Тепловой идентификатор Российский патент 2024 года по МПК G06K7/12 B64D15/12 A41D13/05 

Изобретение относится к средствам идентификации личности и может быть использовано для удаленного идентификации (групповой и/или индивидуальной) в темное время суток.

Далее будут употребляться, как синонимы, следующие термины: «тепловой идентификатор», «тепловая метка».

Для определения «инфракрасный (-ая, -ые) далее использована аббревиатура «ИК-» с добавлением соответствующего наименования.

Известны идентификационные метки, выполненные в виде пьезокристалла с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревыми преобразователем, связанным с микрополосковой приемопередающей антенной поверхностных акустических волн, и набором отражателей (пат.RU 2404403, опубл. 20.11.2010 Бюл. №32).

К недостаткам известного решения относится необходимость наличия специального оборудования, как правило, не входящего в набор технических средств подразделений на уровне взвода, отделения или штурмовой группы. К такому оборудованию, по известному решению, относится, в частности, сканирующий блок с приемопередающей антенной.

Известны ИК-датчики «свой-чужой», выполненные в виде бирок на униформе и предназначенные для идентификации солдат при использовании приборов ночного видения (URL: https://topwar.ru/28810-infrakrasnye-datchiki-svoy-chuzhoy-na-uniforme.html?ysclid=ln8ecevpdv970202909 (дата опубл.: 13.05.2013)). Прорабатывается вариант с размещением на липучке, так чтобы днем эту метку можно было просто снять.

Материал подобной бирки отражает только ИК-участок спектра, что позволяет при использовании тепловизоров наблюдать очень яркую точку. При этом визуально такая бирка никак не воспринимается, человеческий глаз не воспринимает данный спектр излучения. В настоящее время подобные бирки стали обязательным атрибутом для боевых подразделений многих стран мира. ИК-метки, применяющиеся на американской военной форме, получили обозначение ACU IR tabs и представляют собой синтетический отражающий материал квадратной формы, который при направлении на него в ночное время ИК-луча отражает его в какой-либо форме. ИК-метка может иметь форму квадрата, круга и т.д. и быть расположена на спине, на груди, на плечах, а также по всем 4-м сторонам шлема солдата. При этом ИК-метки могут быть оборудованы специальными клапанами на липучках, для того чтобы в случае необходимости их всегда можно было закрыть.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков - прототипом заявляемого изобретения - является устройство «Око», включающее активируемый при необходимости источник ИК-излучения (URL: https://iz.ru/6S7375/dmitrii-litovkin-aleksei-ramm/cpetcnaz-poluchit-personalnye-sistemy-svoi-chuzhoi (дата опубл.: 23.10.2017)). «Око» выглядит как обычный тактический фонарь, крепящийся на бронешлем, экипировку или оружие. В нем четыре мощных светодиода: белый, красный, синий и ИК-диапазона. Источник ИК-излучения может быть включен вручную. В этом случае он работает в режиме постоянного свечения. Он также может быть включен удаленно, по радиосигналу. В этом случае он будет работать в проблесковом режиме (режим стробоскопа). В обоих случаях информационным содержанием ИК-метки, в роли которой выступает источник ИК-излучения, является свечение в форме линзы светодиода.

К одному из недостатков известного решения относится его уязвимость в условиях активной работы систем радиоэлектронной борьбы, а именно - в условиях широкополосного подавления радиосвязи: возможна ситуация, когда проблесковый режим включить не удастся из-за того, что будет подавлен командный радиосигнал.

Инфракрасные идентификаторы можно отнести к разновидности тепловых идентификаторов, так как их функционирование связано с излучением электромагнитных волн в инфракрасном диапазоне, то есть примерно в диапазоне от 400 нм до 2000 нм. Очевидно, что в вышеупомянутых известных решениях главным является информационное содержание ИК-метки или, что - то же самое, сигнатура идентификатора - геометрическая фигура, в форме которой выполнена отражающая поверхность метки. Сигнатура идентификатора представляет собой своеобразный пароль.

К общим недостаткам известных решений относится недостаточная защищенность сигнатуры ИК-идентификатора независимо от того, выполнен он в виде геометрической фигуры из отражающего материала или в виде светодиода. Так такая фигура может быть подделана злоумышленником, в случае, например, попадания экипировки в его руки, из-за чего могут наступить негативные последствия.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является создание теплового идентификатора, подделка которого затруднительна для злоумышленника.

Первым техническим результатом осуществления предлагаемого изобретения является повышение защищенности сигнатуры теплового идентификатора.

Вторым техническим результатом осуществления предлагаемого изобретения является обеспечение независимости работы теплового идентификатора от электромагнитной обстановки в зоне его эксплуатации.

Решение поставленной технической задачи достигается за счет выполнения теплового идентификатора в виде набора нагревательных элементов, сгруппированных в матрицу с возможностью индивидуального отключения каждого элемента от источника питания, причем подключение матрицы к источнику питания выполнено через ручное коммутирующее устройство.

Новизной в предлагаемом тепловом идентификаторе является его выполнение в виде набора нагревательных элементов, сгруппированных в виде матрицы с возможностью индивидуального отключения каждого элемента от источника питания.

Указанный признак является новым, существенным, промышленно выполнимым и направлен на достижение заявленного технического результата.

Нагревательные элементы могут иметь любую конструкцию, известную из уровня техники, обеспечивающую излучение электромагнитных волн с длиной волны, расположенной в диапазоне от 400 нм до 2000 нм.

Предпочтительным является выполнение нагревательных элементов в виде резистивных элементов, электрическое сопротивление которых в сочетании с подаваемым на них током подобраны таким образом, чтобы не создавать рисков для человека. Размер, форма и количество нагревательных элементов в матрице могут быть любыми в соответствии с требованиями заказчика к массогабаритным показателям матрицы.

Матрица нагревательных элементов (далее - матрица) может иметь в плане любую форму, то есть быть прямоугольной, круглой, многоугольной и т.д.

Матрица может быть размещена во влагонепроницаемой оболочке и, в случае размещения источника питания отдельно от нее, иметь электрический разъем для подключения коммутирующего кабеля. В случае, если источник питания размещен в непосредственной близости от матрицы, он может быть также расположен внутри влагонепроницаемой оболочки. Ручное коммутирующее устройство расположено так, что обеспечивается возможность воздействия на него пальцами руки человека. Конструкции оболочки, матрицы и ручного коммутирующего устройства могут быть любыми, известными из уровня техники и обеспечивающими при этом выполнение требований, предъявляемых к элементам экипировки и оснащения военнослужащего.

Предлагаемый тепловой идентификатор может быть размещен съемно или несъемно на экипировке, в том числе обмундировании, бронежилете, каске и т.п.

Предлагаемый в настоящем изобретении тепловой идентификатор работает следующим образом.

Перед выполнением задач, при которых необходима идентификация производится формирование информационного содержания - сигнатуры теплового идентификатора путем программирования картинки, которая будет излучаться при включении матрицы. Для этого они отключают элементы, которые не должны нагреваться при подводе к матрице питания, то есть не должны излучать. Картинка может быть одинаковой для нескольких человек или быть индивидуальной. В зависимости от расположения и количества нагревательных элементов в матрице, картинка может представлять собой геометрическую фигуру, какой-либо символ или их сочетание.

Соответствие фактической картинки запланированной проверяют включением питания матрицы с помощью ручного коммутирующего устройства и наблюдением полученной картинки в тепловизор.

Перепрограммирование теплового идентификатора заключается в изменении сигнатуры за счет изменения расположения в матрице отключенных и подключенных нагревательных элементов. По сути, это равносильно изменению пароля и может быть выполнено в любой момент.

Перепрограммирование теплового идентификатора аналогично смене пароля, о чем не будет знать злоумышленник. Периодичность перепрограммирования предлагаемого теплового идентификатора устанавливается в соответствии с конкретными условиями и не является предметом охраны по настоящей заявке.

При выполнении задачи тепловой идентификатор может быть включен и выключен в любой момент с помощью ручного коммутирующего устройства. Во включенном состоянии тепловое излучение нагревательных элементов происходит постоянно.

В случае попадания теплового идентификатора в руки злоумышленника, последний может успешно использовать его только до момента перепрограммирования, то есть смены пароля противодействующей стороной.

Предлагаемый инфракрасный идентификатор не зависит от работы средств радиоэлектронной борьбы и обеспечивает повышенную защищенность сигнатуры теплового идентификатора.

Кроме того, данный идентификатор может наноситься не только на одежду и экипировку, но и на транспортные средства, например, автомобили.

Тепловой идентификатор закрепляется на предмете экипировки и/или снаряжения военнослужащего. Включает активируемый при необходимости источник теплового излучения, выполненный в виде набора нагревательных элементов, сгруппированных в матрицу. Каждый нагревательный элемент может быть индивидуально отключен от источника питания. Подключение матрицы к источнику питания выполнено через ручное коммутирующее устройство. Матрица может быть размещена во влагонепроницаемой оболочке. Нагревательные элементы могут быть выполнены в виде резистивных нагревательных элементов.

Техническим результатом при реализации заявленного решения является создание теплового идентификатора, подделка которого затруднительна для злоумышленника, повышение защищенности сигнатуры теплового идентификатора и обеспечение независимости работы теплового идентификатора от электромагнитной обстановки в зоне его эксплуатации. 2 з.п. ф-лы.

1. Тепловой идентификатор, закрепляемый на предмете экипировки и/или снаряжения человека и/или на транспортном средстве и включающий активируемый источник инфракрасного излучения, отличающийся тем, что он выполнен в виде нагревательных элементов, сгруппированных в матрицу с возможностью индивидуального отключения каждого нагревательного элемента от источника питания и формирования сигнатуры теплового идентификатора путем программирования картинки, которая будет излучаться при включении матрицы, при этом подключение матрицы к источнику питания выполнено через ручное коммутирующее устройство.

2. Тепловой идентификатор по п. 1, отличающийся тем, что нагревательные элементы выполнены в виде резистивных нагревательных элементов.

3. Тепловой идентификатор по предшествующим пунктам, отличающийся тем, что матрица размещена во влагонепроницаемой оболочке».