ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА ИДЕНТИФИКАЦИИ НАРУШИТЕЛЯ Российский патент 2023 года по МПК G08B13/00 

Изобретение относится к области технических средств охраны стационарных объектов и может быть использовано для обнаружения враждебных и/или невраждебных нарушителей на равнинной и пересеченной местности.

Из техники известна адаптивная система охранного видеонаблюдения, содержащая блок n датчиков охранной сигнализации, средства отображения визуальной информации и блок логической обработки m сигналов из n, выходы которого подключены к информационным входам средств отображения визуальной информации, а также содержащая к охраняемых объектов видеонаблюдения, n видеокамер наблюдения, датчики охранно-пожарной сигнализации неподвижных объектов, выходы видеокамер наблюдения сопряжены через локальную вычислительную сеть и/или Интернет с входными портами удаленных серверов видеосигналов, дополнительно содержит облачную вычислительную платформу с серверами видеосигналов, системами хранения данных, с блоками обеспечения функцией оказания услуг и программным обеспечением, центр мониторинга и реагирования с оборудованием предъявления визуальной и звуковой информации и m специальных мобильных служб, подвижные группы, реагирования которых имеют возможность оперативно прибывать на охраняемый неподвижный объект, выходы серверов облачной вычислительной платформы подключены к входам оборудования предъявления визуальной и звуковой информации центра мониторинга и реагирования, средства управления и связи которого подключены к входам вызывной аппаратуры m специальных мобильных служб при k≤m и n≥k, [патент RU 2570146 2014].

Недостатком этого устройства является то, что существует реальная возможность нежелательной имитации видеоизображения, территории охраняемого стационарного объекта, включая голограммы, как внешними средствами имитационного воздействия, так и внутренними средствами вероятных агентурных сил в виде съемных запоминающих элементов с большим объемом памяти.

Наиболее близким к предлагаемому известным техническим решением выбрана интеллектуальная система обнаружения нарушителя, содержащая блок n датчиков охранной сигнализации, технические средств отображения визуальной и звуковой информации и блок логической обработки m сигналов из n, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации, интеллектуальная система обнаружения нарушителя содержит многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, информационные входы входного слоя которой соединены с выходами чувствительных элементов датчиков блока n датчиков охранной сигнализации, выходы входного слоя нейросети связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации «Нарушитель», «Ложная тревога» и «Неисправность» для предъявления оператору, [патент RU 2665264 2018].

Недостаток прототипа состоит в том, что отсутствует идентификация нарушителя по классам, не позволяя лицу, принимающему решение осуществить правильную оценку обстановки и не обеспечивающая эффективность принятия решения по противодействию нарушителю.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности идентификации враждебных и/или невраждебных нарушителей охраняемых стационарных объектов особой важности.

Технический результат изобретения, состоит в том, что повышается достоверность оценки характера воздействий нарушителей и оперативность принятия адекватного решения, направленного на противодействие замыслам нарушителей с использованием нейросетевых технологий.

Сущность изобретения заключается в том, что, в известную интеллектуальную систему обнаружения нарушителя, содержащую блок n датчиков охранной сигнализации, многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, технические средства отображения визуальной и звуковой информации, введен аналого-цифровой преобразователь, входы которого соединены с выходами чувствительных элементов датчиков блока n датчиков охранной сигнализации, вторая многослойная нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, информационные входы входных слоев нейросетей соединены с выходом аналого-цифрового преобразователя, первый и второй выходы выходного слоя первой нейросети подключены к входам логического элемента ИЛИ, второй выход выходного слоя первой нейросети подключен к инверсному третьему входу логических элементов И, третий выход выходного слоя первой нейросети, подключен к первому входу логических элементов И, выходы выходного слоя второй нейросети подключены к логическим элементам И, первый - к второму входу первого элемента И, второй к второму входу второго элемента И, третий - к второму входу третьего элемента И, выходы логических элементов ИЛИ и И подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации.

Новым в изобретении является то, что предлагаемая интеллектуальная система идентификации нарушителя содержит аналого-цифровой преобразователь, две многослойные нейросети с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, выходы входного слоя нейросети связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к логическим элементам ИЛИ и И, выходы которых подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации с классификацией нарушителя «Одиночный» «Вооруженный» «Групповой» для предъявления оператору, что обеспечивает повышение достоверности оценки характера воздействий нарушителей и оперативности принятия адекватного решения, направленного на противодействие замыслам нарушителей с использованием нейросетевых технологий.

Функциональная схема предлагаемой интеллектуальной системы идентификации нарушителя изображена на чертеже фиг. 1, где обозначено: 1 - блок n датчиков охранной сигнализации, работающих на различных физических принципах действия, с чувствительными элементами; 2 - аналого-цифровой преобразователь; 3 - первая многослойная нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов с тремя выходами; 4 - вторая многослойная нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов с тремя выходами; 5 - логический элемент ИЛИ на входы которого поступает сигнал с первого и второго выхода первой нейросети; 6 - логический элемент И с тремя входами, на первый поступает сигнал с третьего выхода первой нейросети, на второй с первого выхода второй нейросети, на третий инверсный вход со второго выхода первой нейросети; 7 - логический элемент И с тремя входами, на первый поступает сигнал с третьего выхода первой нейросети, на второй с второго выхода второй нейросети, на третий реверсивный вход со второго выхода первой нейросети; 8 - логический элемент И с тремя входами, на первый поступает сигнал с третьего выхода первой нейросети, на второй с третьего выхода второй нейросети, на третий реверсивный вход со второго выхода первой нейросети; 9 - технические средства отображения визуальной и звуковой информации оператора, лица принимающего решение по оказанию противодействия нарушителю.

В исходном положении m выходов блока n датчиков охранной сигнализации 1 подключены через аналого-цифровой преобразователь 2, к информационным входам входного слоя нейронов многослойных нейросетей 3, 4 выходы входного слоя нейросети 3 связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, первый и второй выходы выходного слоя первой нейросети подключены к входам логического 5 элемента ИЛИ, второй и третий выходы первой нейросети подключены к входам элементов И 6, 7, 8, второй выход к третьему инверсному входу, третий выход к первому входу. Выходы входного слоя нейросети 4 связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к входам логических элементов И, с первого выхода второй нейросети к второму входу логического 6 элемента, с второго выхода второй нейросети к второму входу логического 7 элемента, с третьего выхода второй нейросети к второму входу логического 8 элемента. Выходы логических элементов ИЛИ и И подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации оператора, лица принимающего решение 9, об обстановке на охраняемом стационарном объекте: 9.1 «Неисправность», «Ложная тревога», 9.2 идентификация нарушителя «Одиночный», 9.3 идентификация нарушителя «Вооруженный», 9.4 идентификация нарушителя «Групповой».

Интеллектуальная система идентификации нарушителя работает следующим образом.

При возникновении тревожной ситуации на охраняемом объекте, зарегистрированной на одном или нескольких датчиках блока датчиков 1 с выходов n датчиков охранной сигнализации, информационный сигнал фиксирующий признаки объекта вторжения в равные промежутки времени, направляется через аналого-цифровой преобразователь 2, на входы входного слоя нейронов многослойных нейросетей 3, 4. Нейронная сеть 3 классифицирует информацию «Неисправность», «Ложная тревога», «Нарушитель», нейронная сеть 4 классифицирует информацию о нарушителе «Одиночный» «Вооруженный» «Групповой». Сигналы «Неисправность», «Ложная тревога» с первого и второго выходов первой нейросети поступают на входы логического 5 элемента ИЛИ, с выходов которого сигнал поступает для отображения на технические средства отображения визуальной и звуковой информации 9.1 «Неисправность» или «Ложная тревога». Выходные сигналы с второго и третьего выходов первой нейросети поступают на два входа логических 6, 7, 8 элементов И, второй выход «Ложная тревога» к третьему инверсному входу логических 6, 7, 8 элементов И, сигнал с третьего выхода первой нейросети «Нарушитель» поступает на первый вход логических 6, 7, 8 элементов И. На второй вход логических элементов И, поступают сигналы с выходов второй нейросети: с первого выхода на логический 6 элемент И «Одиночный», с второго выхода на логический 7 элемент И «Вооруженный», с третьего выхода на логический 8 элемент И «Групповой» нарушитель соответственно. Выходы логических элементов ИЛИ и И подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации оператора, лица принимающего решение 9, об обстановке на охраняемом стационарном объекте: 9.1 «Неисправность», «Ложная тревога», 9.2 идентификация нарушителя «Одиночный», 9.3 идентификация нарушителя «Вооруженный», 9.4 идентификация нарушителя «Групповой», что обеспечивает повышение достоверности и оперативности реагирования лица, принимающего решение исходя из анализа поступивших сообщений технических средств отображения визуальной и звуковой информации: «На задержание нарушителя» при идентификации «Одиночный» нарушитель, «На занятие огневых сооружений» при идентификации «Вооруженный» нарушитель, «На усиление службы охраны объекта» при идентификации «Групповой» нарушитель, для противодействия замыслам обнаруженных нарушителей, «Неисправность», «Ложная тревога», для анализа сложившейся ситуации на охраняемом объекте. Обучение нейросетей осуществляется изменением весовых коэффициенты нейросети до включения устройства в работу.

Идентификация нарушителей «Одиночный» «Вооруженный» «Групповой» является результатом взаимосвязей структуры интеллектуальной системы идентификации нарушителя, руководством к действию по каждому виду информации в формализованном виде представленной в инструкциях оператору - лицу, принимающему решение, что выражается в решении по противодействию нарушителю. Например, «Одиночный» - персонал службы охраны задерживает нарушителя, «Вооруженный» - персонал службы охраны занимает огневые сооружения, «Групповой» - запрос на усиление службы охраны объекта.

Промышленная осуществимость заявляемого изобретения обосновывается тем, что в нем использованы известные в аналоге и прототипе узлы и блоки по своему прямому функциональному назначению. В организации-заявителе разработана действующая модель интеллектуальной системы идентификации нарушителя.

Положительный эффект от использования изобретения состоит в том, что 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, что подтверждается расчетом.

где Р - достоверность оценки характера воздействий нарушителей и оперативность принятия адекватного решения;

n - количество датчиков охранной сигнализации;

m - количество выходов блока n датчиков охранной сигнализации;

α_i=0,1, 0,2, …, 1 - нормированные весовые коэффициенты нейросети, отображающие информацию о нарушителях охраняемого стационарного объекта;

αj=0,01, 0,02, …, 1 - нормированные весовые коэффициенты нейросети, отображающие информацию о состоянии помеховой обстановке на охраняемом стационарном объекте.

при m≥n; m≥3.

Изобретение относится к области технических средств охраны стационарных объектов и может быть использовано для обнаружения враждебных и/или невраждебных нарушителей на равнинной и пересеченной местности. Интеллектуальная система идентификации нарушителя содержит блок n датчиков охранной сигнализации, АЦП, две многослойные нейросети с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, выходы входного слоя нейросети связаны через промежуточный слой нейросети с выходным слоем нейросети, выходы которого подключены к логическим элементам ИЛИ и И. Выходы логических элементов ИЛИ и И подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации с классификацией нарушителя «Одиночный» «Вооруженный» «Групповой» для предъявления оператору. Технический результат – повышение эффективности идентификации враждебных и/или невраждебных нарушителей охраняемых стационарных объектов особой важности. 1 ил.

Интеллектуальная система идентификации нарушителя, содержащая блок п датчиков охранной сигнализации, многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, технические средства отображения визуальной и звуковой информации, отличающаяся тем, что содержит аналого-цифровой преобразователь, входы которого соединены с выходами чувствительных элементов датчиков блока n датчиков охранной сигнализации, вторую многослойную нейросеть с входным, промежуточным и выходным слоями нейронов для обработки информации, информационные входы входных слоев нейросетей соединены с выходом аналого-цифрового преобразователя, первый и второй выходы выходного слоя первой нейросети подключены к входам логического элемента ИЛИ, второй выход выходного слоя первой нейросети подключен к инверсному третьему входу логических элементов И, третий выход выходного слоя первой нейросети, подключен к первому входу логических элементов И, выходы выходного слоя второй нейросети подключены к логическим элементам И, первый - к второму входу первого элемента И, второй к второму входу второго элемента И, третий - к второму входу третьего элемента И, выходы логических элементов ИЛИ и И подключены к информационным входам технических средств отображения визуальной и звуковой информации.