[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2721178C1 - Intelligent automatic intruders detection system - Google Patents

Intelligent automatic intruders detection system Download PDF

Info

Publication number
RU2721178C1
RU2721178C1 RU2019141273A RU2019141273A RU2721178C1 RU 2721178 C1 RU2721178 C1 RU 2721178C1 RU 2019141273 A RU2019141273 A RU 2019141273A RU 2019141273 A RU2019141273 A RU 2019141273A RU 2721178 C1 RU2721178 C1 RU 2721178C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
detection
unit
artificial neural
block
neural networks
Prior art date
Application number
RU2019141273A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Александрович Бугаков
Алексей Игоревич Бугаков
Алексей Николаевич Царьков
Original Assignee
Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" filed Critical Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики"
Priority to RU2019141273A priority Critical patent/RU2721178C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2721178C1 publication Critical patent/RU2721178C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Abstract

FIELD: security alarm.
SUBSTANCE: invention relates to security alarm and can be used in security systems for automatic detection of intruders who penetrated into protected territory and by their actions of triggering detection devices. Such result is achieved by intelligent automatic system for detecting intruders, comprising detection means in the form of security alarm sensors, connected to sensors logic processing unit and artificial neural network with training signals supplied to it, detection means in the form of imitators of intruders images, combined together with sensors of security alarm in N units of detection means, N units of devices for registration and primary processing of signals from detection means, N units of artificial neural networks performing recognition of signals from detection means, data flow control unit, unit of natural factors registration devices, a unit for means of recording parameters of anthropogenic factors, a unit for recording parameters of the external environment, a memory unit, a unit for final recognition and a decision unit.
EFFECT: technical result of the invention is to increase the probability of detecting unauthorized access to the protected territory and movement of violators of natural or artificial origin capable of endangering the secure facility.
13 cl, 2 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к области охранной сигнализации и может быть использовано в системах охраны для автоматического (без участия человека-оператора) обнаружения нарушителей (как одиночных, так и групповых), проникших (пытающихся проникнуть) на охраняемую территорию и своими действиями вызывающих срабатывание средств обнаружения. При этом нарушителем считается не только человек, несанкционированно проникший (пытающийся проникнуть) на охраняемую территорию и создающий криминальную угрозу охраняемому объекту и (или) имуществу, или группа таких людей, но и любые несанкционированно проникшие (пытающиеся проникнуть) на охраняемую территорию, способные к перемещению по земле или на опасной для охраняемого объекта высоте над охраняемой территорией и создающие криминальную угрозу технические (искусственные) средства и комплексы, например, робототехнические (как автономные, в том числе с искусственным интеллектом, так и управляемые оператором, в том числе дистанционно), а также животные или птицы, способные (в силу их предварительной целенаправленной дрессировки) к проникновению на охраняемый объект и созданию вышеупомянутой угрозы. Т.е. лицо, создающее криминальную угрозу и именуемое в соответствии с действующим ГОСТом (ГОСТ Р 52551-2016 «Системы охраны и безопасности. Термины и определения») «нарушителем» (в юридическом плане) не только само может проникнуть на охраняемый объект (в том числе с использованием технических средств или на технических средствах, например, на автомобиле или автожире), но и может отправить на охраняемый объект для создания криминальной угрозы способное к перемещению и совершению необходимых противоправных действий автономное (дистанционно-управляемое) техническое средство (комплекс) или дрессированное животное (птицу). Тенденции развития робототехники и систем искусственного интеллекта показывают, что в ближайшем будущем основная масса проникновений на охраняемые территории с различными (в частности, диверсионными) целями будет осуществляться именно с использованием автономных и (или) дистанционно-управляемых (в частности, радиоуправляемых) технических средств и комплексов (например, одиночных коптеров (в частности, квадрокоптеров) или их групп). Такие средства и комплексы могут совершать противоправные действия в условиях, в которых по различным причинам не может действовать человек-нарушитель (опасность или несовместимость с жизнью человека, несоответствие размеров тела человека и его физических возможностей требуемым для проникновения и совершения противоправных действий и пр.). Потому к «нарушителям» целесообразно относить не только человека, но и все объекты, проникшие (пытающиеся проникнуть) на охраняемую территорию и (или) создающие криминальную угрозу (способные к созданию криминальной угрозы) охраняемому объекту, как по заданию человека, так и по собственному решению (для технических объектов с универсальным (общим) искусственным интеллектом - вполне реальная в не очень далеком будущем ситуация). Именно такой подход применен в изобретении.The invention relates to the field of security alarms and can be used in security systems for automatic (without human operator) detection of intruders (both single and group) who penetrated (trying to penetrate) into the protected area and by their actions trigger detection means. At the same time, a violator is not only a person who unauthorized (penetrates) into a protected area and creates a criminal threat to a protected object and (or) property, or a group of such people, but also any unauthorized persons (trying to enter) into a protected area that are capable of moving on the ground or at a height dangerous for the protected object over the protected territory and creating technical (artificial) means and complexes that create a criminal threat, for example, robotic (both autonomous, including with artificial intelligence, and controlled by the operator, including remotely), and also animals or birds that are capable (due to their preliminary purposeful training) of penetrating the protected object and creating the aforementioned threat. Those. a person creating a criminal threat and named in accordance with the current GOST (GOST R 52551-2016 “Security and safety systems. Terms and definitions”) as a “violator” (in legal terms) can not only penetrate the protected object (including using technical means or on technical means, for example, by car or gyroplane), but it can also send an autonomous (remotely controlled) technical tool (complex) or a trained animal (capable of moving and committing necessary illegal actions) to a guarded object to create a criminal threat bird). Trends in the development of robotics and artificial intelligence systems show that in the near future the bulk of penetration into protected areas with various (in particular, sabotage) targets will be carried out using autonomous and (or) remotely controlled (in particular, radio-controlled) technical means and complexes (for example, single copters (in particular, quadrocopters) or their groups). Such tools and complexes can commit unlawful actions under conditions in which, for various reasons, a person-violator cannot act (danger or incompatibility with a person’s life, mismatch of a person’s body size and physical capabilities required for penetration and commission of illegal actions, etc.). Therefore, it is advisable to refer to “violators” not only a person, but also all objects that have penetrated (trying to penetrate) into a protected area and (or) create a criminal threat (capable of creating a criminal threat) to a protected object, either on the instructions of a person or on their own solution (for technical objects with universal (general) artificial intelligence - a very real situation in the not-so-distant future). This is exactly the approach used in the invention.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Известна «Интеллектуальная система охранной сигнализации с возможностью обмена информацией между средствами обнаружения» (патент RU 2594478, МПК G08B 13/00, приоритет от 16.06.2015 года). Система состоит из центрального поста охраны, множества связанных с постом охраны и друг с другом технических средств обнаружения (датчиков), размещенных на пронумерованных участках охраняемой территории и работающих на различных физических принципах (радиоволновые, радиолучевые, инфракрасные, вибрационные (виброметрические), сейсмические, акустические, магнитометрические), и цифровой метеостанции, связанной с постом охраны и средствами обнаружения и позволяющей учитывать погодные условия, причем между центральным постом охраны и каждым из средств обнаружения осуществляется двухсторонний обмен информацией с использованием адресного принципа.The well-known "Intelligent alarm system with the ability to exchange information between detection tools" (patent RU 2594478, IPC G08B 13/00, priority from 06/16/2015). The system consists of a central guard post, a multitude of detection means (sensors) associated with the guard post and located on numbered sections of the protected area and operating on various physical principles (radio wave, radio beam, infrared, vibration (vibrometric), seismic, acoustic , magnetometric), and a digital weather station associated with a guard post and means of detection and allowing weather conditions to be taken into account, and between the central guard station and each of the detection means two-way exchange of information is carried out using the address principle.

Общие с заявляемым устройством признаки: технические средства обнаружения, работающие на различных физических принципах и размещенные на известных участках охраняемой территории, а также связанные с техническими средствами обнаружения и между собой центральный пункт управления (центральный пост охраны) и цифровая метеостанция.Common with the claimed device signs: technical means of detection, operating on various physical principles and located on well-known areas of the protected area, as well as associated with the technical means of detection and between a central control point (central guard post) and a digital weather station.

Интеллектуальность предложенной системы, по мнению авторов, состоит в наличии возможностей: - учета погодных условий с целью корректировки алгоритмов обработки в средствах обнаружения (например, при дожде, граде, сильном ветре, тумане и т.п.); - опроса состояния соседних средств обнаружения с целью принятия окончательного решения о тревожной ситуации на определенном участке рубежа охраны (например, при грозе или сильных порывах ветра); - обеспечения автоматических или автоматизированных (без участия центрального поста охраны) некоторых процедур настройки средств обнаружения (например, юстировки блоков передающих и приемных в активных двухпозиционных средствах тревожной сигнализации); - накопления данных для учета их при анализе состояния средств обнаружения при возникновении аналогичных ситуаций в будущем; - анализа предтревожной, тревожной и послетревожной ситуации; - использования сторожевого режима и спящего режима для экономии электроэнергии системой; - распределения и перераспределения вычислительных ресурсов между центральным постом охраны и первыми средствами обнаружения; - использования нейросетевых алгоритмов и алгоритмов нечеткой логики для интеллектуальной обработки сигналов.The intellectuality of the proposed system, according to the authors, consists of the following possibilities: - taking into account weather conditions in order to adjust processing algorithms in detection tools (for example, during rain, hail, strong wind, fog, etc.); - interrogation of the state of neighboring detection means in order to make a final decision about the alarm situation at a certain section of the guard line (for example, during a thunderstorm or strong gusts of wind); - providing automatic or automated (without the participation of a central guard post) certain procedures for setting up detection tools (for example, adjusting the transmitting and receiving units in active on-off alarm means); - accumulation of data to take them into account when analyzing the state of detection tools when similar situations arise in the future; - analysis of the pre-alarming, alarming and post-alarming situation; - use of guard mode and sleep mode to save power by the system; - distribution and redistribution of computing resources between the central guard post and the first means of detection; - the use of neural network algorithms and fuzzy logic algorithms for intelligent signal processing.

Однако отмеченная интеллектуальность не подкреплена существенными признаками в формуле изобретения. Отсутствуют и примеры технической реализации вышеуказанных возможностей. Обеспечивающая достижение заявленной цели изобретения («обеспечение возможности обмена информацией между средствами обнаружения и использования цифровой метеостанции для учета погодных условий») приведенная структурная схема системы и описание ее работы не раскрывают того, как «обмен информацией» и «учет погодных условий» используются для реализации отнесенных авторами к проявлению интеллекта вышеперечисленных возможностей системы. В описании изобретения к патенту, к сожалению, нет ни схем реализации вышеперечисленных возможностей, ни ссылок на источники информации с такими схемами (как по отдельности, так и их (что гораздо сложнее) не мешающих друг другу сочетаний). «Обмен информацией» - слишком широкое свойство, которое невозможно очевидным образом соотнести с улучшением какого-либо потребительского качества рассматриваемой авторами системы (кроме частичной разгрузки центрального процессора и канала связи). Заметим, что техническая реализация большинства из указанных авторами несущих интеллектуальность возможностей по отдельности (а тем более - их той или иной совокупности) с желаемым качеством сама по себе есть сложная и неоднозначно решаемая научно-техническая задача, могущая составить предмет отдельных изобретений. Потому указание авторов на вышеназванные «интеллектуальные» возможности изобретения допустимо рассматривать именно как возможности (как не лишенные оснований пожелания), но не как присущие изобретению признаки (свойства). Тем более, что цель изобретения («обеспечение возможности обмена информацией между средствами обнаружения и использования цифровой метеостанции для учета погодных условий») явным образом и не связана с вышеуказанными «интеллектуальными» возможностями.However, the noted intelligence is not supported by the essential features in the claims. There are no examples of technical implementation of the above capabilities. Ensuring the achievement of the stated objective of the invention ("providing the ability to exchange information between the means of detection and use of a digital weather station to take into account weather conditions"), the structural diagram of the system and a description of its operation do not disclose how "exchange of information" and "accounting of weather conditions" are used to implement attributed by the authors to the manifestation of intelligence of the above system capabilities. In the description of the invention to the patent, unfortunately, there are neither schemes for implementing the above possibilities, nor links to sources of information with such schemes (both individually and (which is much more complicated) that do not interfere with each other). “Information exchange” is a too broad property that cannot be obviously correlated with the improvement of any consumer quality of the system considered by the authors (except for partial unloading of the central processor and communication channel). It should be noted that the technical implementation of most of the capabilities individually indicated by the authors that carry intellectuality individually (and even more so of their one or another combination) with the desired quality in itself is a complex and ambiguously solved scientific and technical problem that can make up the subject of individual inventions. Therefore, the authors' reference to the above-mentioned “intellectual” possibilities of the invention can be considered precisely as possibilities (as wishes not without foundation), but not as signs (properties) inherent in the invention. Moreover, the purpose of the invention ("providing the ability to exchange information between the means of detection and use of a digital weather station to take into account weather conditions") is clearly not related to the above "intelligent" capabilities.

Недостатком данной системы является слабая потенциальная возможность желательной (для принятия правильного решения) классификации объектов, вызывающих срабатывание средств обнаружения (человек, животное, птица, наземное или летающее техническое устройство, …), а также невысокая способность разделения случаев срабатывания средств обнаружения от этих объектов от случаев срабатывания средств обнаружения от помеховых факторов естественного (природного) и искусственного (в том числе целенаправленного) происхождения. Причина - недостаточность и неопределенность используемой для обнаружения и распознавания сенсорной информации. Использование в таких условиях современных нейросетевых алгоритмов и алгоритмов нечеткой логики не даст желаемого положительного эффекта. Дело в том, что применение современных искусственных нейронных сетей требует их длительного предварительного обучения с использованием больших по объему репрезентативных выборок исходных данных, а также больших временных и вычислительных затрат, причем без особой гарантии эффективности дальнейшего рабочего использования нейросетей в условиях недостаточности и (или) зашумленности) сенсорных данных. Как известно, нейронные сети в условиях некачественного обучения или недостаточности сенсорной информации в процессе работы часто при функционировании в реальных условиях проявляют свои «слабые места» - способны грубо ошибаться, их легко обмануть, что является в общем случае следствием отсутствия у искусственных нейронных сетей способности «понимать» (все, что делают современные искусственные нейросети, есть всего лишь преобразование входного вектора данных в выходной вектор) как следствие отсутствия у них той или иной (в зависимости от области применения) пространственно-временной «видовой» и «индивидуальной» «моделей мира», требующей соответствующей онтологии и пр. В данном случае этот общий недостаток усугубляется недостаточностью и неопределенностью используемой для обнаружения и распознавания сенсорной информации. Заметим, что даже наличие профессионального оператора (естественного интеллекта) на центральном посту охраны ситуацию существенно не способно улучшить, ибо информации для принятия правильного решения даже человеком-профессионалом явно недостаточно.The disadvantage of this system is the weak potential for the desirable (for making the right decision) classification of objects that trigger detection means (human, animal, bird, ground or flying technical device, ...), as well as the low ability to separate cases of detection means from these objects from cases of detection means triggering from interfering factors of natural (natural) and artificial (including targeted) origin. The reason is the insufficiency and uncertainty used for the detection and recognition of sensory information. The use of modern neural network algorithms and fuzzy logic algorithms in such conditions will not give the desired positive effect. The fact is that the use of modern artificial neural networks requires their lengthy preliminary training using large representative samples of the source data, as well as large time and computational costs, without any special guarantee of the effectiveness of further working use of neural networks in conditions of insufficiency and (or) noise ) sensory data. As you know, neural networks in the conditions of poor-quality training or lack of sensory information in the process of working, often when functioning in real conditions, show their "weaknesses" - they can be grossly mistaken, they are easy to fool, which is generally a consequence of the lack of ability of artificial neural networks to understand ”(everything that modern artificial neural networks do is just transform the input data vector into the output vector) as a result of their lack of one or another (depending on the area of application) spatio-temporal“ species ”and“ individual ”“ world models ” ”, Requiring an appropriate ontology, etc. In this case, this general shortcoming is exacerbated by the insufficiency and uncertainty used to detect and recognize sensory information. It should be noted that even the presence of a professional operator (natural intelligence) at the central guard post does not significantly improve the situation, because the information for making the right decision even by a professional person is clearly not enough.

Известна «Интеллектуальная сетевая система мониторинга охраняемой территории» (патент RU 2629521, МПК G08B 13/00, приоритет от 17.06.2017 года), заявленная от той же, что и вышеприведенный патент, организации частично тем же авторским коллективом. Эта система содержит центральный пункт управления, технические средства обнаружения (датчики тревожной сигнализации), работающие на разных физических принципах (сейсмическом, радиоволновом, инфракрасном, магнитометрическом, радиолучевом и обрывном), размещенные на пронумерованных участках охраняемой территории и связанные между собой и с центральным пунктом управления с помощью первого радиоканала с двухсторонней радиосвязью, технические средства видеонаблюдения (системы видеонаблюдения), связанные между собой и с центральным пунктом управления с помощью второго радиоканала с двухсторонней радиосвязью. При этом маршруты передачи информации автоматически выбираются на основе известных способов самоорганизации сетей передачи данных по критерию наилучшего качества радиосвязи с использованием ретрансляционных возможностей технических средств обнаружения и видеонаблюдения.The well-known "Intelligent Network System for Monitoring the Protected Territory" (patent RU 2629521, IPC G08B 13/00, priority dated June 17, 2017), claimed from the same as the above patent, is partially organized by the same team of authors. This system contains a central control center, detection equipment (alarm sensors), operating on different physical principles (seismic, radio wave, infrared, magnetometric, radio beam and breakaway), located on numbered sections of the protected area and connected with each other and with the central control center using the first radio channel with two-way radio communication, technical means of video surveillance (video surveillance system), interconnected with the central point volume control using a second radio channel with two-way radio. In this case, information transmission routes are automatically selected based on known methods of self-organization of data transmission networks according to the criterion of the best quality of radio communication using the relay capabilities of the technical means of detection and video surveillance.

Наличие технических средств видеонаблюдения позволяет осуществлять визуальную идентификацию «человека-нарушителя для отличия его от животных, птиц и других помеховых факторов».The availability of technical means of video surveillance allows visual identification of a “person-intruder to distinguish him from animals, birds and other interference factors”.

Общими с заявляемым устройством являются признаки: технические средства обнаружения, работающие на различных физических принципах и размещенные на известных участках охраняемой территории, технические средства видеонаблюдения, связанный со средствами обнаружения и видеонаблюдения центральный пункт управления с процессором.Common with the claimed device are the signs: technical means of detection, operating on various physical principles and located on known areas of the protected territory, technical means of video surveillance, a central control center with a processor associated with the means of detection and video surveillance.

Обработка информации в системе, как утверждается в описании изобретения к патенту, осуществляется с возможностью использования интеллектуальных алгоритмов для достижения максимальной вероятности обнаружения и минимального количества ложных тревог с учетом физического принципа работы датчиков тревожной сигнализации и возможности их комбинирования, расположения датчиков на местности, существующей оперативной обстановки на охраняемой территории, а также направления движения обнаруженного объекта. Алгоритмы обработки информации выбираются в соответствии с решающими правилами «И», «ИЛИ», «2 из 3» в зависимости от тактических задач. Однако, как и в предыдущем патенте, каких-либо технических реализаций «интеллектуальности» предлагаемой системы, демонстрирующих возможность достижения указанных в патенте возможностей:Information processing in the system, as stated in the description of the invention to the patent, is carried out with the possibility of using intelligent algorithms to achieve the maximum probability of detection and the minimum number of false alarms, taking into account the physical principle of operation of alarm sensors and the possibility of combining them, the location of the sensors on the ground, the current operating environment in the protected area, as well as the direction of movement of the detected object. Information processing algorithms are selected in accordance with the decisive rules “AND”, “OR”, “2 of 3” depending on tactical tasks. However, as in the previous patent, any technical implementation of the "intelligence" of the proposed system, demonstrating the ability to achieve the capabilities indicated in the patent:

- учет погодных условий с целью корректировки алгоритмов обработки (например, при дожде, граде, сильном ветре, тумане и т.п.);- taking into account weather conditions in order to adjust processing algorithms (for example, during rain, hail, strong wind, fog, etc.);

- опрос состояния соседних технических средств охраны с целью принятия окончательного решения о тревожной ситуации на определенном участке рубежа охраны (например, при грозе или сильных порывах ветра);- interrogation of the state of neighboring technical security equipment in order to make a final decision about the alarm situation at a certain section of the security line (for example, during a thunderstorm or strong gusts of wind);

- накопление и хранение алгоритмов маршрутизации для использования их в возможных вариантах организации радиосетей в будущем;- accumulation and storage of routing algorithms for use in possible options for the organization of radio networks in the future;

- накопление данных для учета их при анализе состояния технических средств охраны и технических средств видеонаблюдения при возникновении аналогичных ситуаций в будущем;- accumulation of data to take into account when analyzing the state of technical security equipment and technical means of video surveillance in the event of similar situations in the future;

- анализ предтревожной, тревожной и послетревожной видеоинформации, поступающей от технических средств видеонаблюдения;- analysis of pre-alarming, alarming and post-alarming video information coming from technical means of video surveillance;

- использование «спящего режима» для экономии электроэнергии системой;- use of "sleep mode" to save power by the system;

- распределение и перераспределение вычислительных ресурсов между центральным пунктом управления, техническими средствами охраны и техническими средствами видеонаблюдения;- distribution and redistribution of computing resources between the central control center, security equipment and video surveillance equipment;

- использование информации о расстоянии до места нарушения, параметрах объекта нарушения, скорости и направлении его движения через охраняемый рубеж для идентификации объекта нарушения по классам (человек, мелкое животное или птица, транспортное средство), что дает дополнительную информацию службе охраны для задержания нарушителя;- the use of information about the distance to the place of violation, the parameters of the object of violation, the speed and direction of its movement through the guarded border to identify the object of violation by class (person, small animal or bird, vehicle), which gives additional information to the security service to detain the violator;

- использование алгоритмов обработки с комбинированием сигналов от датчиков тревожной сигнализации, работающих на разных физических принципах;- the use of processing algorithms with a combination of signals from alarm sensors working on different physical principles;

- использование нейросетевых алгоритмов и алгоритмов нечеткой логики для интеллектуальной обработки информации в центральном пункте управления,- the use of neural network algorithms and fuzzy logic algorithms for intelligent information processing in a central control center,

многие из которых не являются очевидными и, как и в предыдущем патенте, могут составлять предметы отдельных изобретений, в описании изобретения к патенту не приводится. Заметим, что некоторые из указанных возможностей (например, использование «спящего» режима) отношения к какому бы то ни было интеллекту (как к искусственному, так и к естественному) не имеют. Ссылка на известность и использование нейросетевого алгоритма в системах охраны с указанием на статью А.Ю. Зенова и Н.В. Мясниковой («Применение нейросетевых алгоритмов в системах охраны периметра» / Известия высших учебных заведений. Поволжский район. Технические науки. - 2012. -№3(23). - С. 15-24) является, на наш взгляд, недостаточным обоснованием реализуемости заявленных возможностей, ибо приведенные в статье схемы и рекомендации являются слишком общими.many of which are not obvious and, as in the previous patent, may constitute objects of individual inventions, are not given in the description of the invention to the patent. We note that some of the indicated possibilities (for example, the use of the "sleeping" mode) have no relation to any kind of intellect (both artificial and natural). Reference to the fame and use of the neural network algorithm in security systems with an indication of the article by A.Yu. Zenova and N.V. Myasnikova (“Application of neural network algorithms in perimeter security systems” / News of higher educational institutions. Volga region. Technical sciences. - 2012. -№3 (23). - P. 15-24) is, in our opinion, insufficient justification for the feasibility of the declared opportunities, because the schemes and recommendations given in the article are too general.

Тем не менее наличие в «Интеллектуальной сетевой системе мониторинга охраняемой территории» видеонаблюдения позволяет с большей, чем в патенте «Интеллектуальная система охранной сигнализации с возможностью обмена информацией между средствами обнаружения», вероятностью определить, что причиной срабатывания того или иного датчика является человек, а не животные, птицы или другие помеховые факторы. Тем самым повышаются достоверность классификации объектов вторжения на охраняемую территорию и обоснованность принятия решения на противодействие человеку-нарушителю (в том числе за счет возможности визуального сопровождения человека-нарушителя при его перемещении по охраняемой территории). Цель изобретения - «обеспечение возможности мониторинга охраняемых территорий с учетом визуальной идентификации человека-нарушителя для отличия его от животных, птиц и других помеховых факторов» - достигается.Nevertheless, the presence of video surveillance in the "Intelligent Network Monitoring System of the Protected Area" allows with a greater probability than in the patent "Intelligent Security Alarm System with the ability to exchange information between detection means" that the cause of the operation of a sensor is a person, not animals, birds or other disturbing factors. This increases the reliability of the classification of objects of intrusion into the protected area and the validity of the decision to counteract the intruder (including due to the possibility of visual support of the intruder when moving around the protected area). The purpose of the invention is "providing the ability to monitor protected areas, taking into account the visual identification of the person-offender to distinguish him from animals, birds and other interference factors" - is achieved.

Недостатком данной системы является полная зависимость эффективности ее функционирования от человека-оператора, зависимость от «человеческого фактора», что в ряде случаев приводит к снижению вероятности обнаружения, поскольку именно оператор посредством наблюдения за сигналами технических средств обнаружения и видеонаблюдения осуществляет визуальную классификацию вызвавших срабатывание средств обнаружения объектов, отделяя человека-нарушителя от различных «помеховых факторов», вызывающих срабатывания средств обнаружения. Несмотря на наиболее высокие из возможных в настоящее время распознающих возможностей, с которыми не сравнится пока никакой искусственный интеллект, человеку-оператору присущ ряд существенных недостатков. Прежде всего, это ограниченная способность одновременного наблюдения за несколькими объектами, что в случае группового вторжения нарушителей в разных местах на охраняемую территорию или при больших размерах охраняемой территории требует наличия нескольких операторов, обладающих необходимым опытом не только индивидуальной, но и командной работы. К недостаткам обязательного наличия оператора следует отнести и другие известные негативные проявления «человеческого фактора»: подверженность усталости и, как следствие, необходимость сменной работы, возможность отвлечения и, как следствия, пропуска сигналов, зависимость степени ответственности от индивидуальных черт характера, зависимость качества работы не только от тренированности и опыта работы, но и от физического и эмоционального состояний (отрицательное влияние физических недомоганий, личных и семейных проблем, …), наконец, наличие вероятности предательства и целенаправленного вредительства. Кроме того, человека-оператора нельзя использовать при охране объектов, несущих явную или потенциальную угрозу здоровью и жизни человека (например, опасные производства, районы с опасными климатическими условиями). Для смены операторов требуется соответствующим образом оборудованное помещение с необходимыми условиями жизнеобеспечения. Операторов надо учить (индивидуальной, а, в случае необходимости, и командной работе), контролировать их физическую и моральную готовность заступить на дежурство, контролировать качество несения ими службы, им надо платить заработную плату, оплачивать период отпусков, находя им замену на это время, проводить их аттестацию, периодически повышать квалификацию и пр., что требует больших временных и финансовых расходов.The disadvantage of this system is the complete dependence of the efficiency of its functioning on the human operator, the dependence on the "human factor", which in some cases leads to a decrease in the probability of detection, since it is the operator who, through monitoring the signals of the technical means of detection and video surveillance, visually classifies the triggered detection means objects, separating the intruder from various "interference factors" that trigger the detection means. Despite the highest recognition capabilities currently possible that no artificial intelligence can compare with yet, a number of significant drawbacks are inherent in the human operator. First of all, this is the limited ability to simultaneously monitor several objects, which in the case of group invasion of violators in different places on a protected area or with a large protected area requires several operators with the necessary experience not only individual but also team work. The disadvantages of having an operator must include other known negative manifestations of the “human factor”: exposure to fatigue and, as a consequence, the need for shift work, the possibility of distraction and, as a result, missing signals, the dependence of the degree of responsibility on individual character traits, the dependence of the quality of work is not only from training and work experience, but also from physical and emotional states (the negative impact of physical ailments, personal and family problems, ...), finally Alice probability of betrayal and deliberate sabotage. In addition, the human operator cannot be used in the protection of objects that pose a direct or potential threat to human health and life (for example, hazardous industries, areas with dangerous climatic conditions). To change operators, an appropriately equipped room with the necessary living conditions is required. Operators need to be trained (individual, and, if necessary, teamwork), to control their physical and moral readiness to take up duty, to control the quality of their service, they need to pay wages, pay the vacation period, finding them a replacement for this time, carry out their certification, periodically improve their qualifications, etc., which requires large time and financial costs.

Кроме того (в том числе и из-за ограниченных возможностей человека-оператора), технические системы видеонаблюдения на том или ином участке видеонаблюдения в рассматриваемом патенте включаются (в автоматическом режиме или по команде оператора) только при срабатывании технических средств обнаружения этого участка. Очевидно, что такой способ задействования систем видеонаблюдения наряду с оправданной «экономией сил» (внимания оператора и электропитания) ведет к снижению вероятности выявления нарушителя в случае несрабатывания по тем или иным причинам (в том числе и вследствие целенаправленных воздействий нарушителя) средств обнаружения. Причиной такого несрабатывания может быть упомянутое в патенте изменение погодных условий, но необходимая для этого случая используемая в предыдущем патенте метеостанция не включена в состав описания изобретения к патенту (в описании изобретения к патенту всего лишь указано на то, что «учет погодных условий обеспечивается получением необходимой информации от внешней метеостанции»). Причиной пропуска сигнала (несрабатывания средств обнаружения при наличии нарушителя) может быть также и наличие искусственных антропогенных помех естественного и искусственного происхождения (работа рядом расположенных механизмов и машин, например, вибрации и акустические шумы от проезжающего транспорта и пролетающих самолетов, задымления от пожаров и работы промышленных предприятий, электромагнитные излучения в различных диапазонах от стационарных и мобильных объектов (в том числе вспышки света различного происхождения в вечернее и ночное время и пр.). Эти помехи, наряду с параметрами нет только погодных условий (но в целом природных, включая, например, землетрясения в активных областях) также желательно измерять для учета (в том числе - статистического) в алгоритмах обработки информации (знание статистики их появления позволит лучше определять искусственные помехи, источником которых является сам нарушитель или группа его сопровождения, находящаяся вне охраняемой территории). Но в патенте такие измерения не предусмотрены.In addition (including due to the limited capabilities of the human operator), technical surveillance systems in a particular surveillance area in the patent in question are turned on (in automatic mode or at the command of the operator) only when the technical means for detecting this area are triggered. Obviously, this method of engaging video surveillance systems, along with justified “saving of forces” (operator’s attention and power supply), reduces the likelihood of identifying an intruder in case of failure for one reason or another (including due to the targeted actions of the intruder) of the detection means. The reason for this failure may be the change in weather conditions mentioned in the patent, but the weather station used in the previous patent, which is necessary for this case, is not included in the description of the invention to the patent (in the description of the invention to the patent it is only indicated that “weather conditions are provided by obtaining the necessary information from an external weather station ”). The reason for missing a signal (failure of detection means in the presence of an intruder) may also be the presence of artificial anthropogenic interference of natural and artificial origin (operation of nearby mechanisms and machines, for example, vibration and acoustic noise from passing vehicles and flying aircraft, smoke from fires and industrial enterprises, electromagnetic radiation in various ranges from stationary and mobile objects (including flashes of light of various origins in the evening and at night, etc.). These interference, along with the parameters, are not only weather conditions (but generally natural, including, for example, earthquakes in active areas) it is also desirable to measure for accounting (including statistical) in information processing algorithms (knowledge of the statistics of their occurrence will make it possible to better determine artificial interference caused by the intruder or his escort group located outside the protected area). P The patent does not provide such measurements.

Наиболее близкое к заявляемому известное техническое решение - «Интеллектуальная система обнаружения нарушителя» (патент RU 2665264 по заявке №2016150799 с приоритетом от 22.12.2016), содержащая датчики охранной сигнализации и связанный с ними блок логической обработки сигналов, многослойную нейронную сеть и технические средства отображения визуальной и звуковой информации оператора (лица принимающего решение), причем выходы чувствительных элементов датчиков связаны с информационными входами многослойной нейронной сети, выход блока логической обработки сигналов подключен к информационному входу «Тревога» технических средств отображения визуальной и звуковой информации для предъявления оператору (лицу, принимающему решение), выходы многослойной нейронной сети подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность» для предъявления оператору (лицу, принимающему решение), а выходы технических средств отображения визуальной и звуковой информации в виде многовекторного информационного сигнала, выдаваемого по запросу оператора, связаны с управляющими входами многослойной нейронной сети. Оператор (лицо, принимающее решения), анализируя отображенную с помощью технических средств отображения визуальную и звуковую информацию, принимает решения по противодействию нарушителю.The closest known technical solution to the claimed one is “Intelligent intruder detection system” (patent RU 2665264 according to application No. 2016150799 with priority dated 12/22/2016), which contains security alarm sensors and an associated logical signal processing unit, a multilayer neural network and technical display facilities visual and audio information of the operator (the person making the decision), the outputs of the sensitive elements of the sensors being connected to the information inputs of the multilayer neural network, the output of the logical signal processing unit is connected to the information input "Alarm" of technical means for displaying visual and sound information for presentation to the operator (the person taking solution), the outputs of the multilayer neural network are connected to the information inputs of the technical means of displaying visual and audio information “Intruder”, “False alarm” and “Fault” for presentation to the operator (decision maker), and the outputs of the technical media The displays of visual and audio information in the form of a multi-vector information signal issued at the request of the operator are connected to the control inputs of a multilayer neural network. The operator (the decision maker), analyzing the visual and sound information displayed using the technical means of display, makes decisions on countering the intruder.

Общими с заявляемым устройством признаками являются: датчики охранной сигнализации, связанные с датчиками блок логической обработки сигналов и искусственная нейронная сеть с подаваемыми на нее обучающими сигналами.Signs common with the claimed device are: burglar alarm sensors, sensors associated with the sensors, a logical signal processing unit and an artificial neural network with training signals supplied to it.

Технический результат изобретения, как указано в описании, состоит в «повышении эффективности системы обнаружения враждебных и/или невраждебных нарушителей охраняемых стационарных объектов особой важности», причем наличие нейронной сети, выдающей сигналы «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность» на информационные входы технических средств отображения визуальной и звуковой информации, по мнению авторов, «обеспечивает повышение достоверности оценки характера воздействий нарушителей и оперативности принятия адекватного решения, направленного на противодействие замыслам нарушителей».The technical result of the invention, as indicated in the description, consists in "increasing the efficiency of the detection system of hostile and / or non-hostile intruders of protected stationary objects of special importance", and the presence of a neural network that gives signals "Intruder", "False alarm" and "Fault" to information the inputs of the technical means of displaying visual and sound information, according to the authors, "provides an increase in the reliability of assessing the nature of the impact of violators and the speed of making an adequate decision aimed at countering the intentions of violators."

Очевидно, что наличие нейронной сети, которая анализирует сигналы сработавших датчиков охранной сигнализации и делает достоверный вывод о том, что явилось причиной срабатывания - действия нарушителя (нейросетью при этом выдается сигнал на информационный вход «Нарушитель» технических средств отображения визуальной и звуковой информации) или воздействие помехи (сигнал на информационный вход «Ложная тревога»), а также обнаруживает неисправность датчика или цепи передачи информации (сигнал на информационный вход «Неисправность») - и передачей этого вывода оператору (лицу, принимающему решение), позволяет уменьшить количество ошибок первого рода (принятие за действия нарушителя срабатывание датчиков от помеховых факторов), а также своевременно обнаружить неисправности датчиков. Это обеспечивает достижение цели изобретения - повышение эффективности обнаружения нарушителей. И, кроме того, частично освобождая оператора от выполнения регистрирующих функций и предоставляя ему уже первично обработанную нейросетью информацию о причинах срабатывания и состоянии датчиков, действительно повышает отмеченную в описании изобретения «оперативность принятия оператором адекватного решения».Obviously, the presence of a neural network that analyzes the signals of the triggered sensors of the security alarm and makes a reliable conclusion about what caused the alarm - the actions of the intruder (in this case, the neural network gives a signal to the information input “Intruder” of the technical means for displaying visual and sound information) or the impact interference (a signal to the information input "False alarm"), and also detects a malfunction of the sensor or the information transmission circuit (signal to the information input "Fault") - and by transmitting this output to the operator (the decision maker), it allows to reduce the number of errors of the first kind ( taking sensors for triggering sensors from interference factors), as well as detecting sensor malfunctions in a timely manner. This ensures the achievement of the purpose of the invention is to increase the efficiency of detection of violators. And, in addition, partially freeing the operator from performing registration functions and providing him with information on the causes of the triggering and the state of the sensors that has been initially processed by the neural network, it really increases the “efficiency of the operator making an adequate decision” noted in the description of the invention.

Однако следует указать на некоторую некорректность используемых в описании изобретения утверждений, в частности, о повышении «достоверности оценки характера воздействий нарушителей» и «противодействии замыслам нарушителей с использованием нейросетевых технологий». Учитывая возможности и алгоритмы работы современных искусственных нейронных сетей и анализируя представленные в описании изобретения элементы, связи между ними и работу заявленной системы, невозможно понять, как с помощью предлагаемой искусственной нейросети можно повысить «достоверность оценки характера воздействий нарушителей» (исходя из контекста описания изобретения, под «характером воздействия нарушителей» понимается, вероятно, его «враждебность» или «невраждебность») и понять их замыслы? Конечно же, ни сегодня, ни в обозримом будущем отличить «враждебного нарушителя» от «невраждебного», а тем более помочь понять его «замысел» с помощью искусственных нейросетей, принимающих сигналы от традиционных измерителей физических величин (датчиков), невозможно (следует отметить также отсутствие в описании изобретения между датчиками и нейросетью необходимых преобразователей выходных сигналов датчиков (аналоговый или специфический цифровой сигнал) к нормализованному цифровому виду (например, в диапазоне от 0 до 1) для подачи на вход нейросети). Тем более, что выходы искусственной нейросети, судя по описанию изобретения и логике работы современных искусственных нейронных сетей, представляют собой либо «1», либо «0», подаваемые на информационные входы технических средств отображения визуальной и звуковой информации: «Нарушитель», «Ложная тревога», «Неисправность». Никакой дополнительной информации приведенная в описании изобретения искусственная нейросеть не дает. Потому нет оснований действительно достигаемый в изобретении эффект снижения вероятности ложной тревоги за счет применения нейросети расширять до получения возможности выявления «враждебности» или «невраждебности» нарушителя, а тем более его «замысла». Единственный способ сформировать с некоторой вероятностью предположение о «враждебности» или «невраждебности» выявленного на охраняемой территории человека и с еще меньшей вероятностью предположение о его возможном «замысле» состоит в видеонаблюдении за ним в течение некоторого времени, которое с помощью видеокамер должен осуществлять опытный человек-оператор системы охраны, обладающий к тому же нужными психологическими и другими знаниями о поведении людей вообще и нарушителей, в частности. Но ни в формуле, ни в описании изобретения средства видеонаблюдения не упоминаются и не используются.However, one should point out some incorrectness of the statements used in the description of the invention, in particular, about increasing the “reliability of assessing the nature of the impact of violators” and “countering the intentions of violators using neural network technologies”. Given the capabilities and operation algorithms of modern artificial neural networks and analyzing the elements presented in the description of the invention, the connections between them and the operation of the claimed system, it is impossible to understand how to use the proposed artificial neural network to increase the "reliability of assessing the nature of the effects of violators" (based on the context of the description of the invention, Under the "nature of the influence of violators" is understood, probably, his "hostility" or "non-hostility") and understand their intentions? Of course, neither today, nor in the foreseeable future, it is impossible to distinguish a “hostile intruder” from a “non-hostile” one, and even more so to help understand its “purpose” using artificial neural networks that receive signals from traditional meters of physical quantities (sensors) (it should also be noted the absence in the description of the invention between the sensors and the neural network of the necessary transducers of the output signals of the sensors (analog or specific digital signal) to a normalized digital form (for example, in the range from 0 to 1) for input to d neural network). Moreover, the outputs of an artificial neural network, judging by the description of the invention and the logic of operation of modern artificial neural networks, are either “1” or “0”, fed to the information inputs of technical means of displaying visual and audio information: “Intruder”, “False” anxiety ”,“ Fault ”. The artificial neural network provided in the description of the invention does not provide any additional information. Therefore, there is no reason to really expand the effect of reducing the probability of false alarm through the use of a neural network to obtain the possibility of identifying the "hostility" or "non-hostility" of the offender, and even more so of his "design". The only way to form with some probability the assumption of “hostility” or “non-hostility” of a person identified in the protected area and with even less probability the assumption of his possible “design” consists in video surveillance of him for some time, which an experienced person should use with video cameras -operator of the security system, who also has the necessary psychological and other knowledge about the behavior of people in general and violators, in particular. But neither in the claims, nor in the description of the invention, the means of video surveillance are not mentioned and are not used.

Негласное отнесение видеокамеры к датчикам является некорректным (видеокамера может быть связана с датчиками или даже иметь в своем составе тот или ной датчик, например, датчик движения, но сама датчиком не является). Упоминание об использовании имеющих отношение к видеонаблюдению «имитационных голограмм» (возможность целенаправленного создания которых для систем видеонаблюдения является, по мнению авторов, недостатком выбранного ими прототипа и отказом от использования средств видеонаблюдения в заявленной системе) приводится в описании применительно к формированию обучающей выборки для нейросети, что повышает качество распознавания «образа воздействия подготовленных, враждебных нарушителей» (сложно понять, что такое «образ воздействия»). Но даже при наличии в блоке датчиков средств видеонаблюдения трудно понять, как используется видеоинформация, получаемая от них, поскольку их видеосигналы поступают не к оператору, а в блок логической обработки, который, как следует из описания, «выдает только сигнал «Тревога» при наличии нарушителя» (вероятнее всего, с использованием известных на сегодняшний день упомянутых в предыдущем патенте решающих правил: «два их трех» и пр.). В лучшем случае сигнал «Тревога» может дополняться указанием места (координат) и типа сработавшего (ых) датчика (ов), высвечиваемых в виде с помощью технических средств отображения визуальной и звуковой информации. Также непонятно, как технически осуществляется использование «многовекторного управляющего сигнала», в результате чего «повышается эффективность предлагаемой интеллектуальной системы обнаружения нарушителя при формировании обучающей выборки воздействия помеховой обстановки, путем использования выходного сигнала «Нарушитель» (по сути, «1» или «0») многослойной нейросети»? Что из себя представляет этот «многовекторный сигнал», почему и как его формируют «технические средства отображения визуальной и звуковой информации оператора» (судя по приведенной структурной схеме изобретения)? Непонятно отсутствие на приведенной в описании изобретения схеме упоминаемого в описании и формуле изобретения оператора, так что, судя по схеме, «решение по противодействию нарушителю» принимают «технические средства отображения визуальной и звуковой информации оператора». Наконец, представляется весьма слабо обоснованной справедливость приведенной в описании изобретения формулы, подтверждающей, по мнению авторов, «положительный эффект от использования изобретения» («повышается не менее чем на 10…15% (?) достоверность оценки характера воздействий нарушителей и оперативность принятия адекватного решения, направленного на противодействие нарушителям с использованием нейросетевых технологий»). Тем не менее, использование предлагаемой искусственной нейросети, дополняющей традиционный способ логической обработки сигналов от датчиков (например, по принципу «два из трех»), позволяет повысить вероятность обнаружения нарушителей (как «враждебных», так и «невраждебных») за счет снижения количества ложных тревог и определить заявленную систему как интеллектуальную (во-первых, потому, что ее состав входит представитель естественного интеллекта - человек-оператор, а, во-вторых, следуя сложившейся в настоящее время тенденции относить к «интеллектуальному» все, что содержит искусственную нейросеть). Потому данное изобретение, несмотря на выше выделенные «неточности», выбрано в качестве прототипа.The tacit assignment of a video camera to sensors is incorrect (the video camera may be connected to sensors or even include one or another sensor, for example, a motion sensor, but the sensor itself is not). Mention of the use of “simulation holograms” related to video surveillance (the possibility of targeted creation of which for video surveillance systems is, according to the authors, a disadvantage of the prototype they choose and the refusal to use video surveillance tools in the claimed system) is given in the description with reference to the formation of a training sample for a neural network, which improves the quality of recognition of the "image of the impact of trained, hostile violators" (it is difficult to understand what the "image of the impact" is). But even if there are video surveillance tools in the sensor unit, it is difficult to understand how the video information received from them is used, since their video signals are not sent to the operator, but to the logical processing unit, which, as follows from the description, “produces only the Alarm signal when there is offender ”(most likely, using the decisive rules mentioned in the previous patent known to date:“ two of three of them, ”etc.). In the best case, the Alarm signal can be supplemented by indicating the location (coordinates) and the type of sensor (s) that have triggered, which are displayed in the form with the help of technical means for displaying visual and sound information. It is also unclear how the use of the "multi-vector control signal" is technically carried out, as a result of which "the effectiveness of the proposed intelligent intruder detection system is increased when a training sample of interference exposure is generated by using the" Intruder "output signal (in essence," 1 "or" 0 " ) multilayer neural network? What is this “multi-vector signal”, why and how is it formed by “technical means of displaying visual and audio information of the operator” (judging by the given structural diagram of the invention)? It is unclear the absence of the operator mentioned in the description and claims of the invention described in the description of the invention, so that, judging by the scheme, “the decision to counteract the intruder” is taken by “technical means of displaying the operator’s visual and audio information”. Finally, the validity of the formula given in the description of the invention seems to be very weakly substantiated, which, in the authors' opinion, confirms the “positive effect of using the invention” (“increases by at least 10 ... 15% (?) The reliability of assessing the nature of the impact of violators and the speed of making an adequate decision aimed at countering violators using neural network technologies ”). Nevertheless, the use of the proposed artificial neural network, supplementing the traditional method of logical processing of signals from sensors (for example, according to the “two out of three” principle), allows to increase the probability of detecting intruders (both “hostile” and “non-hostile”) by reducing the number of false alarms and define the claimed system as intellectual (firstly, because its structure includes a representative of natural intelligence - the human operator, and secondly, following the current trend, refer to “Intellectual” everything that contains an artificial neural network). Therefore, this invention, despite the above highlighted "inaccuracies", is selected as a prototype.

К явным недостаткам прототипа следует отнести следующее:The obvious disadvantages of the prototype include the following:

- недостаточно высокую вероятность обнаружения несанкционированного проникновения (попытки такого проникновения) на охраняемую территорию нарушителя-человека даже при наличии в составе системы обнаружения профессионального человека-оператора, что особенно важно для охраны упоминаемых в описании изобретения особо важных объектов. Причины этого следующие. Во-первых, использование только одной (причем всего трехслойной) искусственной нейронной сети прямого распространения, предназначенной для самостоятельного принятия решения о причине срабатывания датчиков: «Нарушитель», «Ложная тревога», «Неисправность». Очевидно, что для распознавания данных ситуаций обучение нейросети должно производиться на большом количестве примеров, включающих в себя: сигналы от сработавших датчиков вследствие действий нарушителя, причем эти сигналы должны быть именно сигналами (функцией времени), ибо использования только пороговых датчиков недостаточно); сигналы от сработавших датчиков вследствие воздействия на них других факторов (животное, ветер, устройство или технический комплекс с искусственным интеллектом (как дистанционно-управляемый, так и автономный), антропогенные источники: вибрация от проезжающих рядом автомобилей, электромагнитные наводки разной природы и пр.) также в виде функций времени, отличающихся от сигналов срабатывания от человека-нарушителя; сигналы от датчиков, свидетельствующие об их неисправности (набор весьма велик, ибо причиной может быть как примитивный обрыв (связи), так и существенно изменяющее регистрируемый сигнал и, как следствие, принимаемое решение о причине срабатывания, изменение параметров и характеристик, в частности, мультипликативный уход масштабного коэффициента). Получить достаточное количество всех этих сигналов и создать из них репрезентативную обучающую выборку весьма проблематично. К тому же, заметим, что эту нейронную сеть далее нельзя будет научить чему-то еще (дообучить в добавление к уже выученному), добавляя, например, к трем имеющимся выходам («Нарушитель», «Ложная тревога», «Неисправность») еще один или несколько других выходов или разделив какой-либо имеющийся выход на несколько (например, разделив выход «Нарушитель» на два выхода: «Враждебный нарушитель» и «Невраждебный нарушитель» (следуя принятой в описании изобретения терминологии). Все выученное при появлении нового выхода будет забыто («катастрофическая забывчивость» - существенный недостаток современных искусственных нейросетей). Во-вторых, отсутствие средств видеонаблюдения. Тем самым у оператора нет возможности наблюдать за охраняемой территорией и происходящими на ней событиями. Поскольку человек не менее 80% информации о внешнем мире получает через зрение, то сигналов срабатывания датчиков физических величин без использования средств видеонаблюдения, даже подкрепленных информацией от искусственной нейронной сети, явно недостаточно для уверенного распознавания оператором нарушителя (как «враждебного», так и «невраждебного»);- insufficiently high probability of detecting unauthorized penetration (attempts of such penetration) into the protected area of a human intruder even if there is a professional human operator in the detection system, which is especially important for the protection of particularly important objects mentioned in the description of the invention. The reasons for this are as follows. Firstly, the use of only one (and only three-layer) artificial neural network of direct distribution, intended for independent decision-making about the cause of the sensors: “Intruder”, “False alarm”, “Fault”. Obviously, for the recognition of these situations, the training of the neural network should be carried out on a large number of examples, including: signals from triggered sensors due to the actions of the intruder, and these signals should be precisely signals (a function of time), because using threshold sensors alone is not enough); signals from triggered sensors due to the influence of other factors on them (animal, wind, device or technical complex with artificial intelligence (both remotely controlled and autonomous), anthropogenic sources: vibration from nearby cars, electromagnetic pickups of different nature, etc.) also in the form of time functions that differ from the triggering signals from the intruder; signals from sensors indicating their malfunction (the set is very large, because the cause can be either a primitive break (connection), or significantly changing the recorded signal and, as a result, the decision made about the cause of the operation, changing parameters and characteristics, in particular, multiplicative scale factor departure). To obtain a sufficient number of all these signals and create a representative training sample from them is very problematic. In addition, we note that this neural network can no longer be taught anything else (retrain in addition to what has already been learned), adding, for example, to the three available outputs (“Intruder”, “False alarm”, “Fault”) yet one or more other exits or dividing any existing exit into several (for example, dividing the Intruder output into two exits: “Hostile intruder” and “Non-hostile intruder” (following the terminology accepted in the description of the invention). Everything learned when a new exit appears will be forgotten ("catastrophic forgetfulness" is a significant drawback of modern artificial neural networks). Secondly, the lack of video surveillance. Thus, the operator does not have the opportunity to monitor the protected area and the events taking place on it. Since a person receives at least 80% of information about the outside world through vision, then the triggering signals of sensors of physical quantities without the use of video surveillance, even backed up by information from artificial a neural network is clearly not enough for the operator to confidently recognize the intruder (both "hostile" and "non-hostile");

- невозможность выявления в качестве нарушителей несанкционированно проникших (пытающихся проникнуть) на охраняемую территорию по земле или воздуху автономных или управляемых (в том числе - дистанционно) технических (робототехнических) средств и комплексов, а также дрессированных животных и птиц. Срабатывания датчиков от таких нарушителей в прототипе будут отнесены к «Ложной тревоге» или «Неисправности». Но именно такие нарушения, прежде всего, с использованием робототехнических (в том числе миниатюрных) средств и комплексов уже сегодня успешно реализуются, а в ближайшие годы станут основными и наиболее опасными. Эффективность принимаемых мер по противодействию весьма существенно зависит от того, кем является нарушитель: человеком, роботом (наземный-воздушный, крупный-мелкий), животным, птицей, …;- the inability to identify autonomous or controlled (including remotely) technical (robotic) means and complexes, as well as trained animals and birds, as unauthorized persons who have penetrated (trying to penetrate) into the protected territory by land or air; The triggering of sensors from such intruders in the prototype will be referred to as “False alarm” or “Fault”. But it is precisely such violations, first of all, with the use of robotic (including miniature) tools and systems that are already being successfully implemented, and in the coming years will become the main and most dangerous. The effectiveness of measures taken to counteract very significantly depends on who the offender is: a person, a robot (ground-air, large-small), animal, bird, ...;

- невозможность идентификации нарушителя. Между тем распознавание в нарушителе, например, конкретного человека позволяет получить из централизованной базы данных дополнительную информацию о нем (мотивы, психика, знакомства, физические возможности, …), что также весьма важно для принятия адекватных мер;- the impossibility of identifying the offender. Meanwhile, recognition in an intruder, for example, of a specific person, allows obtaining additional information about him (motives, psyche, acquaintances, physical abilities, ...) from a centralized database, which is also very important for taking adequate measures;

- невозможность работы системы обнаружения без человека-оператора. Обязательность присутствия человека-оператора, во-первых, ограничивает область применения системы охраны (систему нельзя использовать при охране объектов, несущих явную или потенциальную угрозу здоровью и жизни человека, к которым можно отнести, например, опасные производства, полигоны различного предназначения и др.). Во-вторых, существенно повышает стоимость охраны, поскольку для размещения оператора требуется соответствующим образом оборудованное помещение с необходимыми условиями жизнеобеспечения, оператора надо учить (индивидуальной, а, в случае необходимости, и командной работе), контролировать физическую и моральную готовность заступить на дежурство, контролировать качество несения службы, ему надо платить заработную плату, оплачивать период отпусков, находя ему замену на это время, проводить аттестацию, периодически повышать квалификацию. При этом следует учесть, что при большой охраняемой территории (большом количестве объектов на охраняемой территории), одновременном проникновении (в разных местах) нескольких нарушителей может потребоваться несколько операторов с высокой слаженностью командной работы, что требует дополнительных расходов (на обучение и пр.). В-третьих, ограничивает возможности системы охраны по идентификации конкретных объектов (например, людей), поскольку личная база данных человека-оператора по сравнению с централизованными современными компьютерными базами данных, используемых в интеллектуальных система распознавания мала. В-четвертых, создает определенные риски невыполнения поставленной задачи по охране вследствие существенного влияния на работу системы охраны «человеческого фактора»: способность отвлекаться (как осознанно, так и неосознанно), подверженность усталости (что требует сменной работы, дополнительно повышающей стоимость охраны), зависимости ответственности от индивидуальных черт характера, физического и эмоционального состояний, наконец, наличия возможности предательства, целенаправленного вредительства.- the impossibility of the detection system without a human operator. The mandatory presence of a human operator, firstly, limits the scope of the security system (the system cannot be used when guarding objects that pose a direct or potential threat to human health and life, which include, for example, hazardous industries, landfills for various purposes, etc.) . Secondly, it significantly increases the cost of protection, since an operator needs an appropriately equipped room with the necessary conditions for life support, the operator must be trained (individual, and, if necessary, and team work), control physical and moral readiness to take up duty, control the quality of service, he needs to pay wages, pay the vacation period, finding him a replacement for this time, conduct certification, periodically improve his qualifications. It should be noted that with a large protected area (a large number of objects in the protected area), simultaneous penetration (in different places) of several violators, several operators with high coordination of team work may be required, which requires additional costs (for training, etc.). Thirdly, it limits the security system's ability to identify specific objects (for example, people), since the personal database of a human operator is small compared to modern centralized computer databases used in intelligent systems. Fourth, it creates certain risks of failure to fulfill the protection task due to a significant impact on the protection of the “human factor” system: the ability to be distracted (both consciously and unconsciously), exposure to fatigue (which requires shift work, which additionally increases the cost of protection), dependencies responsibility from individual character traits, physical and emotional states, and finally, the possibility of betrayal, targeted wrecking.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Технический результат (цель) изобретения состоит в повышении вероятности обнаружения несанкционированного проникновения (попыток несанкционированного проникновения) на охраняемую территорию и перемещения по ней нарушителей природного (человек, дрессированное животное или птица) или искусственного (управляемое, в том числе - дистанционно, или автономное наземное или воздушное средство) происхождения, способных создать (создающих) угрозу охраняемому объекту, с отнесением выявленного нарушителя к заранее определенному классу нарушителей, а также в получении возможности (при наличии достаточной априорной информации) идентификации нарушителя в пределах данного класса и возможности снижения расходов на эксплуатацию системы и ее применения в несовместимых с длительным нахождением человека условиях (опасные производства, подводные и (или) космические объекты и пр.) в связи с необязательностью наличия человека-оператора. При этом заявляемая интеллектуальная автоматическая система обнаружения нарушителей (ИАСОН) содержит множество искусственных нейронных сетей. Несмотря на то, что человеку присущи наиболее высокие интегральные распознающие возможности, с которыми не сравнится пока никакой искусственный интеллект, по отдельным узким направлениям распознавания искусственный интеллект, реализуемый на основе искусственных нейронных сетей так называемого «глубокого обучения», сегодня уже превзошел человека (игры, постановка медицинских диагнозов, распознавание лиц, …), искусственные нейронные сети способны проводить высококачественную обработку сигналов от средств обнаружения, количество типов и возможности которых значительно превышают количество и возможности органов чувств человека. Разнообразие средств обнаружения и возможности современных узкоспециализированных искусственных нейронных сетей по классификации и идентификации и используются в заявляемом изобретении.The technical result (goal) of the invention is to increase the likelihood of detecting unauthorized entry (attempts of unauthorized entry) into a protected area and the movement of natural violators (human, trained animal or bird) or artificial (controlled, including remotely, or autonomous ground or an airborne vehicle) of origin capable of creating (creating) a threat to the protected object by assigning the identified violator to a predetermined class of violators, as well as obtaining the possibility (if there is sufficient a priori information) of identifying the violator within this class and the possibility of reducing the cost of operating the system and its use in conditions incompatible with a long stay of a person (hazardous production, underwater and (or) space objects, etc.) due to the optional presence of a human operator. At the same time, the claimed intelligent automatic intruder detection system (IASON) contains many artificial neural networks. Despite the fact that a person has the highest integrated recognition capabilities that no artificial intelligence can compare with yet, in certain narrow areas of recognition, artificial intelligence, implemented on the basis of artificial neural networks of the so-called “deep learning”, has already surpassed humans (games, medical diagnoses, face recognition, ...), artificial neural networks are capable of high-quality processing of signals from detection tools, the number of types and capabilities of which significantly exceed the number and capabilities of the human senses. A variety of detection tools and capabilities of modern highly specialized artificial neural networks according to classification and identification are used in the claimed invention.

Технический результат достигается тем, что заявляемая ИАСОН, кроме средств обнаружения нарушителей в виде датчиков охранной сигнализации, работающих на различных физических принципах действия, связанных с датчиками блока логической обработки сигналов и искусственной нейронной сетью с подаваемыми на нее обучающими сигналами, содержит:The technical result is achieved by the fact that the claimed IASON, in addition to means for detecting intruders in the form of burglar alarm sensors operating on various physical principles of operation associated with sensors of a logical signal processing unit and an artificial neural network with training signals supplied to it, contains:

- средства обнаружения нарушителей в виде средств формирования изображений нарушителей в различных частотных диапазонах (видеокамеры, тепловизоры, радиолокаторы и др.), которые вместе с контактными и дистантными датчиками охранной сигнализации, работающими на различных физических принципах действия (радиоволновые, радиолучевые, инфракрасные, вибрационные (виброметрические), сейсмические, акустические, магнитометрические, емкостные, индуктивные, химические, радиационные и др.), объединены в N блоков средств обнаружения, каждый из которых содержит средства обнаружения одного типа (датчики, работающие на одном и том же физическом принципе действия, или средства формирования изображений в одном и том же частотном диапазоне);- means of detecting intruders in the form of imaging tools for violators in various frequency ranges (video cameras, thermal imagers, radar, etc.), which together with contact and distant burglar alarm sensors operating on various physical principles of operation (radio wave, radio beam, infrared, vibration ( vibrometric), seismic, acoustic, magnetometric, capacitive, inductive, chemical, radiation, etc.) are combined into N blocks of detection tools, each of which contains detection devices of the same type (sensors operating on the same physical principle of operation, or image forming means in the same frequency range);

- устройства регистрации и первичной обработки сигналов от средств обнаружения, объединенные в N блоков регистрации и первичной обработки сигналов таким образом, что все устройства каждого блока могут принимать и обрабатывать сигналы от средств обнаружения только одного типа;- devices for recording and primary processing of signals from detection means, combined into N blocks of registration and primary processing of signals in such a way that all devices of each block can receive and process signals from detection means of only one type;

- искусственные нейронные сети, осуществляющие распознавание сигналов от средств обнаружения и объединенные в N блоков искусственных нейронных сетей таким образом, что все нейронные сети каждого блока способны распознавать сигналы от средств обнаружения только одного типа;- artificial neural networks that recognize signals from detection means and are combined into N blocks of artificial neural networks in such a way that all neural networks of each block are able to recognize signals from detection means of only one type;

- блок средств регистрации параметров природных факторов (метеоданных - с помощью цифровой метеостанции, при необходимости -сейсмических данных с помощью сейсмической станции, данных о величине и возмущениях магнитного поля Земли с помощью магнитометров) и блок средств регистрации параметров антропогенных факторов (вибрации и шумы от стационарной и мобильной техники, электромагнитные излучения в различных диапазонах, пылевые образования от промышленных предприятий и пр.), способных оказать влияние на работу средств обнаружения и других элементов ИАСОН;- a block of means for recording the parameters of natural factors (meteorological data using a digital weather station, if necessary, seismic data using a seismic station, data on the magnitude and disturbances of the Earth’s magnetic field using magnetometers) and a block of means for recording the parameters of anthropogenic factors (vibration and noise from stationary and mobile equipment, electromagnetic radiation in various ranges, dust formations from industrial enterprises, etc.) that can affect the operation of detection tools and other elements of IASON;

- центральный пункт управления, содержащий блок логической обработки сигналов, блок управления потоком данных, блок памяти, блок учета параметров внешней среды, блок итогового распознавания и блок принятия решения,- a central control center comprising a logical signal processing unit, a data flow control unit, a memory unit, an environmental parameter accounting unit, a final recognition unit and a decision making unit,

причем:moreover:

- блоки средств обнаружения, блоки устройств регистрации и первичной обработки сигналов и блоки искусственных нейронных сетей объединены в N каналов обнаружения таким образом, что каждый канал обнаружения содержит один блок средств обнаружения, один блок устройств регистрации и первичной обработки сигналов и один блок искусственных нейронных сетей;- blocks of detection tools, blocks of devices for recording and primary signal processing and blocks of artificial neural networks are combined in N detection channels so that each detection channel contains one block of detection tools, one block of devices for recording and primary signal processing and one block of artificial neural networks;

- в каждом канале обнаружения выход блока средств обнаружения связан с входом блока устройств регистрации и первичной обработки сигналов, основной выход которого связан с основным входом блока искусственных нейронных сетей, дополнительные выходы всех блоков устройств регистрации и первичной обработки сигналов связаны с входом блока логической обработки сигналов, выход которого связан с дополнительными входами блока управления потоком данных и блока итогового распознавания, выходы всех блоков искусственных нейронных сетей связаны с основным входом блока управления потоком данных, выходы которого связаны с основными входами блока итогового распознавания, выходы блока средств регистрации параметров природных факторов и блока регистрации параметров антропогенных факторов связаны с входом блока учета параметров внешней среды, выходы которого связаны с управляющими входами всех блоков средств обнаружения и дополнительным входом блока итогового распознавания, основной выход которого связан с основным входом блока принятия решения, связанного прямыми и обратными связями с блоком памяти, который также прямыми и обратными связями связан с блоком учета параметров внешней среды и блоком итогового распознавания, а дополнительный выход блока итогового распознавания связан с обучающими входами всех блоков искусственных нейронных сетей;- in each detection channel, the output of the block of detection means is connected to the input of the block of registration devices and primary signal processing, the main output of which is connected to the main input of the block of artificial neural networks, the additional outputs of all blocks of devices of registration and primary signal processing are connected to the input of the block of logical signal processing, the output of which is connected to additional inputs of the data flow control unit and the final recognition unit, the outputs of all artificial neural network blocks are connected to the main input of the data flow control unit, the outputs of which are connected to the main inputs of the final recognition unit, the outputs of the block of means for recording the parameters of natural factors and the registration unit parameters of anthropogenic factors are associated with the input of the environmental parameters accounting unit, the outputs of which are connected to the control inputs of all the detection means blocks and the additional input of the final recognition unit, the main output of which is connected with the main input of the decision block associated with direct and feedback connections with the memory block, which is also connected with direct and feedback connections with the environmental parameters accounting block and the final recognition block, and the additional output of the final recognition block is connected with the training inputs of all blocks of artificial neural networks;

- входы и выходы блоков средств обнаружения, блоков устройств регистрации и первичной обработки сигналов, блоков искусственных нейронных сетей представлены входами и выходами средств обнаружения, устройств регистрации и первичной обработки сигналов, искусственных нейронных сетей соответственно;- the inputs and outputs of the blocks of detection means, blocks of registration devices and primary signal processing, blocks of artificial neural networks are represented by the inputs and outputs of detection means, registration devices and primary signal processing, artificial neural networks, respectively;

- каждый входящий в n-ый канал обнаружения n-ый блок средств обнаружения, n=[l,N], содержит Kn сенсорных областей, размещаемых в различных известных местах охраняемой территории, каждая k-ая, k=[1, Kn] сенсорная область состоит из Mn,k однотипных средств обнаружения, каждое средство обнаружения Dn,k,m, m=[1, Mn,k] сенсорной области характеризуется известными координатами размещения на охраняемой территории и (при необходимости) индивидуальными параметрами настройки;- each n-th block of detection tools included in the n-th detection channel, n = [l, N], contains K n sensor areas located in different known places of the protected area, each k-th, k = [1, K n ] the sensor area consists of M n, k of the same type of detection means, each means of detection D n, k, m , m = [1, M n, k ] of the sensor area is characterized by known location coordinates in the protected area and (if necessary) individual settings ;

- каждый входящий в n-ый канал обнаружения n-ый блок регистрации и первичной обработки сигналов содержит Kn устройств регистрации и первичной обработки сигналов Pk,n, вход каждого k-ого, k=[1, Kn] из которых связан со всеми выходами средств обнаружения k-ой, k=[1, Kn] сенсорной области средств обнаружения;- each n-th detection channel and the primary signal processing unit included in the n-th detection channel contains K n devices for recording and primary signal processing P k, n , the input of each k-th, k = [1, K n ] of which is associated with all outputs of the detection means of the k-th, k = [1, K n ] sensor area of the detection means;

- каждый входящий в n-ый канал обнаружения n-ый блок искусственных нейронных сетей содержит Kn искусственных нейронных сетей Cn,k, вход каждой k-ой, k=[1, Kn] из которых связан с основным выходом k-ого, k=[1, Kn] устройства регистрации и первичной обработки сигналов;- each n-th block of artificial neural networks included in the n-th detection channel contains K n artificial neural networks C n, k , the input of each k-th, k = [1, K n ] of which is connected with the main output of the k-th , k = [1, K n ] of the device for registration and primary signal processing;

- количество выходов у каждой искусственной нейронной сети Cn,k каждого блока искусственных нейронных сетей одинаково и равно L - количеству классов обнаруживаемых нарушителей.- the number of outputs of each artificial neural network C n, k of each block of artificial neural networks is the same and equal to L - the number of classes of detected intruders.

При этом выходами ИАСОН являются выходы блока принятия решения, формируемые на которых в режиме реального времени результаты работы ИАСОН несут информацию о нарушениях и нарушителях, о неисправностях, достаточную для оперативного принятия адекватных мер командой быстрого реагирования по противодействию нарушителям, ремонтной бригадой по устранению неисправности, пожарной командой по тушению очага возгорания и пр., а также несут информацию о работе системы для ее записи на внешний сервер хранения данных.At the same time, the outputs of the IASON are the outputs of the decision-making unit, which are formed on which the real-time results of the work of the IASON provide information about violations and violators, about failures, sufficient for the prompt adoption of adequate measures by the quick response team to counter violators, the repair team to eliminate the malfunction, fire team to extinguish the fire, etc., and also carry information about the system for recording it on an external data storage server.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Схемы заявляемой ИАСОН приведена на фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 обозначены: 1, 2, 3, 4 - каналы обнаружения нарушителей (обведены пунктиром: первый, второй, n-ый, N-ый соответственно); 5, 6, 7, 8 - блоки средств обнаружения (БСО): БСО 1, БСО 2, БСО n, БСО N соответственно; 9, 10, 11, 12 - блоки устройств регистрации и первичной обработки сигналов (БУРПОС): БУРПОС 1, БУРПОС 2, БУРПОС n, БУРПОС N соответственно; 13, 14, 15, 16 - блоки искусственных нейронных сетей (БИНС): БИНС 1, БИНС 2, БИНС n, БИНС N соответственно; 17 - блок логической обработки сигналов (БЛОС), 18 - блок управления потоком данных (БУПД), 19 - блок итогового распознавания (БИР), 20 - блок принятия решения (БПР), 21 - блок памяти (БП), 22 - блок средств регистрации параметров природных факторов (БСРППФ), 23 - блок средств регистрации параметров антропогенных факторов (БСРПАФ), 24 - блок учета параметров внешней среды (БУПВС), 25 - центральный пункт управления (обведен пунктиром), 26 - команда быстрого реагирования (КБР), 27 - ремонтная бригада (РБ), 28 - сервер хранения данных (СХД). На фиг. 2 приведена схема каждого n-ого, n=[l,N] канала обнаружения, на которой обозначены: 29, 30, 31 - средства обнаружения первой сенсорной области n-ого блока средств обнаружения 7; 32, 33, 34 - средства обнаружения второй сенсорной области n-ого блока средств обнаружения 7; 35, 36, 37 - средства обнаружения k-ой сенсорной области n-ого блока средств обнаружения 7; 38, 39, 40 - средства обнаружения Kn-ой сенсорной области n-ого блока средств обнаружения 7; 41, 42, 43, 44 - устройства регистрации и первичной обработки сигналов (УРПОС) n-ого блока устройств регистрации и первичной обработки сигналов 11 от первой, второй, k-ой и Kn-ой сенсорных областей блока средств обнаружения 7 соответственно; 45, 46, 47, 48 - искусственные нейронные сети (ИНС) n-ого блока искусственных нейронных сетей 15, распознающие сигналы от первой, второй, k-ой и Kn-ой сенсорных областей блока средств обнаружения 7 соответственно, подаваемые на них через устройства регистрации и первичной обработки сигналов 41, 42, 43, 44 блока устройств регистрации и первичной обработки сигналов 11 соответственно.Schemes of the claimed IASON are shown in FIG. 1 and FIG. 2. In FIG. 1 marked: 1, 2, 3, 4 - channels for detecting violators (circled by a dotted line: first, second, n-th, N-th, respectively); 5, 6, 7, 8 - blocks of detection means (BSO): BSO 1, BSO 2, BSO n, BSO N, respectively; 9, 10, 11, 12 - blocks of devices for recording and primary signal processing (BURPOS): BURPOS 1, BURPOS 2, BURPOS n, BURPOS N, respectively; 13, 14, 15, 16 - blocks of artificial neural networks (SINS): SINS 1, SINS 2, SINS n, SINS N, respectively; 17 - logical signal processing unit (BLOS), 18 - data flow control unit (BAPD), 19 - total recognition unit (BIR), 20 - decision making unit (BPR), 21 - memory unit (BP), 22 - means block registration of parameters of natural factors (BSRPPF), 23 - a block of means for recording parameters of anthropogenic factors (BSRPAF), 24 - a unit for recording environmental parameters (BUPVS), 25 - a central control point (circled by a dotted line), 26 - quick response team (KBR), 27 - repair team (RB), 28 - data storage server (SHD). In FIG. 2 is a diagram of each n-th, n = [l, N] detection channel, on which are indicated: 29, 30, 31 — means for detecting the first sensor region of the nth block of detection means 7; 32, 33, 34 - detection means of the second touch region of the nth block of detection means 7; 35, 36, 37 - means for detecting the k-th sensor region of the nth block of detection means 7; 38, 39, 40 - detection means K of the n- th sensor region of the nth block of detection means 7; 41, 42, 43, 44 - registration devices and primary signal processing (URPOS) of the n-th block of devices for recording and primary signal processing 11 from the first, second, k-th and K n- th sensor areas of the block of detection means 7, respectively; 45, 46, 47, 48 - an artificial neural network (ANN) n-th block of artificial neural networks 15 which recognize signals from the first, the second, k-th and K n -th detection means sensory areas unit 7 respectively fed to them via device registration and primary signal processing 41, 42, 43, 44 of the block device registration and primary signal processing 11, respectively.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

ИАСОН работает следующим образом. Поскольку все каналы обнаружения работают одинаково, рассмотрим работу n-ого канала обнаружения 3. При проникновении нарушителя на охраняемую территорию (при совершении попытки такого проникновения) и перемещении по ней (или на недопустимой высоте над ней) срабатывает то или иное средство обнаружения Dn,k,m, m=[l, Mn,k], входящее в k-ую (k=[1, Kn]) сенсорную область n-ого (n=[l,N]) блока средств обнаружения. Например, примем, что сработало средство обнаружения Dn,k,l 35, входящее в сенсорную область, содержащую Mn,k средств обнаружения одного и того же типа. Сигнал с этого средства обнаружения поступает на соответствующее устройство регистрации и первичной обработки сигналов Pn,k 43, которое, во-первых, регистрирует факт, координаты и время срабатывания с передачей этой информации в блок логической обработки сигналов 17 центрального пункта управления 25, и, во-вторых, преобразует сигнал, полученный от сработавшего средства обнаружения Dn,k,1 35, в нормированный цифровой набор, подаваемый далее для распознавания вызвавшего его источника на вход соответствующей искусственной нейронной сети Cn,k 47. При этом каждая искусственная нейронная сеть 45, 46, 47, 48 блока искусственных нейронных сетей 15 на этапе предварительного (предшествующего процессу эксплуатации) обучения настраивается на распознавание нарушителей всех подлежащих распознаванию классов на основе анализа сигналов от средств обнаружения одного и того же типа. На выходе искусственной нейронной сети 47 формируются поступающие через блок управления потоком данных 18 на блок итогового распознавания 19 сигналы, показывающие, к какому 1-ому классу из возможных, ι=[1,L], относится нарушитель. Значениями сигналов могут быть как «1» на одном выходе и «0» - на остальных, так и вероятности принадлежности нарушителя к каждому из классов при равенстве единице сумме всех вероятностей. В условиях пересекаемости признаков классов и наличия помех естественного и искусственного происхождения вероятностная разделимость классов является более предпочтительной (в настоящее время вероятностные нейронные сети широко используются). Блок управления потоком данных 18 с учетом информации от блока логической обработки сигналов 17 формирует очередность (последовательность) подачи на вход блока итогового распознавания 19 сигналов с выходов искусственных нейронных сетей 45…48 блока искусственных нейронных сетей 15 в случае их одновременного (в одном такте работы) поступления.IASON works as follows. Since all detection channels work the same way, consider the operation of the nth detection channel 3. When an intruder enters a protected area (when attempting such an entry) and moves along it (or at an unacceptable height above it), this or that detection means D n k, m , m = [l, M n, k ] included in the k-th (k = [1, K n ]) sensory region of the nth (n = [l, N]) block of detection tools. For example, assume that the detection means D n, k, l 35, which enters the sensor region containing M n, k of the same type of detection means, has worked. The signal from this detection means is supplied to the corresponding device for recording and primary signal processing P n, k 43, which, firstly, registers the fact, coordinates and response time with the transmission of this information to the signal processing unit 17 of the central control center 25, and, secondly, it converts the signal received from the triggered detection means D n, k, 1 35 into a normalized digital set, which is then fed to recognize the source that caused it to the input of the corresponding artificial neural network C n, k 47. and each artificial neural network 45, 46, 47, 48 of the block of artificial neural networks 15, at the stage of preliminary (previous to the operation) training, is configured to recognize intruders of all classes to be recognized based on the analysis of signals from detection devices of the same type. At the output of the artificial neural network 47, signals arriving through the data flow control unit 18 to the final recognition unit 19 are formed, showing to which 1st class of the possible, ι = [1, L], the intruder belongs. Signal values can be either “1” at one output and “0” at the others, or the probabilities of the intruder belonging to each of the classes if unity is the sum of all probabilities. In the conditions of intersection of class features and the presence of interference of natural and artificial origin, probabilistic separability of classes is preferable (currently probabilistic neural networks are widely used). The data flow control unit 18, taking into account the information from the logical signal processing unit 17, generates a sequence (sequence) of supplying to the input of the final recognition unit 19 signals from the outputs of artificial neural networks 45 ... 48 of the block of artificial neural networks 15 in case of their simultaneous (in one clock cycle) receipts.

Параметры природных факторов (метеоданные, данные о сейсмической активности, параметры магнитного поля Земли и его возмущений) и параметры антропогенных факторов (вибрации и шумы от техники, электромагнитные наводки, пылевые образования и пр.), способные влиять на работу средств обнаружения нарушителей 29…40 и других элементов ИАСОН, измеряются с помощью блока средств регистрации параметров природных факторов 22 и блока средств регистрации параметров антропогенных факторов 23 и подаются для обработки на блок учета параметров внешней среды 24. Блок итогового распознавания 19 с учетом информации от блока логической обработки сигналов 17 о месте и времени срабатывания средств обнаружения 29…40, информации о параметрах внешней среды (природных: температура, давление, влажность, скорость ветра, параметры осадков (дождь, снег, град) и др. и антропогенных: параметры электромагнитных излучений в различных диапазонах, вибраций, задымлений, запылений, шумов и др.) на момент срабатывания средств обнаружения 29…40 (это позволяет определить степень их влияния на точность и достоверность сигналов средств обнаружения) от блока учета параметров внешней среды 24 и хранящейся в блоке памяти 21 информации (базы данных, базы знаний в виде видового (филогенетического) и индивидуального (онтогенетического) опыта функционирования) осуществляет обработку (в общем случае - пространственно-временную) сигналов распознавания от искусственных нейронных сетей 45…48 и, во-первых, принимает окончательное решение о классе нарушителя, во-вторых, при необходимости и наличии достаточной априорной информации в базе данных этого класса с помощью входящих в его состав искусственных нейронных сетей (для идентификации нарушителей всех классов требуется не менее L сетей) осуществляет идентификацию нарушителя по его индивидуальным признакам и, в-третьих, распознает ситуации, связанные с неисправностью средств обнаружения и (или) каналов передачи информации, наличием нештатных ситуаций эксплуатации, выдавая в блок принятия решения 20 всю эту информацию, а в искусственные нейронные сети 45…48 соответствующих каналов обнаружения 1…4 - обучающие сигналы, позволяющие нейронным сетям 45…48 пополнять свой индивидуальный опыт. При этом появление второго и последующих срабатываний средств обнаружения от действий нарушителя сужает область определения (уменьшает количество) классов, к которым нарушителя можно отнести с ненулевой вероятностью. Накопление и обработка информации о фактах срабатывания средств обнаружения при проникновении одиночных и групповых нарушителей на охраняемую территорию и движении по ней, о пространственно-временных параметрах проникновения и движения, о принимаемых ИАСОН решениях и их результатах позволяет нейронным сетям 45…48 и используемым для идентификации нейронным сетям блока итогового распознавания пополнять (в том числе - в режиме реального времени) свой индивидуальный опыт с повышением качества процессов последующего обнаружения.Parameters of natural factors (meteorological data, data on seismic activity, parameters of the Earth’s magnetic field and its perturbations) and parameters of anthropogenic factors (vibration and noise from equipment, electromagnetic interference, dust formations, etc.) that can affect the operation of intruder detection tools 29 ... 40 and other elements of IASON, are measured using the block of means for recording the parameters of natural factors 22 and the block of means for recording the parameters of anthropogenic factors 23 and fed to the block for recording environmental parameters 24. The final recognition block 19, taking into account information from the logical signal processing block 17 about the place and the response time of detection tools 29 ... 40, information on environmental parameters (natural: temperature, pressure, humidity, wind speed, precipitation parameters (rain, snow, hail), etc. and man-made: parameters of electromagnetic radiation in various ranges, vibrations, smoke, dust, noise, etc.) at the time of operation detection 29 ... 40 (this allows you to determine the degree of their influence on the accuracy and reliability of the signals of the detection means) from the unit for recording environmental parameters 24 and the information stored in the memory unit 21 (database, knowledge base in the form of species (phylogenetic) and individual (ontogenetic) operating experience) processes (in the general case, spatio-temporal) recognition signals from artificial neural networks 45 ... 48 and, firstly, makes the final decision on the class of the intruder, and secondly, if necessary and there is sufficient a priori information in the database this class with the help of artificial neural networks included in its composition (at least L networks are required to identify violators of all classes) identifies the violator by its individual characteristics and, thirdly, recognizes situations associated with malfunction of detection tools and (or) transmission channels information, the presence of abnormal situations of operation, issuing in decision block 20 all this information, and into artificial neural networks 45 ... 48 of the corresponding detection channels 1 ... 4 - training signals that allow neural networks 45 ... 48 to replenish their individual experience. In this case, the appearance of the second and subsequent triggering of detection tools from the actions of the intruder narrows the domain of definition (reduces the number) of classes to which the intruder can be attributed with a non-zero probability. The accumulation and processing of information about the facts of detection means operation during the penetration of single and group violators into the protected area and movement along it, about the spatio-temporal parameters of penetration and movement, about the decisions made by IASON and their results allows neural networks 45 ... 48 and neural networks used for identification networks of the block of final recognition replenish (including - in real time) their individual experience with improving the quality of subsequent detection processes.

Вся информация сохраняется в блоке памяти 21. Блок принятия решения 20 в зависимости от результатов распознавания и идентификации в режиме реального времени оповещает (с предоставлением полной необходимой информации) команду быстрого реагирования 26 (она может находиться вне центрального пункта управления и даже вне охраняемой территории) и (или) ремонтную бригаду 27 (а также специальную, например пожарную, команду). Кроме того, через блок принятия решения текущая информация о работе ИАСОН передается на внешний сервер хранения данных 28.All information is stored in the memory block 21. The decision block 20, depending on the results of recognition and identification in real time, notifies (with the provision of the full necessary information) a quick response command 26 (it can be located outside the central control center and even outside the protected area) and (or) repair team 27 (as well as a special team, such as a fire brigade). In addition, through the decision block, the current information on the operation of IASON is transmitted to an external data storage server 28.

Количество L классов нарушителей и их признаки задаются на этапе разработки ИАСОН и зависят от типа охраняемого объекта, размера охраняемой территории, природных условий, помеховых антропогенных факторов, требований к показателям качества функционирования ИАСОН. При этом используемые при распознавании признаки каждого класса могут частично пересекаться между собой. В качестве расширенного варианта можно выделить следующие типовые классы: человек, крупное животное, мелкое животное, птица, антропоморфный робот, перемещающееся по земле крупное техническое средство, перемещающееся по земле небольшое техническое средство, перемещающееся по воздуху крупное техническое средство, перемещающееся по воздуху небольшое техническое средство. Регистрируемые признаки могут быть как статическими: габаритные размеры (высота, ширина, длина), вес, форма тела нарушителя и его элементов, позы, жесты, температура, изображения («фотографии») в различных частотных (спектральных) диапазонах, химический состав, наличие ферромагнитных материалов и др., так и динамическими: скорость и ускорение перемещения, колебания тела и его частей при движении, издаваемые звуки, сигналы при ударных нагрузках на грунт или ограждение в процессе перемещения (перелезания) и др. При одновременном срабатывании двух и более средств обнаружения в одной сенсорной области или разных сенсорных областях устройство регистрации и первичной обработки регистрирует факты срабатывания, передавая информацию о фактах срабатывания и соответствующих им моментах времени в блок логической обработки сигналов 17 центрального пункта управления 25, нормирует полученные сигналы срабатывания и последовательно (очередность определяется либо моментами прихода сигналов, либо важностью сенсорной области, от которой они поступили) подает их на соответствующую нейронную сеть.The number of L classes of violators and their signs are set at the IASON development stage and depend on the type of protected object, the size of the protected area, natural conditions, interference anthropogenic factors, requirements to the quality indicators of IASON functioning. Moreover, the features of each class used in recognition may partially overlap. As an extended version, the following types of classes can be distinguished: man, large animal, small animal, bird, anthropomorphic robot, large technical means moving on the ground, small technical means moving on the ground, large technical means moving on the air, small technical means moving on the air . Recorded signs can be as static: overall dimensions (height, width, length), weight, body shape of the intruder and his elements, postures, gestures, temperature, images (“photographs”) in various frequency (spectral) ranges, chemical composition, presence ferromagnetic materials, etc., as well as dynamic: speed and acceleration of movement, vibrations of the body and its parts during movement, emitted sounds, signals during shock loads on the ground or the fence during movement (climbing), etc. When triggered by two or more detection tools in the same sensor area or different sensor areas, the registration and primary processing device registers the facts of the operation, transmitting information about the facts of the operation and the corresponding time points to the logic processing unit 17 of the central control point 25, normalizes the received operation signals and sequentially ( the sequence is determined either by the moments of arrival of the signals, or by the importance of the sensory region from which they came) sends them to the corresponding neuron th network.

Общее количество средств обнаружения есть

Figure 00000001
устройств регистрации и первичной обработки -
Figure 00000002
искусственных нейронных сетей в каналах обнаружения -
Figure 00000003
При этом конкретные места размещения средств обнаружения того или иного типа, их сочетание со средствами обнаружения других типов определяются их информативностью (например, видеокамера - высокоинформативное, а датчик обрывного типа -малоинформативное средство), взаимодополнительностью (возможностью получения синергетического эффекта при их объединении), надежностью, задаваемыми требованиями, условиями функционирования и пр. В целом при размещении средств обнаружения на конкретном участке охраняемой территории целесообразно их сочетать таким образом, чтобы регистрируемые от них сигналы несли информацию о разных параметрах нарушителей, что дает желаемый синергетический эффект. При этом средства обнаружения могут быть как стационарными, так и мобильными (например, с заранее заданным маршрутом патрулирования), использующими для передачи и получения информации как проводную связь, так и радиосвязь в различных частотных диапазонах, а также их комбинации. В случае использования радиосвязи возможна самоорганизация применительно как к формированию маршрутов передачи информации (например, по критерию наилучшего качества), так и к размещению (мобильных) средств обнаружения на территории по известным алгоритмам работы самоорганизующихся сенсорных сетей. Знание моментов времени и координат срабатывания разных средств обнаружения позволяет принять обоснованные решения о наличии одного или нескольких нарушителей. Информативной является и траектория движения. Учет временного фактора и последовательности действий нарушителя, уязвимости и важности объектов на охраняемой территории, имеющегося опыта эксплуатации данной и других ИАСОН позволяет осуществлять достоверное прогнозирование поведения нарушителя, оперативно принимать адекватные (в том числе - предупреждающие) действия.The total number of detection tools is
Figure 00000001
registration and preprocessing devices -
Figure 00000002
artificial neural networks in the detection channels -
Figure 00000003
At the same time, specific locations for detecting this or that type, their combination with other types of detecting means are determined by their information content (for example, a video camera is highly informative, and a discontinuous type sensor is not very informative), complementarity (the possibility of obtaining a synergistic effect when combined), reliability defined by requirements, operating conditions, etc. In general, when locating detection equipment in a specific area of the protected area, it is advisable to combine thief so that signals recorded on them carry information about different parameters of violators that gives the desired synergistic effect. In this case, the detection tools can be both stationary and mobile (for example, with a predetermined patrol route), using both wire communication and radio communication in various frequency ranges, as well as their combinations, to transmit and receive information. In the case of the use of radio communications, self-organization is possible in relation to both the formation of information transmission routes (for example, according to the criterion of the best quality) and the placement of (mobile) detection tools in the territory according to well-known algorithms of self-organizing sensor networks. Knowing the times and coordinates of the operation of different detection tools allows you to make informed decisions about the presence of one or more intruders. The trajectory of movement is also informative. Taking into account the time factor and the sequence of actions of the intruder, the vulnerability and importance of objects in the protected area, the existing experience in operating this and other IASONs, it is possible to carry out reliable prediction of the behavior of the intruder and to take adequate (including warning) actions quickly.

Отметим, что видовой (филогенетический) опыт, закладываемый в ИАСОН при ее изготовлении, отражает опыт конструкторов по созданию как систем охраны вообще, так и опыт применения и совершенствования ИАСОН конкретного типа при охране конкретных типовых объектов в конкретных типовых условиях. Индивидуальный опыт ИАСОН формируется на основе «генетических программ» в процессе первичного обучения ИАСОН и далее совершенствуется и пополняется в процессе ее работы в реальных условиях посредством, прежде всего, дообучения (путем подачи обучающих сигналов) искусственных нейронных сетей каналов обнаружения 1…4 и (при необходимости) блока итогового распознавания 19 на основе текущих результатов их работы, а также в процессе плановых периодических обучениях ИАСОН на «курсах повышения квалификации».It should be noted that the species (phylogenetic) experience laid down in IASON during its manufacture reflects the experience of designers in creating both security systems in general and the experience of applying and improving IASON of a specific type in the protection of specific typical objects in specific typical conditions. IASON individual experience is formed on the basis of "genetic programs" in the process of primary education of IASON and is further improved and replenished in the process of its operation in real conditions through, first of all, retraining (by supplying training signals) of artificial neural networks of detection channels 1 ... 4 and (with necessity) of the block of final recognition 19 based on the current results of their work, as well as in the process of planned periodic training of IASON in "refresher courses".

Claims (13)

1. Интеллектуальная автоматическая система обнаружения нарушителей, содержащая средства обнаружения в виде датчиков охранной сигнализации, связанные с датчиками блок логической обработки сигналов и искусственную нейронную сеть с подаваемыми на нее обучающими сигналами, отличающаяся наличием дополнительно введенных средств обнаружения в виде средств формирования изображений нарушителей, объединенных вместе с датчиками охранной сигнализации в N блоков средств обнаружения, N блоков устройств регистрации и первичной обработки сигналов от средств обнаружения, N блоков искусственных нейронных сетей, осуществляющих распознавание сигналов от средств обнаружения, блока управления потоком данных, блока средств регистрации параметров природных факторов, блока средств регистрации параметров антропогенных факторов, блока учета параметров внешней среды, блока памяти, блока итогового распознавания и блока принятия решения, причем блоки средств обнаружения, блоки устройств регистрации и первичной обработки сигналов и блоки искусственных нейронных сетей объединены в N каналов обнаружения таким образом, что каждый канал обнаружения содержит один блок средств обнаружения, один блок устройств регистрации и первичной обработки сигналов и один блок искусственных нейронных сетей, при этом в каждом канале обнаружения выход блока средств обнаружения связан с входом блока устройств регистрации и первичной обработки сигналов, основной выход которого связан с основным входом блока искусственных нейронных сетей, дополнительные выходы всех блоков устройств регистрации и первичной обработки сигналов связаны с входом блока логической обработки сигналов, выход которого связан с дополнительными входами блока управления потоком данных и блока итогового распознавания, выходы всех блоков искусственных нейронных сетей связаны с основным входом блока управления потоком данных, выходы которого связаны с основными входами блока итогового распознавания, выходы блока средств регистрации параметров природных факторов и блока регистрации параметров антропогенных факторов связаны с входом блока учета параметров внешней среды, выходы которого связаны с управляющими входами всех блоков средств обнаружения и дополнительным входом блока итогового распознавания, основной выход которого связан с основным входом блока принятия решения, связанного прямыми и обратными связями с блоком памяти, который также прямыми и обратными связями связан с блоком учета параметров внешней среды и блоком итогового распознавания, а дополнительный выход блока итогового распознавания связан с обучающими входами всех блоков искусственных нейронных сетей.1. Intelligent automatic system for detecting intruders, containing detection tools in the form of security sensors, logical signal processing unit and artificial neural network with training signals supplied to it, characterized by the presence of additionally introduced detection tools in the form of imaging tools for violators, combined together with burglar alarm sensors in N blocks of detection tools, N blocks of registration devices and primary processing of signals from detection tools, N blocks of artificial neural networks that recognize signals from detection tools, data flow control unit, block of means for recording parameters of natural factors, block of registration tools parameters of anthropogenic factors, a unit for accounting for environmental parameters, a memory unit, a final recognition unit and a decision making unit, the blocks of detection means, the blocks of registration devices and the primary image signal bots and blocks of artificial neural networks are combined into N detection channels in such a way that each detection channel contains one block of detection tools, one block of recording and primary signal processing devices and one block of artificial neural networks, while in each detection channel the output of the block of detection tools connected to the input of the block of devices for recording and primary signal processing, the main output of which is connected to the main input of the block of artificial neural networks, the additional outputs of all blocks of devices for recording and primary signal processing are connected to the input of the block of logical signal processing, the output of which is connected to additional inputs of the flow control unit data and the final recognition unit, the outputs of all blocks of artificial neural networks are connected to the main input of the data flow control unit, the outputs of which are connected to the main inputs of the final recognition unit, the outputs of the unit for recording parameters of natural factors and the unit for recording the parameters of anthropogenic factors are associated with the input of the environmental parameters accounting unit, the outputs of which are connected to the control inputs of all blocks of the detection tools and the additional input of the final recognition unit, the main output of which is connected to the main input of the decision unit associated with direct and feedback connections a memory block, which is also connected by direct and feedback connections to the environmental parameters accounting unit and the final recognition unit, and the additional output of the final recognition unit is connected to the training inputs of all blocks of artificial neural networks. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве средств обнаружения используются различные типы датчиков охранной сигнализации, реализующие различные физические принципы действия: радиоволновые, радиолучевые, инфракрасные, вибрационные (виброметрические), сейсмические, акустические, магнитометрические, емкостные, индуктивные, химические, радиационные.2. The system according to p. 1, characterized in that various types of burglar alarm sensors are used as detection means that implement various physical principles of operation: radio wave, radio beam, infrared, vibration (vibrometric), seismic, acoustic, magnetometric, capacitive, inductive, chemical, radiation. 3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве средств обнаружения используются различные типы средств формирования изображений нарушителей, работающие в различных частотных диапазонах: оптическом (видеокамеры), инфракрасном (тепловизоры), радиодиапазон (радиолокаторы).3. The system according to claim 1, characterized in that various types of imaging means of intruders operating in different frequency ranges are used as detection means: optical (video cameras), infrared (thermal imagers), radio range (radars). 4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что каждый блок средств обнаружения содержит средства обнаружения только одного типа (датчики, работающие на одном и том же физическом принципе действия, или средства формирования изображений нарушителей, работающие в одном частотном диапазоне).4. The system according to claim 1, characterized in that each block of detection means contains detection means of only one type (sensors operating on the same physical principle of operation, or means of imaging intruders operating in the same frequency range). 5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что устройства регистрации и первичной обработки сигналов каждого блока устройств регистрации и первичной обработки сигналов предварительно настраиваются на прием и обработку сигналов от средств обнаружения только одного типа.5. The system according to claim 1, characterized in that the recording and primary signal processing devices of each block of registration and primary signal processing devices are pre-configured to receive and process signals from detection devices of only one type. 6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что искусственные нейронные сети каждого блока искусственных нейронных сетей предварительно обучаются распознаванию сигналов от средств обнаружения только одного типа.6. The system according to claim 1, characterized in that the artificial neural networks of each block of artificial neural networks are pre-trained in recognizing signals from detection devices of only one type. 7. Система по п. 1, отличающаяся тем, что входы и выходы блоков средств обнаружения, блоков устройств регистрации и первичной обработки сигналов, блоков искусственных нейронных сетей представлены входами и выходами средств обнаружения, устройств регистрации и первичной обработки сигналов, искусственных нейронных сетей соответственно.7. The system according to claim 1, characterized in that the inputs and outputs of the blocks of detection means, blocks of registration devices and primary signal processing, blocks of artificial neural networks are represented by the inputs and outputs of detection means, registration devices and primary signal processing, artificial neural networks, respectively. 8. Система по п. 1, отличающаяся тем, что каждый входящий в n-й канал обнаружения n-й блок средств обнаружения, n=[1, N], содержит Kn сенсорных областей, размещаемых в различных известных местах охраняемой территории, каждая k-я, k=[1, Kn] сенсорная область состоит из Mn,k однотипных средств обнаружения, каждое средство обнаружения Dn,k,m, m=[1, Mn,k] сенсорной области характеризуется известными координатами размещения на охраняемой территории и (при необходимости) индивидуальными параметрами настройки.8. The system according to claim 1, characterized in that each n-th block of detection means included in the n-th detection channel, n = [1, N], contains K n sensory areas located in different known places of the protected area, each k-th, k = [1, K n ] sensory area consists of M n, k of the same type of detection means, each means of detection D n, k, m , m = [1, M n, k ] of the sensor region is characterized by known coordinates in a protected area and (if necessary) individual settings. 9. Система по п. 1, отличающаяся тем, что каждый входящий в n-й канал обнаружения n-й блок регистрации и первичной обработки сигналов содержит Kn устройств регистрации и первичной обработки сигналов Pn,k, вход каждого k-го, k=[1, Kn] из которых связан со всеми выходами средств обнаружения k-й, k=[1, Kn] сенсорной области средств обнаружения.9. The system according to claim 1, characterized in that each n-th detection and primary signal processing unit included in the n-th detection channel contains K n devices for recording and primary signal processing P n, k , the input of each k-th, k = [1, K n ] of which is associated with all outputs of the detection means of the k-th, k = [1, K n ] of the sensor area of the detection means. 10. Система по п. 1, отличающаяся тем, что каждый входящий в n-й канал обнаружения n-й блок искусственных нейронных сетей содержит Kn искусственных нейронных сетей Cn,k, вход каждой k-й, k=[1, Kn] из которых связан с основным выходом k-го, k=[1, Kn] устройства регистрации и первичной обработки сигналов.10. The system according to claim 1, characterized in that each n-th block of artificial neural networks included in the n-th detection channel contains K n artificial neural networks C n, k , the input of each k-th, k = [1, K n ] of which is connected with the main output of the k-th, k = [1, K n ] device for recording and primary signal processing. 11. Система по п. 1, отличающаяся тем, что количество выходов у каждой искусственной нейронной сети Cn,k каждого блока искусственных нейронных сетей одинаково и равно L - количеству классов обнаруживаемых нарушителей.11. The system according to claim 1, characterized in that the number of outputs of each artificial neural network C n, k of each block of artificial neural networks is the same and equal to L - the number of classes of detected intruders. 12. Система по п. 1, отличающаяся тем, что блок логической обработки сигналов, блок управления потоком данных, блок памяти, блок итогового распознавания, блок учета параметров внешней среды и блок принятия решения образуют центральный пункт управления.12. The system of claim 1, wherein the logical signal processing unit, the data flow control unit, the memory unit, the final recognition unit, the environmental parameter accounting unit, and the decision making unit form a central control point. 13. Система по п. 1, отличающаяся тем, что ее выходами являются выходы блока принятия итогового решения, несущие информацию о выявленных нарушениях и нарушителях, а также о работе системы и ее неисправностях.13. The system according to p. 1, characterized in that its outputs are the outputs of the final decision block, which carry information about the revealed violations and violators, as well as the operation of the system and its malfunctions.
RU2019141273A 2019-12-13 2019-12-13 Intelligent automatic intruders detection system RU2721178C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141273A RU2721178C1 (en) 2019-12-13 2019-12-13 Intelligent automatic intruders detection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141273A RU2721178C1 (en) 2019-12-13 2019-12-13 Intelligent automatic intruders detection system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2721178C1 true RU2721178C1 (en) 2020-05-18

Family

ID=70735301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019141273A RU2721178C1 (en) 2019-12-13 2019-12-13 Intelligent automatic intruders detection system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2721178C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2792588C1 (en) * 2021-10-14 2023-03-22 Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт радиоэлектронной техники" (АО "НИКИРЭТ") Combined complex of physical protection of objects, territories, and adjacent water areas with automation of guard processes for reduction in number of human resources for its service
CN116189405A (en) * 2022-12-05 2023-05-30 地卫二空间技术(杭州)有限公司 Border safety monitoring and early warning device and method
WO2023095168A1 (en) * 2021-11-25 2023-06-01 Nilesh Vidyadhar Puntambekar An intelligent security system and a method thereof
CN117421644A (en) * 2023-12-19 2024-01-19 商飞智能技术有限公司 Wireless equipment intrusion detection method and device
CN118918669A (en) * 2024-10-12 2024-11-08 南通围界盾智能科技有限公司 Optical fiber fence intrusion alarm system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102647292A (en) * 2012-03-20 2012-08-22 北京大学 A Method of Intrusion Detection Based on Semi-Supervised Neural Network Model
RU2594478C1 (en) * 2015-06-16 2016-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (ФГУП ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") Intelligent security alarm system with possibility of information exchange between detection
RU2629521C1 (en) * 2016-05-17 2017-08-29 Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (ФГУП ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") Intellectual network system of monitoring protected territory
RU2665264C2 (en) * 2016-12-22 2018-08-28 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Intelligent system of intruder detection

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102647292A (en) * 2012-03-20 2012-08-22 北京大学 A Method of Intrusion Detection Based on Semi-Supervised Neural Network Model
RU2594478C1 (en) * 2015-06-16 2016-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (ФГУП ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") Intelligent security alarm system with possibility of information exchange between detection
RU2629521C1 (en) * 2016-05-17 2017-08-29 Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Производственное объединение "Старт" им. М.В. Проценко" (ФГУП ФНПЦ ПО "Старт" им. М.В. Проценко") Intellectual network system of monitoring protected territory
RU2665264C2 (en) * 2016-12-22 2018-08-28 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Intelligent system of intruder detection

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808557C2 (en) * 2021-09-06 2023-11-29 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Intelligent intruder identification system
RU2792588C1 (en) * 2021-10-14 2023-03-22 Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт радиоэлектронной техники" (АО "НИКИРЭТ") Combined complex of physical protection of objects, territories, and adjacent water areas with automation of guard processes for reduction in number of human resources for its service
WO2023095168A1 (en) * 2021-11-25 2023-06-01 Nilesh Vidyadhar Puntambekar An intelligent security system and a method thereof
CN116189405A (en) * 2022-12-05 2023-05-30 地卫二空间技术(杭州)有限公司 Border safety monitoring and early warning device and method
CN117421644A (en) * 2023-12-19 2024-01-19 商飞智能技术有限公司 Wireless equipment intrusion detection method and device
CN117421644B (en) * 2023-12-19 2024-05-31 商飞智能技术有限公司 Wireless equipment intrusion detection method and device
CN118918669A (en) * 2024-10-12 2024-11-08 南通围界盾智能科技有限公司 Optical fiber fence intrusion alarm system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2721178C1 (en) Intelligent automatic intruders detection system
US11394933B2 (en) System and method for gate monitoring during departure or arrival of an autonomous vehicle
US11645904B2 (en) Drone-augmented emergency response services
CN105608834B (en) Apparatus and method for detecting occurrence of an event of interest
US20200160690A1 (en) Methods and systems of smart campus security shield
US20230070772A1 (en) Active threat tracking and response
US20230409054A1 (en) Unmanned aerial vehicle event response system and method
US20150077550A1 (en) Sensor and data fusion
US20240111305A1 (en) Unmanned aerial vehicle event response system and method
US20210125477A1 (en) Nanosatellite-based property monitoring
KR102585665B1 (en) Risk Situation Analysis and Hazard Object Detection System
CN116862740A (en) Intelligent prison management and control system based on Internet
US20230315128A1 (en) Unmanned aerial vehicle event response system and method
US20210271217A1 (en) Using Real Time Data For Facilities Control Systems
Linnik et al. Air Navigation: The classification of airborne vehicles in the air traffic management system
RU2665264C2 (en) Intelligent system of intruder detection
CN114463928A (en) Intelligent alarm method and system
KR102452589B1 (en) Integrated management system for security information inside the building
RU2792588C1 (en) Combined complex of physical protection of objects, territories, and adjacent water areas with automation of guard processes for reduction in number of human resources for its service
RU2794559C1 (en) Integrated security system based on automated functional systems and subsystems
Sharma et al. IoT-Enabled CNN for Real-Time Forest Fire Detection: Fusing Technology to Safeguard Nature
Garcia Security Systems Design and Evaluation
EA043326B1 (en) METHOD FOR AUTOMATED DESIGN AND ANALYSIS OF PHYSICAL PROTECTION SYSTEMS AND SECURITY SYSTEMS IN GENERAL
Lecture et al. Surveillance Angels
Blerre AD P 0 0 1 5 9 T7 ING HUM~ AN AND ARTIFICIAL INTELLIGENCE