Mikrowellenschranke

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Mikrowellenschranken bestehen aus Sender und Empfänger. Die Betriebsfrequenz liegt im Giga-Hertz-Bereich (in Deutschland 9,35 GHz).

Antennenformen

Mikrowelle (Bild: Funkwerk plettac)

Entscheidend für die Form der Geräte sind die verwendeten Antennenarten. Man unterscheidet Parabolantennen, Stabantennen und Planarantennen. Über diese Antennen wird beim Sender die erzeugte Frequenz verstärkt abgestrahlt (Antennengewinn) und beim Empfänger aufgefangen. Das dabei entstehende Detektionsfeld ist zigarrenförmig raumfüllend. Die Art und Bauform der Antenne beeinflusst die Detektionszone in Höhe und Breite.


Funktion des Feldes

Das Hochfrequenzfeld besteht aus sogenannten Fresnelzonen, die man sich wie bei einer Zwiebel schalenförmig aufgebaut denken kann. Nach außen nehmen diese Zonen in ihrer Intensität ab. Zusätzlich gehen sie in das Summenmesssignal, je nach "Schale", mal negativ und mal positiv ein. In der Praxis bedeutet das, wenn sich ein Intruder von außen in die Kernzone bewegt wird das Messsignal abwechselnd positiv und negativ, mit wachsenden Ausschlägen zum Zentrum hin. Diese Signaländerungen werden nach Größe, Anzahl und Steilheit ausgewertet. Bei Überschreitung eines eingestellten Grenzwertes (Empflindlichkeit) wird ein Alarmsignal abgesetzt. Mikrowellenschranken erfassen Objektgeschwindigkeiten von 2cm/sec bis 10m/sec. Umwelteinflüsse wie Regen oder Graswuchs, die das Messsignal langsam verändern, werden über eine Spannungsnachführung kompensiert.

Mikrowellenschranken sind durch das nicht sichtbare und nur schwer kalkulierbare Detektionsfeld von äußerst hohem Überwindungswiderstand. Sogar der Innentäter, der Messprotokolle und Projektierungspläne kennt, müsste sich Markierungen schaffen und Übersteighilfen benützen. Selbst dann können durch Feuchtigkeit am Boden Überreichweiten entstehen, die eine Detektion auch in den Randzonen erwarten lassen. Die voluminöse Detektionszone erschwert das Eindringen über eine große Erfassungsbreite und auch Höhe. Ein unentdecktes Überwinden vom Boden aus ist nur mit aufwändigen Steighilfen (mehrteilige Leiter) oder durch langsames Vorwärtsbewegen (< 2cm/sec) möglich. Setzt man nun voraus, dass die Umschließung kameraüberwacht ist, wird kein Eindringling sich langsam im Areal bewegen wollen und ein Entdecken riskieren.

Häufig werden Mikrowellenschranken in Doppelzaunanlagen eingesetzt. Hier hat sich das durch den Zaun begrenzte und damit definierte Detektionsfeld besonders bewährt. Doppelzaunanlagen sind kostenintensiv und benötigen viel Raum, bieten jedoch einen guten Kleintierschutz und einen zusätzlichen Widerstandszeitwert. Die Detektion ohne Seitenbegrenzung verlangt eine genaue Kenntnis des Umfeldes, da sonst größere Metallmassen z.B. Züge, LKWs auch in unerwarteten Entfernungen zu Alarmen führen können.

Bei der Ausführung der Gesamtanlage ist zu berücksichtigen, dass der Pflanzenwuchs (Büsche und Gras) kleingehalten wird. Der Boden muss möglichst eben und frei von Wasseransammlungen sein.

Die Detektionslängen von Mikrowellenschranken sind mit mindestens 20m einzuplanen und werden in einigen Fällen maximal mit 150m angegeben, wobei man hier Reichweite und Detektionsfeldlänge unterscheiden muss. Je größer der Abstand zwischen Sender und Empfänger ist, desto kleiner ist das auszuwertende Messsignal und desto größer sind Störeinflüsse. Eine Feldlänge zwischen 60m und 100m hat sich in der Praxis bewährt und lässt sich am besten mit Kamerainstallationsabständen verknüpfen.

Durch Bodenunebenheiten (Kuppen, Gräben) entstehen Detektionsschatten, die ein unbemerktes Durchdringen der Zone ermöglichen können.

Die Detektion in Eckbereichen ist aufgrund des Kurvenverlaufes des Detektionsfeldes kritisch. Die Bodendeckung wird je nach Installationshöhe und Antennenart erst nach 1 bis 5m erreicht. Entsprechend muss in den Eckbereichen Raum für Überlappung eingeplant werden; andernfalls sind mechanische Hindernisse vorzusehen.

Die Detektionszone wird begrenzt und beeinflusst von Metallen und Flüssigkeiten.

Siehe auch



Diese Seite wurde zuletzt am 16. Juni 2011 um 21:08 Uhr von Admin geändert. Basierend auf der Arbeit von Manfred Sperr.