شاخص های کیفی اصلی تشخیص راداری، احتمالات مشروط تشخیص صحیح D و هشدار کاذب F می باشد. این احتمالات به شرح زیر به یکدیگر مربوط می شوند.

که در آن q نسبت سیگنال به نویز قدرت است.

یک نیاز مهم در فرآیند تشخیص، حفظ نرخ هشدار نادرست ثابت است.

جایی که U 0 - آستانه تشخیص؛

– ریشه میانگین مقدار مربع نویز در خروجی قسمت خطی گیرنده.

هشدار کاذب به عنوان این واقعیت درک می شود که انتشار نویز (تداخل) از آستانه تشخیص در همان حجم مجاز منطقه تشخیص فراتر می رود. احتمال هشدار نادرست برای بازبینی احتمال این است که انتشار نویز در ورودی دستگاه مقایسه با آستانه حداقل یک بار در طول یک چرخه بررسی از آستانه تشخیص فراتر رود. احتمال اینکه انتشار نویز در ورودی یک دستگاه آستانه حداقل یک بار در هر چرخه بازبینی از آستانه تشخیص فراتر رود، احتمال انتگرال یک هشدار نادرست نامیده می شود.

احتمال تشخیص صحیح این احتمال است که انتشار مخلوطی از سیگنال و نویز مربوط به همان حجم حل شده منطقه تشخیص از آستانه تشخیص فراتر رود.

نسبت U 0 /σ w در بیان احتمال هشدار نادرست، آستانه تشخیص عادی نامیده می شود. یک تغییر کوچک در آستانه نرمال شده منجر به تغییرات قابل توجهی در احتمال هشدار نادرست می شود. افزایش آن به میزان 1 دسی بل (12/1 برابر) منجر به کاهش 10 برابری احتمال F می شود. هرگونه ناپایداری در آستانه تشخیص یا تغییر سطح نویز در خروجی گیرنده نامطلوب است.

برای تثبیت سطح هشدارهای کاذب، لازم است از مقدار ثابت آستانه تشخیص عادی اطمینان حاصل شود. دو رویکرد ممکن برای حل این مشکل وجود دارد. در حالت اول، سطح نویز ارزیابی می شود و سطح آستانه تشخیص بر این اساس تغییر می کند. یک آستانه تشخیص تطبیقی ​​تشکیل می شود. در حالت دوم، آستانه تشخیص ثابت است. سپس برای تثبیت سطح هشدارهای کاذب، لازم است سطح نویز ثابتی در خروجی گیرنده حفظ شود.

شکل گیری یک آستانه تشخیص تطبیقی ​​با استفاده از دستگاهی توضیح داده شده است که یک بلوک دیاگرام ساده شده آن در شکل 4.25 نشان داده شده است.

سیگنال دریافت شده توسط آشکارساز به طور همزمان برای ارزیابی احتمال هشدار نادرست به واحد داده می شود. تخمین حاصل از F* با سطح آستانه F 0 مقایسه می شود و یک ولتاژ کنترلی تولید می شود که در آن تخمین F * ثابت می ماند. در سیستم های راداری همه جانبه، به منظور افزایش سرعت مدار و کیفیت تثبیت احتمال هشدار کاذب، بسته به جهت گیری الگوی تابش و تاخیر زمانی نسبت به پالس ساطع شده، F * تخمین می زند. به دست آمده در دوره بررسی قبلی را می توان از واحد حافظه تامین کرد.

اگر شدت تداخل ناشناخته باشد، تعیین سطح آستانه ای که کیفیت مشخص شده تشخیص سیگنال را تضمین می کند غیرممکن است. یکی از راه های بهینه سازی پردازش، سازماندهی آن بر اساس اندازه گیری و در نظر گرفتن سطح تداخل است. سطح نویز را می توان با استفاده از اصل احتمال حداکثر ارزیابی کرد. اگر نمونه نویز طبقه بندی شده باشد، ارزیابی آسان تر است - هیچ سیگنالی روی آن قرار نمی گیرد.

انطباق با شدت تداخل را می توان در یک "پنجره کشویی" با تشخیص خطی اجرا کرد. در این مورد، نمونه های تداخلی قبل و بعد از سیگنال شناسایی شده با هموارسازی تجمعی همه این نمونه ها استفاده می شود. بلوک دیاگرام چنین پردازشی در شکل 4.26 نشان داده شده است.

نوسانات دریافت شده در باند فرکانسی Δf و شناسایی شده از یک خط تاخیر برای مدت زمان 2t/Δf با 2t+1 ضربه عبور می کنند. ولتاژ سیگنال گرفته شده از شیر میانی علاوه بر این با t/Δf به تاخیر می افتد. دامنه آن بر میانگین دامنه ولتاژ تداخل تقسیم می شود. در لحظه حداکثر سیگنال، دامنه آن به دامنه نویز اضافه نمی شود: فقط دامنه های نویز قبل و بعد از حداکثر سیگنال صاف می شوند.

صاف کردن سنگدانه ها در "پنجره" 2 متر> 25، دقت اندازه گیری و در نتیجه کیفیت انطباق با نویز ثابت را افزایش می دهد. اگر صاف کردن 2 تن 25 پوند ناکافی باشد. اشتباهات در تعیین سطح آستانه در حال افزایش است. از طرف دیگر، طولانی کردن "پنجره" به دو دلیل نامطلوب است. این، اولاً، می تواند سازگاری را در زمانی که تداخل غیر ثابت است، مختل کند. ثانیا، زمانی که سیگنال های منعکس شده از بیش از یک هدف وارد پنجره توسعه یافته می شوند، سطح آستانه به طور غیر قابل توجیهی افزایش می یابد.

هنگام تخمین سطح نویز در مجاورت سیگنال یک جسم معلق در هوا، انعکاس شدید سایر اجسام که در "پنجره" گسترده قرار می گیرند به عنوان نویز ضربه ای عمل می کنند. تأثیر دومی با پردازش رتبه تضعیف می شود. انتقال به رتبه ها گاهی اوقات فقط برای تخمین پراکندگی تداخل نویز در موقعیت های چند منظوره و پس از این تنظیم سطح آستانه در مسیر پردازش آنالوگ استفاده می شود.

اغلب، قدرت تداخل با میانگین توان تداخل در عناصر برد تخمین زده می شود، که مزایای شناخته شده ای را در سرعت سیستم تطبیق می دهد. ایده کلیچنین ارزیابی و تثبیت سطح هشدار کاذب پس از تشخیص در شکل 4.27 نشان داده شده است.

سیستمی که در شکل 4.27 نشان داده شده است، آمار مربع تحقق ورودی x 2 (قدرت) را که با استفاده از آشکارساز درجه دوم به دست می آید، به سطح توان تداخل متوسط ​​w نرمال می کند. مقدار حاصل x 2 /w سیگنال همیشه نرمال است و به سطح تداخل بستگی ندارد.

اخیراً پیشرفت‌های زیادی در آشکارسازهای اهداف متحرک ایجاد شده است که ماهیت غیر گاوسی تداخل، وجود بازتاب‌های همزمان از شهاب‌سنگ‌ها و سطح و غیره را در نظر می‌گیرد. یک مثال یک سیستم تطبیقی ​​با تثبیت سطح هشدارهای کاذب است که ساختار آن در شکل 4.28 نشان داده شده است.

رجیستر شیفت PC1 سطح سیگنال های منعکس شده و تداخل را در سلول های محدوده ثبت می کند و به دنبال آن میانگین گذاری مقادیر سیگنال سلولی در ناحیه مجاور سلول هدف را انجام می دهد. آستانه T 1 با ضرب مقدار متوسط ​​سطح تداخل در ضرایب K 2 و K 3 تشکیل می شود. مقدار K 2 از حافظه فقط خواندنی بر اساس سیگنال هشدار نادرست در رجیستر PC2 بازیابی می شود که به شرح زیر عمل می کند. با ضرب در ضریب K 1، آستانه T 2 برای مقایسه کننده دامنه AK2 تشکیل می شود. ورودی دوم مقایسه کننده با سیگنالی از سلول PC1 عرضه می شود که بدیهی است که فقط یک سیگنال تداخل دارد. اگر تداخل از آستانه T2 بیشتر شود، یک واحد تشکیل می شود، اگر از آن تجاوز نشود، یک صفر تشکیل می شود که در ثبات PC2 نوشته می شود و سپس توسط جمع کننده خوانده می شود. مقدار K 3 از شرایط اطمینان از احتمال داده شده از هشدار نادرست هنگام شناسایی در پس زمینه نویز انتخاب می شود. آستانه T 1 به مقایسه کننده دامنه AK1 وارد می شود، جایی که سیگنال هدف از سلول میانی PC1 شناسایی می شود.

تثبیت سطح هشدار کاذب (FALS) توسط دستگاه های خاصی اجرا می شود که یکی از گزینه های آن در زیر آورده شده است.

برای تعیین میانگین سطح نویز در دستگاه SULT، یک پنجره آنالیز با طول 16 DD، که در محدوده کاری کشویی است، تشکیل می شود که به دو قسمت 8 DD تقسیم می شود (شکل 4.29).

پنجره تجزیه و تحلیل (واقع شده به طور متقارن نسبت به i±2 گسسته، که در آن i=10، 11، 12، ... D max /DD) به صورت متوالی در کل محدوده کاری حرکت می کند. برای هر موقعیت فعلی پنجره تجزیه و تحلیل، مقادیر نویز در این پنجره جمع شده و نتیجه بر 16 تقسیم می شود.

مقدار به دست آمده در این روش بیشتر برای تعیین آستانه تطبیقی ​​نرم افزار U استفاده می شود.

سازماندهی پنجره کشویی با استفاده از دو رم با ظرفیت 8 کلمه هشت بیتی هر کدام تضمین می شود.

تأخیر موقت اطلاعات انباشته شده توسط RAM2 در رابطه با اطلاعات RAM1، برای مدت زمانی مربوط به 4 DD، توسط یک خط تاخیر ثبت ایجاد می شود. اطلاعات جمع‌آوری‌شده توسط هر دستگاه ذخیره‌سازی به‌طور مداوم با جایگزینی اطلاعات قدیمی با اطلاعات جدید به‌روزرسانی می‌شود، که اثر حرکت پنجره تجزیه و تحلیل را ایجاد می‌کند. داده های ذخیره شده در هر RAM جمع می شوند، سپس ترکیب می شوند و چهار بیت کم اهمیت کنار گذاشته می شوند، که معادل تقسیم بر 16 است. مقدار به دست آمده با حرکت پنجره تجزیه و تحلیل در زمان مربوط به 8 DD به روز می شود.

آستانه نرم افزار U تولید شده در ضریب به مقایسه کننده 2 عرضه می شود که سیگنال دیجیتالی را از خط تاخیر ثبت دریافت می کند. اگر سیگنال U بیش از نرم افزار باشد، یک سیگنال خروجی برای تشخیص SULT تولید می شود.

در صورت تشکیل یک آستانه تشخیص ثابت، لازم است مدارهایی را در مسیر پردازش قرار دهیم که تثبیت سطح نویز را تضمین می کند. چنین طرح‌هایی می‌توانند کنترل‌های دریافت خودکار مختلف گیرنده‌ها باشند.

استفاده از مدار کنترل بهره موقت (TAGC) به شما امکان می دهد تنها مقادیر متوسط ​​تداخل غیرفعال و بازتاب را از "اشیاء محلی" بسته به فاصله تا جسم تنظیم کنید. در غیاب بازتاب های فوق الذکر و عملکرد ولتاژ VAGC (فقط نویز در کانال وجود دارد)، یک "سوراخ نویز" در ابتدای فاصله تشکیل می شود که در آن شرایط برای تشخیص بهینه نقض می شود.

سیستم های کنترل بهره خودکار اینرسی (IAGC) و کنترل بهره خودکار نویز (SHARU) اینرسی هستند و سطح نویز پس زمینه را فقط به طور متوسط ​​ثبت می کنند. تقویت‌کننده‌هایی با ویژگی‌های دامنه غیرخطی، نوک سیگنال قابل توجه را حذف می‌کنند و تا حدی سطح هشدارهای کاذب را تثبیت می‌کنند، اما این مشکل را به طور کامل حل نمی‌کنند. در عین حال، می توان به تثبیت سطح هشدارهای کاذب در آستانه های تشخیص ثابت پی برد. این با بلوک دیاگرام نشان داده شده در شکل 4.30 توضیح داده شده است.

چنین دستگاهی چند کاناله است. سیگنال ورودی به طور همزمان به تعدادی از دستگاه های آستانه (PU 1 - PU) عرضه می شود n). ولتاژهای آستانه U 01 - U 0 n از نظر بزرگی متفاوت هستند. افزایش تعداد آلارم های کاذب در خروجی یک کانال فعال در مدار انتخاب کانال تطبیقی ​​ثبت می شود و در نتیجه به کانال دیگری با آستانه تشخیص بالاتر سوئیچ می شود.

تثبیت سطح هشدارهای کاذب را می توان طبق اصل اجرا کرد تنظیم خودکارآستانه پاسخ مقایسه کننده ساختار تثبیت کننده در شکل 4.31 نشان داده شده است.

خروجی گیرنده، که مخلوطی از نویز، تداخل و سیگنال های منعکس شده از اجسام معلق در هوا است، در یک مقایسه با ولتاژ خروجی یکپارچه ساز مقایسه می شود. هنگامی که سیگنال ها از آستانه عملکرد مقایسه کننده فراتر می روند، پالس هایی با سطح "LOG1" در خروجی آن تولید می شوند که پالس های تشخیص هستند. پیک ردیاب پوشش پالس قطار را استخراج می کند که پس از صاف شدن و یکپارچه سازی، به عنوان ولتاژ مرجع به ورودی دوم مقایسه کننده تغذیه می شود.

با افزایش سطح نویز یا شدت سیگنال های مزاحم، تعداد دفعاتی که آنها از آستانه فراتر می روند افزایش می یابد. این به نوبه خود منجر به افزایش ولتاژ در خروجی یکپارچه ساز و در نتیجه افزایش ولتاژ مرجع در مقایسه کننده می شود (آستانه پاسخ افزایش می یابد). این امر تعداد ثابتی از پاسخ های مقایسه کننده را به دلیل نویز یا تداخل تضمین می کند. تنظیم آستانه اولیه با اعمال یک ولتاژ ویژه تضمین می شود.

تثبیت سطح هشدارهای کاذب را می توان با تشکیل یک آستانه تشخیص ثابت به دست آورد. در این مورد، لازم است از تثبیت سطح نویز (به عنوان مثال، با استفاده از مدار SHARU) اطمینان حاصل شود تا آستانه تشخیص عادی ثابت بماند. مسیر پردازش با استفاده از SHARU به عنوان تثبیت کننده سطح هشدار نادرست در شکل 4.32 نشان داده شده است.

تشخیص نفوذ متجاوزان به یک منطقه حفاظت شده یکی از وظایف اصلی سرویس امنیتی تأسیسات است. اگر سنسور نادرست نصب شده باشد و همچنین پیکربندی نادرست انجام شود، ممکن است فرکانس هشدارهای کاذب افزایش یابد، یا اگر یک مزاحم از منطقه محافظت شده عبور کند، سنسور ممکن است زنگ هشدار ایجاد نکند.

اجازه دهید اصطلاحات و تعاریف اولیه را معرفی کنیم.
تشخیص- فرآیند شناسایی واقعیت نفوذ به یک منطقه حفاظت شده.
منطقه حفاظت شده- منطقه ای از فضا که حضور یک مزاحم باید در آن زنگ هشدار ایجاد کند.
نادرستزنگ هشداری نامیده می شود که توسط یک مزاحم ایجاد نمی شود.
رتبه بندی تشخیص- فرآیند تعیین درست یا غلط بودن سیگنال هشدار.

حال بیایید به پارامترهای معمولی (ویژگی) سنسورها نگاه کنیم دزدگیر، به شخص اجازه می دهد تا کیفیت تشخیص را قضاوت کند:
— احتمال تشخیص صحیح؛
- احتمال هشدار نادرست؛
- حساسیت سنسور.

بیایید به طور خلاصه به هر یک از آنها نگاه کنیم.

احتمال تشخیص صحیح P d- احتمال فعال شدن سنسور هنگام ورود یک مزاحم به منطقه حفاظت شده.
Rd یک مقدار آماری است که بر اساس نتایج یک سری آزمایش تخمین زده می شود و در نتیجه به روش آزمون اتخاذ شده بستگی دارد.

لازم به ذکر است که نشانه، به عنوان مثال، Pd = 0.9 به خودی خود نادرست است. مشخصات سنسور باید یک سناریوی نفوذ را مشخص کند، یعنی. شرایط خارجی(شب/روز، ابری، زمان سال و غیره)، مدل نفوذگر (خزیدن، با سرعت 0.5 متر بر ثانیه و غیره). علاوه بر این، لازم است که روش تخمین P d را بدانیم سپس مدل تشخیص با دو پارامتر توصیف می شود: احتمال تشخیص و فاصله اطمینان CL، یعنی. سنسور با احتمال P d در سطح C L را تشخیص می دهد. لطفاً توجه داشته باشید که چنین اطلاعات کاملی معمولاً در دسترس نیست. در بیشتر موارد، باید به مقدار P d که باید مشروط در نظر گرفته شود، بر اساس فرضیات قانع شد.

احتمال هشدار کاذب Rlt احتمال این است که در طول زمان T یک هشدار کاذب سنسور رخ دهد. از نظر آماری با فراوانی هشدارهای کاذب - تعداد آلارم های کاذب در یک دوره زمانی معین تخمین زده می شود. میانگین فاصله زمانی بین دو آلارم کاذب متوالی را زمان بین هشدارهای کاذب (Tfalse alarm time) می گویند. در ایده ماهیت پواسون جریان آلارم های کاذب، می توانیم بنویسیم:

Rlt = 1- exp(- tp/Tlt)

Rlt- احتمال هشدار نادرست؛ tp- زمانی که سنسور در شرایط کار قرار دارد.

ویژگی های در نظر گرفته شده توسط پارامتری مانند حساسیت سنسور به هم مرتبط هستند.
حساسیتمتقابل آستانه است. آستانه مقدار مشخصی است که در زیر آن سیگنال ها به عنوان نویز تفسیر می شوند. آستانه در هنگام تنظیم سنسور تنظیم می شود. هر چه حساسیت بیشتر باشد، احتمال تشخیص بیشتر است. اما با افزایش حساسیت، فرکانس هشدارهای کاذب نیز افزایش می یابد. این وضعیت در شکل 1 نشان داده شده است.

برنج. 1.رابطه بین احتمال تشخیص (DP) و احتمال هشدار نادرست Rlt

هنگام تنظیم سنسور، باید بین Scylla و Charybdis این پارامترها مانور دهید و وظیفه انتخاب سطح حساسیت بهینه Sopt است. بنابراین، با در نظر گرفتن فرآیند تشخیص به عنوان یک کل، می‌توانیم شاخص‌های اصلی کیفیت زیر را برجسته کنیم: قابلیت اطمینان تشخیص؛ مقاومت در برابر تداخل؛ آسیب پذیری برای غلبه بر احتمال تشخیص صحیح مشخصه اصلی است که به ما امکان می دهد در مورد قابلیت اطمینان تشخیص قضاوت کنیم.

قابلیت اطمینان تشخیص- این نشانگر کیفیت سنسور است که توانایی آن در واکنش (محرک) هنگام ظاهر شدن یک مزاحم را مشخص می کند.

نرخ هشدار کاذب مشخصه اصلی است که با آن می توان ایمنی حسگر نسبت به نویز را قضاوت کرد. ایمنی در برابر نویز نشانگر کیفیت سنسور است که توانایی آن برای عملکرد پایدار را مشخص می کند شرایط مختلف. بیایید عوامل اصلی بی ثبات کننده را که باعث هشدارهای نادرست می شوند، تجزیه و تحلیل کنیم. همه آنها را می توان به دو دسته تقسیم کرد: نویز داخلی و تداخل خارجی.

نویز داخلیتولید شده توسط خود تجهیزات از جمله دلایل اصلی باید به موارد زیر اشاره کرد:

• کاستی های طراحی و راه حل های مدار؛
• نصب و پیکربندی نادرست سنسور؛
• معایب الگوریتم پردازش سیگنال؛
• نگهداری با کیفیت پایین

معایب راه حل های طراحی و مدارمی تواند منجر به تداخل در مدارهای انتقال داده شود، به عنوان مثال به دلیل محافظ ضعیف، فیلتر ضعیف یا استفاده از قطعات ارزان و با کیفیت پایین. مشکل معمولیتغییر در پارامترهای اجزای الکترونیکی هنگام نزدیک شدن به مرزهای محدوده دمای مجاز است. برای حل این مشکل، لازم است طرح های خاصی برای تثبیت حرارتی پارامترها و غیره ایجاد شود.

نصب اشتباه سنسورعدم رعایت الزامات مستندات دستگاه هنگام نصب سنسور می تواند منجر به اعوجاج منطقه تشخیص شود، به عنوان مثال، اگر موانعی برای سنسورهای مایکروویو وجود داشته باشد. یک مورد شناخته شده وجود دارد که در آن سنسور مایکروویو محافظ بود ورق فلزیتقریباً از همه طرف (به جز محل امیتر) و پس از چند هفته به دلیل قدرت بالای سیگنال دریافتی (شلددار) امیتر سوخت.

تنظیم نادرست سنسورممکن است منجر به خروج ناحیه تشخیص حسگر از منطقه حفاظت شده شود، به خصوص در اتاق هایی با پیکربندی پیچیده. این منجر به این واقعیت می شود که چنین سنسوری به عنوان مثال هنگامی که افراد در اتاق های همسایه هستند فعال می شود.

معایب الگوریتم پردازش سیگنالمعمولاً به این دلیل است که هنگام توسعه یک سنسور معمولاً بین افزایش تشخیص و قطع تداخل مبارزه وجود دارد. هرچه حساسیت سنسور بیشتر باشد، تشخیص بالاتر و همچنین سطح تداخل بالاتر است. برخی از الگوریتم‌ها حتی تداخل استاندارد را در نظر نمی‌گیرند: زنگ تلفن برای حسگر اولتراسونیک، بالادست گرما جریان می یابداز باتری ها گرمایش مرکزیبرای سنسورهای مادون قرمز غیرفعال و غیره

نگهداری ضعیفبرای مثال ممکن است منجر به گرد و غبار یا آلودگی قطعات حسگر شود. سنسور ممکن است شل شود که ممکن است باعث تغییر ناحیه تشخیص شود.

تداخل خارجیناشی از اختلالات محیطی لیست آنها کاملاً متنوع است. بر اساس منشأ آنها می توان آنها را به طبیعی و مصنوعی تقسیم کرد. چه شرایط فیزیکی می تواند بر عملکرد سنسورها تأثیر بگذارد؟ این اول از همه:

• وضعیت جو (تغییر دما، رطوبت هوا، وزش باد، باران، تابش خورشیدی و غیره)؛
• تداخل الکترومغناطیسی (تداخل از خطوط برق، ایستگاه های رادیویی، سیم کشی برق)؛ - اشیاء خارجی در منطقه حفاظت شده (پرندگان، حیوانات کوچک و غیره)
• عملکرد موازی چندین سنسور

لیست تداخل های اصلی موثر بر عملکرد سنسورهای هشدار امنیتی در جدول آورده شده است. 1.

میز 1.فهرست تداخل های اصلی موثر بر عملکرد سنسورهای هشدار امنیتی

لازم به ذکر است که انواع مختلف حسگرها حساسیت متفاوتی نسبت به تداخل دارند (شکل 2). این، اول از همه، با فیزیک فرآیند تشخیص در هر مورد خاص توضیح داده می شود.

برنج. 2.حساسیت انتخابی سنسورها به تداخل های مختلف

در حین کار، آشکارسازها در معرض عوامل مختلف تداخلی قرار می گیرند که از جمله مهمترین آنها می توان به تداخل و نویز صوتی، لرزش اشاره کرد. سازه های ساختمانی، حرکت هوا، تداخل الکترومغناطیسی، تغییرات دما و رطوبت محیط، ضعف فنی شی محافظت شده.

میزان تأثیر تداخل به قدرت آن و همچنین به اصل عملکرد آشکارساز بستگی دارد.

تداخل صوتی و نویزتوسط تاسیسات صنعتی ایجاد می شود، وسايل نقليهتجهیزات رادیویی خانگی، تخلیه رعد و برق و سایر منابع.

نمونه هایی از تداخل صوتی در جدول 1 آورده شده است:

شدت صدا، دسی بل	نمونه هایی از صداهای با قدرت مشخص شده
	حد حساسیت گوش انسان
	خش خش برگ ها. زمزمه ضعیف در فاصله 1 متری.
	باغ آرام
	اتاق ساکت متوسط ​​سطح سر و صدا در سالن.
	موسیقی آرام. سر و صدا در قسمت نشیمن.
	عملکرد ضعیف بلندگو سر و صدا در یک موسسه با پنجره های باز.
	رادیو با صدای بلند سروصدا در فروشگاه میانگین سطح گفتار محاوره ای در فاصله 1 متری.
	صدای موتور کامیون سر و صدای داخل تراموا
	خیابان پر سر و صدا دفتر تحریر.
	بوق ماشین.
	آژیر ماشین. جک چکش.
	کف زدن شدید رعد و برق. موتور جت.
	حد درد صدا دیگر شنیده نمی شود.

این نوع تداخل باعث بروز ناهمگونی در محیط هوا، ارتعاشات سازه های لعابدار غیر صلب می شود و می تواند باعث آلارم کاذب آشکارسازهای اولتراسونیک، صدا، تماس شوک و پیزوالکتریک شود. علاوه بر این، عملکرد آشکارسازهای اولتراسونیک تحت تأثیر اجزای با فرکانس بالا نویز صوتی است.

ارتعاشات سازه های ساختمانیناشی از قطارهای راه آهن و مترو، قدرتمند واحدهای کمپرسورو غیره آشکارسازهای تماس شوک و پیزوالکتریک به ویژه به تداخل ارتعاشی حساس هستند، بنابراین، این آشکارسازها برای استفاده در اشیاء در معرض چنین تداخلی توصیه نمی شوند.

حرکت هوادر یک منطقه حفاظت شده عمدتا توسط جریان گرما در نزدیکی ایجاد می شود وسایل گرمایشی، پیش نویس ها، فن ها و غیره آشکارسازهای التراسونیک و غیرفعال نوری-الکترونیکی بیشتر در معرض تأثیر جریان هوا هستند. بنابراین، این آشکارسازها نباید در مناطقی با حرکت قابل توجه هوا (در بازشوهای پنجره، نزدیک رادیاتورهای حرارت مرکزی، نزدیک دریچه های تهویه و غیره).

تداخل الکترومغناطیسیتوسط تخلیه رعد و برق، ابزار قدرتمند انتقال رادیویی ایجاد می شوند، خطوط فشار قویانتقال نیرو، شبکه های توزیع برق، شبکه های تماس حمل و نقل الکتریکی، تاسیسات برای تحقیقات علمی، اهداف فناوری و غیره.

آشکارسازهای امواج رادیویی بیشتر مستعد تداخل الکترومغناطیسی هستند. علاوه بر این، آنها بیشتر مستعد تداخل رادیویی هستند. خطرناک ترین تداخل الکترومغناطیسی تداخل منبع تغذیه است. آنها هنگام تعویض بارهای قدرتمند ایجاد می شوند و می توانند از طریق ورودی های منبع تغذیه به مدارهای ورودی تجهیزات نفوذ کنند و باعث ایجاد آلارم کاذب شوند. کاهش قابل توجهی در تعداد آنها با استفاده و نگهداری به موقع از منابع تغذیه پشتیبان حاصل می شود.

برای از بین بردن تأثیر تداخل الکترومغناطیسی از شبکه های جریان متناوب بر عملکرد آشکارسازها، رعایت الزامات اساسی برای نصب خطوط اتصال ولتاژ پایین - قرار دادن خطوط برق آشکارساز و حلقه زنگ هشدار باید به موازات آن انجام شود. شبکه های برق در فاصله حداقل 50 سانتی متری بین آنها و تقاطع آنها باید با زاویه قائم ساخته شود.

تغییرات دما و رطوبت محیطدر یک مرکز محافظت شده ممکن است بر عملکرد آشکارسازهای اولتراسونیک تأثیر بگذارد. این به این دلیل است که جذب ارتعاشات اولتراسونیک در هوا به شدت به دما و رطوبت آن بستگی دارد. به عنوان مثال، هنگامی که دمای محیط از 10+ به 30+ درجه سانتی گراد افزایش می یابد، ضریب جذب 2.5-3 برابر افزایش می یابد و هنگامی که رطوبت از 20-30٪ به 98٪ افزایش می یابد و به 10٪ کاهش می یابد، ضریب جذب تغییر می کند. 3-4 برابر

کاهش دما در یک جسم در شب نسبت به روز منجر به کاهش ضریب جذب ارتعاشات اولتراسونیک و در نتیجه افزایش حساسیت آشکارساز می شود. بنابراین، اگر آشکارساز در روز تنظیم شده باشد، در شب، منابع تداخلی که در طول دوره تنظیم خارج از این منطقه بوده اند ممکن است وارد منطقه تشخیص شوند که می تواند باعث کارکرد آشکارساز شود.

ضعف فنی اشیاءتأثیر قابل توجهی بر پایداری عملکرد آشکارسازهای تماس مغناطیسی دارد که برای جلوگیری از باز شدن عناصر سازه های ساختمان (درها، پنجره ها، ترانسوم ها و غیره) استفاده می شود. علاوه بر این، استحکام فنی ضعیف می تواند باعث ایجاد آلارم کاذب سایر آشکارسازها به دلیل کشش، لرزش سازه های لعابدار و غیره شود.

لازم به ذکر است که تعدادی از عوامل خاص وجود دارد که باعث ایجاد آلارم کاذب آشکارسازهای یک دسته خاص می شود که عبارتند از: حرکت حیوانات کوچک و حشرات، نور فلورسنت، نفوذپذیری رادیویی عناصر ساختمان، قرار گرفتن آشکارسازها در برابر نور مستقیم خورشید. و چراغ های ماشین

حرکت حیوانات کوچک و حشراتمی تواند به عنوان حرکت یک مزاحم توسط آشکارسازهایی که اصل عملکرد آنها بر اساس اثر داپلر است، درک شود. اینها شامل آشکارسازهای امواج مافوق صوت و امواج رادیویی است. تأثیر حشرات خزنده بر آشکارسازها را می توان با درمان محل نصب آنها با مواد شیمیایی خاص از بین برد.

هنگامی که از نور فلورسنت در یک جسم محافظت شده توسط آشکارسازهای امواج رادیویی استفاده می شود، منبع تداخل ستون گاز یونیزه لامپ است که با فرکانس 100 هرتز چشمک می زند و ارتعاش اتصالات لامپ در فرکانس 50 هرتز.

علاوه بر این، لامپ های فلورسنت و نئون تداخل نوسانی مداوم ایجاد می کنند و لامپ های جیوه و سدیم تداخل پالسی ایجاد می کنند. طیف گسترده ایفرکانس به عنوان مثال، لامپ های فلورسنت می توانند تداخل رادیویی قابل توجهی را در محدوده فرکانس 10-100 مگاهرتز یا بیشتر ایجاد کنند.

محدوده تشخیص چنین منابع نوری فقط 3-5 برابر کمتر از محدوده تشخیص یک فرد است، بنابراین در طول دوره حفاظت باید خاموش شوند و از لامپ های رشته ای به عنوان روشنایی اضطراری استفاده شود.

نفوذپذیری رادیویی عناصر سازه ساختمانهمچنین در صورت نازک بودن دیوارها یا وجود دهانه‌ها، پنجره‌ها و درهای با دیواره‌های نازک، می‌تواند باعث هشدار کاذب آشکارساز امواج رادیویی شود.

انرژی ساطع شده توسط آشکارساز می تواند به خارج از اتاق گسترش یابد و آشکارساز افرادی را که از بیرون عبور می کنند و همچنین وسایل نقلیه عبوری را تشخیص می دهد. نمونه هایی از نفوذپذیری رادیویی سازه های ساختمانی در جدول 2 آورده شده است:

تابش حرارتی وسایل روشنایی ممکن است باعث آلارم کاذب آشکارسازهای نوری-الکترونیکی غیرفعال شود. این تابش از نظر قدرت با تشعشعات حرارتی انسان قابل مقایسه است و می تواند آشکارسازها را تحریک کند.

به منظور از بین بردن تأثیر این تداخل در آشکارسازهای نوری-الکترونیکی غیرفعال، می توان توصیه کرد که ناحیه تشخیص را از اثرات تشعشعات دستگاه های روشنایی جدا کنید. کاهش تأثیر عوامل مزاحم و در نتیجه کاهش تعداد آلارم‌های کاذب آشکارسازها، عمدتاً با رعایت الزامات برای قرارگیری آشکارسازها و پیکربندی بهینه آنها در محل نصب به دست می‌آید.

جدول 3 انواع و منابع تداخل را نشان می دهد و راه هایی برای حذف آنها ارائه می دهد:

نظارت بر تنظیمات صحیح آشکارسازها باید زمانی انجام شود نگهداریدر سایت های حفاظت شده

هنگام انتخاب انواع و تعداد آشکارسازها برای محافظت از یک تأسیسات خاص، سطح مورد نیاز از قابلیت اطمینان امنیت تأسیسات باید در نظر گرفته شود. هزینه های خرید، نصب و راه اندازی آشکارساز؛ ویژگی های ساخت و ساز و ساختار جسم؛ مشخصات تاکتیکی و فنی آشکارساز. نوع پیشنهادی آشکارساز بر اساس نوع سازه مسدود شده و روش ضربه فیزیکی بر روی آن مطابق جدول 4 تعیین می شود:

طراحی قابل قفل	روش نفوذ	نوع آشکارساز
پنجره ها، ویترین ها، پیشخوان های شیشه ای، درهای شیشه ای، قاب ها، ترانسوم ها، دریچه های هوا	افتتاح	تماس مغناطیسی
تخریب شیشه (شکستن و برش شیشه)	تماس الکتریکی، تماس شوک، صدا، پیزوالکتریک
نفوذ	منفعل نوری-الکترونیکی، موج رادیویی، ترکیبی
درها، دروازه ها، دریچه های بارگیری و تخلیه	افتتاح	کنتاکت مغناطیسی، کلیدهای ترمینال، اپتیکال-الکترونیک فعال
	کنتاکت الکتریکی (سیم NVM)، پیزوالکتریک
نفوذ	منفعل نوری-الکترونیک، موج رادیویی، اولتراسونیک، ترکیبی
توری پنجره، درب گریل، توری دودکش و کانال هوا	باز کردن، اره کردن	تماس مغناطیسی (برای سازه های فلزی) کنتاکت الکتریکی (سیم NVM)
دیوارها، کف، سقف، سقف، پارتیشن، نقاط ورودی ارتباطات		کنتاکت الکتریکی (سیم HVM)، پیزوالکتریک، ارتعاش
نفوذ	اپتوالکترونیک خطی فعال، اپتوالکترونیک غیرفعال، موج رادیویی، اولتراسونیک، ترکیبی
گاوصندوق، اقلام فردی	تخریب (ضربه، حفاری، اره کردن)	پیزوالکتریک، ارتعاش. خازنی
لمس کردن، نزدیک شدن، نفوذ (نزدیک شدن به اشیاء محافظت شده)
جابجایی یک آیتم یا از بین بردن آن	تماس مغناطیسی، تماس الکتریکی (NVM، سیم PEL)، پیزوالکتریک
راهروها	نفوذ	نوری-الکترونیک فعال، نوری-الکترونیک غیرفعال، موج رادیویی، اولتراسونیک، ترکیبی
حجم محل	نفوذ	منفعل نوری-الکترونیک، امواج رادیویی اولتراسونیک، ترکیبی
محیط خارجی، مناطق باز	نفوذ	خطی فعال نوری-الکترونیکی، موج رادیویی

اجازه دهید مثال هایی از تأثیر تداخل خارجی بر عملکرد سنسورها ارائه دهیم. موردی بود که منفعل بود سنسورهای مادون قرمزاغلب در شب فعال می شدند، اما هیچ مزاحم یا آشکاری وجود نداشت تاثیرات خارجی. تیم هشدار هرگز کسی را دستگیر نکرد. افسران سرویس امنیتی شب در خدمت ماندند و یک ساعت بعد، وقتی هوا تاریک شد، گربه ها شروع به دویدن از کنار سنسورها کردند. به محض به صدا درآمدن آژیر، گربه ها بلافاصله فرار کردند. بعد دوباره آمدند. چندین بار این اتفاق افتاد. به این ترتیب مشخص شد که متخلف در محل چه کسی بوده است.

همچنین موردی وجود داشت که یک سنسور مایکروویو شروع به دادن آلارم کاذب در یک انبار خالی کرد. یک افسر SB که در نزدیکی بود، متوجه شد که چشمک می زند لامپ فلورسنتهمزمان با فعال شدن سنسور است (او از طریق رادیو از فعال شدن سنسور مطلع شد). معلوم شد که مدارهای اطلاعاتی سنسور از کنار مدارهای برق لامپ عبور می کنند.

با جمع بندی موارد فوق، وظیفه دستیابی به سطح مطلوب مصونیت صوتی را می توان به صورت زیر فرموله کرد: دستیابی به احتمال تشخیص مورد نیاز با حداقل فرکانس آلارم های کاذب. روش‌های معمول برای افزایش ایمنی نویز شامل موارد زیر است:

• اقدامات برای نصب بهینه سنسور
• تنظیم اندازه منطقه حفاظت شده
• طرح های جبرانی از نوع پل.
• سوئیچینگ منطقی سیگنال های خروجی (حسگرهایی با "منطق").
• تجزیه و تحلیل موارد مثبت کاذب
• سرویس و نگهداری های مرتب.
• استفاده از تجهیزات نظارت تلویزیونی (TSN) برای تایید نفوذ.

بیایید به نمونه هایی از استفاده از هر روش نگاه کنیم.

اقدامات برای نصب بهینه سنسوربیایید نصب بهینه سنسورها را با استفاده از مثال سنسورهای شکست شیشه آکوستیک در نظر بگیریم. اقدامات زیر را می توان به عنوان اقداماتی با هدف افزایش مصونیت صوتی ذکر کرد:

• سنسور را حداقل 2 متر از کف نصب کنید (به طوری که با چیزی از شیشه جدا نشود).
• سنسور را روی همان دیواری که شیشه در آن قرار دارد نصب نکنید.
• از یک سنسور برای هر اتاق استفاده کنید.
• از سنسور برای محافظت از شیشه ای که آسیب قابل مشاهده است استفاده نکنید.
• از سنسورها در اتاق هایی با منابع صدای بلند استفاده نکنید.

همچنین لازم است سعی شود تأثیر تداخل خارجی بر عملکرد سنسور کاهش یابد، به عنوان مثال، یک سایبان بر روی سنسور خیابان نصب کنید، پنجره ها را در اتاق هایی با سنسورهای غیرفعال مادون قرمز ببندید. اگر حیوانات کوچک در آنجا در حال دویدن هستند، آنها را به سمت زمین نگیرید. به نور مستقیم خورشید اشاره نکنید؛ سنسورهای فضای باز را روی قفسه ها در مکان هایی که می افتند نصب کنید مقادیر زیادبرف و غیره همچنین باید سعی شود سنسور اولتراسونیک یا مایکروویو را طوری نصب کرد که مسیر حرکت نفوذگر به سمت یا دور از سنسور هدایت شود.

تنظیم اندازه منطقه حفاظت شدهبیایید یک سنسور دو موقعیت مایکروویو را تصور کنیم. منطقه حفاظت شده آن یک بیضی دراز با چرخش تا چند ده متر طول و چندین متر است. هنگام استفاده از چنین سنسوری برای محافظت از فضاهای بسته، مشکل تداخل اتاق های مجاور، راهروها و ... به وجود می آید. واقعیت این است که شیشه پنجره، پارتیشن های نازک ساخته شده از تخته سه لا و تخته دارای شفافیت رادیویی بالایی در محدوده فرکانس مورد استفاده هستند. چندین راه برای مبارزه با این وجود دارد:

• تنظیم حساسیت سنسور؛
• گزینه های جهت گیری مختلف برای دریافت و ارسال آنتن
• استفاده از آنتن های بسیار جهت دار؛
• نصب صفحه های رادیویی مات، توری و غیره

مدارهای جبرانی از نوع پل معمولاً به گونه ای طراحی می شوند که سیگنال های تداخل یکدیگر را خنثی کنند. بیایید یک سنسور لرزه ای از نوع هیدرولیک را تصور کنیم. ثبت تغییرات فشار هنگام حرکت مزاحم. عنصر حساس چنین سنسوری از دو شیلنگ با مایع تشکیل شده است، یکی برای هر طرف، که به یک فشارسنج دیفرانسیل، که مبدل سیگنال اولیه است، متصل است (شکل 3).

برنج. 3.سنسور فشار هیدرولیک

تداخل ناشی از ارتعاشات لرزه ای خاک، که به طور همزمان در هر دو جناح عمل می کند، کم می شود و در نتیجه متقابلا یکدیگر را جبران می کنند. یک فرد متحرک روی یک جناح تأثیر می گذارد، بنابراین سیگنال از او مفید است.

روش های مشابه به طور گسترده ای در سنسورهای خازنی، در آنجا از نظر ساختاری به شکل تقسیم یک سیستم آنتن توزیع شده به چندین آنتن مجزا و سپس اتصال آنها از طریق یک مدار پل اجرا می شوند.

سوئیچینگ منطقی سیگنال های خروجی اخیراً سنسورهای ترکیبی با "منطق" به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته اند. با پردازش منطقی سیگنال های خروجی این امر قابلیت اطمینان تشخیص را بهبود می بخشد. رایج ترین مدارهای مورد استفاده عبارتند از OR (1 از 2)، AND (2 از 2)، 2 از 3 و غیره.

برای مثال یک مدار OR را در نظر بگیرید (شکل 4). اجازه دهید سنسورها با پارامترهای زیر توصیف شوند: P1، T1، P2، T2. سیگنال خروجی مدار زمانی ظاهر می شود که سیگنالی در یکی از ورودی ها وجود داشته باشد. احتمال تشخیص و نرخ مثبت کاذب در این مورد:

برنج. 4.اتصال سنسورها با استفاده از طرح "OR".

هنگام اتصال سنسورها با استفاده از مدار "OR"، احتمال تشخیص افزایش می یابد، اما زمان بین هشدارهای اشتباه کاهش می یابد.

اخیراً سنسورهای ترکیبی با مداری که روی آن کار می کنند اصول مختلفاقدامات. سیگنال خروجی چنین مداری زمانی ظاهر می شود که سیگنال هایی در هر دو ورودی وجود داشته باشد (شکل 5). با چنین ارتباطی، زمان بین هشدارهای کاذب به طور قابل توجهی افزایش می یابد - سنسورها به تداخل های مختلف و اثر ترکیبی تداخل واکنش نشان می دهند. انواع متفاوتبعید. احتمال تشخیص و زمان هشدار نادرست با این اتصال:

برنج. 5.اتصال سنسورها طبق طرح "AND".

اینجا؟ - زمان حافظه سیستم اگر یک سنسور فعال شد و بعد از مدتی؟ دومی کار نکرد، آلارم ریست شده است. این امر قابلیت اطمینان تشخیص را افزایش می دهد.

امروزه، سنسورهای سری DT (فناوری دوگانه) محبوب هستند - آنها سنسورهای تشخیص مادون قرمز و مایکروویو را ترکیب می کنند. با توجه به تجربه نویسندگان از استفاده از 100 سنسور از این نوع در طول یک سال، حتی یک هشدار کاذب وجود نداشت. طرح هایی که بر اساس اصل "دو از سه" (2/3) عمل می کنند امیدوار کننده هستند. در این حالت، هنگامی که هر دو سنسور فعال می شوند، زنگ هشدار صادر می شود. با انتخاب مناسب سنسورها، می توانید به افزایش قابل توجهی در ایمنی نویز دست پیدا کنید.

تجزیه و تحلیل موارد مثبت کاذب به ما امکان می دهد تا دلایل وقوع آنها را بر اساس تجزیه و تحلیل آماری درک کنیم. برای انجام این کار، توصیه می شود یک گزارش از مثبت کاذب نگه دارید. به عنوان مثال در پایگاه داده Access نگهداری آن راحت است. برای انجام این کار، شما باید یک فرم برای هر سنسور ایجاد کنید که ویژگی های اصلی آن را نشان می دهد: نام، مکان، تنظیمات حساسیت. برای این فرم، باید جدولی تهیه کنید که در آن اطلاعاتی درباره موارد مثبت کاذب وارد کنید: تاریخ، زمان، نوع تداخل. پس از پر کردن گزارش، انجام تجزیه و تحلیل آماری با استفاده از توابع تعبیه شده در Access بسیار راحت است. بر اساس تجزیه و تحلیل داده های جدول، می توان تشخیص داد:

• اختلالات فصلی برای یک منطقه آب و هوایی معین؛
• تداخل دوره ای مرتبط با تداخل خاص؛
• تداخل تصادفی؛
• وابستگی دما، رطوبت برای نوع خاصی از سنسور؛
• تنظیمات دلخواه برای این فصل از سال

نگهداری روتینیکی از عوامل اصلی در حفظ عملکرد دستگاه ها در سطح مناسب است. رعایت دقیق مقررات هفتگی، سه ماهه، شش ماهه و سالانه به شما این امکان را می دهد که هم عمر مفید سنسور را افزایش دهید و هم ایمنی آن در برابر نویز را افزایش دهید. به عنوان مثال، سنسورهای مادون قرمز باید هفته ای یک بار و اغلب در مناطق پر گرد و غبار تمیز شوند. هر شش ماه یک بار لازم است ناحیه تشخیص و کیفیت نصب دستگاه، به عنوان مثال بر روی دیوار، بررسی شود. همچنین، سالی یک بار لازم است سنسورها را با جاروبرقی منفجر کنید، گرد و غبار را با یک برس از ریز مدارها پاک کنید و مقاومت عایق را بررسی کنید. و البته لازم است کنترل ماهانه پاسخ های سنسور انجام شود.

با استفاده از TSNبه شما این امکان را می دهد تا با نظارت بر منطقه حفاظت شده، "ایمنی حسگرها نسبت به نویز را افزایش دهید. اگر اپراتور نفوذی را مشاهده نکند، نیازی به ارسال گروه هشدار نیست. با این حال، باید در مورد استفاده از چنین طرحی در زمانی که منطقه در معرض خطر است هشدار داد. به طور مداوم نظارت نمی شود، به خصوص اگر دوربین تلویزیون در لحظه روشن شدن آن روشن باشد یا اپراتور باید مانیتور را به منطقه مورد نظر تغییر دهد، به عنوان مثال، از محیط اطراف، نزدیک دوربین تلویزیون کمتر از یک ثانیه در میدان دید دوربین تلویزیون خواهد بود و ممکن است اپراتور وقت نداشته باشد که به او توجه کند، توصیه می شود از این طرح در تلویزیون دیجیتال استفاده کنید، جایی که می توانید بلافاصله به عقب برگردید یک مزاحم

در پایان، اجازه دهید به برخی از ویژگی ها نگاه کنیم انواع مختلفآشکارسازهای امنیتی و منابع احتمالی تداخل

یک آشکارساز مادون قرمز غیرفعال به سیگنال های نوری با فرکانس بسیار پایین پاسخ می دهد. پهنای باند قسمت اندازه گیری آشکارساز معمولاً حدود 0.2-5 هرتز است، یعنی به طور قابل توجهی کمتر از فرکانس شبکه برق صنعتی عمومی و به طور نامتناسبی کمتر از فرکانس های رادیویی. با این حال، اگر تداخل به شدت در محدوده مورد نظر مدوله شود، ممکن است به هشدارهای کاذب منجر شود. به عنوان مثال، برخی از مارک های آشکارساز برای پاسخ به تماس های تلفن همراه مشاهده شده است. همه می دانند که هنگام برقراری ارتباط با تلفن همراه، اغلب نویز ضربه ای در گیرنده رادیویی شنیده می شود. اینها فقط چند پالس (به طور دقیق تر، چند بسته تبادل داده) هستند که با افزایش قدرت رخ می دهند تا زمانی که تلفن همراه و تکرار کننده سلولی یک اتصال پایدار برقرار کنند. آزمایش‌ها نشان می‌دهند که برخی از آشکارسازهای مادون قرمز قدیمی (بدون پردازنده) می‌توانند هنگام تماس با تلفنی که در فاصله 1 متری از آشکارساز قرار دارد، سیگنال نادرستی تولید کنند. در آن روزها که تلفن‌های 480 مگاهرتز و حتی تلفن‌های سیستم آلتای رایج‌تر بودند، مشکل بیشتر بود. تلفن ها و آشکارسازها از آن زمان تغییر کرده اند، اما به طور سنتی چنین منبع تداخلی کاملاً ممکن در نظر گرفته می شود.

منابع محتمل‌تر تداخل رادیویی مدوله‌شده، لوازم الکتریکی معیوب هستند. یک لامپ استارتی که به طور دوره ای چشمک می زند و سپس خاموش می شود یک منبع جدی تداخل در یک محدوده فرکانس خطرناک است. یک مورد شناخته شده وجود دارد که در آن منبع تداخل یک پنکه سقفی بود که به آرامی می چرخد ​​و جرقه برس ها را در یک موقعیت برای هر چرخش ایجاد می کرد. باز هم مایه تسلی است که در ساعات غیر کاری که از محل محافظت می شود، معمولاً هم لامپ ها و هم فن ها خاموش می شوند.

تداخل نوری، از جمله تداخل مادون قرمز، می تواند یک مشکل جدی باشد. منابع: روشن و خاموش شدن بخاری ها، جریان هوای سرد از پنجره در زمستان یا از تهویه هوا در تابستان، شارهای نورانیاز روشن کردن چراغ ها یا چراغ های جلوی ماشینی که از بیرون پنجره عبور می کند.

خوشبختانه هیترها معمولاً با تاخیرهای کافی روشن و خاموش می شوند که الگوریتم های تحلیل مدرن که نیازمند دو تغییر (ظاهر و ناپدید شدن یک سیگنال) در مدت زمان کوتاهی هستند، واکنش های نادرست به چنین تداخلی را حذف می کنند. تداخل ناشی از نوسانات جریان هوای همرفتی از بخاری ها اندک است، علاوه بر این، نیاز به حفاظت از چنین تداخلی در GOST مربوطه قید شده است و بدیهی است که توسط تمام تولید کنندگان داخلی تضمین شده است. درباره مشکلات واقعی تداخل جریان های همرفتی هوای گرمهنگام استفاده از تجهیزات تولید کنندگان خارجی، این نیز هنوز شنیده نشده است.

جریان هوا از پنجره با اختلاف دمای قابل توجه و تغییرات ناگهانی در جریان (پنجره باز شده است) عملاً از نفوذ یک جنایتکار قابل تشخیص نیست - در اینجا فناوری ناتوان است. همانطور که یک سوئیچ نی صادقانه در مورد هشدار از یک پنجره کوبنده قفل نشده اطلاع می دهد، یک آشکارساز مادون قرمز نیز به سادگی موظف است در مورد نفوذ هوا با دمای کاملاً متفاوت اطلاع دهد. فقط به یاد داشته باشید که پنجره ها را ببندید.

در نهایت، منابع نور مرئی قدرتمند. GOST R 50777-95 الزامات بسیار سختگیرانه ای را برای محافظت در برابر چنین تداخلی توصیف می کند. آشکارسازهای ارزان قیمت از تولید کنندگان خارجی، به عنوان یک قاعده، این الزامات را برآورده نمی کنند. سیگنال های ناشی از تابش مستقیم نور خورشید بر روی آشکارساز می تواند منجر به هشدار کاذب شود، بنابراین هیچ ردیاب نباید به گونه ای نصب شود که نور مستقیم پنجره روی آن بیفتد. یک پیامد غیرمستقیم برای آشکارسازهایی که با GOST مطابقت دارند، کاهش عمومی حساسیت است، که همچنین کاهش حساسیت به هرگونه تداخل دیگر را تضمین می کند. برخی از آشکارسازهای خانگی قابلیت تغییر به حساسیت افزایش یافته را دارند (با این حال، GOST را در نقطه ذکر شده برآورده نمی کند - محافظت در برابر روشن شدن ناگهانی چراغ خودرو)، با این حال، مقاومت آن در برابر تداخل دیگر قابل قبول خواهد بود (در هر صورت، کاربر یا سازمان خدمات باید در مورد میزان پذیرش تصمیم بگیرد، زیرا منابع تداخل زیادی وجود دارد، هیچ GOST نمی تواند همه چیز را فراهم کند، و حساسیت (محدوده) به طور قابل توجهی افزایش می یابد (حدود دو برابر).

اکنون به سراغ آشکارسازهای صدای شکستن شیشه می رویم. کنترل شده است پارامتر فیزیکی– صدای شکستن شیشه – نوسانی است در محدوده 100-10000 هرتز، با یک پاکت با زمان های تقریباً مشابه 0.2-2 ثانیه. برخلاف آشکارساز مادون قرمز، در در این موردمحدوده فرکانس حساسیت به طور قابل توجهی به سمت بالا تغییر می کند، آشکارسازهای صدا بیشتر در معرض تداخل شبکه 50 هرتز با همه هارمونیک ها هستند. با این حال، در عمل معمولاً هیچ شکایتی در مورد تداخل الکترومغناطیسی وجود ندارد. منبع بسیار مهمتری برای شکایت وجود دارد - تداخل صوتی، یعنی صداهایی شبیه به شکستن شیشه. خطرناک ترین چیز این است که آشکارسازهای شکستن شیشه اغلب به خط محیطی اختصاص داده می شوند و در تمام ساعات شبانه روز نگهبان می مانند. آیا می توانید چنین آشکارساز را در اتاق غذاخوری تصور کنید، جایی که گاهی اوقات چاقوها و چنگال ها می افتند یا حتی بشقاب ها می شکند؟
بهترین آشکارسازها با کمترین حساسیت حدود یک بار در روز آلارم کاذب می دهند. البته نصب آشکارسازهای صدا در چنین محیطی مسخره است. خوب، در یک وضعیت متفاوت - وقتی درهای شیشه‌ای به هم می‌خورند، شیشه‌های قاب‌های قدیمی از تراموا در حال عبور به صدا در می‌آیند، و در اتاق بعدی یک مته چکشی روی دیوارها سوراخ می‌کند؟

وضعیت با اسناد نظارتیبرای آشکارسازهای شکست شیشه آکوستیک با GOST برای آشکارسازهای غیرفعال مادون قرمز متفاوت است. GOST 51186-98 تست های حساسیت را با جزئیات بسیار توصیف می کند: لازم است که آشکارساز یک سیگنال هشدار را تحت شرایط خاص ایجاد کند. شرایط تست تداخل (زمانی که آشکارساز نباید اعلان صادر کند)، برعکس، بسیار ملایم است و حتی با ساده ترین دستگاه های تک فرکانس بدون هیچ گونه تجزیه و تحلیل شکل پالس صدا، به راحتی قابل انجام است. آشکارسازهای شکست شیشه وارداتی، به عنوان یک قاعده، در حد بالایی حساسیت نیز تقریباً با محدوده تشخیص GOST 5-7 متر مطابقت دارد. با این حال، هر دو نوع وارداتی و داخلی همیشه دارای تنظیم حساسیت هستند و نصابان باتجربه می دانند که بهتر است بلافاصله این تنظیم را اگر نه به حداقل، پس در هیچ موردی روی حداکثر تنظیم کنید. در آشکارسازهای خوب، تنظیم حساسیت را حدود 20 دسی بل تغییر می دهد که به معنای کاهش ده برابری در فاصله تشخیص است. با توجه به اینکه شیشه واقعی بسیار بزرگتر از حداقل شیشه آزمایشی اجباری "طبق GOST" (30x30 سانتی متر) است ، حتی در حداقل حساسیت ، آشکارساز در فاصله حداقل 1 متری از شیشه زنگ هشدار می دهد ، اما در آپارتمان همسایه به فلزات سنگین پاسخ نمی دهد.

تداخل صدا می تواند انواع مختلفی داشته باشد و آشکارسازهای مختلف با استفاده از فرکانس های تشخیص مختلف می توانند کاملاً متفاوت رفتار کنند. این بیانیه کلی که آشکارسازهای 3 فرکانس یا چند فرکانس ایمن تر از آشکارسازهای 2 فرکانس هستند صحیح به نظر می رسد. فن آوری های تجزیه و تحلیل صدای قطعات در حال سقوط اعلام شده توسط برخی از سازندگان، یا الگوریتم های دیگر برای تجزیه و تحلیل توالی رویدادها، نیز مورد استفاده قرار نگرفت. تحلیل مقایسه ای(حداقل هیچ نشریه عمومی وجود ندارد). توصیه، متأسفانه، پیش پا افتاده است: اگر با آلارم های کاذب آشکارساز شکستن شیشه مشکل دارید، نوع دیگری را، در صورت امکان پیچیده تر، امتحان کنید و به صورت دستی حساسیت آن را به حداقل سطح قابل قبول کاهش دهید.

یک راه حل بسیار معمولی و موفق، نصب آشکارسازهای شکست شیشه در پشت پرده ها، نزدیک شیشه است. اگر پرده های سنگین وجود دارد، این تنها راه است نوع ممکن- پس از همه، هنگامی که در داخل یک اتاق نصب می شود، هیچ ردیاب از طریق براده ضخیم که شیشه شکسته است را نمی شنود. البته، شما باید به تعداد پنجره های موجود در اتاق، ردیاب نصب کنید، اما در عین حال، مشکل ایمنی در برابر نویز حل می شود - حساسیت آشکارسازها را می توان به حداقل رساند، و سر و صدا از داخل اتاق پشت پرده ها بسیار ضعیف تر خواهد بود.

بنابراین، می توان ادعا کرد که امروزه روش های مختلفی برای افزایش ایمنی حسگرها در برابر نویز استفاده می شود. فقط رایج ترین آنها در بالا مورد بحث قرار گرفت. اما مشکل تمایز قابل اعتماد بین انسان و حیوان و سیگنال از تداخل را نمی توان حل کرد. مخصوصاً مربوط می شود سنسورهای خیابانکار در شرایط سخت آب و هوایی بنابراین، این مشکل همچنان مرتبط باقی می ماند. و جهت پیشرو در حل آن، بهبود روش های ابزاری است، یعنی. توسعه الگوریتم های پردازش سیگنال کارآمدتر

دانلود:
R 78.36.013-2002 هشدارهای کاذب وسایل فنیهشدارهای امنیتی و روش های مقابله با آنها - لطفا یا برای دسترسی به این محتوا

اولین گروه از شاخص های کیفیت تشخیص بیشتر در تئوری تشخیص استفاده می شود و عمومی ترین آنهاست. گروه دوم و سوم معمولاً هنگام حل مسائل عملی استفاده می شود.

4.2. نشانگرهای کیفیت تشخیص رادار در نقطه

احتمال هشدار کاذب در نقطهاحتمال این است که انتشار نویز مربوط به همان حجم حل شده منطقه تشخیص در ورودی دستگاه مقایسه آستانه از آستانه تشخیص فراتر رود.

مقدار احتمال هشدار نادرست را می توان به صورت تحلیلی یا تجربی تعیین کرد.

روش تحلیلی تعیین با چگالی احتمال نویز شناخته شده در ورودی دستگاه مقایسه با آستانه استفاده می شود. مقدار احتمال هشدار نادرست در یک نقطه را می توان با استفاده از فرمول پیدا کرد

آستانه تصمیم گیری در مورد حضور یک هدف کجاست.

محاسبه مقدار طبق فرمول (4.1) با محاسبه مطابقت دارد

تعداد ناحیه زیر منحنی توزیع چگالی نویز که در سمت راست قرار دارد

برنج. 4.1. نمودار نصب برای تعیین آزمایشی احتمال هشدار نادرست

نمودار نشان داده شده در شکل. 4.1، با توقف آنتن، ماهیت روش تجربی برای تعیین مقدار را نشان می دهد. با دانستن تعداد پالس های بارق دریافتی توسط انتخابگر محدوده، احتمال هشدار کاذب را می توان به صورت تعیین کرد.

(4.2)

تعداد کل پالس های دروازه کجاست که تعداد انتشار نویز مستقل دریافت شده در ورودی مدار مقایسه با آستانه را تعیین می کند.

تعداد انتشار نویزهایی که از آستانه تشخیص فراتر رفته است.

اجازه دهید ارتباط بین احتمال هشدار کاذب را برقرار کنیم نقطهبا نرخ هشدار کاذب برای انجام این کار، رابطه (4.2) را به صورت زیر ارائه می کنیم:

(4.3)

مخرج رابطه (4.3) را می توان به عنوان میانگین تعداد انتشار نویز مستقل در ورودی یک دستگاه مقایسه با یک آستانه در هر هشدار نادرست تفسیر کرد. این عدد معمولاً نرخ هشدار نادرست نامیده می شود:

(4.4)

با در نظر گرفتن (4.3) و (4.4)

(4.5)

احتمال تشخیص صحیح در نقطهاین احتمال را که گسیل های مخلوطی از سیگنال و نویز، مطابق با همان حجم تفکیک شده تخصیص یافته منطقه تشخیص، در ورودی دستگاه مقایسه آستانه از آستانه تشخیص فراتر رود، فراخوانی کنید.

مقدار عددی احتمال تشخیص صحیح را می توان با فرمول تعیین کرد

چگالی توزیع احتمال مخلوط سیگنال و نویز در ورودی دستگاه مقایسه با آستانه کجاست. احتمال تشخیص صحیح و هشدار نادرست در نقطهبستگی نسبتا کمی به ویژگی های طراحی مسیر دریافت یک رادار خاص دارد. بنابراین، در اکثریت قریب به اتفاق موارد، منحنی های تشخیص برای این گروه از شاخص های کیفیت تشخیص ساخته می شوند.

4.3. شاخص های کیفیت تشخیص رادار در هر بازبینی

احتمال هشدار کاذب در هر بررسی R lt 3 احتمال این است که انتشار نویز در ورودی دستگاه مقایسه با آستانه حداقل یک بار در طول یک چرخه بررسی از آستانه تشخیص فراتر رود.

اجازه دهید ارتباطی بین احتمال هشدار نادرست برای بررسی و احتمال هشدار نادرست در نقطه.از آنجایی که انتشار نویز در حجم های مجاز مستقل است، احتمال هشدار کاذب برای بازبینی را می توان به صورت زیر تعیین کرد:

(4.7)

احتمال هشدار نادرست در حجم مجاز کجاست.

تعداد حجم های حل شده در ناحیه تشخیص. برای همان مقادیر احتمال هشدار نادرست، برابر با، در تمام عناصر وضوح، از (4.6) به شرح زیر است.

اگر شرط برآورده شد، پس

و رابطه (4.7) را می توان با دقت کافی برای تمرین در فرم نشان داد

(4.8)

مفهوم احتمال تشخیص صحیح در هر بررسی با مفهوم احتمال تشخیص صحیح در نقطه.از همین رو

4.4. دوره هشدار کاذب

همانطور که قبلاً اشاره شد، احتمال هشدار نادرست در نقطهو نرخ هشدار نادرست با این رابطه مرتبط است (نگاه کنید به (4.5))

ما از رابطه ثبت شده برای تعیین رابطه بین احتمال هشدار نادرست و دوره هشدار نادرست استفاده می کنیم. برای انجام این کار، سمت راست رابطه (4.5) را در ضرب می کنیم (در اینجا تعداد پالس های بسته، مدت زمان پالس در خروجی گیرنده رادار است):

(4.9)

محصول زمان صرف شده برای مشاهده یک حجم تفکیک شده از ناحیه تشخیص (با نمای یکنواخت) را نشان می دهد. بنابراین، مخرج رابطه (4.9) را می توان (با در نظر گرفتن ماهیت مفهوم) تفسیر کرد. نرخ هشدار کاذب)به عنوان میانگین فاصله زمانی بین دو آلارم کاذب. این فاصله زمانی را دوره هشدار کاذب می نامند:

(4.10)

با در نظر گرفتن (4.10)

(4.11)

آخرین رابطه را می توان برای حرکت از احتمال هشدار نادرست استفاده کرد در نقطهبه یک دوره هشدار کاذب یا بالعکس. همانطور که از (4.11) به شرح زیر است، برای محاسبه مقدار، ویژگی های راداری مانند تعداد پالس ها در یک انفجار و مدت زمان پالس باید شناخته شوند. مقدار مجاز دوره هشدارهای غلط توسط نیازهای مصرف کننده اطلاعات رادار تعیین می شود و به هدف رادار بستگی دارد:

4.5. احتمالات انتگرال تشخیص صحیح و هشدار کاذب

احتمال انتگرال تشخیص صحیح ومعمولاً این احتمال را می‌گویند که گسیل‌های مخلوطی از سیگنال و نویز متناظر با حجم تفکیک‌شده تخصیص‌یافته منطقه تشخیص حداقل یک‌بار از آستانه تشخیص فراتر رود. مترچرخه های بررسی

احتمال انتشار نویز در ورودی دستگاه مقایسه با آستانه حداقل یک بار در تیچرخه های اسکن از آستانه تشخیص فراتر می روند که به آن احتمال هشدار نادرست انتگرال می گویند

5.2. معیارهای ارزیابی کمی

معیارهای کمی برای ارزیابی اثربخشی نرم افزار تجزیه و تحلیل تصویر ویدیویی بر اساس آزمایش های میدانی برای تأیید اثربخشی الگوریتم است.

به عنوان مثال، آزمایش یک آشکارساز حرکتی مستلزم چندین تخلف در یک منطقه حفاظت شده با ثبت بعدی نتایج آزمایش (تعداد تخلفات ثبت شده و تعداد تخلفات از دست رفته) است.

بر اساس این آزمایش ها، احتمال عملکرد صحیح الگوریتم محاسبه می شود (در مثال زیر، احتمال تشخیص (Robn.)).

این ارزیابی‌ها را می‌توان بر اساس روش‌های ارزیابی استاندارد «حکومت‌شده»، به‌عنوان مثال، بر اساس روش توصیف‌شده در استاندارد SEV ST 5313-85 «Applied Statistics». قوانین تعیین حد اطمینان برای توزیع های دوجمله ای و منفی.

با این حال، درک این تکنیک ها دشوار است و اجرای آن در عمل دشوار است. اول از همه، این روش ها به تعداد زیادی آزمایش نیاز دارند (معمولاً تعداد آزمایش ها باید بیش از 100 آزمایش باشد). در برخی آزمایشات این روش مناسب نیست (به عنوان مثال، ضبط دود و شعله با استفاده از الگوریتم های تجزیه و تحلیل ویدئویی).

بنابراین، در زیر یک روش ساده شده برای ارزیابی کمی عملکرد صحیح الگوریتم تجزیه و تحلیل ویدیو، برگرفته از کتاب توسط E.S. ونتزل "نظریه احتمال" انتشارات "علم" 1969

درک و پیاده سازی این تکنیک آسان تر است.

این تکنیک بر این درک استوار است که با کاهش تعداد آزمایش‌های انجام‌شده، احتمال یک رویداد واقع در یک فاصله اطمینان خاص را به دست می‌آوریم، یعنی. در محدوده خطاهای احتمالی(برای به دست آوردن یک تعریف ریاضی دقیق تر از فاصله اطمینان، باید به E.S. Ventzel "نظریه احتمال" مراجعه کنید).

بیایید به مثالی از محاسبه احتمال یک رویداد نگاه کنیم.

5 آزمایش انجام شد که تهاجم در 4 مورد تشخیص داده شد، P obn = 4/5 = 0.8.

توجه داشته باشید. احتمال وقوع

A(P(A))=m/n

جایی که m تعداد وقوع A است. n تعداد کل آزمایش های انجام شده است.

توجه داشته باشید. فاصله اطمینان بازه‌ای از مقادیر پارامتر است که با داده‌های آزمایشی سازگار است و با آنها در تضاد نیست.

ما به نمودار برای تعیین فاصله اطمینان، برگرفته از E.S. Wentzel "Theory of Probability" انتشارات "Science" 1969، شکل 14.5.2 نمودار زیر نشان داده شده است.

در این نمودار مقادیر فاصله اطمینان به صورت عمودی و احتمال وقوع آزمایشات ما به صورت افقی رسم شده است. عدد بالای خطوط نمودار تعداد آزمایش های انجام شده را نشان می دهد (در این مورد 5 آزمایش).

برنج. 18 - نمودار برای تعیین فاصله اطمینان

این نمودار نشان می دهد که احتمال تشخیص P obn = 0.8 است (یعنی پنج آزمایش انجام شد که چهار مورد از آنها مثبت بود. P obn = 4/5 = 0.8). در این مورد، فاصله اطمینان از 0.42 تا 0.97 با احتمال β = 0.9 بود.

مقدار تعداد آزمایش ها را نمی توان کاهش داد، زیرا مرزهای فاصله اطمینان در حال حاضر بسیار بزرگ است.

کاهش نتایج آزمایشات مثبت نامطلوب است. کاهش این نتایج حتی با یک مقدار (یعنی پنج آزمایش انجام شد، سه مورد از آنها مثبت بود. P obn = 3/5 = 0.6)، P obn = 0.6 را به دست می‌دهد (اگرچه این نتیجه ممکن است در شرایط عملیاتی دشوار یا با امنیت چند مرزی).

افزایش تعداد آزمایش ها باعث کاهش عرض فاصله اطمینان می شود که یک عامل مثبت است.

توجه داشته باشید.

در برخی موارد می توان 100 بار یا بیشتر آزمایش انجام داد (مثلاً تعیین پلاک خودروهای عبوری). سپس فاصله اطمینان برای احتمال تشخیص P obn = 0.8 فقط در محدوده 0.74 تا 0.82 خواهد بود.

گاهی اوقات مواردی وجود دارد که در 10 آزمایش 10 تشخیص به دست آمده است، اما این بدان معنا نیست که احتمال تشخیص = 1 است، پس باید از فرمول متفاوتی استفاده شود.

در این مورد، احتمال بر اساس این واقعیت محاسبه می شود که رویداد رخ نداده است، یعنی. یافت نشد (به زیر مراجعه کنید).

که در آن β یک احتمال اطمینان نسبتاً بزرگ است (در مثال ما β = 0.9)،
n - تعداد آزمایش.

با پنج آزمایش مثبت (n=5) داریم، به این معنی که احتمال عدم تشخیص 0.369 است، یعنی. احتمال تشخیص 1-0.369=0.631.

با گرد کردن، دریافتیم که سیستم 6 نفر از 10 نفر را با احتمال 0.9 شناسایی می کند.

وقتی n=10، حد بالایی فاصله اطمینان است، به این معنی که احتمال عدم شناسایی 0.206 است، یعنی. احتمال تشخیص 1-0.206=0.794.

با گرد کردن، دریافت می کنیم که سیستم 8 نفر از 10 نفر را با احتمال 0.9 شناسایی می کند.

وقتی n=25، حد بالای فاصله اطمینان برابر است، به این معنی که احتمال عدم تشخیص 0.088 است، یعنی. احتمال تشخیص 1-0.088=0.912.

با گرد کردن، دریافتیم که سیستم 9 نفر از 10 نفر را با احتمال 0.9 شناسایی می کند.

اجازه دهید محاسبات فوق را برای تعداد آزمایش های مختلف تعمیم دهیم (5، 10، 25 آزمایش)

آ) n تعداد آزمایش‌ها، P احتمال تشخیص، I β فاصله اطمینان است.

N=5، P rev. = 0.8، I β = (0.42-0.97)؛

N=10، R obl. = 0.8، I β = (0.56-0.96)؛

N=25، R obl. = 0.8، I β = (0.67-0.9).

ب)برای موردی که آنها فقط یک نتیجه مثبت داشتند

N=5، P rev. =0.6 با احتمال 90%;

N=10، R obl. = 0.8 با احتمال 90%;

N=25، R obl. = 0.9 با احتمال 90٪.

میانگین زمان بین هشدارهای کاذب (T آلارم کاذب)

این پارامتر یک پارامتر مرتبط با احتمال تشخیص (P det.) است. هر چه بیشتر (P rev.)، پایین تر (T alarm false).

تعداد زیادی از آلارم های کاذب بر اثربخشی امنیت تأثیر منفی می گذارد، زیرا اپراتور پاسخ به رویدادهای جاری را متوقف می کند و آنها را هشدار کاذب می داند، بنابراین بسته به اهمیت شی محافظت شده و مقدار پارامتر ثبت شده، لازم است این پارامتر را هوشمندانه انتخاب کنید.

از روی تمرین، معمولاً اعتقاد بر این است که میانگین زمان بین هشدارهای اشتباه نباید بیش از 24 ساعت باشد.

به طور کلی، زمان مجاز بین هشدارهای کاذب بر اساس نیازهای مشتری تعیین می شود که آنها را بر اساس ویژگی های خدمات پرسنل و اهمیت موضوع امنیتی تعیین می کند.

از نظر تجربی، با به دست آوردن یک تشخیص احتمال P قابل قبول، بدون تغییر شرایط آزمایش، باید فاصله زمانی قابل قبول بین آلارم های کاذب را بررسی کنید.

اغلب در طول تست پذیرش، احتمال تشخیص در برخی تنظیمات سیستم ثبت می شود و زمان بین هشدارهای نادرست در تنظیمات دیگر ثبت می شود. این رویکرد غیرقابل قبول است.

توجه داشته باشید.گاهی T دروغ می گوید. زنگ خطر. هشدار با احتمال هشدار نادرست جایگزین می شود. (R lt). در مورد ما، T نادرست است. زنگ خطر. هشدار شهودی تر

احتمال هشدار کاذب Plt احتمال این است که در طول زمان T یک هشدار کاذب سیستم رخ دهد. نرخ هشدار نادرست از نظر آماری ارزیابی می شود - تعداد هشدارهای اشتباه در یک بازه زمانی مشخص. میانگین فاصله زمانی بین دو آلارم کاذب متوالی را زمان بین هشدارهای کاذب (T false alarm) می گویند. در ایده ماهیت پواسون جریان آلارم های کاذب، می توانیم بنویسیم:

P lt = exp (هشدار کاذب Tp./T)

کجا: R lt. - احتمال هشدار نادرست؛

Tp - زمانی که سیستم در شرایط کار قرار دارد.

ویژگی های در نظر گرفته شده توسط پارامتری مانند حساسیت سیستم به هم مرتبط هستند. حساسیت متقابل آستانه است. آستانه مقدار مشخصی است که زیر آن ضربه به عنوان نویز تفسیر می شود. آستانه در طول راه اندازی سیستم تنظیم می شود. هر چه حساسیت بیشتر باشد، احتمال تشخیص P بیشتر است. ، اما با افزایش حساسیت، فرکانس هشدارهای کاذب نیز افزایش می یابد (P lt.). این وضعیت در شکل 19 نشان داده شده است.

هنگام راه اندازی سیستم، باید بین این پارامترها مانور دهید و وظیفه انتخاب سطح حساسیت بهینه است.

اغلب در ادبیات علمی می توانید عبارات "خطای نوع اول" و "خطای نوع دوم" را بیابید. این اصطلاحات در اصل مشابه هستند (R obn. و R lt).

خطاهای نوع اول(به انگلیسی: type I errors, α errors, false positives) و خطاهای نوع دوم(به انگلیسی: type II errors, β errors, false negatives) در آمار ریاضی مفاهیم کلیدی مسائل آزمون فرضیه های آماری هستند. با این حال، این مفاهیم اغلب در حوزه‌های دیگر استفاده می‌شوند، زمانی که صحبت از تصمیم گیری «دودویی» (بله/خیر) بر اساس معیارهایی (آزمون، تأیید، اندازه‌گیری) می‌شود، که با احتمال کمی ممکن است نتیجه نادرستی به همراه داشته باشد.

خطای نوع Iغالبا زنگ کاذب نامیده می شود، مثبت کاذب یا مثبت کاذب.

خطای نوع دومگاهی از دست دادن یک رویداد نامیده می شودیا منفی های کاذب

در مورد تقریب آمار خروجی توسط یک توزیع گاوسی، احتمال اینکه نویز ذاتی از سطح آستانه در یک مشاهده تجاوز کند، با وابستگی مشابه (8.13) تعیین می‌شود، زمانی که در آن با آن جایگزین شود.

. (8.55)

احتمال کل یک هشدار نادرست، یعنی. احتمال هشدار کاذب یک آشکارساز چند کاناله به طور کلی به قانون تصمیم انتخاب شده بستگی دارد. یک موقعیت ساده را در نظر بگیرید که در آن عنصر فرکانس سیگنال در هر بازه یکپارچه‌سازی وجود دارد اگر از آستانه فقط در یکی از کانال‌ها فراتر رود. احتمال چنین وضعیتی با فرمول برنولی تعیین می شود

در بالا، هنگام توصیف نمودار ساختاری آشکارساز، نشان داده شد که باید فواصل ادغام را در نظر گرفت. فرض کنید اگر یک تجاوز از آستانه در هر یک از بازه های ادغام مشاهده شود، وجود یک سیگنال تشخیص داده می شود. با این قاعده تصمیم گیری، احتمال کل هشدار نادرست توسط آشکارساز برابر است با این احتمال که در فواصل ادغام قبلی دقیقاً بیش از سطح آستانه وجود داشته باشد، و یک مازاد بر سطح آستانه در هفتم وجود داشته باشد. فاصله احتمال وقوع چنین رویدادی با کل احتمال هشدار نادرست یک آشکارساز چند کاناله مطابقت دارد و می تواند با استفاده از به اصطلاح "پنجره کشویی" تعیین شود.

(8.57)

در بالا ذکر شد پيش نيازعملکرد یک آشکارساز انرژی چند کاناله زمانی که در معرض تداخل باند باریک قرار می گیرد، تنظیم تطبیقی ​​سطح آستانه است که برابری احتمال هشدار نادرست را تضمین می کند. در مورد تداخل باند باریک در کانال ام، احتمال هشدار نادرست، بر اساس قیاس با (8.55)، با فرمول تعیین می شود.

, (8.58)

آستانه در کانال هفتم کجاست.

برای تعیین سطح آستانه برای یک احتمال معین، مانند قبل از تابع معکوس تابع استفاده می کنیم. با اعمال تابع معکوس در سمت راست و چپ بیان (8.55)، برای حالت عدم تداخل باند باریک در کانال ام، به دست می آوریم.

. (8.59)

سطح آستانه بر اساس (8.59) باید مطابق با برابری تعیین شود

با استفاده از تابع معکوس در رابطه با عبارت احتمال (8.58) در صورت وجود تداخل باند باریک در کانال ام، متوجه می شویم که سطح آستانه باید مطابق با فرمول تنظیم شود:

در این مورد، احتمال برای هر کانال باید از شرط اطمینان از احتمال کل مورد نیاز هشدار کاذب یک آشکارساز انرژی چند کاناله تعیین شود (8.57). از (8.61) چنین استنباط می شود که تنظیم تطبیقی ​​سطح آستانه در هر یک از کانال های آشکارساز نیازمند آگاهی از مقدار متوسط ​​(8.53) و پراکندگی (8.54) آمار در حضور تداخل باند باریک است. برای این منظور، اجازه دهید ولتاژ نرمال شده در خروجی یکپارچه ساز کانال ام را تحت تأثیر تداخل باند باریک به شکل زیر ارائه کنیم:

, (8.62)

سیگنال در خروجی فیلتر باند گذر کانال در طول بازه ادغام دهم کجاست.

قابل قبول ترین روش برای تعیین تخمین آماری مکرر روش تکراری است که در آن تخمین در هر بازه ادغام با استفاده از فرمول های زیر پالایش می شود:

با این روش، تخمین میانگین و تخمین پراکندگی ولتاژ در خروجی انتگرال‌گر بر روی بازه ادغام، از عبارت‌های زیر تعیین می‌شود:

لازم به ذکر است که هنگام یافتن بیان (8.66)، تأثیر بر سطح آستانه عنصر فرکانس سیگنال پرش فرکانس در نظر گرفته نشده است. در واقع، هنگامی که یک سیگنال و تداخل باند باریک به طور همزمان دریافت می شوند، سطح آستانه در کانال ام با مقدار آستانه تعیین شده توسط فرمول (8.66) متفاوت خواهد بود. با این حال، همانطور که در بالا اشاره شد، با در نظر گرفتن اینکه زمان قرار گرفتن در معرض تداخل باند باریک به طور قابل توجهی بیشتر از مدت زمان عنصر فرکانس سیگنال است، در طول فرآیند تطبیق، تخمین های آماری از مقدار متوسط ​​و پراکندگی ولتاژ در خروجی انتگرالگر (8.62) به پارامترهای برآورد شده همگرا می شود.

به طور کلی، برای از بین بردن تأثیر تداخل باند باریک بر روی آشکارساز انرژی، می توان از فیلترهای سرکوب کننده تداخل استفاده کرد و آنها را قبل از آشکارسازهای درجه دوم قرار داد. موارد زیر قابل استفاده است: فیلترهای ناچ آنالوگ. دستگاه هایی که رد را در ناحیه طیفی با استفاده از تبدیل فوریه انجام می دهند. فیلترهای دیجیتال تطبیقی در این حالت سطح آستانه در هر کانال از بیان (8.60) تعیین می شود.