Спосіб охорони людини за допомогою мобільного телефону

1. Спосіб охорони людини за допомогою мобільного телефону, при якому мобільний телефон, що є у людини, є засобом виявлення координат людини, сигнал від мобільного телефону у разі виникнення небезпеки передається оператору мобільного зв'язку, а від нього через оператора охоронного агентства групі швидкого реагування для ліквідації причини виниклої небезпеки, який відрізняється тим, що при виявленні координат людини сигнал передається від мобільного телефону до оператора мобільного зв'язку через базову станцію і додатково щонайменше одну пеленгуючу антену. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що координати людини визначають по амплітуді сигналу від мобільного телефону (далекомірним способом). 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що координати людини визначають далекомірним U 2 29026 1 3 29026 до місця Вашого знаходження натисненням всього однієї кнопки на стільниковому телефоні. Використовування стільникового телефону як засобу самозахисту універсально для всіх - дітей, жінок, чоловіків - не треба нічого робити, натискуйте "тривожну кнопку" і чекайте професійної допомоги. Корисна модель відноситься до двох областей: охорони і мобільному зв'язку. Дві ці області успішно працюють окремо одна від одної. Але пропонується можливість поєднання цих різних областей. Передбачається використовування мобільного телефону абонента для виклику фізичної охорони і запобігання протизаконних дій по відношенню до нього. Виклик відбувається скритно, швидко і без переговорів з оператором охоронного агентства, оскільки відбувається просто натиснення кнопки швидкого виклику. Оператор охоронного агентства визначає місцеположення особи, що о хороняється, який обов'язково є абонентом мобільного зв'язку. Далі оператор охоронного агентства передає координати і відомості про особу, що охороняється, найближчій до нього групі швидкого реагування. Група швидкого реагування висувається на місце і проводить охорону особи, що о хороняється, проводить всі необхідні правозаконні дії. Пропонований спосіб успішно застосовуватиметься в межах міста для вирішення поставленої задачі. При використовуванні більш якісної і дорогої апаратури даний спосіб може вирішува ти поставлені задачі і за межами міста, якщо буде попит на пропоновану послугу зовні міста. Найближчим до заявленого рішення є спосіб охорони за допомогою мобільного зв'язку, через стаціонарний прилад, встановлений в заданому місці (об'єкті, що охороняється). Прилад встановлюється в приміщенні, що охороняється, до нього підключаються датчики руху, датчики розбиття скла (при наявність на об'єкті віконних отворів), вібродатчики, датчики відкриття (герметичний контакт - геркон, що спрацьовує, якщо від датчика прибрати магніт) дверей або вікна (тип СОМК), залежно від необхідності, тривожні кнопки і ін. датчики. При спрацьовуванні якого-небудь зі встановлених датчиків на даному об'єкті, тобто при тривозі видає повідомлення по GSM каналу, що адресується охоронному агентству, про стан на об'єкті, місці проникнення і т.д. Група швидкого реагування висувається на об'єкт. Даний спосіб відрізняється від пропонованого тим, що об'єкт стаціонарний і група швидкого реагування висувається саме на об'єкт (тобто певне приміщення). Також власнику необхідно придбати прилад і датчики, провести монтаж устаткування, укласти договір на охорону. В пропонованому способі немає необхідності купувати додаткове устаткування, необхідно тільки мати мобільний телефон і укласти договір на охорону. Даний же спосіб дозволяє охороняти особу, що має мобільний телефон і що уклала договір на охорону від протиправних дій по відношенню до неї. Особі немає необхідності весь час мати при 4 собі фізичну охорону (охоронця), а у разі потреби просто викликати групу швидкого реагування на необхідне місце. Ще одним аналогом даного способу є пеленгація радіопередаючих станцій, передавачів. Пеленгація проводиться радіоприймачем, що має антену з вузькою діаграмою спрямованості з, як мінімум, двох точок на місцевості. Напрями наносяться на карту і визначається точка перетину - місцеположення радіопередавача [1, 3-8]. До таких аналогів відносяться радіогра "полювання на лисиць", пеленгація незаконних передавачів і пеленгація передавачів, працюючих на заборонених частотах Укрчастотнадзором, пеленгація кораблів, літаків і ін. техніки станціями радіолокацій або супутниками і ін. Але даний спосіб не використовується для охорони. Найближчим аналогом до пропонованого є охорона за допомогою супутників. Тобто у власника є брелок, який він натискує в екстреній ситуації, визначаються координати, група швидкого реагування висувається на місце, по отриманих координатах. Для визначення місцеположення мобільного об'єкту використовуються розміщення у складі мобільного блоку пристрою позиціонування, яке саме визначає власні координати, або розміщення пристроїв, які здатні допомогти визначити їх розташування ззовні (на основі методів радіолокації). Методи радіолокацій достатньо широко поширені і давно застосовуються. Інтерес представляють системи позиціювання, що з'явилися недавно, такі як GPS (Global Positioning System, розроблена в США), ГлоНаСС (Глобальна Навігаційна Супутникова Система, розроблена в Росії). Обидві системи спочатку призначалися для Міністерств оборони відповідних країн, проте, надалі почалася і комерційна експлуатація систем. Обидві системи мають схожу структуру, тому зупинимося на розгляді найпоширенішої - GPS. В її склад входять 24 супутники, кожний з яких є автономним і розрахований на використовування протягом 10 років. За допомогою сіті наземних станцій постійно контролюється поточне місцеположення і параметри орбіти супутників, а також контролюється час ходу годинника. Орбіти суп утників розташовуються між 60 градусами південної і північної широт. Це гарантує можливість побачити супутники з будь-якої точки планети. Точність визначення поточних координат мобільного об'єкту визначається геометрією суп утників. В навігації під геометрією супутників розуміють їх взаємне розташування щодо приймача сигналу. Розташування супутників украй важливо, оскільки для визначення координат використовується тріангуляція: після визначення відстані до кожного з доступних суп утників, знаючи розташування супутників один щодо одного, є можливість обчислити місцеположення об'єкту. При цьому, якщо видні тільки 3 супутники, то є можливість визначити тільки дві координати (широту і довготу). У разі використовування 4-х суп утників стає можливим визначати також і висоту розташування об'єкту над землею. Відстежуючи положення об'єкту з часом, стає 5 29026 можливим визначати швидкість переміщення такого об'єкту. Якнайкраща геометрія досягається, якщо супутники рівномірно розподілені по сторонах світа (наприклад, один - на півдні, інші, відповідно, на півночі, заході і сході). Окрім геометрії на точність обчислень впливають особливості 96816 розповсюдження електромагнітних сигналів. В міських умовах або в горах, де є високі перешкоди, можливі затримки сигналу і їх дублювання. Це пов'язано з перевідображеннями, коли сигнал з супутника може досягти пристрою позиціонування не напряму, а відображаючись від деякої перешкоди. Пройдений при цьому шля х буде трохи більше шляху по прямій. У випадку, якщо перешкоди дозволяють бачити супутник, за рахунок перевідображеного сигналу відбудеться його повторний прийом, можливо, в трохи більш слабому варіанті. У випадку, якщо перешкоди не дозволяють бачити супутник напряму, перевідображений сигнал може бути єдиним що прийшов від супутника, сигналом. Тоді система позиціонування з мобільного блоку порахує його правильним, що приведе до помилки визначення відстані до суп утника і, як наслідок, до помилки визначення місцеположення об'єкту. На практиці точність приладів GPS-навігації складає 10-70 метрів. Таким чином, їх можна використовувати як основу мобільних блоків при моніторингу мобільних об'єктів [1, 2, 8]. При натисненні тривожної кнопки брелка група швидкого реагування висувається по отриманих координатах і проводить необхідні дії. Відмінністю подібного виду о хорони від пропонованого полягає в наступному: 1. Пропонований спосіб набагато дешевше, ніж охорона по супутнику. 2. Брелок може розрядитися, якщо ви не контролювали його заряд. Мобільний телефон завжди всі перевіряють і заряджають. Це вельми важливо, оскільки у разі екстреної ситуації не можна буде нікого викликати. 3. Брелок можна забути дома або ще денебудь. Мобільний телефон більшість носить з собою і ніде не забуває. Він завжди з вами і готовий. 4. Для охорони по супутнику необхідно придбати брелок, а в пропонованому способі у людини є мобільний телефон і йому немає необхідності нести додаткові витрати. 5. Навіть, якщо у людини немає мобільного телефону, вона може купити його і використати і як просто телефон, і як тривожну кнопку (для виклику в екстрених випадках). Брелок можна використовува ти тільки за призначенням - для охорони. 6. При використовуванні декількох наземних пеленгуючи х антен і при використовуванні декількох методів визначення координат добиваються точності не меншої ніж при використовуванні суп утників, а набагато частіше і вище. Метою даної корисної моделі є охорона особи, що має мобільний телефон. Об'єктом охорони є людина, що уклала договір на охорону, має 6 мобільний телефон з sim картою мобільного оператора і ознайомлена з правилами охорони. В основу корисної моделі поставлена задача створити спосіб охорони людини за допомогою мобільного телефону, в якому шляхом передачі сигналу від мобільного телефону людини, що охороняється, через встановлені на базових станціях додаткові пеленгуючі антени дозволяє збільшити точність визначення напряму сигналу від мобільного телефону і більш точно визначити координати мобільного телефону, при менших матеріальних витратах. Пропонується технічне рішення поставленої задачі шляхом виявлення координат людини при передачі сигналу від мобільного телефону до оператора мобільного зв'язку через базову станцію і додаткову, щонайменше одну, пеленгуючу антену. Координати людини визначаються по амплітуді сигналу від мобільного телефону (далекомірним способом). Координати визначаються далекомірним способом, в місці прийому сигналу (по рівню сигналу). Координати визначаються різницево-далекомірним способом, при якому визначається час затримки сигналу при його проходженні (фаза сигналу під час його прийому оператором мобільного зв'язку). Координати визначаються кутомірним і/або далекомірним, і/або різницево-далекомірним способами. Базові станції використовують: координати мобільного телефону для прописування їх в контролер базової станції, звідки вони передаються групі швидкого реагування. Групою швидкого реагування може бути група фізичної охорони. Групою швидкого реагування може бути група фізичної охорони, група пожежної охорони, група МЧС, група швидкої допомоги, група газової служби. Визначення координат мобільного телефону базовими станціями без використовування додаткових антен менш точне. Також пропонований спосіб дозволяє охороняти людину з будь-яким мобільним телефоном, незалежно від його вартості, тобто людині немає необхідності купувати якийсь особливий мобільний телефон з особливими функціями. Людина може використовува ти мобільний телефон, який є у неї, або купити найпростіший і дешевий мобільний телефон. Базові станції - це приймально-передаючі пристрої, що містять антенні пристрої для формування трьох секторів стільникової сіті, дві антени радіорелейних ліній зв'язку (РРЛ) і сигнальні ліхтарі. Контейнер з устаткуванням базової станції знаходиться на землі у підстави башти. Призначені базові станції для прийому сигналу мобільного терміналу абонента з метою його подальшої маршрутизації в сіті оператора [8]. Суть методу полягає в наступному (див. схему): Об'єкт охорони (1) має абонентну станцію (мобільний телефон (2)), за допомогою якого відбувається виклик групи швидкого реагування (3) охоронного агентства, з яким наперед був укладений договір на охорону даної особи. Оператор мобільного зв'язку (4) у разі надходження сигналу про напад, загрозі (5) від 7 29026 абонентної станції (мобільний телефон) об'єкту, що охороняється, за допомогою базових станцій визначає місцеположення абонентної станції (мобільний телефон) і потім передає ці дані на пульт охорони (6). Пульт охорони повідомляє найближчій групі швидкого реагування координати об'єкту охорони і фото о хороняємого. Група швидкого реагування висувається на місце (по вказаних координатах) і, знайшовши об'єкт охорони, проводить охорону його і затримання правопорушників (якщо є можливість). В даному методі абонентна станція (мобільний телефон) є засобом виявлення координат (місцеположення) об'єкту о хорони. Визначення місцеположення особи, що охороняється, відбувається за допомогою трьох способів визначення координат. Для визначення положення радіопередаючого пристрою можуть бути використані три основні параметри радіосигналів: їх амплітуда в місці прийому (Signal Strength), тобто рівень сигналу, напрям надходження сигналу (Angle Arrival - АОА) і час затримки при розповсюдженні, тобто фаза сигналу під час прийому. На відміну від GPS-технології системи визначення координат по базових станціях стільникової сіті не вимагають від абонентів використовування спеціалізованого устаткування (GPS-приймачів). Координати стільникового телефону можуть бути визначені в будь-якому місці зони дії сіті, включаючи приміщення. Останнє відрізняє MPS від GPS, оскільки для визначення координат GPS-приймач повинен знаходитися в зоні прямої видимості не менше ніж трьох GPS-спутників, що неможливо в зоні щільної висотної забудови, тунелях і будівлях [1-8]. Виклик групи швидкого реагування особою, що охороняється, здійснюється у разі нападу на нього або у випадку, якщо йому не загрожує небезпека в даний момент, але небезпека наближається і буде потрібне втручання групи фізичної охорони. Для вирішення поставлених задач створюватимуться телефонні номери (для різних пакетів охорони) на свічах (головних базових станціях - центрах комутації), в кожному місті таких одна дві (залежно від міста). При дзвінку на ці телефони певні координати передаються групам швидкого реагування. Визначення координат проводиться незалежно від того, чи відповіли особі, що дзвонить (тобто узяли на тій стороні трубку), чи був зайнятий даний номер, визначається також при відправці SMS повідомлення, тобто при будь-якому виклику визначаються координати. Перевага цього скритність. Новизна цього в тому, що базові станції використовують певні координати мобільного телефону, але в своїй меті, для прописування в контролер базової станції. Далі ці координати ні куди не передаються, а при створенні номерів вони передаватимуться охоронній фірмі, в договорі якої буде записано, що клієнт не проти передачі координат охоронній фірмі, при дзвінку на дані номери. 8 Також пропонується створення номерів для виклику швидкої допомоги, МЧС, пожежників, газової служби і інших подібних служб, або при дзвінку на телефони охорони, але з повідомленням причини і необхідної клієнту служби. Існує можливість охорони людини двома способами. Перший спосіб: Супровід людини, що охороняється, охоронцями. Другий спосіб: За допомогою пульта централізованої охорони з виїздом групи, але на пульті централізованої охорони повинна міститися конкретна інформація про місцеположення людини (адреса будівлі, в якій він живе, адреса приміщення, де він працює, і невелика прилегла територія) тобто місце, де він може піддатися нападу. В заявці пропонується третій спосіб: Охорона людини, що переміщається, за допомогою пульта централізованої охорони з визначенням місцеположення, при цьому способі немає необхідності указувати, куди повинна виїжджати група швидкого реагування, і немає необхідності купувати додаткове уста ткування. Тим самим ми добиваємося зниження вартості охорони, а також збільшуємо ефективність охорони, оскільки незалежно від свого місцеположення людина знаходитися під постійною охороною. Здійснення охорони людини, що переміщається, за допомогою пульта централізованої охорони з визначенням його місцеположення за допомогою базових станцій оператора мобільного зв'язку, а також створення телефонних номерів для дзвінків в екстремальних ситуаціях. Діючі вежі базових станцій мають три антени, мають широку діаграму спрямованості. Діаграма спрямованості (ДН) передаючої (приймальної) антени характеризує інтенсивність випромінювання (прийому) антеною в різних напрямах. Тобто характеризує залежність ЕДС, наведеної в антені електромагнітним полем, від орієнтації її в просторі. Діаграма спрямованості кожної з трьох антен має кут в 120 градусів, що дозволяє при використовуванні трьох таких антен одержувати 360 градусів, тобто кругову діаграму спрямованості. Пропонується технічне удосконалення даних базових станцій (веж), для вирішення поставлених задач. Пропонується встановлювати на дані базові станції (вежі) додаткову антену - пеленгуючу (або дещо, залежно від необхідності). Надалі для досягнення ще більшої точності визначення координат пропонується установка пеленгуючих антен і апаратури на машини груп фізичної охорони. Визначення координат проводити методами: кутомірним, далекомірним, різницеводалекомірним і комбінацією попередніх (комбінований). Це дозволить збільшити точність визначення координат, оскільки самими базовими станціями, без пеленгуючих антен і апаратури, можна визначати координати, але використовування пеленгуючих антен і апаратури, і методів (кутомірний, далекомірний, різницево 9 29026 далекомірний і комбінований) спільно з антенами і апаратурою базових станцій дозволить збільшити точність визначення координат. Кутомірний метод полягає у визначенні напряму на випромінюваний сигнал від мобільного телефону. Тобто один пеленгатор визначає напрям на сигнал і ще хоча б один, і точка перетину цих напрямів і є місцеположенням джерела сигналу. Те хнічно це можна реалізувати безліччю рішень. Приведемо декілька технічних рішень кутомірного методу для опису. 1. Є антена, що має вузьку діаграму спрямованості і що обертається (як радар - тобто подібність станціям радіолокацій, але з відмінностями). За рахунок вузької діаграми спрямованості визначається напрям на сигнал і, маючи дві, що рознесені на місцевості, такі антени - пеленгатори, можна отримати точку перетину напрямів, вона і є місцем знаходження джерела випромінювання сигналу. Вузьку діаграму спрямованості (для більш точного визначення координат), що має, і що обертається (як радар тобто подібність станціям радіолокацій, але з функціональними відмінностями). Тобто на дані базові станції (вежі) встановлюється пеленгатор кругової дії, який дозволяє вельми точно, за рахунок вузької діаграми спрямованості, визначати напрям на об'єкт випромінювання (мобільний телефон) [1, 3-8]. 2. Є антена, що має діаграму спрямованості у вигляді вісімки (або на зразок двох сполучених кіл, дотичних одне до одного колами). Напрям на сигнал визначається по мінімуму сигналу, тобто нуль сигналу. Але, як і в попередньому технічному рішенні, потрібно дві такі антени-пеленгатори, що рознесені в просторі, оскільки і одна і інша визначить напрям на джерело сигналу, а перетин напрямів і буде місцеположенням джерела сигналу [1, 3-8]. 3. Є дві антени (або одна, але з двома випромінювачами), що мають вузьку діаграму спрямованості і суміщені так, щоб діаграми спрямованості трохи розходилися, але і перетиналися (тобто перетиналися і мали западину). При виявленні сигналу одна покаже максимум сигналу, потім буде невеликий мінімум і знову максимум сигналу від іншої. Ось в цьому провалі (мінімумі) і буде джерело сигналу, тобто напрям на сигнал [1, 3-8]. В кутомірному методі часто для збільшення швидкості визначення координат використовують поєднання декількох антен. Тобто для визначення напряму на джерело випромінювання сигналу використовують антену, що має вузьку діаграму спрямованості, і що обертається (як радар), але для того, щоб нею зробити повне коло необхідно час. Для збільшення швидкості виявлення суміщають декілька антен (залежно від необхідності) на одній осі обертання, тобто на одній осі обертання суміщені антени, направлені в різні боки, так зменшується час проходження повного кола [1, 3-8]. Далекомірний метод полягає у визначенні відстані до джерела випромінювання. Це 10 відбувається при визначенні амплітуди сигналу в точках прийому, але це вельми не точно, оскільки всі коефіцієнти посилення повинні бути обов'язково однакові і при розповсюдженні в просторі сигнал повинен проходити в однаковому середовищі, що неможливо. Тому частіше використовують зондування, тобто посилають сигнал до об'єкту і чекають прийому. Оскільки швидкість розповсюдження сигналу відомо, визначено час проходження сигналу до об'єкту і назад (і поділено на два), легко визначається відстань до об'єкту. Знаючи відстані хоча б з трьох точок, легко визначається місцезнаходження об'єкту. Технічно це реалізується таким чином: посилається сигнал-запит і чекається відповідь. Час проходження туди і назад відлічується точним лічильником і потім перераховується, або перетворюється у відстань [1, 3-8]. Різницево-далекомірний метод полягає у визначенні тимчасових затримок розповсюдження сигналу. Часті ше всього і точніше визначають фази. Тобто порівнюють фази приходів сигналів і по формулах перераховують у відстані. Перетини цих відстаней і є місцеположенням джерела сигналу [1, 3-8]. Комбінований метод полягає у використовуванні разом всіх перерахованих або деяких перерахованих ви ще методів. Використовування цих методів, установкою на кожній базовій станції пеленгуючих антен і апаратури (а згодом і на машинах груп фізичної охорони), дозволить збільшити точність визначення координат мобільного телефону для більш точного, швидкого і якісного реагування груп швидкого реагування. Перелік посилань: 1. Громатов Ю.А. "С тандарти і системи рухомого радіозв'язку" Москва 97. 2. Соловьев А.А. "Технічна енциклопедія пенджиговой зв'язку" Москва 97. 3. Казариков Ю.М. "Радіотехнічні системи" 1991. 4. Чердынцев В.А. "Радіотехнічні системи". 5. Дымова А.И. "Радіотехнічні системи". 6. Зюко А.Г. "Теорія передачі сигналів" Москва 86. 7. Шелухин О.И.,. Лукьянцев Н.Ф. "Цифрова обробка і передача мови" Москва: Зв'язок, 2000. 8. Інформація з сіті INTERNET.