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
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
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8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
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C o u p l e r
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C o u p l e r
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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 .
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2 35 68 3 5 5E = E = 3 E =
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
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3 3 3 x 3 5
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
6/16
5 , 5 3 0 , 4 2 9
h e e t 5
o f 9u n . 2 5 , 1 9 9 6
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P a t e n t
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5 8 m
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
7/16
US.
Patent
J u n . 2 5 , 1 9 9 6
S h e e t
6
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5,530,429
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8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
8/16
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
_
- .
- . .
. . . - .
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.
. . .
.
.
.
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2
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0 0 . . . . . . .
0
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2 3
F i g
a
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
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 .
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 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 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
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
t o s u r v e i l l a n c e ,
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
d i r e c t i o n a l
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
s u r v e i l l a n c e
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 u r v e i l l a n c 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
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
s u r v e i l l a n c e
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
c o n d i t i o n i n g
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
i n f o r m a t i o n
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
p r e d e t e r m i n e d
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
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 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
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
u n 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 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
c o n d i t i o n i n g
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
s u r v e i l l a n c e
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
i n f o r m a t i o n
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 n f o r m a t i o n
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
s u r v e i l l a n c 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
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
s u r v e i l l a n c e
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
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
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
u n 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 ,
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 d i t i o n i n g
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
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
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
8/12/2019 Hablov Et Al. - Patent US5530429 - Electronic Surveillance System
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
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 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
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
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
u n m o d u l a t e d
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
p r e d e t e r m i n e d
c o o r d i n a t e s
f o r
s u r v e i l l a n c e
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