патрульного транспортного средства осуществляют с его борта запуск малогабаритного дистанционно пилотируемого летательного аппарата, выполненного с возможностями работы в режимах вертикального взлета и посадки, зависания над заданной точкой земной поверхности и горизонтального полета по заданной программе, осуществляют видеонаблюдение сегментов охраняемого объекта и прилегающей к нему местности с борта указанного дистанционно пилотируемого летательного аппарата, транслируют полученное видеоизображение в реальном масштабе времени на борт патрульного транспортного средства, отображают и анализируют принятое видеоизображение на борту патрульного транспортного средства с использованием фрагментов карты-схемы местности, переводят малогабаритный дистанционно пилотируемый летательный аппарат в режим горизонтального полета над охраняемым объектом в направлении к сегменту объекта, на котором произошло срабатывание установки охранной сигнализации, при этом параметры полета дистанционно пилотируемого летательного аппарата и видеонаблюдения, а также маршрут движения патрульного транспортного средства и состав средств противодействия несанкционированному воздействию на охраняемый объект корректируют с учетом результатов анализа видеоизображения охраняемого объекта и прилегающей к нему местности экипажем патрульного транспортного средства.
РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7
