Спосіб керування системою електронного дистанційного контролю за місцезнаходженням особи

Реферат: Винахід належить до керування системами аналізу та/або контролю за місцезнаходженням окремих осіб. Спосіб керування системою електронного дистанційного контролю за місцезнаходженням особи, заснований на використанні сеансів радіообміну сигналами між пристроєм контролю за особою та базовою станцією. Сеанси зв'язку між пристроєм контролю за особою та базовою станцією відбуваються після закінчення проміжку часу, що визначають випадково у базовій станції при попередньому сеансі зв'язку між нею та пристроєм контролю. Разом з випадковим проміжком часу наступного сеансу визначають випадкову інформацію контролю для наступного сеансу зв'язку, а проміжок часу та інформацію контролю запам'ятовують у базовій станції та передають на пристрій контролю за особою, де їх запам'ятовують. При досягненні визначеного на попередньому сеансі моменту зв'язку інформацію контролю передають на базову станцію, де після порівняння з інформацією контролю, визначеною на попередньому сеансі, визначають новий випадковий проміжок часу між сеансами та нову інформацію контролю, що передають на пристрій контролю за особою. Винахід дозволяє підвищити стійкість системи до імітації сигналів стану пристрою контролю за місцезнаходженням особи. UA 114518 C2 (12) UA 114518 C2 UA 114518 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до керування системами аналізу та/або контролю за місцем знаходження окремих особ та призначений для використання у правоохоронних органах. Відомі системи аналізу та/або контролю за місцем знаходження окремих особ, засновані на використанні радіообміну сигналами між пристроєм контролю та базовою станцією, побудовані на принципі послідовного опитування базовою станцією кожного з пристроїв контролю та передаванні від пристрою контроля кодованого сигналу. В разі виникнення незвичайної ситуації підвищується потужність передавача пристрою контролю та передається кодований сигнал, що вмикає на базовій станції сигнал тривоги (див. Пат. США US 3478344 - аналог). Також відома система контролю осіб, що знаходяться під домашним арештом, яка містить ідентифікаційний код у приладі, що має носити на собі підконтрольна особа. Прилад передає індивідуальний ідентифікаційний код та сигнал статусу інформації, вказуючий на порушення режиму носіння приладу, наприклад, втрату контакту з тілом підконтрольної особи. Сам прилад контролю є цілком автономний та містить схему контролю контакту з тілом особи, ідентифікаційний код приладу та код орієнтації у просторі, що передаються вбудованим передавачем, який періодично передає цю інформацію по радіоканалу (див. Пат. США US 4918432 - аналог). Крім того відомо спосіб та пристрій для дистанційного контролю за місцезнаходження особи, що містить базову станцію спостереження за багатьма приладами контролю за особами, заснований на передаванні інформації щодо стану приладу контроля та місця знаходження об'єкту, що контролюється. При цьому визначалося конкретне місце знаходження контрольованого об'єкту та його стан, зокрема визначалося, чи є наявний фізичний контакт приладу контроля з тілом контрольованого об'єкта. В разі знаходження контрольованої особи на визначеному постійному місці перебування час між сеансами передавання інформації збільшується, а в разі перебування цієї особи в іншому місці - зменшується (див. Пат. США US7015817 - прототип). При цьому всі такі системи передають визначену кодовану інформацію, що періодично повторюється, з визначеним періодом повтора передачі у неприхованому режимі. Це дає змогу зловмиснику перехопити цю інформацію та імітувати роботу пристрою контролю, надсилаючи перехоплений та зафіксований сигнал щодо його стану на базову станцію. Задача винаходу полягає у підвищенні стійкості системи електронного дистанційного контролю до імітації сигналів стану пристрою контролю за місцезнаходженням особи. Для досягнення цієї мети сеанси зв'язку між пристроєм контролю за особою та базовою станцією відбуваються після закінчення проміжку часу, що визначають випадково у базовій станції при попередньому сеансі зв`язку між нею та пристроєм контролю. Разом з випадковим проміжком часу наступного сеансу визначають випадковий ідентифікаційний код для наступного сеансу зв`язку. Проміжок часу та ідентифікаційний код запам`ятовують у базовій станції та передають на пристрій контролю за особою, де їх запам`ятовують. При досягненні визначеного на попередньому сеансі моменту зв`язку ідентифікаційний код передають на базову станцію, де після порівняння з ідентифікаційним кодом, визначеним на попередньому сеансі, визначають новий випадковий проміжок часу між сеансами та новий ідентифікаційний код, що передають на пристрій контролю за особою. Сенс способу полягає у неможливості навмисного блокування пристрою контролю та імітування його сигналу й передачі імітованого сигналу на базову станцію у той час, коли контрольована особа порушила правила перебування у визначеному місці знаходження. При цьому виключається вплив "людського фактора", дію якого неможливо виключити, якщо розклад сеансів зв`язку (навіть випадковий) встановлюється заздалегідь. Спосіб може бути реалізований, наприклад, пристроєм, структурно-функціональна схема якого показана на Фіг. 1 та Фіг. 2. На Фіг. 1 надано структурно-функціональну схему базової станції (БС) 1 з приймально-передавальним пристроєм радіосигналів (ППП1) 2. БС 1 містить генератор шуму (ГШ) 3, формувач випадкової кодової послідовності (ФВКП) 4, перший формувач порогового коду (ФПК1) 5. Також у БС 1 містяться перший формувач тактових імпульсів (ФТІ1) 6, перший та другий регістр (Р1) 7 та (Р2) 8 відповідно, перший реверсивний лічильник (РЛ1) 9, перший і другий цифрові компаратори (ЦК1) 10 та (ЦК2) 11 відповідно, перший регістр порогової послідовності (РПП1) 12. Крім того БС 1 містить перший блок дозволу режиму передачі (БДШ) 13, перший генератор тактових імпульсів 14, перший блок переключення синхронізації (БПС1) 15, перший лічильник тактових імпульсів 16, блок дозволу сигналу тривоги (БДСТ) 17 та перший елемент попереднього встановлення реверсивного лічильника (ПВРЛ1) 18. На Фіг. 2 надано структурно-функціональну схему пристрою контролю за особою (ПКО) 19, в який входять другий приймально-передавальний пристрій радіосигналів (ППП2) 20 та датчик 1 UA 114518 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 контакту (ДКК) 21 з контрольованою особою. У ПКО 19 також міститься другий генератор тактових імпульсів (ГТІ2) 22, третій регістр (Р3) 23, другий реверсивний лічильник (РЛ2) 24, другий регістр порогової послідовності (РПП2) 25 та третій цифровий компаратор (ЦК3) 26. У ПКО 19 також розміщено другий блок дозволу (БДП2) 27 передачі інформаційних сигналів, другий формувач порогового коду (ФПК2) 28, другий формувач тактових імпульсів (ФТІ2) 29, другий лічильник тактових імпульсів (ЛТІ2) 30, другий блок переключення синхронізації (БПС2) 31, другий елемент попереднього встановлення реверсивного лічильника (ПВРЛ2) 32 та третій генератор тактових імпульсів (ГТІ3) 33. Вихід ГШ 3 БС 1 (див. Фіг. 1) підключено до входу ФВКП 4, вихід якого під'єднаний до входу регістра Р1 7. Його вихід підключено до входу лічильника РЛ1 9, паралельні виходи якого порозрядно з'єднані з входами розрядів першого слова порівняння ЦК1 10. Входи розрядів другого слова порівняння ЦК1 10 порозрядно підключено до виходів відповідних розрядів РПП1 12, вхід якого з'єднаний з виходом ФПК1 5, до входу якого підключено інформаційний вхід передавальної частини ППП1 2 та вихід Р1 7. Другий (керуючий) вхід передавальної частини ППП1 2 підключено до виходу БДП1 13, перший вхід якого з'єднано з виходом ЦК 2 11 та першим входом БДСТ 17. Вхід стробування ЦК2 11 під'єднано до виходу ЦК1 10 та входу блокування РЛ1 9. Входи розрядів першого слова порівняння ЦК2 11 підключено до виходів відповідних розрядів регистру Р1 7, а входи розрядів другого слова порівняння ЦК2 11 підключено до виходів відповідних розрядів регистру Р2 8. Вхід регістру Р2 8 підключено до інформаційного виходу приймальної частини ППП1 2 та другого входу БДСТ 17. Другий (тактовий) вихід приймальної частини ППП1 2 з'єднаний з входом ФТІ1 6, вихід якого підключено до тактового входу Р2 8. Другий вхід БПС1 15 зв'язаний з виходом ГТІ1 14, а третій вхід БПС1 15 з'єднано з виходом БДП1 13. Вихід БПС1 15 підключено до третього (тактового) входу передавальної частини ППП1 2, входу ЛТІ1 16, та тактових входів Р1 7 та РЛ1 9. Вихід ЛТІ1 16 з'єднано з другим входом БДП1 13 та входом ПВРЛ1 18. Вихід ПВРЛ1 18 підключено до входу встановлення одиничного стану РЛ1 9. Інформаційний вихід приймальної частини ППП2 20 ПКО 19 (див. Фіг. 2) підключено до входу регістра Р3 23, вихід якого з'єднано з входом РЛ2 24 та інформаційним входом передавальної частини ППП2 20 та входом ФПК2 28. Вихід ФПК2 28 підключено до РПП2 25. та інформаційного входу ППП2 20, а вихід ФПК2 28 з'єднаний з входом РЛ2 25. Інформаційний вихід приймальної частини ППП2 20 під'єднано до входу регістра Р2 23, вихід якого підключено до входів РЛ2 26 та ФПК2 28, а його вихід з'єднаний зі входом РПП2 25. Входи розрядів першого слова порівняння ЦК3 26 підключено до виходів відповідних розрядів регистру РЛ2 24, а входи розрядів другого слова порівняння ЦК3 26 підключено до виходів відповідних розрядів регистру РПП2 25. Вихід ЦК3 26 підключено до входу блокування РЛ2 24 та першого входу БДП2 27, вихід якого з'єднаний з керуючим входом ППП2 20 та першим керуючим входом БПС2 31. Другий вхід БДП2 27 під'єднано до виходу блоку ДКК 21. Другий (тактовий) вихід приймальної частини ППП2 20 з'єднаний з входом ФТІ2 29, вихід якого підключено до другого входу БПС2 31 та входу лічильника ЛТІ2 30, вихід якого підключено до третього входу БПС2 31. Четвертий (перший інформаційний) вхід БПС2 31 підключений до виходу ГТІ2 22, його п'ятий (другий інформаційний) вхід з'єднаний з виходом генератора ГТІЗ 33. Вихід БПС2 31 під'єднаний до тактового входу передавальної частини ППП2 20 та входу ПВРЛ2 32, вихід якого підключено до входу встановлення одиничного стану РЛ2 24 та тактових входів Р3 23 та РЛ3 24. Пристрій працює наступним чином. Після того, як ПКО 19 (браслет) прилаштовано на особі, що контролюється, та після підключення ланцюгів електроживлення та встановлення початкового стану у БС 1 та ПКО 19 (на Фіг. 1 та Фіг. 2 вони умовно не показані), запускається ГШ 3, з виходу якого шумовий сигнал надходить на вхід ФВКП 4 (див. Фіг. 1). За цим сигналом на виході ФВКП 4 формується випадкова кодова послідовність (ідентифікаційний код) у вигляді двійкового сигналу, яка поступає на вхід регістра Р1 7 та записується у ньому порозрядно за імпульсами синхронізації високої частоти, які надходять на його тактовий вхід від ГТІ1 14 через БПС1 15. У цей час на керуючому вході БПС1 15 діє сигнал дозволу проходження сигналів від ГТІ1 14, який визначається сигналом на виході ЦК2 11 та відповідно, станом ЛТІ1 16 та БДП1 13. З виходу Р1 7 сигнали кодової послідовності надходять на вхід РЛ1 9, який встановлено у попередній стан "всі одиниці" за переднім фронтом першого тактового імпульсу від генератора ГТІ1 14. Одночасно сигнали кодової послідовності з виходу Р1 7 надходять на вхід ФПК1 5, на виході якого формується порогова кодова послідовність, що записується порозрядно у РПП1 12. Отримані на виходах розрядів РЛ1 9 та РПП1 12 цифрові слова порівнюються ЦК1 10. Процес порівняння відбувається до моменту встановлення виходів розрядів РЛ1 9 у стан, що 2 UA 114518 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 відповідає стану розрядів РПП1 12, після чого процес лічення за сигналом з виходу ЦК1 10 припиняється та всі регістри та лічильники, що брали в ньому участь, залишаються у зафіксованому стані. Одночасно з надходженням випадкової кодової послідовності на входи РЛ1 9 та ФПК1 15, вона з виходу Р1 7 поступає на інформаційний вхід передавальної частини ППП1 2 та разом з імпульсами тактової частоти, що надходять на тактовий вхід ППП1 2, передається у вигляді радіосигналів на вхід приймальної частини ППП2 20 ПКО 19 (див. Фіг. 2). З інформаційного виходу приймальної частини ППП2 20 випадкова кодова послідовність надходить на вхід регістра Р3 23, куди записується за імпульсами синхронізації високої частоти, які поступають з тактового виходу ППП2 20 через ФТІ2 29 та БПС2 31. Одночасно за переднім фронтом першого імпульсу синхронізації, що надходять з виходу БПС2 31 через ПВРЛ2 32 РЛ2 24 встановлюється у стан "всі одиниці". Стан БПС2 31, що дозволяє проходження імпульсів від ФТІ2 12 визначається станом лічильника ЛТІ2 30, та діє до того моменту, коли кількість цих імпульсів не відповідатиме розрядності регістрів Р1 7 та Р3 23, після чого БПС2 31 переключається на проходження тактових імпульсів від генератору ГТІ2 22 тактових імпульсів низької частоти. З цього моменту швидкість роботи ПКО 2 визначається частотою імпульсів синхронізації, що надходять від ГТІ2 22. Випадкова кодова послідовність з виходу Р3 23 надходить на входи РЛ2 24 та ФПК2 28, звідки, у вигляді цифрового слова порогового коду переноситься у РПП2 25. Далі з тактовою частотою від ГТІ2 22 відбувається процес порівняння у ЦК3 26 стану виходів РЛ2 24 та РПП2 25. У момент зрівняння стану виходів розрядів лічильника РЛ2 24 зі станом розрядів РПП2 25 на виході ЦК3 26 з'являється сигнал дозволу передачі, що надходить на перший вхід БДП2 27 та одночасно блокує процес рахування у РЛ2 24. З виходу БДП2 27 сигнал керування надходить на керуючий вхід ППП2 20 та перший керуючий вхід БПС2 31, що відкриває БПС2 31 для проходження тактових сигналів високої частоти від генератора ГТІ3 33 для зчитування випадкової кодової послідовності з Р3 23 з високою частотою для її передавання через інформаційний вхід передавальної частини ППП2 та передавання цих сигналів, які одночасно поступають на тактовий вхід передавальної частини ППП2 20. Сигнали випадкової кодової послідовності (ідентифікаційний код) та сигнали тактової частоти від ГТІ3 33 передаються на БС 1 та приймаються приймальною частиною ППП1 2 (див. Фіг. 1). Випадкова кодова послідовність надається на вход регістру Р2 8 та записується у нього з тактовою частотою, що надходить з виходу ФТІ 6. Після цього у ЦК2 11 відбувається процес порівняння цифрових слів випадкових кодових послідовностей з виходів розрядів регістрів Р1 7 та Р2 8. В разі співпадіння цих слів з виходу ЦК2 11 на другий вхід БДП1 13 надходить сигнал дозволу передачі та процес роботи пристрою відновляється. В разі неспівпадіння цих слів за вихідним сигналом з виходу ЦК2 11 у БДСТ 17 виробляється сигнал тривоги, що надходить на вихід пристрою. В разі порушення правила експлуатації ПКО 19 та втрати контакту з контрольованою особою у ДКК 21 (див. Фіг. 2) виробляється спеціальний сигнал тривоги, який надходить на другий вхід БДП2 27, що має пріоритет. За цим сигналом ППП2 20 передає відповідний сигнал, що сприймається у ППП1 2, та передається на другий вхід БДСТ 17 (див. Фіг. 1). Таким чином, пристрій забезпечує невизначеність часу передавання випадкової контрольної інформації на певному проміжку часу, максимальна тривалість якого визначається за формулою ТMAX = ТT•N, де ТMAX - максимальний проміжок часу, в якому може відбутися передавання інформації від ПКО 19 до БС 1, ТT - період тактової частоти генератора ГТІ2 22, N - розрядність регістрів Р1 7, Р2 8 та Р3 23. При цьому як невизначеність часу передавання інформації, так і випадковість контрольної інформації (випадкова кодова послідовність), що змінюється кожного разу при передаванні контрольної інформації, унеможливлює імітування сигналів ПКО, що, у свою чергу, не дає можливості контрольованій особі непомітно позбутися контролю. 55 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 60 Спосіб керування системою електронного дистанційного контролю за місцезнаходженням особи, заснований на використанні сеансів радіообміну сигналами між пристроєм контролю та базовою станцією, який відрізняється тим, що сеанси зв'язку між пристроєм контролю за 3 UA 114518 C2 5 особою та базовою станцією відбуваються після закінчення проміжку часу, що визначають випадково у базовій станції при попередньому сеансі зв'язку між нею та пристроєм контролю, причому разом з випадковим проміжком часу наступного сеансу визначають випадкову інформацію контролю для наступного сеансу зв'язку, а проміжок часу та інформацію контролю запам'ятовують у базовій станції та передають на пристрій контролю за особою, де їх запам'ятовують, а при досягненні визначеного на попередньому сеансі моменту зв'язку інформацією контролю передають на базову станцію, де після порівняння з інформацією контролю, визначеною на попередньому сеансі, визначають новий випадковий проміжок часу між сеансами та нову інформацію контролю, що передають на пристрій контролю за особою. 4 UA 114518 C2 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5