2.Физические методы, применяемые для таможенного досмотра и поиска.

Конкретные задачи, возникающие при проведении таможенного досмотра и поиска, сложны и многообразны. Этому есть множество причин: всевозможный набор конкретных объектов фактического таможенного контроля, множество конкретных вещей, относящихся к предметам ТПН, разнообразные способы и методы сокрытий, применяемые нарушителями, а также различные условия проведения таможенного досмотра и поиска.

Досмотр и поиск могут производиться в виде непосредственного контакта с предметом (стационарный таможенный пост, открытая досмотровая площадка, грузовой склад) и дистанционно, т.е. в отсутствие непосредственного контакта с предметом, положение которого внутри объекта контроля заранее неизвестно.

Расширение возможностей технических средств, используемых при досмотре и контроле, может быть может быть достигнуто двумя путями. Во-первых, комбинированием нескольких различных приборов в один комплексный, использующий, например, одновременно несколько физических методов для поиска наркотиков. Это дает либо расширение списка определяемых наркотических веществ, либо увеличение надежности и чувствительности их выявления. Во-вторых, усложнением аппаратуры (в идеальном случае, до уровня лабораторной аналитической техники). По такому пути, например, идет сейчас развитие досмотровой рентгеновской техники. При этом отрицательными факторами в обоих случаях является повышение стоимости оборудования, его усложнение с точки зрения эксплуатации и ремонта и, часто, увеличение времени досмотра одного объекта.

Предмет поиска находится внутри объекта досмотра. Для его обнаружения оба типа методов используют регистрацию и обработку исходящего от него сигнала - сигнала обнаружения. Этот сигнал может быть самой разнообразной природы: электромагнитное, тепловое, ионизирующее излучения, звуковой сигнал, пары вещества. Главное, чтобы он был для него характерным, диагностирующим, т.е. с максимальной достоверностью свидетельствовал о наличии в объекте досмотра предмета искомого типа.

В пассивных методах сигнал обнаружения является собственный сигнал, производимый предметом поиска, т.е. наличие у предмета поиска уникального. Отличного от всех других возможных предметов, сигнала.

В активных методах сигнал обнаружения предмета поиска образуется за счет внешнего воздействия на объект досмотра. В качестве такого воздействия могут использоваться. Например, электромагнитное излучение различных диапазонов (радиоволны, свет, инфракрасное, ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-излучение), ультразвуковые волны, нагрев, нейтронное поле. Здесь важно подобрать тип воздействия и параметры источника воздействия так, чтобы они обеспечивали получение от предмета поиска устойчивого сигнала обнаружения. Единственным ограничением является то, чтобы воздействие не наносило непоправимого вреда объекту контроля.

В настоящее время в технических средствах активных методов чаще всего используют источники электромагнитного излучения. На рис.3 показаны диапазоны шкалы электромагнитных волн и указано, в каких технических средствах таможенного досмотра и поиска они применяются. В указанных технических средствах сигнал обнаружения обычно имеет ту же природу, что и сигнал внешнего воздействия, т.е. электромагнитное излучение (рентгеновские теневые картины при просвечивании объектов, отраженные радиоволны при локации, люминесцентное свечение при облучении УФ-излучением).

Итак, главное отличие пассивных методов дистанционного поиска от активных заключается в том, что сигнал обнаружения для первых является собственным сигналом предмета, а для вторых – образуется как отклик на внешние воздействия.

Важным требованием к блоку обработки является обязательное наличие в нём наличие в нём надёжной системы автоколибровки, которая должна гарантировать, что работающий прибор находится в исправном состоянии и настроен на оптимальную чувствительность обнаружения.

Практически идеальным случаем в пассивной поисковой аппаратуре является автоколибровка стационарной системы дозиметрического контроля «Янтарь». В качестве эталонного сигнала она использует величину естественного фона радиоактивного излучения, которую постоянно измеряет. Когда объект контроля попадает в зону измерения, система «Янтарь» сравнивает измеренный сигнал с сигналом, полученным только что, перед этим в отсутствии объекта. Если сигнал окажется выше фонового, то срабатывает звуковая сигнализация тревоги.

Несколько проще вопросы автокалибровки решаются в технических средствах, реализующих активные методы поиска. В системе калибровки у них часто можно использовать источник воздействия. Тогда, например, эталонный сигнал можно выработать из двух сигналов:

- при включённом источнике воздействия при отсутствии в зоне контроля каких-либо объектов;

- при включенном источнике воздействия и наличии в зоне контроля эталонного образца.

Сигнал обнаружения (тревоги) вырабатывается точно так же.

По разному решаются вопросы выбора и обоснования абсолютной чувствительности обнаружения предмета поиска.

В активных методах можно вычислить или эксперементально измерить, что под влиянием внешнего воздействия конкретной величины предмет поиска даёт сигнал обнаружения определённой амплитуды. Примером могут служить: минимальный диаметр проволочки, выявляемый на экране рентгеновского аппарата, масса металла, вызывающая срабатывание стационарного металлообнаружителя.

В пассивных методах вопрос чувствительности решить сложнее. Так как они непосредственно реагируют на сигнал, исходящий от предмета поиска, то ответ на вопрос: будет или не будет обнаружен предмет во многом зависит от самого предмета, его состояния и расположения в объекте контроля, то есть от способа сокрытия и маскировки предмета.

Из вышеописанного можно сделать вывод, что пассивные методы более просты в применении и обслуживании, они могут быть легко автоматизированы и работать в режиме «ожидания», то есть просто подавать сигнал тревоги при обнаружении искомого предмета. Однако они более чувствительны к параметрам автоколибровки, могут давать ложные сигналы тревоги.

У активных методов выше помехоустойчивость, они могут давать более детальную информацию за счет изменения параметров работы источника воздействия. Активные методы более универсальны, так как позволяют подбирать источник воздействия и параметры его работы под конкретные предметы поиска. Однако они сложнее в применении и требуют от работающих с ними знаний принципов функционирования технических средств.

Примеры активных и пассивных методов, реализованных в технических средствах, применяемых для таможенного досмотра и поиска, даны на рис. 2 и 3.

В итоге можно сформулировать требования, которым должны отвечать методы и технические средства таможенного досмотра и поиска:

- информативность (обеспечение достаточной для принятия решения достоверности определения принадлежности предмета к определенной группе);

- экспрессность (возможность получения необходимой информации в реальном масштабе времени);

- непричинение вреда объектам таможенного контроля (для активных методов поиска, оказывающих воздействие на объект);

- минимальное количество ложных срабатываний сигнала тревоги;

- применимость для работы в оперативных (нестационарных ) условиях, за исключением специально оборудованных постоянно действующих комплексов;

простота и удобство эксплуатации.

В настоящее время в технических средствах активных методов чаще используют источники электромагнитного излучения. На рис.3 показаны диапазоны шкалы электромагнитных волн и указано, в каких технических средствах таможенного досмотра и поиска они применяются. К поисковому техническому средству одновременно поступают сигналы от всего объекта, т.е., в том числе, и от тех предметов, которые не являются предметами поиска. Блок обработки как активной, так и пассивной поисковой аппаратуры предназначен для того, чтобы выделить «чистый» сигнал обнаружения на фоне других (мешающих) сигналов. Научные принципы обработки и выделения сигналов обнаружения могут быть самые разнообразные. Можно сказать, что именно в этой части аппаратуры и заключается её основная научная и техническая суть.

Важным требованием к блоку обработки является обязательное наличие в нём надёжной системы автокалибровки, которая должна гарантировать, что работающий прибор находится в исправном состоянии и настроен на оптимальную чувствительность обнаружения.

Особенно это важно в пассивных методах поиска. В идеальном случае пассивная поисковая аппаратура должна содержать калибровочное устройство, которое будет периодически выдавать на вход блока обработки эталонный сигнал, точно такой же, как сигнал обнаружения.

Примером является автокалибровка стационарной системы дозиметрического контроля «Янтарь». В качестве эталонного сигнала она использует величину естественного фона радиоактивного излучения, которую постоянно измеряет. Когда объект контроля попадает в зону измерения, система «Янтарь» сравнивает измеренный сигнал с сигналом, полученным только что, перед этим, в отсутствии объекта. Если сигнал окажется выше фонового то срабатывает звуковая сигнализация тревоги.

Вопросы автокалибровки решаются несколько проще в технических средствах, реализующих активные методы поиска.

Можно сделать заключение о том, что пассивные методы более просты в применении и обслуживании, они могут быть легко автоматизированы и работать в «режиме ожидания».