Distantsionny_kontrol_psikhofiziologicheskogo_sostoyania_s_pomoschyu_sverkhshirokopolosnoy_RLS

21

Разработка фирмы Life Sensor Co. защищена патентами в США и России [72, 73].

1.2.11. Разработки компании Cambridge Consultant Ltd.

Компания Cambridge Consultant Ltd. (CCL) разработала радиолокатор Prism 200, который поз-

воляет обнаруживать людей, находящихся внутри зданий, или дыхание человека, находящегося под обломками строительных конструкций [251]. Разработанная технология обнаружения дает горизон-

тальную и вертикальную развертку внутреннего пространства здания, а также измеряет параметры передвижение людей и определяет их местоположение.

Основой данной технологии послужила успешная разработка компанией радара, позволяюще-

го предотвращать столкновение автомобиля с различными препятствиями, что привело к созданию устройства, способного обнаруживать особенно слабые отражения. В результате была создана пор-

тативная версия радара для наблюдения через стену, который может располагаться в стандартном кейсе, подобный тому который используется для портативного компьютера.

Радиолокатор Prism 200 предназначен для наблюдения за препятствиями (стены зданий и т.д.)

и ориентирован на его использование в подразделениях полиции и силах специального назначения

(рис. 1.7). Радар позволяет относительно точно определять положение и двигательную активность людей в обстановке, когда никакие другие средства не могут быть использованы. Prism 200, пред-

ставляет собой сверхширокополосный радар, который способен зондировать через кирпичные,

блочные и бетонные стены, двери на расстоянии до 20 метров внутри помещений, обеспечивая при этом полный охват внутреннего пространства. Типичная задача, которая может быть решена с по-

мощью данного устройства – обнаружение людей в помещении, а также мониторинг их перемеще-

ний.

В качестве характеристик, благодаря которым радар Prism 200 выделяется среди аналогичных разработок, в рекламном буклете компании приводятся следующие:

22

наиболее совершенная на сегодняшний день обработка сигнала, которая позволяет отоб-

ражать движение людей и других объектов в сложных условиях;

быстро реагирующий на команды и интуитивно понятный в обращении интерфейс поль-

зователя;

эргономичный дизайн, позволяющий использовать прибор, удерживая его как одной, так

идвумя руками

Рис. 1.7. Внешний вид радара Prism 200 компании Cambridge Consultants.

В устройстве используется такая обработка отраженного радиолокационного сигнала, которая позволяет фильтровать неподвижные объекты, находящиеся позади стены или двери. Радар может быть использован в сложной фоновой обстановке, в которой могут находиться многочисленные ме-

таллические предметы, создающие эффект многократных отражений излученного импульса и при-

водящие к тому, что другие радиолокаторы для обнаружения людей за препятствиями не дают удо-

влетворительных результатов. С учетом этого, представляемая пользователю картинка не содержит ложных целей затрудняющих зрительный анализ. Дисплей прибора, на котором отображены две об-

наруженные цели в трехмерной проекции, приведен на рис. 1.8.

23

Рис. 1.8. Изображения дисплея прибора, на котором видны две отметки о целях.

При разработке прибора, предназначенного для получения оперативной информации, особое внимание было уделено интерфейсу пользователя, что позволило свести к минимуму время, в тече-

ние которого пользователь вводит информацию. Используя навигационные кнопки, пользователь может получать не только трехмерное представление, но и виды с различных ракурсов. Дисплей имеет два режима работы: дневной и ночной, что позволяет использовать прибор в любое время су-

ток. Технические характеристики прибора приведены в сводной табл. 1.2.

Таблица 1.2

24

Устройство Prism 200 имеет следующие достоинства:

совершенная обработка сигнала позволяет использовать радар в сложной фоновой обстанов-

ке;

ударопрочный, надежный, легкий и водонепроницаемый корпус;

цветной дисплей, позволяющий отображать сцену под различным ракурсом;

интерфейс TCP/IP позволяет подключать прибор к вычислительной сети и персональному компьютеру;

питание от аккумулятора, обеспечивающее 3 – 5 часов непрерывной работы;

интуитивный и дружественный пользовательский интерфейс;

возможность использования прибор, удерживая его одной или двумя руками, а также на штативе, рис. 1.9.

Рис. 1.9. Пример использования прибора при удержании его одной рукой.

26

тор предназначен в первую очередь для антитеррористических операций, рис. 1.11. Он развивает успех, достигнутый при разработке приборов предыдущего поколения. Второе поколение приборов имеет улучшенную чувствительность, режим вертикального сканирования, время непрерывной ра-

боты более трех часов и некоторые другие нововведения.

Рис. 1.11. Иллюстрация методов использования RadarVision2 при проведении антитерро-

ристической операции.

В RadarVision2 радаре использованы сверхширокополосные импульсы с частотой следования

10 МГц, которые могут проникать через многочисленные строительные материалы, включая кирпич,

железобетон, бетонный блок, дерево, штукатурку, черепицу и стекловолокно. Цветной дисплей, на котором представляется информация, дает оператору представление о положении и расстоянии до движущейся цели в реальном масштабе времени с вероятность 98%, рис. 1.12.

27

Рис. 1.12. Экран радиолокационного комплекса RadarVision2, на котором представле-

ны две подвижные цели в виде пятен.

Среди особенностей радиолокационного комплекса приводятся следующие:

заметно увеличенная чувствительность, которая позволяет обнаруживать перемещение малой амплитуды, например, дыхание человека;

возможность расположения прибора на штативе;

реализован 3-х метровый диапазон ближнего обнаружения для обнаружения людей в шкафах, погребах;

имеется режим вертикального сканирования для определения уровня, на котором проис-

ходит движение, что позволяет отличать людей от домашних животных;

увеличенное время работы, более трех часов от одной литиевой аккумуляторной батареи;

эргономичный дизайн, который позволяет оператору держать прибор двумя руками,

кнопки управления при этом находятся под большими пальцами обеих рук.

Тактико-технические характеристики прибора RadarVision2, приводятся в табл. 1.3.

Таблица 1.3

28

29

1.2.13. Прототип радиолокатора Radar Flashlight.

Прототип радиолокатора Radar Flashlight, разработанный в Технологическом исследователь-

ском институте штата Джорджия (Georgia Tech Research Institute), США, позволяет обнаруживать человека за дверью или стеной толщиной до 20 см [168], рис. 1.13. Радиолокатор использует узкона-

правленную антенну с 16° угловым размером диаграммы направленности и сигнальный процессор,

который может различать дыхание и движение на расстоянии до трех метров позади стены. Локатор обладает массой около 3 кг.

Рис. 1.13. Прототип радара Radar Flashlight, разработанный в Технологическом исследо-

вательском институте штата Джорджия, США.

Финансирование проекта осуществляется Национальным институтом юстиции США. После проведенных испытаний прототипа радиолокатора предполагается дальнейшая модификация моде-

ли. В частности, предполагается оборудовать радиолокатор пультом дистанционного управления,

который позволит перемещать радар к стене без вмешательства оператора. После модификации ра-

дара, планируется проведение более тщательных полевых испытаний в различной обстановке.

На момент появления объявления в новостях указанного исследовательского института, радар имел ручку для удержания его одной рукой (рис. 1.14), несколько переключателей и светодиодный

30

индикатор в виде линейки светодиодов. Оператор должен был прислонять прибор к стене, далее по-

сле включения проходил трехсекундный автоматический тест радара. После принятия отраженного сигнала быстродействующий 12-разрядный сигнальный процессор обработав данные, представлял информацию на светодиодном индикаторе. Если за стеной находился человек, то линейный светоди-

одный индикатор пульсировал в такт ритмичным движениям грудной клетки человека.

Рис. 1.14. Внешний вид радиолокатора FlashLight в разобранном виде.

Основной проблемой для разработчиков, которая была выявлена в ходе испытаний, являлись помехи, возникающие в результате собственного дрожания руки оператора удерживающего радар.

По сути дела это не позволяло оператору держать его на весу во время работы, т.к. влияние колеба-

ний руки оператора было значительно сильнее, чем в результате отражений от тела объекта обнару-

жения.

К данной разработке проявляют интерес многие специальные службы, в частности, департа-

мент полиции, который отметил желательность применения данной технологии в 25 типичных ситу-

ациях, возникающих в оперативной работе. По оценке авторов радиолокатора FlashLight стоимость прибора в серийном производстве будет составлять от 1000 до 1500 долларов США за штуку. Дан-

ный радар излучает в узком диапазоне волн не требующего лицензирования, т.е. по сути, является монохроматическим, что отличает эту разработку от разработок других фирм, использующих сверхширокополосные сигналы.

Примеры регистрируемых радиолокатором сигналов, обусловленных сердцебиением и дыха-

нием, приведены на рис. 1.15, 1.16 соответственно. При регистрации сердцебиения (рис. 1.15) чело-

век находился на расстоянии 3 метров от радиолокатора в непосредственной видимости.