ИССЛЕДОВАНИЕ ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
программируемого детектора металла "PMD 1"
Целью настоящих исследований являлось определение вероятностных характеристик программируемого детектора металла "PMD 1" при проносе через контролируемый проход имитаторов: пистолета (ИП) и предметов личного пользования (ПЛП).
Программируемый детектор металла "PMD 1" изготавливается итальянской фирмой C.E.I.A.
Технические характеристики:
(по эксплуатационной документации)
| Уровни регулировки чувствительности | дискретные 0...99; |
| Каналы передачи | 16 |
| Программы канала | до 16 |
| Обработка сигнала | цифровая |
| Коэффициент подавления шумов | 3 уровня для периодических помех (низкий, средний, высокий), 3 уровня для импульсных помех (низкий, средний, высокий) |
| Калибровка | автоматическая с помощью микропроцессора |
| Индикация | визуальная с зональным делением посредством вертикального светящегося индикатора на приемной стойке, звуковая с регулировкой громкости и тона |
| Установка | с помощью устройства измерения окружающих шумов |
Испытаниям подвергался конструктивный вариант изделия со стойками в виде колонн и отдельным электронным блоком. Версия программы 4.2.
Испытания осуществлялись по следующей методике.
1. В контролируемом проходе изделия выделялись девять точек, расположение которых показано на рис. 1.
2. Через каждую из выделенных точек проносились искомые объекты поиска, расположенные в пространстве последовательно в трёх взаимно перпендикулярных положениях, как показано на рис. 2.
ИП соответствовал по характеристикам пистолету типа ПСМ, а ПЛП, соответствовал набору личных металлических вещей общим весом 180 г.
Количество проносов через каждую точку в каждом положении равнялось десяти, и общее количество проносов каждого объекта через металлодетектор составляло 270. Для каждой точки рассчитывалась частота срабатываний p* изделия для 30 проносов ИП и ПЛП при всех трех положениях.
3. Режимы работы изделия были выбраны следующими:
- программы обработки: а70, а79, а91, а115;
- режимы чувствительности: 0, 5, 20, 25;
- режимы частоты: 1, 15.
При программе обработки сигнала а79 и режиме частоты 1 измерения проводились в режимах чувствительности 0; 5; 20.
В режиме чувствительности 20 и режиме частоты 1 измерения проводились ещё при трёх программах обработки сигнала: а70; а91; а115.
В режиме чувствительности 20, программе обработки а115 измерения проводились для режима частоты 15.
Кроме того, измерения были проведены в режиме автоматической установки металлодетектора при его включении:
- режим чувствительности 25;
- программа обработки а79;
- режим частоты 1.
4. Полученные результаты исследований представлены в таблицах 1...4.
Таблица 1
Программа обработки а79, режим частоты 1 | ||||||||
| Чувствительность (усл. един.) | 0 | 5 | 20 | 25 | ||||
| Точки контролируемой зоны | ИП | ПЛП | ИП | ПЛП | ИП | ПЛП | ИП | ПЛП |
1 | 1,0 | 0 | 0,93 | 0 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0 |
2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,73 | 0 | 1,0 | 0 |
3 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0,47 | 1,0 | 0 |
4 | 0,23 | 0 | 0,9 | 0 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0 |
5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,07 | 0 | 0,6 | 0 |
6 | 0,73 | 0 | 0,97 | 0 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0 |
7 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0,57 | 1,0 | 0,63 |
8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,97 | 0 | 1,0 | 0 |
9 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0 | 1,0 | 0,53 | 1,0 | 0,63 |
Таблица 2
Программа обработки а70, режим частоты 1, чувствительность 20 усл. един. | |||||||||
Точки контролируемой зоны | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
ИП | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 0,17 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
ПЛП | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,93 | 0 | 1,0 |
Таблица 3
Программа обработки а91, режим частоты 1, чувствительность 20 усл. един. | |||||||||
Точки контролируемой зоны | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
ИП | 0,83 | 0 | 1,0 | 0,87 | 0 | 0,83 | 1,0 | 0,23 | 1,0 |
ПЛП | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Таблица 4
Программа обработки а115, режим частоты 1, чувствительность 20 усл. един. | |||||||||
Точки контролируемой зоны | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
ИП | 1,0 | 0 | 0,33 | 0,33 | 0 | 0,33 | 1,0 | 0,13 | 1,0 |
ПЛП | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Результаты измерений при программе обработки а115, чувствительности 20 усл. един. и режиме частоты 15 аналогичны представленным в таблице 4.
Из анализа полученных характеристик металлодетектора следует:
4.1 Из девяти рассмотренных точек в контролируемой металлодетектором зоне наихудшие результаты по обнаружению ИП получены для точки 5. Поэтому дальше, обнаружительные характеристики изделия оцениваются по результатам, полученным в этой точке.
Наихудшие результаты по ложным тревогам при проносе ПЛП обнаружены в точках 7 и 9. Поэтому по этим точкам, оцениваются селективные характеристики изделия.
В соответствии с теоремой Пуассона при увеличении количества опытов частота р* сходится по вероятности к среднему арифметическому вероятностей в каждом опыте. Поэтому будем считать р* приближенным значением вероятностей обнаружения ИП (Робн.) и ПЛП (Рл.т.).
Для точки 5 при чувствительности 25 усл.ед., где Робн.=0,6 вероятность того, что при 30 проведенных опытах ошибка замены р* на Робн. не превышает 20% составляет 0,82. Для точки 9 при чувствительности 25 усл.ед., где Рл.т.=0,63 вероятность того, что при 30 проведенных опытах ошибка замены р* на Рл.т. не превышает 20% составляет 0,85.
На рис.3 представлены графики зависимости от чувствительности Робн. и Рл.т. в наихудших точках по контролируемой зоне.
4.2. При увеличении чувствительности от 0 до 25 условных единиц вероятность обнаружения ИП увеличивается от 0 до 0,6, при этом вероятность срабатывания от ПЛП возрастает с 0 до 0,63.
4.3. При исключении из анализа наименее вероятных точек проноса ПЛП (точки 7, 9 на рис. 1) срабатываний от ПЛП очевидно происходить не будет.
4.4. Увеличением чувствительности можно поднять вероятность обнаружения ИП до 0,98 ... 1,0 при этом селективные характеристики изделия требуют дополнительной оценки.
4.5. При расположении вблизи приёмной катушки изделия монитора от персо-нальной ЭВМ изделие начинает срабатывать при чувствительности в 20 условных единиц на расстояниях:
- 75 см при режиме частоты 15;
- 45 см при режиме частоты 0.
Статья опубликована на сайте: 16.03.2000