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Dokumentenidentifikation DE60218139T2 15.11.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001370887
Titel VERFAHREN ZUR ÜBERWACHUNG DER BEWEGUNGEN VON EINZELPERSONEN IN UND UM GEBÄUDEN, RÄUMEN UND DERGLEICHEN
Anmelder Bengtsson, Jan, Askim, SE;
Nyfelt, Leif, Skövde, SE
Erfinder NYFELT, Leif, S-541 92 Skövde, SE
Vertreter Grosse, Bockhorni, Schumacher, 80687 München
DE-Aktenzeichen 60218139
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 04.03.2002
EP-Aktenzeichen 027018472
WO-Anmeldetag 04.03.2002
PCT-Aktenzeichen PCT/SE02/00371
WO-Veröffentlichungsnummer 2002075352
WO-Veröffentlichungsdatum 26.09.2002
EP-Offenlegungsdatum 17.12.2003
EP date of grant 14.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.11.2007
IPC-Hauptklasse G01S 13/78(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen der Bewegungen einer Einzelperson in Gebäuden, Räumen und anderen Plätzen, sowie um diese herum, und insbesondere ein Verfahren, das ermöglicht, die Bewegungen von Einzelpersonen während militärischer oder ziviler Übungen zu überwachen.

Bezüglich militärischer Übungen gibt es bereits Systeme zum Überwachen der Bewegungen und Standortwechsel von Einzelpersonen oder von gesamten Truppen und/oder Fahrzeugen in offenem Terrain oder Gelände. Diese Systeme werden verwendet, um zu überprüfen, dass während Übungen den gelehrten und geübten Bewegungsmustern tatsächlich Folge geleistet wird, und um zu ermöglichen, dass beispielsweise die Art und Weise überprüft wird, in der sich Soldaten während Kampfübungen bewegen. Diese Systeme verwenden GPS-Systeme, wobei Einzelpersonen und/oder Fahrzeuge mit einem GPS-Sender ausgerüstet sind, welcher es der Übungsbefehlsorganisation ermöglicht, beispielsweise die Bewegungen der Einzelpersonen/der Fahrzeuge mit Hilfe von Signalen zu verfolgen, die über Satellit an Computerbildschirme gesendet werden. Ein Nachteil derartiger Überwachungssysteme sind die sehr hohen mit diesen verbundenen Kosten, was durch die Tatsache verursacht wird, dass es erforderlich ist, dass jede Einzelperson/jedes Fahrzeug teure Positionsortungsausrüstung (GPS-Sender) tragen muss. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass derartige Systeme lediglich im Gelände funktionieren. Außerdem erzeugen sie nicht die gewünschte Genauigkeit. Dieser Mangel an Genauigkeit ist dadurch bedingt, dass die Daten im GPS-System "schweben" und einen Unsicherheitsfaktor von ca. ± 10 m sowohl in X-Richtung als auch in Y-Richtung haben. Dies macht es schwierig, das System in bebauten Gebieten und in Gebäuden zu verwenden, bedingt durch die Tatsache, dass es schwierig ist, den Ort der Einzelperson/des Fahrzeugs in Relation zum Gebäude zu ermitteln. Dieser Grad an Unsicherheit ist noch größer, wenn die Einzelperson ein Gebäude betritt, wobei nicht mit Sicherheit bestimmt werden kann, ob sich die Person tatsächlich im Gebäude bewegt oder bewegungslos bleibt.

Demzufolge ist das zuvor beschriebene Verfahren zum Überwachen der Bewegungen einer Einzelperson im Inneren eines Gebäudes ungeeignet. Stattdessen wurde dazu auf die Verwendung von Videokameras zurückgegriffen, wobei diese Kameras ermöglichen, die Bewegungen von Einzelpersonen auf mit den Kameras verbundenen Videomonitoren zu verfolgen. Jedoch besteht ein Nachteil einer Verwendung von Videomonitoren darin, dass sie die Identität der auf dem Monitor dargestellten Einzelperson nicht registrieren. Außerdem arbeiten letztere Systeme in Dunkelheit oder in rauch- oder wassergefüllten Räumen schlecht, oder gar nicht.

PCT/SE00/00530, welches unter Artikel 54(3) EPÜ fällt, beschreibt ein Verfahren, bei dem ein aktiver oder ein passiver Transponder, beispielsweise ein passiver Transponder, ein sogenanntes Tag (= Plakette), mit einer passiven oder einer aktiven Antenne zusammenarbeitet, die, entweder direkt oder indirekt, mit einer Überwachungsanordnung verbunden ist, wobei die Einzelperson lediglich einen Transponder oder eine Antenne trägt und wobei eine oder mehrere Antennen oder eine Anzahl von Transpondern im zu überwachenden Gebäude positioniert sind.

Wenn das durch die zuvor erwähnte PCT-Anmeldung offenbarte Verfahren in geeigneter Weise konfiguriert ist, ermöglicht es, den Standort jeder speziellen Einzelperson im Gebäude mit Zentimeter-Genauigkeit zu ermitteln, und ermöglicht auch, Informationen zu erhalten, ob die Person im Gebäude vorwärts läuft, kriecht oder robbt. Jedoch verfügt das Verfahren nicht über die Möglichkeit, eine realistische Wiedergabe des Verlaufs der in der Überwachungsanordnung aufgezeichneten Ereignisse zu liefern. Außerdem stellt ein gleichzeitiges Aufzeichnen des Verlaufs der Ereignisse mit Hilfe von im Gebäude positionierten Videokameras keine gute Lösung dar, da in einem derartigen Fall zwei separate Ereignisabläufe dargestellt werden, und zwar aufgrund der Unmöglichkeit, diese Ereignisse zu 'integrieren'. Videokameras weisen ebenfalls Einschränkungen in Bezug auf dunkle und/oder rauchige Umgebungen auf.

Aus US-A-5,600,330 ist bereits eine Vorrichtung zum Messen einer Position und einer Orientierung unter Verwendung magnetischer Nicht-Dipol-IC-Felder bekannt. Bei diesen Vorrichtungen des Standes der Technik senden drei Sendeantennen eine Mehrzahl von elektromagnetischen Feldern, die durch im Inneren eines Raumvolumens angeordnete Empfangseinrichtungen empfangen werden, wobei die Empfangseinrichtungen Signale ausgeben, die mittels eines Computers verarbeitet werden können, und die Position und die Orientierung der Empfangseinrichtungen kann berechnet werden. Die Berechnung der Position und der Orientierung in Bezug zur Empfangseinrichtung ist ein komplexes mathematisches Verfahren. Außerdem erfordert das Verfahren, dass die Antennen sich an orthogonalen Orten befinden. Jede der Empfangseinrichtungen ist mittels Drahtkabeln mit einem Elektronikkasten verbunden, in dem die Signale in die Position und Orientierung des Empfängers umgewandelt werden. Da die Empfangseinrichtungen Kabel zur Verbindung mit der Elektronik verwenden, ist es offensichtlich, dass die Anzahl von Personen, die derartige Empfänger tragen, für gewöhnlich auf eine einzige begrenzt sein sollte, um ein Verflechten der Kabel zu vermeiden, und kann in Dunkelheit oder in rauchgefüllten Räumen nicht verwendet werden.

JP-A-10010228 beschreibt eine Passanten-Identifizierungsvorrichtung, bei der ein Magnetfeld einer Antenne das Vorbeibewegen eines Transponders registriert, der von einer Person getragen wird, die einen mittels des Magnetfeldes der Antenne überwachten Durchgang passiert. Die Registrierung des Durchgangs erfolgt mittels eines drahtlosen Zusammenarbeitens zwischen dem Transponder und der Antenne. Jedoch offenbart das System nicht die Verwendung von mehr als einem Transponder an jeder Einzelperson und stellt keine Möglichkeit bereit, Signalinformationen zu erhalten, die zur Animation der Bewegungen einer Person verwendet werden können.

Demgemäß besteht das Ziel der Erfindung darin, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem die zuvor beschriebenen Nachteile und Mängel vermieden werden können.

Das Ziel der Erfindung wird mittels eines Verfahrens wie dargelegt in Anspruch 1 erreicht.

Mit Hilfe der an das Überwachungszentrum gesendeten Signale ist ein Computerprogramm in der Lage, diese Signale so zu verarbeiten, dass ermöglicht wird, die Bewegung der Transponder als animierte Bilder der den Transponder tragenden Einzelpersonen in einer realitätsgetreuen animierten Umgebung darzustellen.

Die Art und Weise, in welcher sich die Person vorwärts bewegt, kann mittels dieser Antennen bestimmt werden, dadurch dass Transponder definierter Identität auf unterschiedlichen Körperteilen der Person, z. B. ihren Füßen, Knien, Bauch und Händen vorgesehen werden, und dadurch wird die Art und Weise, in welcher sich die Person bewegt, in realistischer Weise in den animierten Bildern dargestellt. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, die Verwendung von Ausrüstungsgegenständen durch die Einzelpersonen zu überwachen und darzustellen. Dies kann dadurch erzielt werden, dass auch die Ausrüstungsgegenstände mit Transpondern, Antennen und anderen Signalaussendeeinrichtungen versehen werden, die deren Verwendung darstellen, wobei diese Verwendung auch in dem animierten Bild gezeigt wird.

Die an die Überwachungseinheit gesendeten Signale werden in einem Computer zu gegebenen Zeitpunkten in Bezug auf die Erzeugung eines jeden Signals gespeichert. Wenn die animierte Aufzeichnung einer Ereignissequenz hergestellt wird, ist es dadurch möglich, die Ereignisse zu verfolgen, die man sehen möchte. Beispielsweise kann gewählt werden, die Reaktion einer Person zu verfolgen, oder alternativ einen Raum oder ein Gebäude überwachen, und "sehen", was in dem Raum oder im Gebäude in der Zeitsequenz, in der das Ereignis/die Ereignisse stattfindet/stattfinden, und mit der oder den dabei anwesenden Personen) passiert.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf zwei nicht einschränkende Ausführungsformen von dieser beschrieben, die teilweise in den anliegenden Zeichnungen dargestellt sind; in diesen sind:

1 eine schematische Draufsicht eines Gebäudes, in dem mehrere Antennen installiert wurden, wobei diese Figur einen grundlegenden Zustand bezüglich des erfinderischen Verfahrens darstellt;

2 eine weitere Ausführungsform der Antennenanordnung beim Ausführen des erfinderischen Verfahrens;

3 den prinzipiellen Aufbau eines Überwachungssystems gemäß der Erfindung;

4 eine schematische perspektivische Ansicht eines Gebäudes, das mehrere Etagen oder Stockwerke aufweist und zu Trainings- und Übungszwecken mit Hilfe des erfinderischen Verfahrens dienen soll;

5 eine schematische Ansicht ähnlich der Ansicht von 4;

6 eine Darstellung, welche darstellt, wie das Ergebnis einer Übung auf einem Bildschirm in zwei Dimensionen dargestellt werden kann; und

7 eine Ansicht entsprechend der Ansicht von 6, jedoch in drei Dimensionen.

Somit ist 1 eine schematische Draufsicht eines Gebäudes 1, das vier Räume 2, 3, 4, 5 und einen Mittelgang 6 beinhaltet. Eingangstüren 7, 8 befinden sich an jeweiligen Enden des Ganges, und Türöffnungen 9 führen vom Gang 6 in jeweilige Räume. Jeweilige Räume beinhalten auch nach außen weisende Fensteröffnungen 10. Da das beschriebene Gebäude lediglich zur Verwendung für Übungs- oder Trainingszwecke in Betracht gezogen wird, enthalten die Fensteröffnungen 10 kein Glas, und ebenso enthalten die Türöffnungen 9 keine Innentüren. Jedoch versteht es sich, dass sowohl Fenster als auch Innentüren im Gebäude vorgesehen sein können, ungeachtet der Tatsache, dass das Gebäude als Übungsgebäude dienen soll.

In der Ausführungsform von 1 ist eine Antennenschleife 2a, 3a, 4a, 5a in jedem Raum 2 bis 5 installiert, und drei Antennenschleifen 6a, 6b und 6c sind im Gang 6 installiert. Die Antennenschleifen sind von der Art, wie sie bei Radiofrequenz-Überwachungsgeräten (Radio Frequency Monitoring Equipment) verwendet wird, d. h. sogenannte RFID-Antennen. Jede dieser Antennenschleifen sind aktive Antennen, die mit einer Haupteinheit/Leseeinheit 11 verbunden sind und deren Funktion darin besteht, zu registrieren/zu lesen, wo eine Person, die einen Transponder, z. B. ein passives Element, ein sogenanntes Tag, trägt, die Erfassungszone der aktiven Antenne betritt. Die Haupteinheit/Leseeinheit 11 sendet die aufgezeichnete Information an ein Überwachungszentrum, wobei dieses Zentrum detaillierter mit Bezug auf die Beschreibung von 3 später noch beschrieben wird. Die Antennenschleifen 2a, 3a, 4a, 5a, 6a, 6b, 6c sind vorzugsweise im Boden oder in den Wänden nahe des Bodens in den jeweiligen Räumen angeordnet, jedoch können sie auch an anderen Orten in den jeweiligen Räumen angeordnet sein, so dass sie im Wesentlichen jeweilige Räume, oder Teile von diesen umgeben, und können beispielsweise auch in der Decke der jeweiligen Räume angeordnet sein.

Die Antennenschleifen können permanent im Raum ausgelegt sein, z. B. können sie unterhalb der Fußbodenabdeckung angeordnet oder in den Fußboden eingegossen sein, und können alternativ entfernbar sein, beispielsweise dadurch, dass sie in einer Matte oder einem Teppich angeordnet werden, der ausgelegt und aufgerollt werden kann. Eine Matte oder ein Teppich dieser Art kann an einer der Kanten mit einem elektrischen Kontakt zur Verbindung mit den in der Matte vorgesehenen Antennenschleifen versehen sein.

Auch wenn dies in der Figur nicht dargestellt ist, können Antennenschleifen beispielsweise auch in den Fensteröffnungen 10 oder den Türöffnungen 9 für die Innentüren, sowie auch um die Türöffnungen für die Eingangstüren 7, 8 herum vorgesehen sein. Dies ermöglicht auch, den genauen Weg aufzuzeichnen, der von einer Person in das Gebäude 1 hinein oder aus diesem heraus genommen wird.

2 stellt eine weitere Ausführungsform der Antennenanordnung bei der praktischen Ausführung des erfinderischen Verfahrens dar, wobei die in den Räumen vorgesehenen Antennenschleifen jeweils in zwei Teile unterteilt sind. In 2 sind die Antennenschleifen in Raum 2 mit Bezugszeichen 2a und 2b bezeichnet, in Raum 3 mit Bezugszeichen 3a und 3b, in Raum 4 mit Bezugszeichen 4a und 4b, und mit Bezugszeichen 5a und 5b in Raum 5. Vier Antennenschleifen 6a bis 6d sind nun im Gang 6 angeordnet. Als Ergebnis dieser Aufteilung der Antennenschleifen wird nun ein Signal von der Schleife gesendet, in die sich eine Person hineinbewegt, die ihren Transponder, ein sogenanntes Tag, trägt. In der Überwachungseinheit kann auch gesehen werden, in welchem Teil des Raumes sich die den Transponder tragende Person befindet. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Raum in noch kleinere Einheiten, mit einer Antennenschleife für jede Einheit, aufzuteilen, so dass eine genauere Anzeige des Standortes einer jeden Einzelperson erzielt wird.

Die Transponder, Tags, die von den jeweiligen Einzelpersonen getragen werden, enthalten einen speziellen Code für jeden Transponder, und zwar in einer an sich bekannten Art und Weise, wobei dieser Code durch die aktive Antenne gesendet wird, so dass die Person identifiziert wird, die in die Erfassungszone der betreffenden Antennenschleife eindringt. Dadurch, dass man registriert, welcher Transponder jeweiligen Personen gegeben wurde, ist es möglich, die Bewegung einer jeden Person im Gebäude 1 zu verfolgen, wenn die Antennenschleifen in der mit Bezug auf 1 und 2 beschriebenen Weise verteilt wurden. Die einzelnen Personen können unterschiedliche Transponder an ihren jeweiligen Körperteilen tragen, beispielsweise einen Transponder am Fuß, einen Transponder am Knie und einen Transponder an der Brust. Wenn die Antennenschleifen einen Transpondererfassungsbereich von lediglich einem Dezimeter aufweisen, kann mit Hilfe der Daten von der Antennenschleife bestimmt werden, ob die betreffende sich in die Schleife hineinbewegende Person geht, kriecht oder auf dem Bauch robbt. In diesem letzteren Fall werden Signale von allen drei von der Person getragenen Transpondern empfangen, hingegen wird lediglich ein einziges Signal von dem auf den Füßen stehend getragenen Transponder empfangen, wenn die betroffene Person geht. Somit ermöglicht dies, dass die Leistung und die Bemühungen, die von den im Gebäude befindlichen Personen durchgeführt werden, effektiver überwacht und überprüft werden, als wenn eine Person lediglich einen einzigen Transponder tragen würde, der lediglich anzeigte, dass sie in dem betreffenden Raum anwesend war.

Wie zuvor erwähnt, stellt 3 das Prinzip des Aufbaus eines Überwachungssystems dar, welches das erfinderische Verfahren verwendet. Das dargestellte System beinhaltet eine Antennenschleife 12 (entsprechend einer der Antennenschleifen a, b, c oder d in 1 oder 2), die mit einer Haupteinheit/Leseeinheit 11 verbunden ist, die ihrerseits die mittels der Antennenschleife 12 erhaltenen Informationen/Daten an ein Überwachungszentrum 13 weiterleitet. Das Übertragen von Information/Daten von der Haupteinheit/Leseeinheit 11 an das Überwachungszentrum kann beispielsweise mittels eines Kabels oder einer Funkverbindung 14 erfolgen. Durch Zuführen der gesamten Informationen zu einem im Überwachungszentrum 13 befindlichen Computer kann auf einem Computerbildschirm 15 eine Darstellung der Bewegungen dargestellt werden, die von den im Gebäude 1 befindlichen Personen ausgeführt werden, beispielsweise in Form einer dreidimensionalen Zeichnung des Gebäudes, wobei die Position und die Bewegungen einer jeden im Gebäude befindlichen Person als animierte mobile Figur dargestellt wird. Mittels geeigneter Programmierung des Computers kann zusätzliche Information, wie beispielsweise der Name einer jeden Person, ebenfalls auf dem Bildschirm 15 dargestellt werden. Die gesamte sofort auf dem Bildschirm dargestellte Information kann selbstverständlich gespeichert werden und später den direkt an der Übung beteiligten Personen für eine Untersuchung des Ergebnisses der Übung gezeigt werden.

Jede registrierte Bewegung oder Maßnahme wird mit Angabe von exaktem Zeitpunkt, Ort, beteiligten Personen etc. in geeigneter Weise gespeichert, so dass man in der Lage ist, die Abfolge der Ereignisse auf Basis der gewünschten Bedingungen wiederzugeben, beispielsweise indem man eine gegebene Person verfolgt, oder das verfolgt, was in einem Gebäude oder einem Raum stattgefunden hat.

Wenn, wie zuvor erwähnt, Transponder definierter Identitäten auf unterschiedlichen Körperteilen einer jeden Person, z. B. an den Füßen, an den Knien, am Bauch oder an den Händen platziert werden, wird es möglich, mittels der Position jeweiliger Antennen die Art und Weise zu bestimmen, in welcher sich die Person bewegt, und damit wird es möglich, dies auf den animierten Bildern in realistischer Weise darzustellen. Somit wird ermöglicht, in dem animierten Bild ein Bild der Person darzustellen, welches die Art und Weise zeigt, in der sie sich bewegt, d. h. gehend, kriechend oder robbend.

Dadurch, dass Antennenschleifen an strategischen Positionen in einem Gebäude positioniert werden, ist es daher möglich, die Bewegung einer jeden Person zu verfolgen, wenn sie ein Gebäude betritt und sich in diesem bewegt. Wie in 4 dargestellt, können Antennenschleifen 16 beispielsweise um Fensteröffnungen in einem Gebäude installiert sein, um ein Eindringen von Personen in das Gebäude durch eine Fensteröffnung zu erfassen. Selbstverständlich können entsprechende Anordnungen an den im Gebäude vorhandenen Türöffnungen angeordnet sein. Antennenschleifen 17 sind auch im Inneren des Gebäudes um die Innentüröffnungen herum angeordnet, um ein Betreten unterschiedlicher Räume des Gebäudes durch Einzelpersonen zu erfassen. In ähnlicher Weise können die Böden der jeweiligen Räume Antennenschleifen 16 beinhalten, die den Boden mehr oder weniger vollständig bedecken, jedoch in unterschiedliche Abschnitte unterteilt sind, so dass die Art und Weise, in der sich Personen in den verschiedenen Räumen bewegen, verfolgt werden kann.

Ein Platzieren der Antennenschleifen 19 im Inneren des Daches der Gebäude (siehe 5) ermöglicht auch, die Art und Weise, auf die sich eine Person auf dem Dach eines Gebäudes bewegt, detailliert zu verfolgen. Wenn das Gebäude Dachluken und dergleichen beinhaltet, durch welche eine Person das Gebäude betreten kann, werden diese Eingänge selbstverständlich vorzugsweise mit Antennen um ihre jeweiligen Öffnungen herum versehen, so dass ermöglicht wird, das Eindringen einer Person in das Gebäude zu überwachen und aufzuzeichnen. In ähnlicher Weise werden Gebäudetreppen ebenfalls in passender Weise mit Antennenschleifen 20 versehen, so dass ermöglicht wird, ein Bewegungen von Personen zwischen den unterschiedlichen Etagen oder Stockwerken im Gebäude zu verfolgen.

Das Verfahren der Erfindung kann auch angewandt werden, um einen Kampf in einem gesamten bebauten Gebiet zu simulieren; d. h. nicht nur in einem Gebäude, sondern in einem gesamten Ort, Stadt oder dergleichen. In diesem Fall können aktive Antennen in mehreren in der Stadt befindlichen Gebäuden, und auch in Straßen und weiteren offenen Plätzen platziert werden. Dies ermöglicht, die Bewegung einer Person durch die Stadt zu verfolgen und ermöglicht auch, die zu verfolgende Person, wenn sie ein Gebäude betritt, mittels der im Gebäude eingebauten Antennen zu verfolgen. Antennen können auch außerhalb am Gebäude platziert sein, beispielsweise an den Ecken des Gebäudes, und auch um die Fenster herum, so dass sich außerhalb des Gebäudes vorbeibewegende Personen aufgezeichnet werden können.

Zusätzliche Vorrichtungen, wie beispielsweise Leitern 21, können auch um die Gebäude in der Stadt herum platziert sein, wobei die Vorrichtungen durch an der Übung beteiligte Personen verwendet werden können, um die Gebäude zu betreten, oder auch in irgendeiner anderen Art verwendet werden können. Diese Hilfsvorrichtungen können auch mit Transpondern ausgerüstet sein, so dass ermöglicht wird, die Bewegung dieser Vorrichtungen zu registrieren/aufzuzeichnen. Wenn beispielsweise eine Leiter 21 mit einem Transponder ausgerüstet ist und die Leiter gegen ein Fenster gelehnt wird, durch welche eine Person in das Gebäude eindringen kann, kann dies teilweise als Ergebnis der Tatsache aufgezeichnet werden, dass die Leitern an Antennenschleifen, die sich auf der Straße befinden, vorbei bewegt wird, und teilweise da die Fensteröffnung mit einer Antennenschleife 16 ausgerüstet ist, so dass ein Platzieren der Leiter gegen das Fenster mittels der Antennenschleife des Fensters registriert werden kann, wenn diese den an der Leiter 21 befindlichen Transponder erfasst. Dies kann auch in einer Aufzeichnung animiert werden und entsprechend als Bewegung der Personen in den Gebäuden und um diese herum dargestellt werden.

Die Gebäude können auch Möbel und weitere Gegenstände enthalten, die mit Transpondern ausgerüstet sein können, so dass ein Verschieben oder Umordnen der Möbel und Gegenstände, beispielsweise um Barrikaden im Inneren des Gebäudes zu bauen, erfasst und aufgezeichnet werden kann. Die Transponder können mit eingebauten Neigungssensoren/Positionssensoren versehen sein, so dass auch ermöglicht wird, zu verfolgen, wie Möbel als Schutz oder zum Bauen von Barrikaden verwendet werden. Ähnlich zu dem zuvor Gesagten kann dies auch animiert werden und dreidimensional dargestellt werden, wenn die Übung untersucht wird.

Die in der Stadt befindlichen Gebäude können auch mit Trefferbestätigungs-Erfassungseinrichtungen 22 versehen sein, die, beispielsweise mit Hilfe von Prismen, die an Gebäuden erzielten "Treffer" bezüglich eines simulierten Abfeuerns von Waffen aufzeichnen. Diese Erfassungseinrichtungen können Treffer "aufzeichnen", die mit schwerer Artillerie, Gewehren, oder Panzerartillerie und Mörserfeuer erzielt werden, und ebenso Treffer, die mit Handfeuerwaffen erzielt werden. Wenn die Trefferbestätigungs-Erfassungseinrichtungen auch befähigt sind, mittels der Treffersignale den Typ der abgefeuerten Waffe zu bestimmen, ist es auch möglich, durch Programmieren eine solche Anordnung zu bewirken, dass diese Waffentreffer aktivieren, dass sowohl der Schaden im Gebäude, der bezüglich denen signifikant ist, die sich in der Nachbarschaft des Schadens befinden, beispielsweise simuliertes Feuer, Rauch, Wasser etc., simuliert wird, als auch im Überwachungssystem das Eliminieren der in dem Teil des betreffenden Gebäudes befindlichen Personen aufgezeichnet wird. Feuer und Rauch können beispielsweise unter Verwendung rotierender gelber und roter Lichter, ergänzt mit einer Rauchaktivierung, simuliert werden. Ein Wasseraustritt, beispielsweise als Ergebnis eines gebrochenen Wasserrohrs, kann mit Hilfe von Wassersprinklern simuliert werden, die außerhalb des aufgezeichneten "Waffentreffers" aktiviert werden. Derartige Ereignisse können auch in animierter Form auf einem Bildschirm dargestellt werden, wenn eine Abfolge von Ereignissen wiedergegeben wird.

Zusätzlich zum Aufzeichnen der Bewegung einer Person und ihres Passierens durch Türe oder Fenster ermöglicht das Verfahren der Erfindung auch, dass die Aufzeichnung beispielsweise mit dem Abfeuern einer Waffe zu verbinden ist. Das Aufzeichnen kann dadurch erfolgen, dass die Waffe mit einem Kontaktelement versehen ist, das mit dem Abzug der Waffe verbunden ist, der einen Tag/Transponder steuert, um einen "Feuercode" auszusenden, der von den im Raum befindlichen Antennenschleifen erkannt und registriert werden kann, und auf diese Weise Abfeuerinformation an die Überwachungseinheit weitergeleitet werden. Es ist daher möglich, zu bestimmen, welche Waffe abgefeuert wurde und wie oft die Waffe abgefeuert wurde. Die Waffe kann auch mit Kreiseln oder anderen Typen von Richtungssensoren ausgerüstet sein, welche auch ermöglichen, die Richtung, in welche die Waffe gerichtet wurde, aufzuzeichnen. Dies kann auch in animierter Form auf einem Bildschirm dargestellt werden, wenn eine Ereignissequenz wiedergegeben wird.

Richtungssensoren können auch an den Köpfen jeweiliger an einer Übung teilnehmender Personen angebracht werden, so dass die Richtung, in welche die Personen blicken, durch eine Ereignisabfolge aufgezeichnet werden kann. Es kann ebenfalls animiert werden, was die Person sieht.

Bei der Übung verwendete Übungshandgranaten können auch mit einem Tag/Transponder versehen sein, so dass der von einer in das Gebäude geworfenen Granate zurückgelegter Weg, z. B. durch ein Fenster hindurch, mit Hilfe von in den Gebäuden positionierten Antennenschleifen aufgezeichnet werden kann. Der Ort, an dem die Handgranate im Gebäude landet, kann auch auf diese Weise aufgezeichnet werden. Derartige Informationen werden durch die Antennenschleifen/Haupteinheit an die Aufzeichnungseinheit weitergeleitet, wobei alle diese einzelnen Informationen, zusammen mit dem Effekt der Granate auf die im Gebäude vorhandenen Personen, registriert und aufgezeichnet werden kann. Derartige Granaten können auch eine "Zeitverzögerung" beinhalten, derart, dass ein Code von der Handgranate gesendet wird, solange diese inaktiv bleibt, und derart, dass ein weiterer Code im Anschluss an die Explosion der Granate gesendet wird, so dass ermittelt werden kann, ob die Granate im richtigen Moment geworfen wurde, und auch ermittelt werden kann, ob in der Nähe der Handgranate befindliche Personen sich in Sicherheit bringen konnten, oder nicht. Die Granate kann auch einen Transponder beinhalten, der ein Signal aussendet, während die Handgranate gesichert ist und einen anderen Code aussendet, wenn die Handgranate entsichert wurde.

Explosionen können dadurch simuliert werden, dass Attrappensprengstoffe 23 mit Transpondern bereitgestellt werden, die in entsprechender Weise Signale an in ihrer Nähe befindliche Antennen 24 senden, und zwar im Anschluss daran, dass sie in Position gebracht wurden. Derartige Attrappensprengstoffe 23 können auch eine "Zeitverzögerung" beinhalten, die aktiviert werden kann, wenn der Attrappensprengstoff scharf gemacht wurde, und die bewirkt, dass ein Aufzeichnen eines Detonierens eines Attrappensprengstoffes mit Verzögerungseffekt erfolgt. Die Attrappensprengstoffe können voneinander verschiedene Größe haben und in Abhängigkeit von ihrer Größe verschiedene Signale abgeben, so dass die Wirkung des scharfgemachten Attrappensprengstoffes beim Explodieren direkt im überwachenden Computer bestimmt werden kann.

In Verbindung mit den zuvor erwähnten Attrappensprengstoffen 23 können auch Luken oder Türen angeordnet sein, die z. B. mit elektrischen Verriegelungen verriegelt sind, für Übungen mit Sprengstoffen dienen sollen und im Anschluss an ein Scharfmachen eines Attrappensprengstoffes und ein Auslösen des Attrappensprengstoffes automatisch geöffnet werden können, so dass auf diese Weise die "echte" Zerstörung durch Explosivstoffe simuliert wird, wobei die Personen, welche die Übung ausführen, durch die geschlossene Tür zurückgehalten werden und die Notwendigkeit erkennen, die Tür wegzusprengen, und auch die Notwendigkeit erkennen, sich davor zu schützen, dass sie als Ergebnis der Explosion getötet werden. Es versteht sich, dass dieser letztere Fall mit Hilfe von Antennenschleifen kontrolliert werden kann, die im Boden um die Luke oder die Tür herum angeordnet sind, so dass die Standorte von jeweiligen Personen während dieses Zeitraums überwacht werden können.

Das Verfahren der Erfindung ist nicht nur für militärische Zwecke nützlich, sondern kann auch für eher zivile Übungen verwendet werden, z. B. beim Training von Feuerwehren, oder Polizeikräften gegen Ausschreitungen, so dass ermöglicht wird, dass eine Bewegung der betreffenden Person in einem Gebäude problemlos überwacht wird.

Das Verfahren der Erfindung kann auch nutzbringend bei der Bewertung des Suchergebnisses von sogenannten Spürhunden verwendet werden. Das Verfahren der Erfindung ist äußerst nützlich zur Überwachung der Bewegungen eines Hundes und dessen Weg beim Durchsuchen eines Gebäudes, da der Hund selbstständig oder allein in das Gebäude gelassen werden kann und die Bewegungen des Hundes und dessen Suche durch das Gebäude mit Hilfe des Verfahrens der Erfindung präzise auf einem Computerbildschirm verfolgt werden kann.

Das Verfahren der Erfindung ist auch vom Kostenaspekt her im Vergleich zu den bisher verwendeten Überwachungssystemen vorteilhaft, da jede Einzelperson lediglich einen einzigen Transponder tragen muss, im Gegensatz zu den bekannten entsprechenden Verfahren, bei dem jede Einzelperson einen Funk- und einen GPS-Sender tragen muss, welche jedoch trotzdem nicht den gleichen Grad an Genauigkeit bieten, der durch die Erfindung geliefert wird. Das Verfahren der Erfindung erfordert lediglich eine einzige Funkverbindung oder eine feste Leitung, und die Anzahl an Soldaten oder anderen Personen kann praktisch unbegrenzt sein.

Das Verfahren der Erfindung ermöglicht auch, dass alle Daten in einem Computer abgespeichert werden, so dass die gesamte Ereignissequenz detailliert von den an der Übung teilnehmenden Personen zu einem späteren Zeitpunkt betrachtet werden kann.

Die Software, die zum Anzeigen der aufgezeichneten Übung verwendet wird, kann so aufgebaut sein, dass sie ermöglicht, dass die Übung auf mehreren Ebenen zu betrachten ist, beispielsweise als Überblick über eine gesamte Stadt, ein einzelnes Gebäude, einen Raum in dem Gebäude, und bis hinunter auf die Ebene eines speziellen Details in dem Raum. Es ist auch möglich, zu bestimmen, ob die Ereignisabfolge in einem zweidimensionalen Bild, 6, oder in einem dreidimensionalen Bild, 7, dargestellt werden soll. Die Anzeige kann auch gezoomt werden, um Details klarer darzustellen, wie in 7 angegeben. Die Detailebene in Gebäuden und dergleichen kann auch verändert werden und kann durch Aufzeichnen von Ansichten beispielsweise mit Hilfe von digitalen Videokameras erzeugt werden.


Anspruch[de]
Verfahren zur Überwachung von Bewegungen einer Einzelperson in und um Gebäude herum, Räumen und anderen Plätzen, worin jede Einzelperson einen passiven Transponder trägt, der eine einzigartige Identität je Einzelperson hat und der dazu bestimmt ist, mit einer aktiven Antenne zusammenzuwirken, welche entweder direkt oder indirekt mit einem Überwachungszentrum (13) verbunden ist, um Signale zu übertragen, die von Transpondern empfangen werden, dadurch gekennzeichnet, dass an verschiedenen Körperteilen der Einzelperson Transponder platziert werden, welche vorgegebene Identitäten haben, indem eine Vielzahl von Antennenschleifen (16, 17, 18, 19, 20) in und um Gebäude herum, Räume und andere zu überwachende Plätze zur Zusammenwirkung mit den Transpondern platziert werden, welche durch die Einzelpersonen getragen werden, indem die Gegenwart von einem oder mehreren Transpondern innerhalb des Detektionsbereichs einer Antennenschleife registriert wird, um eine Positionierung von jedem der Transponder innerhalb des Detektionsbereichs zu erhalten, welche durch die Einzelperson getragen werden, und indem die an das Überwachungszentrum (13) gesendeten Signale verwendet werden, um zu bestimmen, ob die Einzelperson, geht, kriecht oder sich auf seinem oder ihrem Bauch windet, um entsprechende Bewegungen der Einzelperson in der Form von dreidimensionalen animierten Bildern auf einem Bildschirm zu zeigen. Ein Verfahren nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch Platzieren von Transpondern auf den Füßen, dem Knie, dem Bauch und den Händen von jeweiligen Einzelpersonen. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche gekennzeichnet durch Platzieren von Antennenschleifen, um Fensteröffnungen (16) und Türöffnungen (17) in den Gebäuden herum. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch Platzieren von Antennenschleifen allgemein gleichmäßig über der gesamten Bodenoberfläche (18) in jeweiligen Gebäuden. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch Ausstattung von Objekten (21) in und um das Gebäude herum mit Transpondern. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch Bereitstellung von Übungsmaterial, wie Waffen, Handgrananten, Explosionsmaterial und ähnlichem mit Transpondern.






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