Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System

8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System

1/16

United S t a t e s Patent [ 1 9 ]

Hablov e t a l .

[ 5 4 ]

ELECTRONIC SURVEILLANCE

SYSTEM

[ 7 5 ]

I n v e n t o r s :

D i m i t r i V . H a b l o v ;

O l e g

I . F i s u n ; Lev

N .

L u p i c h e v ; V i k t o r

V .

O s i p o v ; V i k t o r

A .

S c h e s t i p e r o v , a l l o f M o s c o w ,

R u s s i a n

F e d e r a t i o n ; R i c h a r d S c h i m k o ,

B e r l i n , G e r m a n y

[ 7 3 ]

A s s i g n e e :

B o r u s S p e z i a l v e r f a h r e n u n d - g e r a t e

im

S o n d e r m a s c h i n e n b a u GmbH,

B e r l i n , G e r m a n y

[ 2 1 ] A p p l .

N o . :

1 6 1 , 1 3 3

[ 2 2 ]

F i l e d : D e c . 3 , 1 9 9 3

[ 3 0 ]

F o r e i g n

A p p l i c a t i o n

P r i o r i t y D a t a

Dec. 4 , 1992

[DE]

Germany

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

41 6 4 8 . 5

[ 5 1 ] I n t .

C l . 6

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

.

G08B 13/18

[ 5 2 ] US.

l .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340/552; 342/192

[ 5 8 ]

Field

of

Search

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 340/552;

342/90,

3 4 2 / 2 8 , 1 9 2

[ 5 6 ]

R e f e r e n c e s

C i t e d

U . S . PATENT DOCUMENTS

3,823,261 7/1974 Bolsey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 8 / 6 8

3,932,703 1/1976 Bolsey . . . . .

1 7 8 / 6 8

4,027,303 5/1977 Neuwirth . . 340/552

4,197,537 4 / 1 9 8 0 Follen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 0 / 5 5 2

4 , 4 0 0 , 7 0 0

8 / 1 9 8 3

R i t t e n b a c h .

4, 4 0 8, 2 2 4 1 0 / 1 9 8 3 Yoshida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

.

3 5 8 / 1 0 8

4 , 4 2 0 , 2 3 8 1 2 / 1 9 8 3 F e l i x .

4 , 4 8 4 , 1 9 3

1 1 / 1 9 8 4

B e l l e w .

4,864,307 9 / 1 9 8 9

Portage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 4 2 / 1 9 2

4, 9 6 1, 0 3 9

1 0 / 1 9 9 0 Roth . . . . . . . . . 3 4 2 / 1 9 2

4,967,183 10/1990 DAmbrosia 340/552

5 , 0 4 9, 8 5 8

9 / 1 9 9 1 Price . . . . . . . . 3 4 0 / 5 5 2

5,077,548

12/1991 Dipoala . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 0 / 5 5 2

5 , 1 5 0 , 0 9 9 9 / 1 9 9 2 L i e n a u .

5 , 1 5 0 , 1 2 3

9 / 1 9 9 2 Orlowski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

.

3 4 2 / 2 8

5 , 1 9 6, 8 2 6

3 / 1 9 9 3 W hi t i n g

. . . . . . . . .

.

5 , 2 3 3, 3 5 4 8 / 1 9 9 3 Tamauchi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

.

3 4 2 / 2 8

9 . 1

23 9 . 2

T r a n s m i t t e r

z l

[ S u n d i

/

R e c e i v e r

m u n g

I l l l l l I l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l

USOO5530429A

[ 1 1 ] Patent Number:

[ 4 5 ] Date o f P a t e n t :

5 , 5 3 0 , 4 2 9

J u n . 2 5 , 1 9 9 6

FOREIGN

PATENT

DOCUMENTS

5 8 0 3 2

8 / 1 9 8 2

4 9 0 7 1 3 A 1

6 / 1 9 9 2

2 6 4 5 3 0 7 1 0 / 1 9 9 0

3 2 0 0 1 4 7 7 / 1 9 8 3

3832428A1

6 / 1 9 8 9

2 1 8 4 6 2 7

6 / 1 9 8 7

WO89/11710

1 1 / 1 9 8 9

European

P a t . O ? .

European

P a t .

O f f .

France

Germany

Germany

United

Kingdom

WIPO

OTHER PUBLICATIONS

An X-Bank M i c r o w a v e L i f e - D e t e c t i o n S y s t e m ~ I E E E

T r a n s a c t i o n s

On B i o m e d i c a l

E n g i n e e r i n g ,

v o l .

BME-33,

N o . 7 , J u l . 1 9 8 6 .

E u r o p e a n

p a t e n t

s e a r c h f o r

p a r e n t

E u r o p e a n p a t e n t

a p p l i c a

t i o n

EP 9 3 2 5 0 3 3 1 ,

A p r .

1 9 ,

1 9 9 4 .

P r i m a r y

E x a m i n e r - B r e n t

A . S w a r t h o u t

A s s i s t a n t

E x a m i n e r A l b e r t K .

Wong

A t t o r n e y , A g e n t , o r

F i r m C h i l t o n ,

A l i x

a n

K i r k

[ 5 7 ] ABSTRACT

An

e l e c t r o n i c

s u r v e i l l a n c e s y s t e m f o r d e t e c t i n g u n a u t h o

r i z e d p e r s o n s

w i t h i n

a b u i l d i n g .

The s y s t e m c o m p r i s i n g

a

m i c r o w a v e

t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e

w h i c h

t r a n s m i t s

a

microwave

s i g n a l i n t o

t h e a r e a

u n d e r

s u r v e i l l a n c e a n d

r e c e i v e s microwave

s i g n a l s

r e ? e c t e d from t h e a r e a . The

m i c r o w a v e

s i g n a l h a v i n g f r e q u e n c i e s c o r r e s p o n d i n g t o t h e

l i f e

f u n c t i o n s

o f a n y l i v i n g b e i n g s p r e s e n t i n

t h e

a r e a . The

t r a n s r n i t t i n g / r e c e i v i n g

d e v i c e

c o m p r i s i n g

a

s i g n a l c o n d i t i o n

i n g

d e v i c e , a

memory

d e v i c e ,

a n d

a c o m p a r a t o r

u n i t . The

s i g n a l

c o n d i t i o n i n g

d e v i c e

a d j u s t s t h e

a m p l i t u d e a n d

p h a s e

o f

a

p o r t i o n o f t h e o u t g o i n g m i c r o w a v e s i g n a l a n d a d d s i t t o

t h e i n c o m i n g m i c r o w a v e

s i g n a l ,

e l i m i n a t i n g t h e c a r r i e r

w a v e . The r e s u l t a n t a c t u a l s i g n a l

i s

t r a n s m i t t e d t o t h e

c o m p a r a t o r

u n i t which

a l s o

r e c e i v e s a s i g n a l from t h e

memory d e v i c e

c o m p r i s i n g

c h a r a c t e r i s t i c

f r e q u e n c i e s

r e p ~

r e s e n t i n g a u t h o r i z e d o c c u p a n t s . I f

t h e r e s u l t s

o f t h e com

p a r i s o n a r e a b o v e

a

p r e d e t e r m i n e d t h r e s h o l d , a n a l a r m i s

g e n e r a t e d .

1 9 C l a i m s , 9 Drawing S h e e t s

9

1 0 1 0 . 1 1 1 1 1 . 1


2/16

US. P a t e n t

J u n .

2 5 , 1 9 9 6

S h e e t 1 0 f 9 5,530,429

2 . 5

r?w

_ i x. \

\2

;

m

m l

m m s m z

l

E Q E S A I I I H

4\m

E 5 2

5 5

5 6 :2 8 m m\ \ \

m

: :N /E E G\ \

E E E E F

mA

n3\

wdm

\ m

m\

W

w/ w N8w

.3 ;

n\

_

Mi

_8

;

E EF vl 3 3

1

M W ?

2

5 2

5 :

= _ = _ > _

W _ . \ | / . . . . | X _

a?v .N


3/16

US. Patent

J u n .

2 5 ,

1 9 9 6 S h e e t 2 o f

9

5,530,429

I

I G e n e r a t o r

- > A m p l i f i e r

C o u p l e r

4_

__ B

901 902 903 v 904

P 1

o n t r o l

f.

906

I

907\

t t e n u a t o r

~ > ~

C o u p l e r

{ - 7

r /

9 1 1

\ 9 0 8

9 0 9

I

A d d e r =

r 9 1 2 / |

V

G e n e r a t o r

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

r

u t o g a r n

9 1 3/m m

:

9 1 8 I |

I

I

I

I

I

I

I

I

l

I

I

I

I

I

I


4/16

US.

Patent J u n .

2 5 ,

1 9 9 6 S h e e t 3 0 f 9 5,530,429

03

9 .

E

8

mU

A

N r _

2 35 68 3 5 5E = E = 3 E =


5/16

US.

P atent

J u n .

2 5 , 1 9 9 6 S h e e t

4

o f 9

5,530,429

B E S E S

2 . 5 5

N ?

3 3 3 x 3 5


6/16

5 , 5 3 0 , 4 2 9

h e e t 5

o f 9u n . 2 5 , 1 9 9 6

S.

P a t e n t

i f

m i nNM

K

l \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ | m | /

/ m ? l | l \ l \ \ \ _

m

c o u m c t o b gc m w w6 5 0

8 E 2 -

w ? E w i

m m i

8 5 0

2 m m

5 8 m


7/16

US.

Patent

J u n . 2 5 , 1 9 9 6

S h e e t

6

o f 9

5,530,429

i f

3

\ L )

a w

o u m c t o k

c o n ? o mQ Q E U Q Q

: N

c N

M

N


8/16


9/16

US. Patent J u n . 2 5 , 1 9 9 6

S h e e t

8

0 f

9

5,530,429

F r e q u e n c y

_

- .

- . .

. . . - .

v

Q . . . . . . . .

.

. . .

.

.

.

. _ .

. . .

2 0

2

1 0 0 . 0 -

. \ M

0 0 . . . . . . .

0

@pmudwv

2 3

F i g

a


10/16

US. P a t e n t

J u n .

2 5 ,

1 9 9 6 S h e e t

9 o f

9 5 , 5 3 0 , 4 2 9

w e ;

@

w E

e p m u d w v

/

w

\ l


11/16

5 , 5 3 0 , 4 2 9

1

ELECTRONIC SURVEILLANCE SYSTEM

DESCRIPTION

1 . F i e l d o f t h e I n v e n t i o n

The

i n v e n t i o n

r e l a t e s t o

a n

e l e c t r o n i c s u r v e i l l a n c e

s y s t e m

f o r s e n s i n g l i v i n g

b e i n g s

b e h i n d a

w a l l

o r

i n

a b u i l d i n g o n

t h e b a s i s o f a r e ? e c t i o n

o f

a wave

? e l d

r a d i a t e d

i n t o

t h e

s p a t i a l

a r e a

t o be s u b j e c t e d t o

s u r v e i l l a n c e ,

h a v i n g a micro

wave


f o r g e n e r a t i n g a n d r a d i

a t i n g t h e wave ? e l d ,

a n d f o r

r e c e i v i n g a n d c o n d i t i o n i n g

a

s i g n a l

r e ? e c t e d

f r o m t h e l i v i n g b e i n g , a n d

a

d e v i c e f o r

o u t p u t t i n g a s i g n a l i n d i c a t i n g p r e s e n c e .

2 . B a c k g r o u n d o f t h e I n v e n t i o n

I t i s

known

t o m a i n t a i n

s u r v e i l l a n c e

o v e r b u i l d i n g s o r

a r e a s

o f

l a n d by

e l e c t r o n i c

means i n s u c h a

way

h a t

t h e

e n t r y

b y

o r

t h e

p r e s e n c e

o f p e r s o n s

r e s u l t s

i n t h e p a r t i a l m a s k i n g

o r r e ? e c t i o n

of

a wave ? e l d

t o

which t h e b u i l d i n g o r l a n d

i s

s u b j e c t e d ,

w h e r e b y

a d e t e c t i o n

s i g n a l

i s g e n e r a t e d a n d

u l t i m a t e l y a n a l a r m

may

b e

s e t

o f f .

As d e t e c t i o n

? e l d s ,

u s e

i s

made

i n

p a r t i c u l a r o f m e c h a n i

c a l

f o r e x a m p l e u l t r a s o n i c ) o r

e l e c t r o m a g n e t i c w a v e ? e l d s

o f d i f f e r e n t f r e q u e n c i e s .

I t i s f u r t h e r known t o use i n

an

analogous w ay t h e

wave

? e l d emanating

from a

p e r s o n

a s a d e t e c t i o n ? e l d .

For

e x a m p l e , s u c h a n e l e c tr o n i c s u r v e i l l a n c e s y s t e m b a s e d on

t h e i n f r a r e d r a d i a t i o n e m a n a t i n g f r o m p e r s o n s i s d e s c r i b e d i n

DE 8 3 2 428 A 1 .

F i n a l l y , t h e

u s e o f

microwave r a d i a t i o n f o r

movement

d e t e c t i o n on open l a n d

o r

i n s i d e

p r e m i s e s which s

b a s e d on

t h e m o d u l a t i o n o f a m i c r o w a v e

beam

b y o b j e c t s m o v i n g

i n

t h e a r e a

e x p o s e d

t o t h e r a d i a t i o n i s a l s o

k n o w n .

W h e r e v e r t h e y h a v e t o

make

d o w i t h o u t

a d d i t i o n a l o p t i c a l

r e c o r d i n g d e v i c e s , t h e s a i d p r o c e s s e s n o r m a l l y d o

n o t

p e r m i t

a

d i s t i n c t i o n between p e r s o n s a u t h o r i z e d and

u n a u t h o r i z e d

t o be p r e s e n t i n

a n a r e a

t o be

s u b j e c t e d

t o s u r v e i l l a n c e ,

t h e r e f o r e ar e s u i t a b l e only t o a l i m i t e d e x t e n t o r n o t s u i t a b l e

a t a l l f o r t h e s u r v e i l l a n c e o f

a r e a s i n

p a r t i c u l a r b u i l d i n g s

which cannot be s e e n intoin which a u t h o r i z e d and unau

t h o r i z e d p e r s o n s may

b e

p r e s e n t .

F u r t h e r m o r e ,

a l s o known a r e

s e a r c h d e v i c e s

w h i c h

o p e r

a t e

w i t h microwaves

and a r e u s e d f o r l o c a t i n g

p e r s o n s

c u t

o f f

f r o m t h e

o u t s i d e

w o r l d b y

e a r t h q u a k e s

o r

a v a l a n c h e s .

The u s e o f microwaves f o r l o c a t i n g b u r i e d p e r s o n s i s

based on t h e

f a c t

t h a t microwaves a r e

t o

some

e x t e n t

c a p a b l e

o f

p e n e t r a t i n g

r u b b l e

a n d

r o c k

d e b r i s .

I n

a d d i t i o n ,

m i c r o

waves

h a v e

t h e c h a r a c t e r i s t i c t h a t , upon

r e ? e c t i o n from

a

l i v i n g

o r g a n i s m ,

t h e y u n d e r g o

a c h a n g e ,

w h e r e a s t h e w a v e

c o m p o n e n t w h i c h i s r e ? e c t e d b y t h e s u r r o u n d i n g s o f t h e

l i v i n g o r g a n i s m

d o e s

n o t e x h i b i t a n y m o d u l a t i o n .

K .

Chen e t a l . An X-band microwave l i f e ~ d e t e c t i o n

s y s t e m , IEE T r a n s a c t i o n s

o n

b i o m e d i c a l

e n g i n e e r i n g ,

V o l .

BME 3 ,

N o .

7 , J u l . 1 9 8 6

d i s c l o s e s

s u c h a l i f e i n d i c a t o r

w h i c h o p e r a t e s w i t h m i c r o w a v e s a n d t h e s c a n n i n g s i g n a l s o f

which a r e

r a d i a t e d

i n t o

t h e a r e a

t o be i n v e s t i g a t e d

a t a

f r e q u e n c y o f 1 0 GHz, c o n c e n t r a t e d b y a

d i r e c t i o n a l

a e r i a l .

I f t h e r e

i s

a

l i v i n g

p e r s o n t h e r e , t h e

s i g n a l

r e ? e c t e d f r o m

t h e scanned

a r e a

h a s an unmodulated component and a

c o m p o n e n t m o d u l a t e d

b y

t h e b o d y

f u n c t i o n s ,

s p e c i ? c a l l y

b r e a t h i n g

a n d

h e a r t b e a t , o f t h e p e r s o n c u t o ? f r o m t h e

o u t s i d e

w o r l d . The u n m o d u l a t e d component o f t h e r e ? e c t e d

s i g n a l

i s e l i m i n a t e d b y a

c o m p e n s a t i o n

l o o p w h i c h

c a n

b e

c o n t r o l l e d

i n

i t s

p h a s e a n d a t t e n u a t i o n

c o n s t a n t .

T h e

c o m p e n s a t i o n

l o o p c o m p r i s e s

a d i r e c t i o n a l c o u p l e r ,

I O

2 0

25

3 5

40

45

5 0

6 0

6 5

which i s a r r a n g e d downstream o f t h e microwave o s c i l l a t o r

2

a n d

a m p l i ? e r o f t h e

m i c r o w a v e t r a n s m i t t e r

a n d i n w h i c h

p a r t

o f t h e

t r a n s m i t t i n g

power s b r a n c h e d o f f , a

v a r i a b l e

a t t e n u

a t o r ,

a

p h a s e s h i f t e r a r r a n g e d

d o w n s t r e a m

o f

t h e l a t t e r , a n d

a f u r t h e r d i r e c t i o n a l c o u p l e r , b y w h i c h

t h e

b r a n c h e d - o f f p a r t

o f t h e t r a n s m i t t e d

s i g n a l

i s m i x e d

i n

a g a i n w i t h

t h e

r e c e i v e d

s i g n a l .

A t t e n u a t o r

a n d

p h a s e

s h i f t e r

a r e

s e t

s u c h

t h a t

t h e

u n m o d u l a t e d

s i g n a l c o m p o n e n t o f

t h e

r e c e i v e d s i g n a l i s

e l i m i n a t e d . I n t h e c a s e o f o t h e r c o n ? g u r a t i o n s o f t h e

i n v e n

t i o n ,

t h e

e l i m i n a t i o n

i n

t h e

r e c e i v e d

s i g n a l o f

t h e

unmodu

l a t e d

c o m p o n e n t ,

w h i c h

c o r r e s p o n d s

t o t h e t r a n s m i t t e d

s i g n a l , c a n

a l s o

b e c a r r i e d o u t

by

? l t e r i n g . I n t h i s c a s e , u s e

may

l s o b e made n p a r t i c u l a r o f

c o r r e l a t i o n

m e t h o d s

w h i c h

d e t e c t t h e u n m o d u l a t e d

s i g n a l o n

t h e b a s i s

o f

s i m i l a r i t y

c r i t e r i a

a n d

e l i m i n a t e

i t .

The n f o r m a t i o n a l c o n t e n t

o f t h e m o d u l a t e d c o m p o n e n t o f

t h e r e ? e c t e d s i g n a l i s t h u s s e l e c t e d b y c o m p a r i s o n w i t h t h e

t r a n s m i t t e d s c a n n i n g ) s i g n a l .

I n

t h e

c i t e d p u b l i c a t i o n

t h e r e

i s a l s o d e s c r i b e d a m o d i ? ~

c a t i o n

o f

t h e

p r o c e s s

s u i t a b l e f o r c o n t a c t l es s p a t i e n t

moni

t o r i n g

w h i c h makes

d o w i t h o u t

a d i r e c t i o n a l

a e r i a l

a n d

w i t h

an o u t p u t power

o f

0 . 1 mW .

T h e known

p r o c e s s e s

a n d e q u i p m e n t u s e d

f o r

l o c a t i n g

p e r s o n s

i n v o l v e d

i n a c c i d e n t s a n d o p e r a t i n g w i t h m i c r o

waves a r e ,

however, s u i t a b l e

o n l y t o a l i m i t e d e x t e n t

f o r a

p r e v e n t i v e s u r v e i l l a n c e o f b u i l d i n g s .

The f u n d a m e n t a l r e a s o n

f o r

t h i s i s t h a t

i n

s u c h

b u i l d i n g s

t h e r e a r e o f t e n ( a u t h o r i z e d )

p e r s o n s

o r e l s e d o m e s t i c a n i

m a l s ,

t h e

b o d i e s o f w h i c h

r e ? e c t

m i c r o w a v e r a d i a t i o n ,

p u l s e

f r e q u e n c y

a n d b r e a t h i n g

g e n e r a t i n g m o d u l a t e d

r r r i c r o w a v e

r e ? e c t i o n

s i g n a l s w h i c h , on t h e one

h a n d ,

must

n o t r e s u l t

i n

a n a l a r m

b e i n g

s e t o f f

a n d ,

on

t h e o t h e r h a n d ,

mask

t h e

a d d i t i o n a l

s i g n a l s o r i g i n a t i n g

f r o m

u n a u t h o r i z e d p e r s o n s

i n p a r t i c u l a r

i f

t h e r e a r e

a

r e l a t i v e l y l a r g e

number

o f a u t h o

r i z e d p e r s o n s p r e s e n t i n t h e a r e a i n q u e s t i o n .

By t h e e l i m i

n a t i o n

o f

known i g n a l p a t t e r n s , g e n e r a l l y t h e s i g n a l p a t t e r n s

o f l i v i n g b e i n g s w h i c h

a r e

n o t

t o b e p a i d a n y

p a r t i c u l a r

a t t e n t i o n i n t h e

s e a r c h

a r e e x c l u d e d from t h e i n d i c a t i o n .

SUMMARY

OFTHE

INVENTION

The i n v e n t i o n i s b a s e d on

t h e

o b j e c t o f p r o v i d i n g a n

e l e c t r o n i c s u r v e i l l a n c e s y s t e m o f t h e g e n e r i c

t y p e

m e n t i o n e d

a t

t h e

b e g i n n i n g

b y

w h i c h

t h e p r e s e n c e

o f unknown p e r s o n s

i n

a n

a r e a

under

s u r v e i l l a n c e - i n

p a r t i c u l a r

a building

which

s a l s o u s e d

by a u t h o r i z e d p e r s on s a n d / o r

a n i m a l s c a n

b e

e s t a b l i s h e d .

An a d v a n t a g e o u s a r e a o f a p p l i c a t i o n i s t h a t o f i n c r e a s i n g

a c c u r a c y

i n t h e

d e t e c t i o n

o f l i v i n g

b e i n g s , p r e f e r a b l y p e r

s o n s , p r e s e n t w i t h o u t a u t h o r i z a t i o n i n

b u i l d i n g s

w h i c h

a r e

u n d e r

t h e c o n t r o l o f a m o b i l e

s e c u r i t y

s e r v i c e .

T h i s o b j e c t

i s

a c h i e v e d b y a n

e l e c t r o n i c


s y s t e m f o r s e n s i n g l i v i n g b e i n g s

b e h i n d

a w a l l o r i n a

b u i l d i n g on t h e b a s i s

o f

a r e ? e c t i o n o f a wave ? e l d r a d i a t e d

i n t o

t h e

s p a t i a l

a r e a

t o

b e s u b j e c t e d t o s u r v e i l l a n c e , h a v i n g

a m i c r o w a v e t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e f o r

g e n e r a t i n g

a n d

r a d i a t i n g

t h e

wave

? e l d ,

a n d

f o r

r e c e i v i n g

a n d

c o n d i

t i o n i n g a s i g n a l r e ? e c t e d f r o m t h e

l i v i n g

b e i n g ,

a n d

a d e v i c e

f o r o u t p u t t i n g a s i g n a l i n d i c a t i n g

p r e s e n c e ,

c h a r a c t e r i z e d b y

a

? r s t

s i g n a l - c o n d i ti o n i n g d e v i c e,

p r o v i d e d

i n

t h e

m i c r o

wave t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e , f o r e l i m i n a t i o n i n

t h e r e c e i v e d

s i g n a l

o f

t h e u n m o d u l a t e d

c o m p o n e n t

c o r r e s p o n d i n g

t o t h e

t r a n s m i t t e d

s i g n a l a l r e a d y c o n

t a i n e d i n t h e

l a t t e r ,

a s e c o n d

s i g n a l - c o n d i t i o n i n g

d e v i c e ,

w h i c h i s

a r r a n g e d

d o w n s t r e a m

o f t h e m i c r o w a v e t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g


12/16

5 , 5 3 0 , 4 2 9

3

d e v i c e a n d f u r t h e r c o n d i t i o n s t h e m i c r o w a v e

s i g n a l

r e ? e c t e d from t h e a r e a u n d e r s u r v e i l l a n c e , modulated

b y

t h e b o d y o s c i l l a t i o n s

o f

a n y l i v i n g

b e i n g p r e s e n t i n

t h e a r e a , a n d

c o n d i t i o n e d

b y t h e ? r s t s i g n a l - c o n d i t i o n

i n g d e v i c e , w i t h a

f r e q u e n c y

a n d / o r c o r r e l a t i o n

a n a l y s i s

b e i n g e x e c u t e d

t o

s u p p l y a n

a c t u a l s i g n a l q u a n t i t y ,

a ? r s t memory

d e v i c e f o r s t o r i n g

a n d o u t p u t t i n g

a t

l e a s t

o n e

model s i g n a l

q u a n t i t y , which d e s c r i b e s a n o r m a l

( m o d e l ) s t a t e o f

t h e

a r e a t o b e s u b j e c t e d t o s u r v e i l l a n c e

a n d / o r

c o m p r i s e s

c h a r a c t e r i s t i c o s c i l l a t i o n

s p e c t r a r e g

i s t e r e d i n a d v a n c e , a n d

a ? r s t

c o m p a r a t o r u n i t

f o r c o m p a r i s o n

o f

t h e a c t u a l

s i g n a l

q u a n t i t y ,

s u p p l i e d

b y t h e s e c o n d s i g n a l c o n d i t i o n i n g

d e v i c e , w i t h t h e a t l e a s t o n e m o d e l s i g n a l

q u a n t i t y ,

o u t p u t f r o m t h e

? r s t memory

d e v i c e , w h i c h c o m p a r a t o r

u n i t o u t p u t s a n o u t p u t

v a l u e

q u a n t i t y c h a r a c t e r i z i n g t h e

r e s u l t

o f

t h e

c o m p a r i s o n , t h e

o u t p u t

o f

t h e

c o m p a r a t o r

u n i t b e i n g c o n n e c t e d t o

t h e

i n p u t o f

t h e

s i g n a l d e v i c e ,

w h i c h

o u t p u t s

a

s i g n a l

d e p e n d e n t o n

t h e

d e g r e e o f

m a t c h i n g .

The

i n v e n t i o n e m b r a c e s

a r e c o g n i t i o n

o f t h e

i d e a

t h a t

i n t r u d e r s

c a n

b e

d e t e c t e d

i n p r i n c i p l e by means

o f

a n

e l e c t r o n i c s u r v e i l l a n c e

s y s t e m

o f t h e g e n e r i c t y p e o n c e t h e

d e t e c t i o n

p r i n c i p l e u s e d c a n d i s t i n g u i s h

b e t w e e n

d i l f e r e n t

l i v i n g b e i n g s p r e s e n t

i n

t h e a r e a

i n

q u e s t i o n .

The i n v e n t i o n makes

t

p o s s i b le f u r t h e r m o r e , i n a n a d v a n

t a g e o u s way, t h a t

an

alarm

can

be

s e t

o f f i n a s u r v e i l l a n c e

o p e r a t i o n i f

t h e r e

i s no

match

n a c o m p a r i s o n o f t h e

s e n s e d

s i g n a l s

w i t h

p r e d e t e r m i n e d

c o m p a r i s o n

v a l u e s

w h i c h c o r r e

s p o n d t o t h e

s i g n a l s

t o

b e

s e n s e d i n a

c a s e where t h e r e i s no

d i s t u r b a n c e , t h a t i s

t o

s a y i f t h e r e a r e

no

o r

o n l y

a u t h o r i z e d

p e r s o n s

p r e s e n t i n t h e p r e m i s e s t o b e

p r o t e c t e d .

F u r t h e r m o r e ,

i t

i s

f a v o u r a b l e

i f

e v e r y

human

o r

e v e r y

s i z e a b l e a n i m a l i n an a r e a t o be s u b j e c t e d t o s u r v e i l l a n c e

i n p a r t i c u l a r b u i l d i n g s w h i c h c a n n o t

b e

( c o m p l e t e l y ) s e e n

i n t o h a s d u e t o

i t s b r e a t h i n g

a n d

h e a r t f u n c t i o n

a n d

f u r t h e r

b o d y f u n c t i o n s a c h a r a c t e r i s t i c m e c h a n i c a l

o s c i l l a t i o n

s p e c

t r u m which c h a r a c t e r i z e s t h e s a i d h u m a n o r animalassum

i n g

s u ? i c i e n t l y a c c u r a t e a n a l y s i s i n t h e

manner

o f

a

?n

g e r p r i n t . C o n s e q u e n t l y , t h e d i s t i n g u i s h i n g m e n t i o n e d a b o v e

i s p o s s i b l e

o n

t h e

b a s i s

o f

t h i s o s c i l l a t i o n s p e c t r u m .

A e l e c t i v e l y o p e r a t i n g e l e c t r o n i c s u r v e i l l a n c e s y s t e m

i n

p a r t i c u l a r

f o r p r o t e c t i n g

b u i l d i n g s a g a i n s t u n a u t h o r i z e d

u s e )

c a n

t h u s b e

r e a l i s e d

i f a

s i g n a l

p a t t e r n

produced

t a n

e a r l i e r

t i m e b y

means

o f m i c r o w a v e s o f

t h e

b u i l d i n g s

t o

b e s u b

j e c t e d


w h i c h r e p r e s e n t s t h e

n o r m a l o r

m o d e l )

s t a t e

o f

t h e

b u i l d i n g

w i t h

r e g a r d

t o

t h e

p r e s e n c e o f

p e r s o n s o r o t h er l i v i n g

b e i n g s , i s

c o m p a r e d w i t h a s i g n a l

p a t t e r n d e t e r m i n e d by s e c u r i t y

s t a f f

o r r e c o r d e d i n some

o t h e r

w a y .

A measure o f t h e d e v i a t i o n between t h e two

s i g n a l p a t t e r n s ,

t o b e s u i t a b l y d e ? n e d

i n

a d v a n c e , o n t h e

b a s i s o f t h e p r e s e n c e o f a d d i t i o n a l p e r s o n s i n t h e b u i l d i n g ,

u n a u t h o r i z e d a t

t h e t i m e o f s u r v e i l l a n c e ,

i s

a c r i t e r io n f o r

s e t t i n g o ? a n

alarm

o r f o r

t h e

i n i t i a t i o n of c o r r e s p o n d i n g

s e c u r i t y m e a s u r e s .

The e x e c u t i o n o f

s u c h

a

c o m p a r i s o n

i s f a c i l i t a t e d o r , u n d e r

u n f a v o u r a b l e

c o n d i t i o n s ,

made

p o s s i b l e

i n

t h e

? r s t

p l a c e i f

t h e

r e c e i v i n g c i r c u i t

i s d e s i g n e d

s u c h t h a t

i t

p e r m i t s a

measurement

even i n

t h e

c a s e

o f v e r y

s m a l l s i g n a l - t o - n o i s e

r a t i o s

and

w i t h o u t

o v e r d r i v i n g ,

i n o r d e r

t o

e n s u r e a n

u n f a l

s i ? e d

s e n s i n g o f

t h e

m o d u l a t i o n

f r e q u e n c i e s

i . e .

c o n s e

q u e n t l y

o f t h e

b o d y

o s c i l l a t i o n f r e q u e n c i e s ) . F o r

t h i s p u r

p o s e ,

a n a u t o m a t i c s e n s i t i v i t y

c o n t r o l i s a d v a n t a g e o u s l y

p r o v i d e d .

F o r

c a r r y i n g

o u t t h e d a t a c o m p a r i s o n , i t i s o f p a r t i c u l a r

a d v a n t a g e i f t h e s i g n a l s d e t e r m i n e d , s e n s e d

i n t h e t i m e

d o m a i n ,

a r e s u b j e c t e d

t o

a f r e q u e n c y

a n a l y s i s , i n p a r t i c u l a r

1 5

2 0

2 5

3 5

4 5

5 5

6 0

6 5

4

i n t h e form o f a

f a s t F o u r i e r tr a n s f o r m a t i o n ( F F T ) . The

F F ' T - c o n d i t i o n e d s i g n a l s i n t h i s c a s e r e s p e c t i v e l y r e p r e s e n t

a

f r e q u e n c y

s p e c t r u m .

The a c c u r a c y o f d e t e c t i o n i s

i n c r e a s e d i n

a n a d v a n t a g e o u s

way

b y

t h e

s c a n n i n g o f

a b u i l d i n g

t o

b e

s u b j e c t e d

t o

s u r v e i l l a n c e b e i n g p e r f o r m e d b y s c a n n i n g i n t h e s e n s e o f a

s p a t i a l

s c a n n i n g

w i t h a h i g h l y c o n c e n t r a t e d m i c r o w a v e

beam

b y means o f

a

c o r r e s p o n d i n g l y

d e s i g n e d


a e r i a l w i t h v a r i a b l e a l i g n m e n t . T h e

c h a n g i n g

o f t h e a l i g n

m e n t o f

t h e

a e r i a l i s i n t h i s c a s e p r e f e r a b l y p e r f o r m e d

e l e c t r o n i c a l l y .

A c c o r d i n g

t o a

p r e f e r r e d c o n ? g u r a t i o n

o f t h e i n v e n t i o n ,

t h e e l ec t r o n i c s u r v e i l l a n c e

system f o r

t h e

mobile

s u r v e i l

l a n c e o f a p l u r a l i t y o f b u i l d i n g s f o r t h e

p u r p o s e

o f e s t a b

l i s h i n g p e r s o n s who

have e n t e r e d

o n e

o r more o f

t h e s e

b u i l d i n g s

w i t h o u t

a u t h o r i z a t i o n

h a s

? r s t a n d s e c o n d memory

d e v i c e s ,

t h e memory

a d d r e s s e s Z l t o

Z

o f

w h i c h a r e

a s s i g n e d

t o t h e

i n d i v i d u a l

b u i l d i n g s t o b e s u b j e c t e d

t o


a n d

t h e

memory

c o n t e n t

o f

w h i c h

c o m p r i s e s

s i g n a l q u a n t i t i e s r e l a t i n g

t o b u i l d i n g - s p e c i ? c

f e a t u r e s f o r t h e

r e f e r e n c e o r n o r m a l

s i t u a t i o n ,

p r e m i s e s - r e l a t e d

s e c u r i t y

measures f o r t h e

e v e n t

of

u n a u t h o r i z e d

use

o f a b u i l d i n g ,

t i m e ~ v a r i a b l e

o c c u p a n c y a n d u s e

c r i t e r i a , p o s i t i o n a l d a t a o f

t h e

b u i l d i n g s i n a r e s p e c t i v e a r e a

o f

l a n d

a n d

o f

t h e l o c a t i o n

o f a v e h i c l e f o r

c a r r y i n g o u t

t h e m o b i l e s u r v e i l l a n c e

a n d

b u i l d i n g - s p e c i ? c

a d d i t i o n a l

i n f o r m a t i o n .

A f t e r c o m p e n s a t i o n o f h e i r u n m o d u l a t e d c o m p o n e n t a n d

a u t o m a t i c

l e v e l

s e t t i n g , t h e m i c r o w a v e s r e ? e c t e d

f r o m

t h e

b u i l d i n g a n d p i c k e d u p

b y

t h e m o b i l e d e t e c t o r o f t h e

s u r v e i l l a n c e s y s t e m a r e

s u b j e c t e d

t o a f a s t F o u r i e r

t r a n s f o r

m a t i o n a n d

t h e n

c o m p a r e d

w i t h t h e

s i g n a l

q u a n t i t i e s a v a i l

a b l e

i n t h e memory

d e v i c e

a n d

a s s i g n e d

t o t h e same

b u i l d i n g

o r s e c t i o n

o f

b u i l d i n g o r

l a n d .

I n

t h e s i g n a l

p r o c e s s i n g

u n i t , a

d e v i c e

i s

p r o v i d e d

f o r t h e

o p t i o n a l

a c c u m u l a t i o n

o f a p l u r a l i t y o f m e a s u r i n g s i g n a l s ,

w h i c h

i s p u t

i n t o o p e r a t i o n

i f t h e s i g n a l - t o - n o i s e

r a t i o

o f

a n

i n d i v i d u a l measurement

i s n o t

a d e q u a t e

f o r

o b t a i n i n g

a

F o u r i e r

t r a n s f o r m w h i c h i s

c o m p a r a b l e w i t h

r e s p e c t

t o

n o i s e

w i t h

t h e

one which i s

s t o r e d .

The memory

d e v i c e s

a r e d e s i g n e d

s u c h t h a t t h e y

c a n b e

c y c l i c a l l y

d r i v e n b y a

m u l t i p l e x e r .

P u t t i n g t h e s e n d i n g

a n d

r e c e i v i n g

d e v i c e s i n t o o p e r a t i o n a n d

r e a d i n g

o u t t h e b u i l d

i n g - s p e c i ? c

s i g n a l q u a n t i t i e s f r o m t h e

memory d e v i c e s o f

t h e


s y s t e m

i s

a l w a y s p e r f o r m e d w h e n e v e r

t h e

v e h i c l e

u s e d

f o r m o b i l e s u r v e i l l a n c e

h a s t a k e n up a

l o c a t i o n

which i s de?ned and

can

be checked by

a

s e p a r a t e c o n t r o l

s y s t e m .

F o r

s e tt i n g o f f

a n a l a r m

owing t o

p e r s o n s p r e s e n t

i n t h e

b u i l d i n g w i t h o u t

a u t h o r i z a t i o n

i t

i s

n e c e s s a r y t h a t t h e d e v i a

t i o n o f t h e s t o r e d ( m o d e l )

s i g n a l

q u a n t i t i e s

f r o m

t h e

d e t e c t e d

a c t u a l )

s i g n a l

q u a n t i t i e s s a t i s ? e s p r e d e t e r m i n e d c r i t e r i a

ormore

simply-exceeds

a c e r t a i n amount. A omparator

u n i t , o p e r a t i n g i n

a n ad v a n t a g e o u s

way b y a c o r r e l a t i o n

m e t h o d ,

a n d a s u i t a b l y d i m e n s i o n e d t h r e s h o l d s t a g e b r i n g

a b o u t

t h e

r e q u i r e d

s e t t i n g o f f

o f t h e a l a r m , f o r i n s t a n c e o n a n

i n d i c a t i n g d e v i c e ,

when

t h e r e

i s

a

c o r r e s p o n d i n g

s i g n a l

q u a n t i t y

d e v i a t i o n .

F o r

t h e r e a d i n g o u t

o f

t h e s i g n a l

d a t a , i n

p a r t i c u l a r o f h e p o s i t i o n a l d a t a f o r t h e i n d i v i d u a l b u i l d i n g s ,

f r o m t h e s e c o n d

memory

d e v i c e t h e r e i s p r o v i d e d a m u l t i

p l e x e r ,

w h i c h

i s d r i v e n

b y

a random

g e n e r a t o r .

As a r e s u l t ,

i n a n a d v a n t a g e o u s w a y , a

m a n i p u l a t i o n

o f t h e s e q u e n c e o f

s u r v e i l l a n c e o f t h e i n d i v i d u a l p r e m i s e s - a n d c o n s e q u e n t l y

o f

t h e c o n s t i t u t i o n o f

a

c o n t r o l j o u r n e y i s

a v o i d a b l e

a n d

r e s u l t s

i n a n

i n c r e a s e

i n t h e e f f e c t i v e n e s s o f t h e s u r v e i l l a n c e

measures .

O t h e r a d v a n t a g e o u s f u r t h e r

d e v e l o p m e n t s o f t h e

i n v e n

t i o n

a r e

c h a r a c t e r i z e d

i n

s u b c l a i m s a n d / o r

a r e p r e s e n t e d i n


13/16

5 , 5 3 0 , 4 2 9

5

more d e t a i l b e l o w t o g e t h e r w i t h

t h e

d e s c r i p t i o n o f t h e

p r e f e r r e d c o n ? g u r a t i o n o f t h e

i n v e n t i o n

w i t h

r e f e r e n c e t o t h e

? g u r e s .

BRIEF DESCRIPTION

OF

THE DRAWINGS

F I G .

1 a

s h o w s a b l o c k

d i a g r a m o f

a p r e f e r r e d embodi

m e n t

o f t h e i n v e n t i o n i n s c h e m a t i z e d

r e p r e s e n t a t i o n ,

F I G . 1 b s h o w s t h e s c h e m a t i z e d r e p r e s e n t a t i o n o f t h e

m i c r o w a v e t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e s h o w n i n

F I G . 1 a ,

F I G . 1 0 s h o w s t h e s c h e m a t i z e d r e p r e s e n t a t i o n o f t h e

s i g n a l

p r o c e s s i n g d e v i c e s h o w n i n

F I G .

1 b ,

F I G . 2 shows t h e s c h e m a t i z e d r e p r e s e n t a t i o n o f

a

d e t a i l

o f

t h e e m b o d i m e n t

o f

t h e i n v e n t i o n

shown

i n

F I G .

1 ,

F I G .

3 shows

t h e s c h e m a t i z e d r e p r e s e n t a t i o n o f a

? r s t

s i g n a l memory o f

t h e e m b o d i m e n t ,

F I G .

4 shows

t h e s c h e m a t i z e d r e p r e s e n t a t i o n o f a

s e c o n d

s i g n a l

memory

o f

t h e

e m b o d i m e n t ,

F I G .

5

s h o w s a n a d v a n t a ge o u s c o n ? g u r a t i o n o f t h e d i s

p l a y d e v i c e c o r r e s p o n d i n g

t o

t h e e m b o d i m e n t

a n d

F I G .

6 s h o w s

a

r e p r e s e n t a t i o n

o f

d e t e c t e d

s i g n a l d a t a

w h i c h , on t h e b a s i s o f t h e

m o d u l a t i o n

o f r e ? e c t e d m i c r o

wave

components, s e r v e f o r

t h e

d e t e c t i o n

o f

p e r s o n s

o r

d o m e s t i c a n i m a l s .

I n

F I G . 1 a a b l o c k d i a g r a m

o f

a n e x e m p l a r y

embodiment

o f t h e e l e c t r o n i c s u r v e i l l a n c e s y s t e m i s

r e p r e s e n t e d

i n

s c h e

m a t i z e d

f o r m ,

t h e main

e l e m e n t s o f which

a r e a microwave

t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e 9 w i t h a

t r a n s m i t t e r

9 . 1 and a

r e c e i v e r 9 . 2 , a

? r s t

a n d

a

s e c o n d memory d e v i c e 2 a n d 4 ,

i n

w h i c h t h e

m a i n

s u r v e i l l a n c e - s p e c i ? c

q u a n t i t i e s o f

d a t a o f

i n d i v i d u a l

b u i l d i n g s t o

b e

s u b j e c t e d t o


a r e

s t o r e d ,

and a c o m p a r a t o r

u n i t

1 1 .

By means o f a n a e r i a l 2 3 , t h e t r an s m i t t e r 9 . 1 t r a n s m i t s i n t o

t h e

a r e a

t o be

s u b j e c t e d

t o s u r v e i l l a n c e a s u r v e i l l a n c e s i g n a l

w h i c h , p a r t i a l l y r e ? e c t e d

i n t h e s a i d a r e a , i s

f e d

a s

a r e c e i v e d

s i g n a l

v i a

t h e

a e r i a l

23 t o t h e r e c e i v e r 9 . 2 . From

t h e r e ,

i t

p a s s e s

t o a


u n i t ,

which

o b t a i n s

from

t

a n a c t u a l

s i g n a l q u a n t i t y

1 0 . 1 .

The

r s t memory

d e v i c e 2 s e n d s s i g n a l q u a n t i t i e s

2 . 1

a n d

2 . 3 ( b u i l d i n g

f e a t u r e s u n d e r n o r m a l c o n d i t i o n s a n d c u r r e n t

o c c u p a n c y

c r i t e r i a f o r a p a r t i c u l a r b u i l d i n g Z x )

t o

t h e com

p a r a t o r

u n i t

1 1 ,

w h i c h i s a l s o s e n t t h e a c t u a l s i g n a l q u a n t i t y

1 0 . 1 .

The

c o m p a r a t o r

u n i t i s

d e s i g n e d

s u c h t h a t i t e x e c u t e s a

c o m p a r i s o n

o f

t h e

m o d e l

s i g n a l

q u a n t i t i e s

w i t h

t h e a s s o c i

a t e d a c t u a l s i g n a l

q u a n t i t y

by a c o r r e l a t i o n method on t h e

b a s i s

o f

f r e q u e n c y

s p e c t r a

f o r m e d

f r o m t h e

s i g n a l

q u a n t i t i e s

b y f a s t F o u r i e r t r a n s f o r m a t i o n .

The r e s u l t o f t h e c o m p a r i s o n i s f e d t o a

t h r e s h o l d

s w i t c h

1 2 . The e x c e e d i n g o f a d e g r e e o f p e r m i s s i b l e

d e v i a t i o n

b e t w e e n

t h e

m o d e l a n d a c t u a l s i g n a l q u a n t i t i e s

c h a r a c t e r i z

i n g t h e b u i l d i n g t o b e s u b j e c t e d t o s u r v e i l l a n c e , p r e d e t e r

m i n e d i n

a d v a n c e t o

a v o i d

a n y f a l s e

a l a r m

c a u s e d

b y

m e a s u r i n g

e r r o r s ,

r e s u l t s i n a c t i v a t i o n

o f h e s w i t c h i n g

s t a g e

1 3 ,

b y w h i c h t h e

s i g n a l q u a n t i t i e s 2 . 2 p r e m i s e s - r e l a t e d

s e c u r i t y

m e a s u r e s

f r o m t h e

? r s t

memory d e v i c e 2 ) a n d 4 . 1

( b u i l d i n g - s p e c i ? c a d d i t i o n a l

i n f o r m a t i o n

f r o m t h e s e c o n d

memory

d e v i c e

4 )

p a s s

v i a

a

summing

c i r c u i t

1 4

t o

t h e

a l a r m ~ s i g n a l l i n g d e v i c e

o r i n d i c a t i n g u n i t

7 ,

w h e r e t h e

s e t t i n g o f f o f a n a l a r m i s p e r f o r m e d

w i t h a

s i m u l t a n e o u s

d i s p l a y o f a l l


r e l e v a n t f o r s e r v i c e

p e r s o n n e l

c f .

t h e

d e s c r i p t i o n

w i t h r e s p e c t t o F I G . 5 ) .

The

r e a d i n g

o u t o f

t h e

s i g n a l q u a n t i t i e s f r o m

t h e memory

a d d r e s s e s

a s s i g n e d t o t h e i n d i v i d u a l b u i l d i n g s Z 1 t o

Z

i s

1 0

2 0

2 5

3 0

3 5

40

4 5

5 5

60

6 5

6

p e r f o r m e d f r o m

t h e

two

memory

d e v i c e s 2 a n d 4 i n e a c h

c a s e b y a n

e x t e r n a l c o n t r o l

3 a n d 1 9 , r e s p e c t i v e l y .

The c o n t r o l 1 9 f o r t h e memory d e v i c e 4 w i t h t h e

s i g n a l

q u a n t i t i e s 4 . 2 p o s i t i o n a l d a t a o f t h e b u i l d i n g s

t o

b e s u b

j e c t e d

t o

s u r v e i l l a n c e ) c o m p r i s e s a c y c l i c a l

m u l t i p l e x e r 5

a n d a random

g e n e r a t o r

6 d r i v i n g t h e

l a t t e r . The

s e l e c t i o n

o f

t h e b u i l d i n g t o u n d e r g o a c o n t r o l c h e c k ? r s t a n d o f t h e

b u i l d i n g s

s u b s e q u e n t l y

t o

u n d e r g o

c o n t r o l

c h e c k s

i s i n

t h i s

way p e r f o r m e d r a n d o m l y a n d , a d v a n t a g e o u s l y i n

a

way

s a f e g u a r d e d

a g a i n s t

a n y

m a n i p u l a t i o n .

The

p o s i t i o n a l

d a t a

4 . 2 a r e

d i s p l a y e d o n

t h e

i n d i c a t i n g

u n i t

7 and

a t

t h e

same

t i m e

f e d

t o a f u r t h e r comparator u n i t

1 5 ,

w h i c h

b y means o f a n a v i g a t i o n

s y s t e m

1 6 a l l o c a t e s t o

t h e m o b i l e m i c r o w a v e t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e

i n s t a l l e d i n

a v e h i c l e t h e


l o c a t i o n f o r t h e

s p e c i ? c s u r v e i l l a n c e

t a s k .

Once t h i s l o c a t i o n h a s b e e n t a k e n

u p , t h e t r a n s m i t te r 9 . 1

and t h e r e c e i v e r 9 . 2 a r e s w i t c h e d

o n .

The r e s u l t o f l o c a t i o n

c o m p a r i s o n

i s

f e d

a t

t h e

same

t i m e

t o

a g a t e

c i r c u i t

8 ,

which

i s a l s o

c o n n e c t e d

t o t h e c o m p a r a t o r u n i t 1 1 . I f t h e r e c o g n i

t i o n

s i g n a l

q u a n t i t i e s

o f t h e b u i l d i n g c o n c e r n e d a r e v e r i ? e d

b y

t h e c o m p a r a t o r

u n i t

a n d

i f

t h e m i c r o w a v e t r a n s m i t t i n g /

r e c e i v i n g d e v i c e 9 s

i n o p e r a t i o n , t h e c y c l i c a l

m u l t i p l e x e r 3

i s

s t o p p e d p r e c i s e l y a t

t h e memory

a d d r e s s

Z x w h i c h

c o r

r e s p o n d s t o

t h e

b u i l d i n g

s p e c i ? c a l l y

u n d e r i n v e s t i g a t i o n .

C o n s e q u e n t l y ,

i f

t h e r e i s a ?nn

d e g r e e o f

d e v i a t i o n

b e t w e e n

t h e m o d e l

s i g n a l q u a n t i t i e s

2 . 1 ,

2 . 3 a n d

t h e

a c t u a l

s i g n a l

q u a n t i t y

1 0 . 1 , f o r t h e p u r p o s e o f

i s s u i n g

a l a r m i n f o r

m a t i o n , t h e

s i g n a l

q u a n t i t i e s

2 . 2 s e c u r i t y m e a s u r e s o n

e s t a b l i s h i n g u n a u t h o r i z e d u s e

o f

t h e b u i l d i n g ) a r e d i s p l a y e d

t o g e t h e r

w i t h

t h e

p o s i t i o n a l

d a t a a n d b u i l d i n g - s p e c i ? c a d d i

t i o n a l i n f o r m a t i o n

o n

t h e i n d i c a t i n g o r a l ar m - s i g n a l l i n g

d e v i c e 7 .

P r a c t i c a l

r e s u l t s

h a v e

shown

t h a t ,

s u r p r i s i n g l y ,

i n

a f r e

quency r a n g e from 1 . 3

t o

1 . 6 GH z t h e microwave power

r e q u i r e d

f o r m e a s u r i n g

b o d y

s i g n a l s

t h r o u g h

s t r u c t u r a l

s u r

r o u n d s i s

p a r t i c u l a r l y

l o w , s o t h a t t h i s

f r e q u e n c y

r a n g e

i s

p a r t i c u l a r l y w e l l

s u i t e d f o r

a - s u r v e i l l a n c e s y s t e m .

F I G . 1 b s h o w s t h e c o n ? g u r a t i o n o f t h e microwave t r a n s ~

m i t t i n g / r e c e i v i n g

d e v i c e 9 i n d e t a i l e d f o r m .

The d e v i c e

9

i s c o n t r o l l e d

by a c o n t r o l 9 0 0 . I n r e s p o n s e

t o a c o r r e s p o n d i n g

c o m m a n d

f

t h e c o n t r o l

900

a

microwave

g e n e r a t o r 901

e m i t s

a

microwave s i g n a l

w i t h a power

o f 20

mW,

w h i c h

i s

f e d

t o a n

a m p l i ? e r

9 0 2 ,

w h i c h

a m p l i ? e s

i t

t o

a

power

o f 200 m W . The o u t p u t o f

t h e

s a i d a m p l i ? e r

i s

c o n n e c t e d

t o

a d i r e c t i o n a l

o r

v o l t a g e

c o u p l e r 9 0 3 ,

w h i c h

b r a n c h e s

o f f

p a r t o f t h e s i g n a l

p o w e r , w h i l e

t h e

main p a r t i s

f e d v i a a power c o n t r o l s t a g e 904

t o

a

c i r c u l a t o r

9 0 5 and

from t h e l a t t e r t o a combined t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g a e r i a l

2 3 , v i a which t h e microwaves

a r e r a d i a t e d

i n t o t h e a r e a t o

be

s u b j e c t e d

t o

s u r v e i l l a n c e .

The

e r i a l h a s

a

p r o n o u n c e d d i r e c t i o n a l c h a r a c t e r i s t i c

a n d

i s

g u i d e d

s t e p b y s t e p

o v e r

a s p a t i a l a r e a

t o b e

s u b j e c t e d

t o

s u r v e i l l a n c e i n

dependence on t h e s i z e o f t h e

a r e a

and t h e

d i s t a n c e

o f

t h e m e a s u r i n g v e h i c l e f r o m t h e

l a t t e r b y a n

a e r i a l

c o n t r o l 906 known p e r s e .

The r e q u i r e d d a t a a r e f e d t o t h e a e r i a l c o n t r o l from t h e

c o m p a r a t o r

u n i t 1 5 , w h i c h r e c e i v e s t h e m i n

t h e

way

d e s c r i b e d a b o v e .

The

microwave s i g n a l s r e f l e c t e d f r o m

t h e

a r e a

t o

b e

s u b j e c t e d t o s u r v e i l l a n c e a r e r e c e i v e d b y t h e

a e r i a l

2 3

a n d

p a s s e d t o t h e


o r v o l t a g e c o u p l e r 9 0 9 w h e r e t h e

c o m p o n e n t o f

t h e

t r a n s m i t t e d s i g n a l r e m o v e d

i n t h e d i r e c

t i o n a l c o u p l e r

9 0 3

a n d

a d j u s t e d

i n a m p l i t u d e a n d p h a s e

i n

t h e a t t e n u a t o r 9 0 7

a n d

t h e c o n t r o l l a b l e

p h a s e s h i f t e r 908

i s


14/16

5 , 5 3 0 , 4 2 9

7

a d d e d t o

t h e

r e c e i v e d s i g n a l

s u c h t h a t t h e


c o m p o n e n t

o f

t h e r e c e i v e d s i g n a l a n d t h e b r a n c h e d - o f f

t r a n s m i t t e d s i g n a l c a n c e l e a c h o t h e r o u t ,

s o

t h a t

o n l y

t h e

m o d u l a t e d

c o m p o n e n t

o f t h e r e c e i v e d s i g n a l

r e m a i n s

f o r

f u r t h e r s i g n a l

p r o c e s s i n g .

T h i s s i g n a l i s f e d t o a m o d u l a t o r 9 1 2 , where t i s modu

l a t e d

w i t h a

m o d u l a t i o n

v o l t a g e

g e n e r a t e d

b y

a n a u d i o

f r e q u e n c y g e n e r a t o r 9 1 0 , l i k e w i s e

c o n t r o l l e d b y

m e a n s o f

t h e

c o n t r o l

9 0 0 ,

and

f e d v i a a n a d d i n g s t a g e 9 1 1 ,

t h e

f u n c t i o n

o f w h i c h

i s e x p l a i n e d

f u r t h e r

b e l o w .

The s i g n a l

p a s s e s

v i a a m i c r o w a v e p r e a m p l i ? e r 9 1 3 , a

d e m o d u l a t o r

9 1 4 ,

a

n a r r o w ~ b a n d

a m p l i ? e r 9 1 5 , a r e c t i ? e r

9 1 6

a n d

a l o w - f r e q u e n c y

a m p l i ? e r

9 1 7 t o a

b r a n c h i n g

p o i n t ,

from which t i s f e d

on t h e

o n e

hand v i a

a

b a n d - p a s s ? l t e r

9 1 9 ? n a l l y t o

t h e

s i g n a l p r o c e s s i n g u n i t 1 0 , o n t h e o t h e r h a n d

v i a

a n

a u t o m a t i c g a i n c o n t r o l c i r c u i t

918 o f

t h e

c o n v e n t i o n a l

t y p e t o

t h e

a d d i n g

s t a g e 9 1 1 . T h e r e ,

i t i s i m p r e s s e d

o n t o t h e

m o d u l a t i o n v o l t a g e w h i c h i s t h e n f e d t o t h e m o d u l a t o r 9 1 2 .

The

a d d i t i o n a l

m o d u l a t i o n

o f

t h e

m o d u l a t e d component

o f t h e

m i c r o w a v e

r e c e i v e d s i g n a l

w i t h a n a u d i o - f r e q u e n c y

v o l t a g e o b t a i n e d

i n

i t s

a m p l i t u d e

b y a f e e d b a c k f r o m

t h e

s i g n a l

i t s e l f

s e r v e s f o r

a u t o m a t i c a l l y

e n s u r i n g a n

o p t i m u m

o p e r a t i n g r a n g e o f t h e s t a g e s 9 1 3 t o 9 1 9

a n d

c o n s e q u e n t l y

f o r i m p r o v i n g t h e s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o

a n d

f o r p r e v e n t i n g

o v e r d r i v i n g i n t h e

s i g n a l


p a t h ,

w h i c h w o u l d

f a l s i f y t h e

m e a s u r e d

f r e q u e n c y s p e c t r a a n d c o n s e q u e n t l y

have

t e r r i b l e e f f e c t s

on

t h e

i n f o r m a t i o n v a l u e o f

t h e

s u b s e

q u e n t l y o b t ai n e d

a c t u a l

s i g n a l s .

F I G . 1 0 s h o w s a s c h e m a t i z e d c o n s t r u c t i o n o f t h e s i g n a l

p r o c e s s i n g

u n i t

1 0

i n f u r t h e r d e t a i l s .

The

n i t 1 0 i s c o n t r o l l e d

b y a c o n t r o l (CPU) 1 0 0 , w h i c h a l s o c o n t r o l s t h e c o n t r o l 9 0 0

o f t h e t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e 9 .

The s i g n a l f r o m t h e b a n d - p a s s ? l t e r

919

p a s s e s t o a

s p e c t r a l a n a l y s e r 1 0 1 w i t h

d i g i t a l

s i g n a l p r o c e s s i n g h a r d

ware o r software which e x e c u t e s i n a known w a y a f a s t

F o u r i e r

t r a n s f o r m a t i o n o f t h e s i g n a l f o r

t r a n s f o r m i n g

f r o m

t h e

t i m e

d o m a i n i n t o t h e f r e q u e n c y

d o m a i n .

The

t r a n s f o r m e d

s i g n a l

i s

a t t h e same t i m e s t o r e d i n

a RAM

102

and

f e d

t o

a

d i s p l a y

1 0 4 f o r v i s u a l d i s p l a y f o r t h e

o p e r a t o r

a n d

t o

a

c o m p a r a t o r 1 0 3 .

The c o m p a r a t o r 103 a l s o r e c e i v e s from a c a l i b r a t i o n

s i g n a l g e n e r a t o r 1 0 5 a s i g n a l o f w h i c h

t h e

s i g n a l - t o - n o i s e

r a t i o c o r r e s p o n d s t o

a v a l u e

r e q u i r e d f o r c o r r e c t f u r t h e r

p r o c e s s i n g i n t h e

c o m p a r a t o r

1 1 . T h i s s i g n a l

i s

o b t a i n e d ,

f o r

e x a m p l e , f r o m

m o d e l

s i g n a l s

2 . 3 s t o r e d

i n

t h e

memory

d e v i c e

2 .

I f t h e s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o

o f

t h e

m e a s u r i n g

s i g n a l

i s

l e s s

t h a n

t h a t o f

t h e

c a l i b r a t i o n

s i g n a l , o r t h a n a p r e d e t e r m i n e d

minimum v a l u e ,

t h e

c o m p a r a t o r

e m i t s

a

s i g n a l i d e n t i f y i n g

t h i s f a c t t o t h e

CPU,

w h i c h

t h e r e u p o n i n s t r u c t s

t h e

c o n t r o l

900

o f

t h e

t r a n s m i t t i n g / r e c e i v i n g

d e v i c e

t o

e x e c u t e a

f u r t h e r

m e a s u r i n g o p e r a t i o n .

The

m e a s u r i n g

s i g n a l o b t a i n e d

a s

a

r e s u l t

o f h i s

i n

t u r n p a s s e s

i n t o

t h e

s p e c t r a l a n a l y s e r

1 0 1 , t h e

memory 1 0 2 ( w h e r e i t i s

d e p o s i t e d

i n a d i i f e r e n t memory

l o c a t i o n t h a n t h e

? r s t m e a s u r i n g s i g n a l ) a n d

t h e

d i s p l a y

1 0 4 .

However, a t t h e i n i t i a t i o n

o f

t h e CPU 0 0 , i t

d o e s

n o t p a s s

d i r e c t l y t o t h e c o m p a r a t o r 1 0 3 ,

b u t s f e d o i n t l y w i t h

t h e ? r s t

m e a s u r i n g s i g n a l

from t h e memory 1 0 2

t o

a s p e c t r a a c c u

m u l a t o r

1 0 6 ,

known

p e r

s e , w h e r e

i t

i s

s u p e r i m p o s e d w i t h

t h e

? r s t

m e a s u r i n g

s i g n a l

a n d ,

a s

a

r e s u l t ,

t h e s i g n a l - t o - n o i s e

r a t i o i s i m p r o v e d . The s p e c t r u m o b t a i n e d

i n

t h e s p e c t r a

a c c u m u l a t o r 106 s f e d t o t h e c o m p a r a t o r

and

checked a s t o

w h e t h e r t h a s

t h e

r e q u i r e d s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o .

I f

t h i s i s t h e

c a s e ,

t h e

CPU 0 0 i n s t r u c t s

t h e

c o m p a r a t o r 1 0 0 t o

o u t p u t t h e

s p e c t r u m t o

t h e

c o m p a r a t o r

1 1

a n d i n s t r u c t s

t h e c o n t r o l

9 0 0

t o

w a i t

f o r a new

c o n t r o l

command. I f t h e s i g n a l - t o - n o i s e

2 5

3 0

3 5

40

5 0

5 5

6 0

6 5

8

r a t i o i s n o t

y e t

a d e q u a t e ,

t h e

measurement i s r e p e a t e d a n d

t h e

m e a s u r i n g r e s u l t a c c u m u l a t e d

u n t i l t h e r e q u i r e d v a l u e

h a s been r e a c h e d

o r t h e

o p e r a t i o n

i s a b o r t e d .

An i n p u t d e v i c e

107

s e r v e s f o r t h e a b o r t i o n

o f

t h e

m e a s u r i n g o p e r a t i o n a n d f o r t h e i n p u t

o f

o p e r a t o r c o m m a n d s

c o n t r o l l i n g t h e s i g n a l p r o c e s s i n g .

F I G . 2 s h o w s

a n

a d v a n t a g e o u s

e m b o d i m e n t

o f

t h e g a t e

c i r c u i t 8

d e s c r i b e d

i n FIG. 1 .

The

g a t e

c i r c u i t 8

i n c l u d e s

an AND

a t e

1 8 ,

t h e

i n p u t s o f

which a r e

c o n n e c t e d on

t h e

one hand d i r e c t l y

t o t h e

t h r e s h

o l d

s t a g e 1 2 o f

t h e

? r s t c o m p a r a t o r u n i t

( r e f e r e n c e

1 1 i n F I G .

1 )

and

on t h e o t h e r hand v i a a n e g a t o r 1 7

t o

t h e c o m p a r a t o r

u n i t 1 5 f o r t h e

c o n t r o l

o f t h e

m e a s u r i n g

l o c a t i o n s .

Once

t h e c o r r e c t

l o c a t i o n , s p e c i ? c

t o

a

b u i l d i n g ,

f o r

t h e

m e a s u r i n g h a s b e e n

t a k e n

u p , i . e .

m o d e l

a n d

a c t u a l r e c o g

n i t i o n s i g n a l q u a n t i t i e s

o f

h e

b u i l d i n g

m a t c h , t h e AND a t e

1 8

s w i t c h e s t h r o u g h , a n d t h e c y c l i c a l m u l t i p l e x e r

3

s t o p s a t

t h e

memory l o c a t i o n

Z x a s s i g n e d t o t h e b u i l d i n g c u r r e n t l y

t o

b e

s u b j e c t e d

t o


o f

t h e ? r s t

memory

d e v i c e

( r e f e r e n c e 2

i n

F I G . 1 ) , t h e c o n t e n t

o f

which c a n

b e

d i s p l a y e d .

I n

F I G S . 3 a n d

4 , t h e

c o n s t r u c t i o n o f

t h e

? r s t a n d

s e c o n d

memory d e v i c e s 2 a n d

4

i s r e p r e s e n t e d i n s c h e m a t i z e d f o r m .

For a

s u r v e i l l a n c e a r e a o f 1 b u i l d i n g s , each

o f t h e

two m a t r i x

memories c o n t a i n s

n rows which a r e d e n o t e d by

Z 1 t o Z n

a n d

a r e r e s p e c t i v e l y

a s s i g n e d

t o o n e

o f

t h e b u i l d i n g s . The s i g n a l

q u a n t i t i e s

2 . 1 ,

2 . 2 a n d 2 . 3 r e l a t e i n t h i s s e q u e n c e t o

b u i l d i n g - s p e c i ? c

f e a t u r e s

f e a t u r e s i g n a l ) ,

p r e m i s e s - r e l a t e d

s e c u r i t y

m e a s u r e s

g e n e r a l

s i g n a l c r i t e r i a ) a n d

b o d y - o s c i l

l a t i o n

s p e c t r a

o f a l l p e r s o n s o r d o m e s t i c a n i m a l s n o r m a l l y

p r e s e n t

i n

t h e

b u i l d i n g . The m a t r i x

memory

4 l i k e w i s e

c o n t a i n s , r o w b y r o w , a s s i g n e d

t o

t h e i n d i v i d u a l b u i l d i n g s ,

t h e

p o s i t i o n a l

d a t a 4 . 2

a n d

a d d i t i o n a l


4 . 1 ,

b y

w h i c h , f o r

e x a m p l e ,

c o n t r o l

t i m e s c a n

b e p r e d e t e r m i n e d .

A a v o u r a b l e f o r m

o f

r e p r e s e n t a t i o n

o f

t h e

r e s u l t

o f

s u r v e i l l a n c e andin t h e e v e n t

of an alarmof

a l a r m i n f o r

m a t i o n

i s

r e p r e s e n t e d i n

F I G .

5

a s a d i s p l a y o f t h e i n d i c a t i n g

u n i t 7 .

The d i s p l a y i s

d i v i d e d

i n t o

t h r e e

i n d i c a t i n g a r e a s 2 0 , 2 1 ,

2 2 i n w h i c h t e x t u a l


i s r e s p e c t i v e l y d i s p l a y e d .

The

upper

a r e a

20 i s

i n t e n d e d f o r

a n

i n d i c a t i o n o f t h e

p o s i t i o n

o f

t h e b u i l d i n g a n d t h e m e a s u r i n g l o c a t i o n s

t o

b e

t a k e n u p . At t h e same t i m e , a c o n t r o l

n o t e

on t h e s u r v e i l l a n c e

r e s p e c t i v e l y c a r r i e d

o u t

i s

i n d i c a t e d ( a n d

s t o r e d ) .

I n t h e

middle

i n d i c a t i n g a r e a 2 1 ,

t h e r e

a p p e a r s i n t h e g i v e n c a s e a s

a

r e s u l t

o f

t h e

e v a l u a t i o n

o f

t h e

model

s i g n a l q u a n t i t i e s

w i t h

t h e

a c t u a l

s i g n a l q u a n t i t i e s a n a l a r m

i n d i c a t i o n

a n d

a

d i s p l a y

o f

r e l e v a n t

s a f e t y measures which a r e t o

be c a r r i e d

o u t

i n

t h e

e v e n t o f a n

a l a r m ,

t a k i n g i n t o a c c o u n t

s p e c i a l b u i l d i n g

s p e c i ? c c i r c u m s t a n c e s .

The

t h i r d d i s p l a y ? e l d 2 2

s e r v e s

f o r

i n d i c a t i n g t h e q u a l i t y

o f

t h e s i g n a l t r a n s m i s s i o n a n d c o n s e

q u e n t l y

o f t h e i n f o r m a t i o n o n t h e

r e q u i r e m e n t ,

i f

n e e d b e , f o r

t h e


o p e r a t i o n

t o

b e r e p e a t e d .

I n

F I G .

6 ,

t o

i l l u s t r a t e

t h e m e a s u r i n g p r i n c i p l e ,

t h e

mea

s u r i n g

r e s u l t o f a

d i r e c t

microwave d e t e c t i o n o f t h e b r e a t h

i n g o f a p e r s o n i s r e p r e s e n t e d

i n

t h e

f o r m o f a d i a g r a m . The

a m p l i t u d e - t i m e d i a g r a m

2 4

s h o w s t h e n o r m a l b r e a t h i n g

rhythm o f a m a l e p e r s o n

f o r

t h e t i m e r a n g e o f 1 m i n u t e . The

f r e q u e n c y s p e c t m m

2 3 d e r i v e d f r o m t h i s w a v e f o r m b y

means

o f

a F o u r i e r t r a n s f o r m a t i o n

shows

i n

t h e

? r s t q u a r t e r

o f t h e

r e p r e s e n t e d n o r m a l i s e d f r e q u e n c y r a n g e t h r e e c h a r

a c t e r i s t i c p e a k s , t h e f r e q u e n c y p o s i t i o n

a n d

a m p l i t u d e

v a l u e

o f

which

a r e s p e c i ? c t o t h e i n d i v i d u a l p e r s o n .

A

e ? n e d

m e a s u r i n g t e c h n i q u e

a l l o w s

o n t h i s

b a s i s

t h e

p r e p a r a t i o n o f

i n d i v i d u a l , ? n g e r p r i n t - l i k e

b o d y o s c i l l a t i o n s ,

t h e c h a r a c t e r i s t i c f e a t u r e s

o f

w h i c h i n

p a r t i c u l a r f r e q u e n c y


15/16

5 , 5 3 0 , 4 2 9

9

c o m p o n e n t s f r o m

harmonics-allow

t h e

i d e n t i ? c a t i o n o f

a

p e r s o n e v e n i n d e p e n d e n t l y o f t h e i r c u r r e n t

b r e a t h i n g a n d

h e a r t

r h y t h m .

On t h i s b a s i s ,

t h e

m o d e l s i g n a l q u a n t i t y u n d e r l y i n g a


i n c l u d e s

t h e b o d y - o s c i l l a t i o n

p a t t e r n s

o f a l l

p e r s o n s a n d / o r a n i m a l s

j u s t i ? a b l y p r e s e n t

i n

a b u i l d i n g o r

s e c t i o n

o f a b u i l d i n g i n q u e st i o n .

W i t h i n t h e s c o p e

o f

a r e f e r e n c e m e a s u r e m e n t ,

i n

which l l

e n t i t l e d

p e r s o n s

a r e p r e s e n t

i n

t h e

b u i l d i n g ,

t h e m o d e l

s i g n a l

q u a n t i t y

c a n

b e

c o h e r e n t l y d e t e r m i n e d

o r e l s e s y n t h e s i z e d

f r o m

i n d i v i d u a l ,

s e p a r a t e l y

r e c o r d e d

b o d y ~ o s c i l l a t i o n s p e c

t r a

o f e n t i t l e d

p e r s o n s .

I f f r e q u e n c y p a t t e r n s w h i c h

a r e

a t y p i c a l f o r t h e a u t h o r i z e d

p e r s o n s

o c c u r

i n

t h e

m e a s u r e d

a c t u a l s i g n a l

q u a n t i t y , t h i s means t h e p r e s e n c e o f a n

unau

t h o r i z e d p e r s o n .

A e t r o l o g i c a l l y

l e s s

r e ? n e d s u r v e i l l a n c e

s y s t e m

w i t h i n

t h e

s c o p e o f

t h e

i n v e n t i o n c o m p r i s e s

t h e

a s s i g n m e n t o f

a n

i d e n t i f y i n g s i g n a l

g e n e r a t o r t o e a c h

p e r s o n a u t h o r i z e d t o b e

p r e s e n t i n a s e c t i o n

t o

be s u b j e c t e d

t o

s u r v e i l l a n c e ,

i f

n e e d

b e

a l s o

t o

d o m e s t i c

a n i m a l s .

S u c h a n i d e n t i f y i n g

s i g n a l

g e n e r a t o r e m i t s a n

i d e n t i f y i n g s i g n a l

w h i c h c a n

b e

s e n s e d by

means

o f

t h e microwave

s c a n n i n g o f t h e a r e a i n

q u e s t i o n ,

i s

d e t e c t e d t o g e t h e r w i t h

t h e

b o d y

o s c i l l a t i o n s

o f

t h e

p e r s o n s

a n d / o r a n i m a l s a u t h o r i z e d

t o be p r e s e n t i n

t h i s

a r e a and

i d e n t i ? e s t h e s a i d p e r s o n s o r

a n i m a l s

i n t h e f r e q u e n c y

p a t t e r n

a s

a u t h o r i z e d

p e r s o n s o r a n i m a l s . I f

components

w i t h o u t

i d e n t i f y i n g s i g n a l a s s i g n m e n t t h e n o c c u r i n t h e

f r e q u e n c y p a t t e r n , t h e s e

a r e

t o

be

a s s i g n e d t o a n u n a u t h o

r i z e d

p e r s o n o r

a n i m a l

and r e s u l t

i n

a n

a l a r m b e i n g

s e t o f f .

I n

a s p e c i ? c

d e v e l o p m e n t , t h e i d e n t i f y i n g s i g n a l g e n e r a t o r i s

a n i n f r a s o n i c t r a n s m i t t e r e x p e d i e n t l y v a r i a b l e

i n i t s

f r e

quencwhich e l i v e r s

a

c h a r a c t e r i s t i c

f r e q u e n c y

p e a k c l o s e

t o

t h e

b o d y ~ o s c i l l a t i o n

f u n d a m e n t a l

f r e q u e n c i e s ,

w h i c h

i s

e a s i l y

d e t e c t a b l e

b y t h e

m i c r o w a v e

r e c e i v e r .

I n

t h e

c a s e

o f

t h i s l a t t e r v a r i a n t , n o i n d i v i d u a l

body

o s c i l l a t i o n

p a t t e r n s h a v e

t o b e

r e c o r d e d f r o m

t h e a u t h o r i z e d

p e r s o n s

a n d / o r

a n i m a l s

a n d e v a l u a t e d , i n s t e a d

a m e a s u r i n g

d e v i c e

o p e r a t i n g s u b s t a n t i a l l y i n

t h e r a n g e

o f h e

f u n d a m e n

t a l o s c i l l a t i o n s s u ? i c e s .

A

u r t h e r d e v e l o p m e n t

o f

t h e

i n v e n t i o n

i s t h a t t h e

s u r

v e i l l a n c e s y s t e m i s n o t m o b i l e b u t

i n s t a l l e d

i n

a

?xed p l a c e .

T h i s d i s p e n s e s w i t h some o f t h e f u n c t i o n a l g r o u p s a n d

p r o c e s s s t e p s d e s c r i b e d

i n t h e a b o v e e x e m p l a r y e m b o d i

m e n t , i n p a r t i c u l a r t h o s e

a s s o c i a t e d

w i t h

t h e

c o r r e c t l o c a l i

s a t i o n

o f t h e

b u i l d i n g

t o

b e

s u b j e c t e d

t o s u r v e i l l a n c e a n d o f

t h e

m e a s u r i n g v e h i c l e .

The i n v e n t i o n i s n o t r e s t r i c t e d i n i t s e x e c u t i o n t o t h e

p r e f e r r e d e x e m p l a r y e m b o d i m e n t

s p e c i ? e d

a b o v e . R a t h e r , a

number

o f v a r i a n t s which make s e o f t h e s o l u t i o n p r e s e n t e d

a r e c o n c e i v a b l e , even

i n t h e c a s e

o f

c o n ? g u r a t i o n s

of

a

f u n d a m e n t a l l y

d i f f e r e n t t y p e . I n

p a r t i c u l a r , i t

i s a l s o p o s s i b l e

i n - s u c h c a s es

t o

d i s p e n s e w i t h a d i r e c t i o n a l

a e r i a l

a n d

i t s

c o n t r o l a n d

t o r a d i a t e

a n d r e c o r d t h e m e a s u r i n g

s i g n a l

b y

means o f s i m p l e m e t a l s u r f a c e s .

What s c l a i m e d i s :

1 .

I n

a n

e l e c t r o n i c s u r v e i l l a n c e s y s t e m f o r

s e n s i n g

l i v i n g

b e i n g s

i n an

a r e a

behind

a w a l l

o r i n

a

b u i l d i n g on t h e b a s i s

o f a

r e ? e c t i o n o f a

wave ? e l d

r a d i a t e d i n t o t h e

s p a t i a l a r e a

t o b e s u b j e c t e d


h a v i n g

a m i c r o w a v e t r a n s

m i t t i n g / r e c e i v i n g

d e v i c e

f o r

g e n e r a t i n g

a n d

r a d i a t i n g

t h e

w a v e

? e l d , a n d

f o r r e c e i v i n g

a n d c o n d i t i o n i n g

a

s i g n a l

r e ? e c t e d f r o m t h e l i v i n g b e i n g , t h e r e c e i v e d s i g n a l h a v i n g a

c o m p o n e n t m o d u l a t e d

b y

t h e b o d y

o s c i l l a t i o n s o f

t h e l i v i n g

b e i n g w h e r e i n t h e c o m p o n e n t

c o m p r i s e s

a u n i q u e o s c i l l a t i o n

s p e c t r a c h a r a c t e r i s t i c

o f

t h a t l i v i n g

b e i n g

a n d a

c o m p o n e n t


b y t h e b o d y

o s c i l l a t i o n s o f

t h e

l i v i n g b e i n g ,

5

1 5

2 5

3 0

35

45

50

5 5

60

6 5

1 0

a n d a d e v i c e f o r o u t p u t t i n g a s i g n a l i n d i c a t i n g p r e s e n c e o f a

l i v i n g

b e i n g ,

t h e

w a v e

g e n e r a t i o n ,

s i g n a l

r e c e i p t ,

a n d s i g n a l


c o n s t i t u t i n g

a

m e a s u r i n g o p e r a t i o n ,

t h e

i m p r o v e m e n t c o m p r i s i n g :

a ? r s t s i g n a l - c o n d i t i o n i n g d ev i c e , p r o v i d e d

i n

t h e

m i c r o

w a v e


d e v i c e ,

f o r

r e c e i v i n g t h e

m i c r o w a v e

s i g n a l

a n d e l i m i n a t i n g

t h e u n m o d u l a t e d

c o m p o n e n t ,

a

s e c o n d s i g n a l - c o n d i t i o n i n g d e v i c e , w h i c h r e c e i v e s a n d

f u r t h e r c o n d i t i o n s t h e m i c r o w a v e

s i g n a l c o n d i t i o n e d b y

s a i d ? r s t s i g n a l - c o n d i t i o n i n g d e v i c e , w i t h a f r e q u e n c y

a n d

c o r r e l a t i o n a n a l y s i s t o s u p p l y a n

a c t u a l s i g n a l

q u a n t i t y

w h e r e i n

s a i d s i g n a l q u a n t i t y c o m p r i s e s u n i q u e

o s c i l l a t i o n s p e c t r a when a t l e a s t o n e l i v i n g b e i n g i s

p r e s e n t i n t h e s p a t i a l a r e a ,

a ? r s t memory

d e v i c e

f o r s t o r i n g

a n d

o u t p u t t i n g a t l e a s t

o n e m o d e l s i g n a l q u a n t i t y

w h e r e i n

s a i d m o d e l s i g n a l

q u a n t i t y c o m p r i s e s

u n i q u e c h a r a c t e r i s t i c o s c i l l a t i o n

s p e c t r a when

a t l e a s t o n e

l i v i n g b e i n g

i s

a u t h o r i z e d t o

b e

p r e s e n t

i n

t h e

s p a t i a l

a r e a ,

a n d

a ? r s t c o m p a r a t o r u n i t

f o r

r e c e i v i n g s a i d a c t u a l s i g n a l

q u a n t i t y , s u p p l i e d b y

s a i d

s e c o n d s i g n a l - c o n d i t i o n i n g

d e v i c e ,

a n d

s a i d

a t l e a s t o n e

m o d e l

s i g n a l q u a n t i t y ,

o u t p u t from s a i d ? r s t

memory

d e v i c e , s a i d ? r s t c om

p a r a t o r

u n i t

c o m p a r i n g s a i d a c t u a l s i g n a l q u a n t i t y w i t h

s a i d

a t

l e a s t

one model s i g n a l

a n d

t r a n s m i t t i n g a n

o u t p u t v a l u e q u a n t i t y c h a r a c t e r i z i n g t h e r e s u l t o f t h e

c o m p a r i s o n ,

t h e

o u t p u t o f

s a i d c o m p a r a t o r

u n i t

b e i n g

c o n n e c t e d t o

t h e

i n p u t o f

t h e

d e v i c e f o r o u t p u t t i n g a

s i g n a l ,

w h i c h o u t p u t s a s i g n a l

d e p e n d e n t

o n t h e

r e s u l t

o f

t h e

c o m p a r i s o n .

2 . S y s t e m a c c o r d i n g t o c l a i m

1 ,

w h e r e i n s a i d s e c o n d

s i g n a l - c o n d i t i o n i n g

d e v i c e

c o m p r i s e s

a p r o c e s s i n g u n i t

f o r

t h e e x e c u t i o n o f a f r e q u e n c y a n a l y s i s , s a i d p r o c e s s i n g u n i t

r e c e i v i n g s a i d m i c r o w a v e

s i g n a l f r o m s a i d

? r s t

s i g n a l

c o n d i t i o n i n g d e v i c e , a n a l y z i n g s a i d

s i g n a l

a n d t r a n s m i t t i n g

a

s i g n a l

t o

s a i d c o m p a r a t o r u n i t .

3 . S y s t e m a c c o r d i n g t o c l a i m 1 ,

w h e r e i n

s a i d

s e c o n d

s i g n a l - c o n d i t i o n i n g d e v i c e

h a s a

d e v i c e f o r t h e

a c c u m u l a t i o n

o f a p l u r a l i t y

o f s u c c e s s i v e l y r e c o r d e d r e c e i v e d

s i g n a l s f o r

t h e p u r p o s e o f

i m p r o v i n g t h e s i g n a l ~ t o - n o i s e

r a t i o .

4 .

S y s t e m

a c c o r d i n g

t o c l a i m 1 , w h e r e i n s a i d ? r s t

s i g n a l

c o n d i t i o n i n g d e v i c e c o m p r i s e s a m o d u l a t o r , a n a m p l i ? c a t i o n

m o d u l e , a d e m o d u l a ti o n m o d u l e , a ? l t e r i n g m o d u l e , a n d a

g e n e r a t o r

f o r

g e n e r a t i n g a m o d u l a t i o n

v o l t a g e

w h e r e i n t h e

m o d u l a t e d c o m p o n e n t o f t h e

s i g n a l

i s s u c c e s s i v e l y modu

l a t e d ,

a m p l i ? e d ,

d e m o d u l a t e d a n d

? l t e r e d

b y

s a i d

m o d u l a t o r ,

a m p l i ? c a t i o n m o d u l e ,

d e m o d u l a t i o n

m o d u l e a n d

? l t e r i n g

m o d u l e , s a i d g e n e r a t o r

p r o v i d i n g

a

m o d u l a t i o n v o l t a g e

t o

s a i d m o d u l a t o r f o r

a d d i t i o n a l m o d u l a t i o n

o f

t h e m o d u l a t e d

c o m p o n e n t

o f

t h e s i g n a l ,

s a i d

? r s t s i g n a l - c o n d i t i o n i n g

d e v i c e

f u r t h e r

c o m p r i s i n g a n

a u t o m a t i c

g a i n c o n t r o l c i r c u i t

a n d a n a d d i n g s t a g e w h e r e i n s a i d a u t o m a t i c g a i n c o n t r o l

r e c e i v e s a

p o r t i o n

o f

t h e d e m o d u l a t e d s i g n a l a n d t r a n s m i t s

s a i d s i g n a l

p o r t i o n

t o s a i d

a d d i n g

s t a g e

w h e r e i n

s a i d

s i g n a l

p o r t i o n

i s

a d d e d t o s a i d m o d u l a t i o n v o l t a g e b e f o r e

s a i d

m o d u l a t i o n

v o l t a g e

i s

r e c e i v e d

b y s a i d m o d u l a t o r .

5 . S y s t e m a c c o r d i n g

t o c l a i m

1 ,

w h e r e i n

s a i d

a t l e a s t o n e

m o d e l s i g n a l q u a n t i t y s t o r e d

i n

s a i d

memory

d e v i c e

i s

t h e

r e s u l t o f a m e a s u r i n g a n d e v a l u a t i o n

o p e r a t i o n

e x e c u t e d

i n

a t

l e a s t

o n e n o r m a l

s t a t e

w i t h o u t

t h e

p r e s e n c e

o f

l i v i n g

b e i n g s .

6 . S y s t e m

a c c o r d i n g

t o c l a i m 1 , w h e r e i n t h e m o d e l s i g n a l

h a s t h e c h a r a c t e r i s t i c b o d y - o s c i l l a t i o n

s p e c t r u m

o f a

p e r s o n

and o f

an

a n i m a l .

7 . S y s t e m a c c o r d i n g t o c l a i m 1 , w h e r e i n s a i d c o m p a r a t o r

u n i t h a s

a

d e v i c e f o r p r o c e s s i n g

t h e

a c t u a l s i g n a l q u a n t i t y


16/16

5 , 5 3 0 , 4 2 9

1 1

a n d s a i d

a t

l e a s t o n e model s i g n a l

q u a n t i t y

b y

a c o r r e l a t i o n

m e t h o d .

8 .

S y s t e m

a c c o r d i n g

t o

c l a i m 1 ,

w h e r e i n t h e m i c r o w a v e


d e v i c e

i s

d e s i g n e d f o r a f r e q u e n c y

r a n g e o f a b o u t

1 . 3

t o 1 . 6 GHZ.

9 .

S y s t e m

a c c o r d i n g

t o

c l a i m

1 ,

w h e r e i n

t h e

m i c r o w a v e


h a s

a n

a e r i a l , t h e a e r i a l h a v i n g

a pronounced d i r e c t i o n a l c h a r a c t e r i st i c and

s

a l s o a b l e

t o

b e

s w i v e l l e d h o r i z o n t a l l y a n d v e r t i c a l l y .

1 0 . S y s t e m

a c c o r d i n g

t o c l a i m 1 , w h e r e i n t h e s y s t e m i s

a r r a n g e d

i n

a motor v e h i c l e .

1 1 . S y s t e m a c c o r d i n g t o c l a i m

1 ,

w h e r e i n

s a i d

? r s t s i g n a l

c o n d i t i o n i n g d e v i c e c o m p r i s e s means

o

c o m p e n s a t e f o r t h e


component

w h e r e i n a

p o r t i o n

o f

t h e t r a n s m i t

t e d

s i g n a l i s

a d j u s t e d i n a m p l i t u d e a n d

p h a s e

a n d a d d e d

t o

t h e

r e c e i v e d s i g n a l w h e r e b y

s a i d p o r t i o n

c a n c e l s s a i d

u n m o d u l a t e d c o m p o n e n t , p r o d u c i n g a n

o u t p u t s i g n a l com

p o s e d o n l y o f s a i d

m o d u l a t e d

c o m p o n e n t , s a i d ? r s t s i g n a l

c o n d i t i o n i n g d e v i c e

f u r t h e r

c o m p r i s i n g

m e a n s

f o r

r e c e i v i n g

s a i d o u t p u t

s i g n a l a n d

c o n t r o l l i n g t h e

a m p l i t u d e o f s a i d

m o d u l a t ed c o m p o n e n t .

1 2 .

S y s t e m

a c c o r d i n g t o c l a i m

1 , f u r t h e r c o m p r i s i n g

means f o r d e t e r m i n i n g t h e l o c a t i o n c o o r d i n a t e s

o f

t h e t r a n s

m i t t i n g / r e c e i v i n g d e v i c e ,

m e a n s

f o r s t o r i n g


c o o r d i n a t e s

f o r


l o c a t i o n s ,

a n d

means c o m p r i s '

i n g

a

t h i r d c o m p a r a t o r u n i t f o r a c c e s s i n g s a i d

s t o r a g e

m e a n s

a n d c o m p a r i n g

s a i d

p r e d e t e r m i n e d c o o r d i n a t e s

w i t h s a i d

t r a n s m i t t e r / r e c e i v i n g d e v i c e l o c a t i o n c o o r d i n a t e s , s a i d

t h i r d

c o m p a r a t o

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Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System