Основные информационные признаки акустического сигнала возникающего при разрушении

Основные информационные признаки акустического сигнала, возникающего при разрушении стекла

ОХРАННЫЕ ИЗВЕЩАТЕЛИ СХЕМА ОСТРОЕНИЯ Процессор Чувствительный Элемент (Пироприемник) Фильтр Решающее устройство Исполнительное. устройство Линза Френеля Для опто-электронных ОФ

Регистрация движение объекта ИО + ЧЕЛОВЕК Рис. 5 Рис. 6

Рис. 8

Зона объемная до 10 м Сова-2, Икар

Зона поверхностная до 10 м Сова-2, Икар Схема зоны обнаружения в горизонтальной плоскости Схема зоны обнаружения в вертикальной плоскости

Зона линейная до 18 м Сова-2, Икар Схема зоны обнаружения в горизонтальной плоскости Схема зоны обнаружения в вертикальной плоскости

Совместное измерение дальности и скорости Условие для выбора параметров модуляции Для однозначного определения дальности Для однозначного определения скорости Чувствительность по скорости

Системы передачи извещений СПИ предназначены: Для организации системы охраны (комплексные системы охраны объектов). Передачи тревожных извещений , ответных сигналов подтверждения. Передачи сигналов от датчиков на ПКП. Передачи информации от ПКП на ПЦН. СПИ – это Радио техническая система передачи инфомации РТС – это система , в которой радиустройства выполняют одну из основных функций. Виды РТС Системы передачи информации (РТСПИ). Системы извлечения информации (радиолокационные, радионавигационные ). Системы разрушения информации ( РПД ). Системы радиоуправления. Классификация РТСПИ по направлениям связи : 1) Симплексные 2) Полудуплексные ( не одновременно ) 3) Дуплексные (одновременно )

Диапазоны частот используемые в СПИ Диапаз он Частоты Волна Номинал частот Назначение и использование ОНЧ 3 к. Гц – 30 к. Гц 100 км– 10 км 18 к. Гц На ПЦН Телефонные линии НЧ 30 к. Гц– 300 к. Гц 10 км – 1, 0 км 32 к. Гц На ЦППК от объектов по сети 220 В СЧ 300 к. Гц– 3 МГц 1, 0 км – 100 м ВЧ 3 МГц– 30 МГц 100 м – 10 м 27 МГц На ПЦН радиосвязь аналоговая ЧМ ОВЧ 30 МГц– 300 МГц 10 м – 1 м 140 – 170 МГц На ПЦН большая дальность (мощность до 2 ВТ) 433, 92 МГц На ПКП объектовые дальность до 200 м (мощность 10 м. Вт) 860 МГц На ПКП объектовые дальность до 100 м (мощность 10 м. Вт) 2. 4 ГГц На ПКП объектовые дальность до 20 м ( технология Zeg. Bee) УВЧ 300 МГц – 3 ГГц 1 м – 10 см не используются

Классификация СПИ по способу построения : Объект Локальные На ПКП или ЦПКП Изв-ль ПКП ПКП ЦПКП Объект 2 ПКП Разветвленные передача на ПЦН ПКП Конц-р Объект 1 ПКП Конц-р ПКП ПЦН Ретр-р

Классификация СПИ по организации связи между станциями Радиальные Кластерная сеть многоячеистая сеть

Основные задачи решаемые при обработке сигналов в РТС: 1 – обнаружение сигнала Рпо – вероятность правильного обнаружения Рло – вероятность ложного обнаружения 2 – различение сигналов Рош – вероятность ошибки 3 – оценка параметров радиосигнала. Єош – ошибки в оценке

Основные элементы при пакетной передаче СС 1 Информационная часть СС 2 Тп - Длительность пакета СС – синхронизирующий сигнал (СС 1 начала пакета и СС 2 окончания пакета ) Тн интервал наблюдения

Задержка в доставке из за столкновения передаваемых пакетов

Дальность действия РТСПИ (с учетом потерь в атмосфере)

Дополнительные потери в атмосфере

Дополнительные потери в дожде

Уравнение радиолокации системы с пассивным ответом А 1 А 2

Дальность действия радиолокационной системы с пассивным ответом при переключении антенны с приема на передачу

где - постоянная Планка, Т 0 – шумовая температура источника шумов, k=1, 38 10 -23 [дж/град]– постоянная Больцмана. - спектральная плотность средней мощности шума.

Передаточная функция согласованного фильтра Импульсный отклик согласованного фильтра Kc(t), Uc(t) Kc(t)=Uc(T-t) Uc(t) T/2 T t

Корреляционная функция и периодическая корреляционная функция {a 1}= 1 1 0 0 0 1 1 0 Tc N=15 2 Tc {a 2}=1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 Энергетический спектр N/Tc 1/Tэ

Взаимокорреляционная функция фильтр согласован с {a 1} Порог обнаружения Rвз. кор. макс Tc 2 Tc {a 1}= 1 1 0 0 0 1 1 0 {a 2}= 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 {a 3}= 0 1 1 0 0 0 1 1

АФТ УВЧ СМ УПЧ УО

ΔFН Ограничительная линия для спектральных составляющих 0 д. Б Внеполосные излучения спектра сигнала -Х д. Б -60 д. Б ΔFх f Необходимая полоса частот, ограничительная линия для канала передачи сигналов и внеполосные излучения.

Малые высоты двух лучевая модель Малые высоты если :

Влияние кривизны Земной поверхности

Модели многолучевого распространения

Модель пассивной ретрансляции R – расстояние от препятствия до приемника; R 0 – расстояние до препятствия α=2 -5 Модель при отсутствии прямой видимости = d 0=1 k 0 =0

Модель Окамуры-Хата (плотность застройки)

Оценки дальности действия одного участка ретрансляции Высота ОС, м Скорость передачи Чувствит ельность приемник а H 1 H 2 Дальность, км Pвых=25 м. Вт (для 150 МГц) Pыых=10 м. Вт (для 433, 45 МГц) Для открытой местности Для сельской местности Для условий городской застройки (для крупных городов) 150 433, 450 (КУ=3 дб ) 150 433, 450 (КУ=3 дб) -120 д. Бм 4. 573 2. 029 1. 843 1. 329 1. 133 0. 697 5 10 5. 605 2. 642 2. 259 1. 731 1. 305 0. 802 10 10 9. 32 5. 115 2. 776 3. 351 1. 629 1. 002 20 13. 687 7. 272 5. 252 4. 656 2. 176 1. 304 3 -130 д. Бм 10 10 2. 367 1. 113 0. 954 0. 729 0. 586 0. 382 5 10 2. 901 1. 449 1. 169 0. 949 0. 675 0. 44 10 10 4. 824 2. 806 1. 944 1. 838 0. 843 0. 55 10 1200 бит/с 3 10 250 бит/с 20 6. 836 3. 862 2. 623 2. 472 1. 087 0. 692 Модель Окамуры-Хата (Okamura-Hata):

Потери внутри помещений

Различие МДКН и полностью случайного доступа ( ALOHA ). Различие полностью случайного доступа и МДКН (CSMA) разной интенсивности - настойчивости МДКН ALOHA

Влияние загрузки канала на среднее число попыток передачи пакета.

Влияние загрузки канала на максимальные задержки при передаче пакетного сообщения и вероятность его недоставки при условии взаимной радиовидимости для МДКН. Задержка Вероятность недоставки

Теневые станции.

Влияние теневых станций на максимальную задержку при передаче пакетного сообщения и вероятность его недоставки при 10% загрузке канала. Вероятность недоставки сообщения Максимальная задержка пакета

Модель множественного доступа с контролем несущей частоты Полная взаимная радиовидимость Тсл 1 = Тсл 1 max – Тсл 1 min Тсл n = Тсл n max – Тсл n min = n*Тсл 1 min Тсл n max = n*Тсл 1 max n – № попытки передачи пакета Влияние «теневых станций»

Виды декодеров x(t) «Жесткие» решения АЧРПУ Демодулятор РУ Декодер 1 fв x(t) «Мягкие» решения АЧРПУ Демодулятор РУ Декодер fв Оптимальный декодер x(t) АЧРПУ СФ 1 max СФ 2 СФК fn

Предельный энергетический выигрыш от кодирования (RC – скорость кода)

3 5 7 9 11

Оптимальное весовое сложение Равно весовое сложение Выбор максимума

Межблочное перемежение t Код (8; 4) B= x x x x t Пакет ошибок B= x x x Ошибки в разных блоках t

Краткая характеристика стандарта 802. 15. 4

Базовые стандарты на устойчивость к помехам cоответствуют МЭК 61000 -4 Технические средства охранной сигнализации ГОСТ Р 50009 -2000 ГОСТ Р 51699 -2000 ГОСТ Р 50746 -2000

ГОСТ Название Испытательное воздействие Устойчивость к динамическим изменениям напряжения электропитания. Технические требования и методы испытаний Провалы напряжения (-30%) Прерывания напряжения (-100%) Выбросы напряжения (+20%) Длительность — от 10 мс до 2 с в зависимости от степени жесткости испытаний ГОСТ Р 51317. 4. 2 -99 Устойчивость к электростатическим разрядам. Технические требования и методы испытаний Напряжение контактного разряда: 2; 4; 6; 8 к. В Напряжение воздушного разряда: 2; 4; 8; 15 к. В в зависимости от степени жесткости испытаний Параметры тока: фронт — 0, 7 -1 нс; амплитуда — 7, 5; 15; 22, 5; 30 А Ток уменьшается до 4; 8; 12; 16 А через 30 нс и еще в 2 раза через 60 нс Точки воздействия: корпус, органы управления, плоскости связи ГОСТ Р 51317. 4. 4 -2007 Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Технические требования и методы испытаний Амплитуда импульсов: 0, 5; 1; 2; 4 к. В в зависимости от степени жесткости испытаний Фронт — 5 нс, Длительность — 50 нс, Частота следования — 2, 5; 5 к. Гц Генератор создает помехи пачками по 15 мс через 300 мс Помехи создаются в цепях электропитания, ввода/вывода несимметрично (провод-земля) ГОСТ Р 51317. 4. 5 -99 Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Технические требования и методы испытаний Амплитуда импульсов: 0, 5; 1; 2; 4 к. В в зависимости от степени жесткости испытаний Фронт — 1 мкс, Длительность — 50 мкс Помехи создаются в цепях электропитания, ввода/вывода симметрично (провод-провод) и несимметрично (провод-земля) ГОСТ Р 50648 -94 Устойчивость к магнитному полю промышленной частоты. Технические требования и методы испытаний Напряженность магнитного поля: 1; 3; 10; 30; 100 A/м непрерывно и 10; 30; 100; 300; 1000 A/м кратковременно (до 3 с) в зависимости от степени жесткости испытаний Частота — 50 Гц Воздействие на все техническое средство ГОСТ Р 51317. 4. 3 -2006 Устойчивость к радиочастотным электромагнитным полям в полосе 80 -1000 МГц. Технические требования и методы испытаний Напряженность электромагнитного поля: 1; 3; 10 В/м в зависимости от степени жесткости испытаний Амплитудная модуляция 80% с частотой 1 к. Гц Частота поля — 80 -1000 МГц Результат испытаний оценивается на основании критериев качества функционирования ГОСТ Р 50649 -94 Устойчивость к импульсному магнитному полю. Технические требования и методы испытаний Напряженность испытательного магнитного поля: 100; 300; 600 А/м Воздействие на все техническое средство ГОСТ Р 50652 -94 Устойчивость к затухающему колебательному магнитному полю. Технические требования и методы испытаний Одиночные и повторяющиеся колебательные затухающие помехи Испытательное напряжение: 0, 25; 0, 5; 1; 2; 2, 5; 4 к. В Воздействие на входные и выходные порты электропитания переменного и постоянного тока Помехи создаются в цепях электропитания, ввода/вывода симметрично (провод-провод) и несимметрично (провод-земля) ГОСТ Р 51317. 4. 28 -2000 Устойчивость к изменению частоты питающего напряжения Относительное изменение частоты: ± 3; +4; -6; ± 15 % Воздействие на входные порты электропитания переменного тока ГОСТ Р 51317. 4. 6 -99 Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными электромагнитными полями Испытательное напряжение: 1; 3; 10 В в зависимости от степени жесткости испытаний Амплитудная модуляция 80% с частотой 1 к. Гц Полоса частот — 0, 15 -100 МГц Результат испытаний оценивается на основании критериев качества функционирования ГОСТ Р Устойчивость к колебательным затухающим помехам. ГОСТ Р 51317. 4. 11 -2007 Испытательное напряжение: 0, 5; 1; 2; 4 к. В в зависимости от степени жесткости испытаний

Базовые стандарты на помехоэмиссию cоответствуют МЭК 61000 -4 ГОСТ Название Испытательное воздействие ГОСТ Р 51318. 22 -99 Нормы напряженности поля индустриальных помех Напряженность поля индустриальных радиопомех от порта корпуса ТС в полосе частот 30 -1000 МГц Измерительное расстояние: 10 м ГОСТ Р 51318. 11 -99 ГОСТ Р 51318. 22 -99 ГОСТ Р 51318. 11 -99 Нормы напряжения Напряжение индустриальных радиопомех на входных портах индустриальных электропитания переменного тока в полосе частот 9 к. Гцпомех 30 МГц

Критерии качества функционирования — совокупность свойств и параметров, характеризующих работоспособность технических средств при воздействии помех: критерий А — нормальное функционирование в соответствии с ТУ; критерий B — кратковременные нарушения с последующим восстановлением функций без вмешательства оператора; критерий C — временное нарушение работы, требующее вмешательства оператора для восстановления нормальных функций. Степень жесткости испытаний — условный номер, отражающий интенсивность воздействующей помехи с параметрами, регламентированными в нормативной документации. Например, для наносекундных импульсных помех степени жесткости характеризуются амплитудой испытательных импульсов: 1 степень — 0, 5 к. В, 2 степень — 1 к. В, 3 степень — 2 к. В, 4 степень — 4 к. В. По требованию заказчика может использоваться специальная степень жесткости испытаний. Группа исполнения — условный номер, обозначающий устойчивость технического средства (ТС) к помехам в зависимости от жесткости элетромагнитной обстановки при эксплуатации, а также влияния ТС на безопасность.

Испытания по ЭМС Испытания на устойчивость к электростатическому разряду

Испытания на устойчивость к микросекундным импульсным помехам

Испытания на устойчивость к наносекундным импульсным помехам

Испытания на устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю

Испытания на устойчивость к магнитному полю промышленной частоты

Гармоники питающего напряжения

Алгоритм доступа к каналу CSMA-CA

Из графика видно, что для 20 устройств при единичной загрузке CSMA-CA примерно в 21 раз эффективнее ALOHA. При загрузке канала 1/3 CSMA-CA примерно в 50 раз эффективнее ALOHA. При загрузке канала 1/10 CSMA-CA примерно в 26 раз эффективнее ALOHA.