目標信号を妨害する装置及び方法
様々な応用分野において、地理的な意味で大きく制限され、無線信号の確実な妨害を保証する無線信号妨害装置を有することが望ましい。本願は、少なくとも１つの通信デバイスへ送信された目標信号を検出する少なくとも１つの検出デバイスと、妨害信号によって目標信号を妨害する少なくとも１つの妨害デバイスと、妨害デバイスを制御するため妨害デバイスへ通信可能に接続される制御デバイスと、少なくとも１つの妨害デバイスを制御する制御デバイスは、妨害デバイス及び／又は通信デバイスの送信電力を決定するための少なくとも１つの入力信号を受け取ることとを備える妨害装置を提供することによって、この問題を解決する。したがって、本発明の背後にある中心的アイデアは、動的な方法で妨害信号を調整することである。かくして、目標信号を送信するデバイスの効率的な妨害は、保証される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１及び１２のプリアンブルにしたがって、目標信号を妨害する装置及び方法それぞれに関する。
【背景技術】
【０００２】
対応する妨害装置は、例えば、US2006/0153281A1に開示されている。これらの装置は、送信デバイスと受信デバイスとの間で交換される目標信号を検出する検出デバイスと、妨害されるべき目標信号を検出したときに当該目標信号を妨害する妨害デバイスを備える。
【０００３】
妨害信号を継続的に放射し、特定の周波数帯域の中で無線通信を防止する妨害装置も既知である。例えば、US2007/0099559A1は、劇場、映画館、病院などで使用される妨害装置を開示する。妨害送信機は継続的に送信を行い、地域条件によって指定された領域で携帯電話による通信を防止する。緊急時には妨害信号を中断して通信を許容するため、US2007/0099559A1の妨害装置は、例えば、遠隔制御で起動され、妨害信号をオフに切り換えるスイッチを備える。妨害送信機がオフに切り換えられた後、遭難信号が送信され、移動通信ネットワークを介して、可能な救難作業が調整されてもよい。
【０００４】
一般的に、無線信号に対する妨害送信機は、問題の無い方法で無線メッセージを受け取ることを困難にする、或いは、不可能にする。妨害送信機は、妨害される送信機と同じ方法で、電磁波形態のエネルギーを送信し、元の電波へ完全又は部分的に重畳させる。送信機は、妨害される受信機と同じ周波数又は隣接周波数で動作してもよい。電磁場の強さ、妨害信号の変調及び妨害されたメッセージの変調は、重要である。
【０００５】
複雑な通信プロトコルの場合、妨害送信機を経由して偽のメッセージを送信することによって、通信を完全に崩壊させることも可能である。
【０００６】
US2007/0297489A1は、知能的妨害送信機を説明する。当該送信機は、デフォルトに従って、特定通信路又は（周波数ホッピングの場合において）一連の特定通信路における通信を許容する。
【０００７】
上述のシステムは、妨害信号が、空間的に十分な範囲へ限定されないという欠点を有する。それ故に、人口稠密区域では、境界を画定された１つの区域だけを妨害することが必要である。例えば、映画館の経営者は、映写室の中での移動体通信を防止する必要がある。しかしながら、映画館の入口ホールで電話をかけている観客は、妨害送信機によって電話を妨害されてはならない。指定された区域外で移動無線通信を妨害することは、迷惑であるだけでなく、法律違反になり得る。
【０００８】
刑務所又は警備された建物は、この更なる例である。この場合、この建物の中及び隣接外側区域で無線通信を防止することが必要である。このような建物は、市街地に位置しているので、隣接区域又は隣接建物への妨害を防止することが必要である。妨害送信機の作動を許可するためには、或る特定の境界線を越える送信機の妨害電力が或る特定値を超過しないことを保証しなければならない。建物の高い密集度を理由として、変動を考慮に入れる必要がある。時には、境界線に対して１メートルを超えることは許容されない。通信のタイプに応じて境界条件が連続的に変化するので、このことは、特に問題となる。例えば、車両、建築足場、開放及び閉鎖された窓は、妨害送信機の距離範囲に影響し得る。天候条件、特に、雨も、この送信機の距離範囲に影響する。移動通信システムの場合、基地局の送信電力は頻繁に変動する。妨害送信機は、調整された送信電力に応じて、大きい区域も小さい区域も確実にカバーしてもよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】US2006/0153281A1
【特許文献２】US2007/0099559A1
【特許文献３】US2007/0297489A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この先行技術に基づいて、本発明の目的は、地理的に特定された境界の中で目標信号の効率的且つ確実な妨害を許容する妨害装置を開発することである。目標信号を妨害する方法も提供される。
【００１１】
本発明によれば、この目的は請求項１に従った妨害装置によって達成される。
【００１２】
具体的には、妨害装置は、少なくとも１つの通信デバイスへ送信される目標信号を検出する少なくとも１つの検出デバイスと、妨害信号を用いて目標信号を妨害する少なくとも１つの妨害デバイスと、妨害デバイスへ通信可能に接続され、妨害デバイスを制御する制御デバイスと、を備え、前記少なくとも１つの妨害デバイスを制御する前記制御デバイスは、妨害デバイス及び／又は少なくとも１つの通信デバイスの送信電力を決定する少なくとも１つの入力信号を受け取ることを特徴とするので、当該目的は達成される。
【００１３】
それ故に、本発明の背後にある中心的アイデアは、動的な方法で妨害デバイスの制御を適応させることである。この場合、妨害デバイス及び／又は通信デバイス（例えば、基地局）の送信電力が考慮に入れられる。目標信号は、送信機から受信機へ送られる信号であってもよい。更に、目標信号は、送信機によって送信される信号及び受信機からの対応する応答を含んでもよい。例えば、複雑な通信プロトコル（例えば、ＧＳＭ）の場合、例えば、基地局受信機の信号を妨害することで十分である。 しかしながら、送信機と受信機との間の任意の通信が、好ましくは妨害される。
【００１４】
具体的には、妨害デバイスの送信電力を決定する入力信号は、妨害デバイスによって送信される妨害信号を、妨害信号が検出されるまで、どの程度強く減衰するかを表す情報を提供する。それ故に、環境条件の変化（例えば、天候（特に、雨））、建物の変化（例えば、開放又は閉鎖された窓及び扉）及び妨害物（例えば、駐車した車両や建築足場）が検出され、妨害デバイスの制御中に考慮に入れられてもよい。
【００１５】
制御装置は、少なくとも１つのセンサユニットを備えてもよい。このセンサユニットは、入力信号を生成するため、少なくとも１つの妨害デバイスの妨害信号及び／又は少なくとも１つの通信ユニットの信号を受け取る。少なくとも１つの通信ユニットの送信電力を制御し、この電力に関係する情報を提供する入力信号を生成することは、実現可能である。しかしながら、もし、制御装置が少なくとも１つのセンサユニットを備え、妨害デバイス及び／又は通信ユニットの信号を測定するならば、有利である。かくして、制御装置は、特定のデータに左右されず、変化がシステムに内在するものであるか環境によって特定されたものであるかを問わず、そのような変化を一層効果的に考慮してもよい。
【００１６】
少なくとも１つのセンサユニットは、指向性アンテナを備えてもよい。これは、センサユニットが非常に顕著な指向特性を有し、これによってセンサユニットの地理的な配列が規定されることを意味する。専ら又は好ましくは、特定の方向から送信される信号が受け取られるように、アンテナを遮蔽してもよい。例えば、このタイプの指向性アンテナは、壁の上に設置され、壁の内側で送信される信号だけを受け取るように形成される。壁の外側で生成される信号は、この場合、考慮に入れられない。
【００１７】
それ故に、例えば、少なくとも１つの妨害デバイスの送信電力を測定するとき、特定の地理的領域の中で生成される信号だけを考慮に入れることが可能である。かくして、この特定の地理的領域の外側に置かれた「偽の」妨害送信機によって妨害デバイスの動的制御を損壊することは、防止される。したがって、指向性アンテナは、特定の領域の中で測定値を取得するために使用されてもよい。妨害送信機のそれぞれの妨害信号は、第２の経路、特に、有線で同期信号としてセンサユニットへ通信され、次いで、センサユニットが同期信号とマッチする妨害信号成分を決定することによって、特定又は公知の妨害送信機の妨害信号との間での「選択動作」がなされてもよい。
【００１８】
妨害信号の作動時間を決定するため、制御デバイスは、通信デバイスへ通信可能に接続されてもよい。目標信号の検出に対する一層迅速な反応を達成するため、目標信号の検出を妨害デバイスへ直接通信することは有利である。この目的のために、適切なネットワークが提供される。代替的に、検出情報は、制御デバイスへ通信され、そこから妨害デバイスへ中継されてもよい。
【００１９】
制御デバイスは、処理デバイスを備えてもよい。この処理デバイスは入力信号を処理し、妨害調整信号を生成して、少なくとも１つの妨害デバイスの送信電力を調整する。これは、少なくとも１つの妨害デバイスの送信電力が、１つ又は幾つかの通信デバイス又は１つ又は幾つかの妨害デバイスの測定された送信電力へ適応されることを意味する。送信電力の効率的調整を保証するため、妨害デバイスの送信電力は、空間的に遠隔の位置で測定されてもよい。かくして、環境による妨害信号の減衰又は増強が、考慮に入れられる。
【００２０】
少なくとも１つの検出デバイスは、妨害デバイスへ通信可能に接続されてもよい。上述の如く、目標信号の検出を妨害デバイスへ直接中継することは実現可能である。具体的には、検出デバイス及び妨害デバイスは、１つのデバイスとして提供されてもよい。しかしながら、もし、制御デバイスの通知が少なくとも追加的になされるならば、このことは有利となる。
【００２１】
更に、制御デバイスから検出デバイスへの通信は有利である。それ故に、検出デバイスの受信電力を調整するため、制御信号を少なくとも１つの検出デバイスへ送信するように制御デバイスを設計してもよい。かくして、送信される妨害信号の電力を制限するだけでなく、検出デバイスの感度を環境へ適応させることも可能である。したがって、検出デバイスの「過剰感度」を取り除くことが可能である。複数の検出デバイスが提供される限り、検出中に重畳を起こすことなく、幾つかの目標信号の同時送信を検出することが可能である。第１の検出デバイスによって目標信号を検出している間に、目標信号を受け取らないか、弱く受け取るだけの隣接検出デバイスの感度を増加させることも実現可能である。もし幾つかの検出デバイスが目標信号を受け取るならば、送信機の位置を一層正確に決定することができる。
【００２２】
目標信号を生成するデバイスの送信位置を決定するため、妨害デバイスは、複数の検出デバイス及びこれらの検出デバイスの位置を記憶する記憶デバイスを備えてもよい。目標信号が幾つかの検出デバイスによって受け取られ、個々の検出デバイスの位置が知られている限り、例えば、三角測量によって送信位置を決定することが可能である。
【００２３】
妨害装置は複数の妨害デバイスを備えてもよい。ここで、上述の記憶デバイスは、複数の妨害デバイスの位置を記憶するように設計される。制御デバイスは、決定された送信位置に応じて、少なくとも１つの妨害デバイスを起動する。これは、制御デバイスが、複数の検出デバイスの助けを借りて、送信デバイスの位置を決定し、それに従って１つ又は幾つかの妨害デバイスを起動することができることを意味する。それ故に、低い送信電力を有する妨害デバイスを使用してもよい。なぜなら、目標信号を送信しているデバイスの近くに設置された妨害デバイスが、選択的な方法で起動されるからである。
【００２４】
妨害装置は、監視デバイス、特に、カメラを備えてもよい。ここで、制御デバイスは、監視デバイスへ通信可能に接続される。これは、決定された送信位置に従って、監視デバイスを整列させ、及び／又は、起動するためである。目標信号が検出され、送信デバイスの位置が決定された後、この情報を更に使用するため、制御デバイスは、対応する出力信号を生成してもよい。例えば、送信機の位置を可視的に決定するため、対応するカメラが起動されてもよい。
【００２５】
制御デバイスは、少なくとも１つのユーザと交信するための少なくとも１つの入出力デバイスを備えてもよい。具体的には、これは、ユーザが手作業で妨害信号を作動又は非作動状態にすることを可能にする。例えば、緊急事態では通信が許容されてもよい。更に、妨害信号の動作は、ユーザによって手作業で確認されてもよい。かくして、妨害信号の誤った作動は、防止される。
【００２６】
上記の目的は、請求項１２に従った方法によっても達成される。具体的には、この目的は、少なくとも１つの通信デバイスへ送信される目標信号を妨害する方法によって達成される。この方法は次のステップを備える。
【００２７】
− 少なくとも検出デバイスを用いて目標信号を検出する段階。
【００２８】
− 少なくとも１つの妨害デバイスによって目標信号を妨害する妨害信号を送信する段階。
【００２９】
− 妨害デバイス及び／又は通信デバイスの送信電力を決定する段階。
【００３０】
− 検出された送信電力に応じて妨害デバイスの送信電力を調整する段階。
【００３１】
したがって、妨害デバイスは、妨害デバイス、及び／又は、目標信号を受け取るように設計された通信デバイスの測定又は指定された送信電力に従って有利に調整される。
【００３２】
妨害デバイスの送信電力の調整は、指定された送信電力間隔に従って送信電力を調整する段階を含んでもよい。特に、妨害信号の送信中に超えてはならない最大電力が指定されてもよい。この指定される送信電力は、位置に応じたものであってもよい。したがって、指定された場所又は位置で送信電力を決定することが有利である。これらの位置は、妨害デバイスから空間的に遠隔の位置であってもよい。
【００３３】
送信電力間隔は、通信デバイスの決定された送信電力に従って調整されてもよい。これは、妨害デバイスの最大電力が、測定又は決定された通信デバイスの送信電力へ動的に適応されることを意味する。かくして、妨害信号の電力と通信デバイスの電力との間で、指定された関係を維持することが可能である。したがって、調整された妨害デバイスの電力は、目標信号の確実な妨害を保証し、環境への影響は最小にされる。
【００３４】
目標信号の検出は、少なくとも２つの検出デバイスによってもたらされ、制御デバイスへ通信されてもよい。ここで制御デバイスは、目標信号を妨害するため、複数の妨害デバイスから少なくとも１つの妨害デバイスを選択する。
【００３５】
方法は、目標信号を送信するデバイスの位置を決定する段階を備えてもよい。ここで、目標信号を検出する少なくとも１つの検出デバイスの位置が決定される。
【００３６】
少なくとも１つの妨害デバイス及び／又は少なくとも１つの通信デバイスの送信電力を決定する段階は、アンテナ、特に、所定の指向特性を有するアンテナによって送信電力を測定する段階を含んでもよい。
【００３７】
方法は、決定された送信電力に応じて、少なくとも１つの検出デバイスの受信電力を調整する段階を備えてもよい。
【００３８】
目標信号の検出の後、妨害信号は、所定の時間間隔にわたって送信されてもよい。環境への妨害も、時間的に制限されてもよい。もし送信機と受信機との間の通信中に、接続の確立を必要とするプロトコルが使用されるならば、時間的な制限は特に有利である。かくして、接続は妨害信号によって中断される。妨害信号の送信の後、接続を更に確立する試みが行われると、直ちに接続は再び中断される。この点に関して、プロトコルメッセージの交換が起こるが、通信接続を介して内容は交換されない。
【００３９】
方法は、較正する段階を備えてもよい。この場合、妨害デバイスの送信電力を決定するため、少なくとも１つの実質的に「純粋な」搬送波信号が、少なくとも１つの妨害デバイスによって送信される。この較正は、妨害デバイスの送信電力を適切な方法で調整するため、可能な検出に先立って行われてもよい。搬送波信号は、較正に特に適している。なぜなら、搬送波信号は、電力が強いときでも（例えば、安全な距離範囲の外で）、許可又は容認された通信を妨害しないからである。較正について搬送波信号を一層容易に識別可能にするため、搬送波信号は適切な方法で変調され、無線信号を妨害しないようにされる（例えば、振幅変調）。
【００４０】
方法は、送信機識別番号、特に、ＩＭＳＩ（国際移動電話加入者識別番号）を読み出すため、目標信号を処理する段階を備えてもよい。更に、送信機識別番号は、ポジティブリストの中の複数の識別番号と比較されてもよい。もし送信機の識別番号がポジティブリストの中に含まれていれば、妨害信号は送信されない。こうして、特定のデバイスに通信を許容することが可能にされる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明に従う妨害装置は、人口稠密区域での使用に特に適している。例えば、本発明に従った妨害装置は、市街地で使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】複数のトランシーバユニット及びセンサユニットを有する本発明の妨害装置を示す。
【図２】中央コンピュータ及びセンサユニットを有するトランシーバユニットのブロック図を示す。
【図３】本発明に従った監視及び調整手順のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
本発明は、この後で幾つかの実施形態を参照して説明される。実施形態は、図解によって詳細に解明される。
【００４４】
図１は、点線で画定された正方形妨害領域５の概略図である。この妨害領域５の中には、壁７によって画定された同じような正方形区域を有する領域が設けられている。この壁７は、例えば、拘置所の外壁を表している。
【００４５】
妨害領域５の近くに、市街地２及び第１及び第２の基地局３０、３０’が位置している。本実施形態において、これらの基地局３０、３０’は、ＧＳＭ又はＵＴＭＳ標準に従った移動無線通信を許容する。したがって、携帯電話の所有者は、例えば、通話、回線交換又はパケット交換データ転送、ショートメッセージなどのサービス利用を利用することができる。ＨＳＣＳＤ、ＧＰＲＳ、ＨＳＰＤＡ、ＥＤＧＥ及び将来のＬＴＥのような標準を介する通信も提供され得る。
【００４６】
更なる実施形態において、基地局３０、３０’はワイヤレス無線ネットワーク又はＷＬＡＮをカバーし、ＩＥＥＥ−８０２．１１標準に従った通信を許容してもよい。
【００４７】
しかしながら、基地局３０、３０’は、アナログ無線通信を許容する移動ハンドヘルドトランシーバも表してもよい。
【００４８】
図１で示される実施形態において、壁７の内側での移動無線通信、又は、壁７の内側に位置する携帯電話３と基地局３０、３０’との間での移動無線通信が防止される必要がある。妨害領域５の外側に位置する携帯電話３は、通信に関して悪影響を受けるべきではない。例えば、妨害領域５の外側の妨害レベルは、指定された限界値を超過してはならないというデフォルトが存在してもよい。このデフォルトに加えて、又は、このデフォルトの代わりに、或る位置で受け取られる基地局３０、３０’の送信電力とこの場所で受け取られる妨害信号の妨害電力との比を制限するデフォルトが存在してもよい。
【００４９】
これに対して、本発明は、妨害信号の動的調整をもたらす解決法を提供する。この目的のため、４つのセンサユニット２３〜２３’’’が妨害領域５の角隅点に配置される。妨害領域５の内側には、複数のトランシーバユニット１０、１０’、１０”が位置している。これらのトランシーバユニットは携帯電話３の目標信号を検出し、対応する妨害信号を送信するように設計される。個々のトランシーバユニット１０、１０’、１０”及びセンサユニット２３〜２３’’’は、一緒にネットワーク化されている。制御センタ２０にある中央コンピュータ２１は、対応するネットワークを介してセンサユニット２３〜２３’’’及びトランシーバユニット１０、１０’、１０”と通信する。ネットワークは、有線又は無線ネットワークであってもよい。ネットワーク上で使用されるプロトコルは、リアルタイム能力を有してもよく、或いは、有さなくてもよい。この実施形態では、イーサネット（登録商標）が使用される。
【００５０】
デバイスをネットワーク化する顕著な利点は、全ての事件で中央警報が可能であるという事実にある。更に、監視デバイス、トランシーバユニット１０〜１０”、センサユニット２３〜２３’’’の活動がログされてもよい。ネットワークの簡単な拡張、ハードウェアの段階的な設置及び全てのデバイスの中央制御が実現可能である。
【００５１】
図２で示されるように、トランシーバユニット１０、１０’、１０”は、それぞれ妨害ユニット４０及び携帯電話検出ユニット５０を備える。妨害ユニット４０又は妨害デバイスは、信号生成器４２、増幅器４１及びアンテナ４３を備える。信号生成器４２は、妨害信号を生成する。この妨害信号は、増幅器４１によって増幅され、アンテナ４３によって送信される。
【００５２】
携帯電話検出ユニット５０は、検出器５２、増幅器５１及びアンテナ５３を備える。アンテナ５３は、携帯電話３によって送信された目標信号を受け取るように設計される。移動無線検出ユニット５０の増幅器５１は、受信信号を増幅して検出器５２へ中継する。携帯電話３が送信していること、即ち、目標信号が存在することを、検出器５２が確認すると、直ちに検出器５２は、対応する検出メッセージを中央コンピュータ２１へ出力する。中央コンピュータ２１はこの検出メッセージに反応し、起動メッセージを妨害ユニット４０へ送る。このメッセージによって妨害ユニット４０が起動され、対応する妨害信号が送られる。妨害信号の送信電力を最小にするため、中央コンピュータ２１は入力信号を一定の間隔でセンサユニット２３〜２３’’’から受け取る。受け取られた入力信号に従って、中央コンピュータ２１は、妨害ユニット４０の送信電力レベルを妨害ユニット４０へ指定する。更に、中央コンピュータ２１は、対応する信号を用いて、携帯電話検出ユニット５０の感度を調整してもよい。
【００５３】
図３は、２つの制御ループを利用したシーケンスを示す。
【００５４】
第１の制御ループでは、中央コンピュータ２１が携帯電話検出ユニット５０の検出メッセージをポーリングする。もし、携帯電話検出ユニットによって起動が確認されていなければ、検出メッセージが再びポーリングされる。この状態において、妨害信号は送信されない。携帯電話検出ユニット５０によって起動が確認されると、直ちに妨害ユニット４０による妨害信号の送信によって妨害が始まる。
【００５５】
妨害手順の間、第２の制御ループは、センサユニット２３〜２３’’’の入力信号をポーリングする。もし、少なくとも１つのセンサユニット２３〜２３’’’での妨害信号の受信電力が高すぎるならば、送信している妨害ユニット４０の電力が低減される。次いで、入力信号が再びポーリングされる。もし受信電力が低すぎるならば（目標信号は十分に妨害されていない）、電力は増加される。これは、中央コンピュータ２１が、対応する制御信号を妨害ユニット４０へ送信することを意味する。
【００５６】
妨害ユニット４０の制御信号は、携帯電話検出ユニット５０の感度を調整するため、このユニット５０へも送信されてもよい。
【００５７】
静的限界値の助けを借りて、受け取られた送信電力を調整するだけでなく、たとえ妨害信号が送信されていなくても、センサユニット２３〜２３’’’を用いて、基地局３０、３０’の送信電力に関連する情報を提供する測定値を継続的に取得することも実現可能である。確実な方法を用いて目標信号を妨害するため、基地局３０、３０’の送信電力が高いとき、限界値は増加されてもよい。その一方で、基地局３０、３０’の電力が低いとき、低い送信電力を有する妨害信号で十分である。
【００５８】
本発明は、携帯電話３を目標にした妨害を達成する手段を提供する。この目的のため、個々のトランシーバユニット１０、１０’、１０”が中央コンピュータ２１へネットワーク化される。図１において、目標信号を送信する携帯電話３は、第１のトランシーバユニット１０の近くに示される。このトランシーバユニット１０は目標信号を検出し、対応するメッセージを中央コンピュータ２１へ送信する。中央コンピュータ２１は、起動メッセージを第１のトランシーバユニット１０へ送信し、このユニット１０は対応する妨害信号を送信する。妨害信号は、第１のセンサユニット２３によって受け取られ、妨害領域５の外側で妨害レベルに関する或る一定のデフォルトを超過しないように、妨害信号が調整される。
【００５９】
第２のトランシーバユニット１０’が、同じように携帯電話３の目標信号を受け取り、対応するメッセージを中央コンピュータ２１へ送信することは実現可能である。中央コンピュータ２１は、受け取られたメッセージを参照することによって、携帯電話３が第１のトランシーバユニット１０と第２のトランシーバユニット１０’との間に位置することを確認してもよい。したがって、トランシーバユニット１０、１０’のそれぞれの妨害ユニット４０が起動される。他のトランシーバユニット１０”は目標信号を受け取らず、中央コンピュータ２１によって起動されない。
【００６０】
中央コンピュータ２１は第１のトランシーバユニット１０の位置を知っており、第２のトランシーバユニット１０’は目標信号を受け取らないけれども、このトランシーバユニット１０’を中央コンピュータ２１が起動することは実現可能である。更に、中央コンピュータ２１は、基地局３０、３０’及びトランシーバユニット１０の位置を知ることができ、携帯電話３と基地局３０、３０’との間に配置されたトランシーバユニット１０〜１０”を起動してもよい。この結果、目標信号の効率的妨害が保証される。なぜなら、妨害ユニット４０の空間位置が考慮に入れられるからである。
【００６１】
前述の実施形態において、トランシーバユニット１０〜１０”は、それぞれ妨害ユニット４０及び携帯電話検出ユニット５０を備える。しかしながら、複数の妨害ユニット４０及び携帯電話検出ユニット５０を、互いに空間的に分離して配置することが可能である。結果として、個々の携帯電話検出ユニット５０及び妨害ユニット４０は、それらの電力特性に従って一層効率的に使用される。これらの個々の携帯電話検出ユニット５０及び妨害ユニット４０の位置を中央コンピュータ２１の中に記憶し、それらを知能的に制御することは実現可能である。これは、第１のステップで携帯電話３の位置が決定され、第２のステップで、突き止められた携帯電話３を最も効率的に妨害し得る妨害ユニット４０が選択されることを意味する。センサユニット２３〜２３’’’は、同じように携帯電話検出ユニット５０として使用され得る。
【００６２】
センサユニット２３〜２３’’’は、好ましくは、強い指向特性のアンテナ２４を有する。それ故に、妨害領域５の内側で送信された目標信号のみが受け取られる。かくして、妨害領域５の外側で１つのセンサユニット２３〜２３’’’の近くに位置する送信機（例えば「偽の」妨害ユニット４０）によって妨害ユニット４０の電力調整が妨害されることは、排除される。このタイプのセンサユニット２３〜２３’’’は、好ましくは、低い指向特性を有して基地局３０、３０’の信号を検出する他のアンテナ２４を備える。代替的に、基地局３０、３０’の信号を専ら検出するように動作する中央センサユニット２３〜２３’’’も提供されてもよい。
【００６３】
中央コンピュータ２１は、時間を制限した方法で妨害ユニット４０を起動するように設計される。指定された時間間隔（例えば、１分以下又は３０秒の時間間隔）の後に、非作動状態にされてもよい。携帯電話検出ユニット５０を使用して目標信号の送信中断を検出し、それに従って妨害ユニット４０を非作動状態することも実現可能である。
【００６４】
中央コンピュータ２１をＩＭＳＩ捕獲器又は基地局３０、３０’へ接続することも可能である。したがって、基地局３０、３０’のうち１つとの通信接続が確立されたとき、携帯電話３のＩＭＳＩ番号を決定し、妨害ユニット４０の起動中にその番号を考慮に入れることが可能である。例えば、ＩＭＳＩ番号のポジティブリストが存在する。このポジティブリストにＩＭＳＩ番号が含まれる携帯電話３は、本発明にしたがう妨害装置によって妨害されない。したがって、救助チーム又は監督スタッフは、自らの携帯電話３を使用して通信することができる。
【符号の説明】
【００６５】
２ ・・・ 市街地
３ ・・・ 携帯電話
５ ・・・ 妨害領域
７ ・・・ 壁
１０、１０’、１０” ・・・ トランシーバユニット
２０ ・・・ 制御センタ
２１ ・・・ 中央コンピュータ
２３〜２３’’’ ・・・ センサユニット
２４ ・・・ センサユニットのアンテナ
３０、３０’ ・・・ 基地局
４０ ・・・ 妨害ユニット
４１ ・・・ 増幅器
４２ ・・・ 信号生成器
４３ ・・・ 妨害ユニットのアンテナ
５０ ・・・ 携帯電話検出ユニット
５１ ・・・ 増幅器
５２ ・・・ 検出器
５３ ・・・ 検出ユニットのアンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１及び１２のプリアンブルにしたがって、目標信号を妨害する装置及び方法それぞれに関する。
【背景技術】
【０００２】
対応する妨害装置は、例えば、US2006/0153281A1に開示されている。これらの装置は、送信デバイスと受信デバイスとの間で交換される目標信号を検出する検出デバイスと、妨害されるべき目標信号を検出したときに当該目標信号を妨害する妨害デバイスを備える。
【０００３】
妨害信号を継続的に放射し、特定の周波数帯域の中で無線通信を防止する妨害装置も既知である。例えば、US2007/0099559A1は、劇場、映画館、病院などで使用される妨害装置を開示する。妨害送信機は継続的に送信を行い、地域条件によって指定された領域で携帯電話による通信を防止する。緊急時には妨害信号を中断して通信を許容するため、US2007/0099559A1の妨害装置は、例えば、遠隔制御で起動され、妨害信号をオフに切り換えるスイッチを備える。妨害送信機がオフに切り換えられた後、遭難信号が送信され、移動通信ネットワークを介して、可能な救難作業が調整されてもよい。
【０００４】
一般的に、無線信号に対する妨害送信機は、問題の無い方法で無線メッセージを受け取ることを困難にする、或いは、不可能にする。妨害送信機は、妨害される送信機と同じ方法で、電磁波形態のエネルギーを送信し、元の電波へ完全又は部分的に重畳させる。送信機は、妨害される受信機と同じ周波数又は隣接周波数で動作してもよい。電磁場の強さ、妨害信号の変調及び妨害されたメッセージの変調は、重要である。
【０００５】
複雑な通信プロトコルの場合、妨害送信機を経由して偽のメッセージを送信することによって、通信を完全に崩壊させることも可能である。
【０００６】
US2007/0297489A1は、知能的妨害送信機を説明する。当該送信機は、デフォルトに従って、特定通信路又は（周波数ホッピングの場合において）一連の特定通信路における通信を許容する。
【０００７】
上述のシステムは、妨害信号が、空間的に十分な範囲へ限定されないという欠点を有する。それ故に、人口稠密区域では、境界を画定された１つの区域だけを妨害することが必要である。例えば、映画館の経営者は、映写室の中での移動体通信を防止する必要がある。しかしながら、映画館の入口ホールで電話をかけている観客は、妨害送信機によって電話を妨害されてはならない。指定された区域外で移動無線通信を妨害することは、迷惑であるだけでなく、法律違反になり得る。
【０００８】
刑務所又は警備された建物は、この更なる例である。この場合、この建物の中及び隣接外側区域で無線通信を防止することが必要である。このような建物は、市街地に位置しているので、隣接区域又は隣接建物への妨害を防止することが必要である。妨害送信機の作動を許可するためには、或る特定の境界線を越える送信機の妨害電力が或る特定値を超過しないことを保証しなければならない。建物の高い密集度を理由として、変動を考慮に入れる必要がある。時には、境界線に対して１メートルを超えることは許容されない。通信のタイプに応じて境界条件が連続的に変化するので、このことは、特に問題となる。例えば、車両、建築足場、開放及び閉鎖された窓は、妨害送信機の距離範囲に影響し得る。天候条件、特に、雨も、この送信機の距離範囲に影響する。移動通信システムの場合、基地局の送信電力は頻繁に変動する。妨害送信機は、調整された送信電力に応じて、大きい区域も小さい区域も確実にカバーしてもよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】US2006/0153281A1
【特許文献２】US2007/0099559A1
【特許文献３】US2007/0297489A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この先行技術に基づいて、本発明の目的は、地理的に特定された境界の中で目標信号の効率的且つ確実な妨害を許容する妨害装置を開発することである。目標信号を妨害する方法も提供される。
【００１１】
本発明によれば、この目的は請求項１に従った妨害装置によって達成される。
【００１２】
具体的には、妨害装置は、少なくとも１つの通信デバイスへ送信される目標信号を検出する少なくとも１つの検出デバイスと、妨害信号を用いて目標信号を妨害する少なくとも１つの妨害デバイスと、妨害デバイスへ通信可能に接続され、妨害デバイスを制御する制御デバイスと、を備え、前記少なくとも１つの妨害デバイスを制御する前記制御デバイスは、妨害デバイス及び／又は少なくとも１つの通信デバイスの送信電力を決定する少なくとも１つの入力信号を受け取ることを特徴とするので、当該目的は達成される。
【００１３】
それ故に、本発明の背後にある中心的アイデアは、動的な方法で妨害デバイスの制御を適応させることである。この場合、妨害デバイス及び／又は通信デバイス（例えば、基地局）の送信電力が考慮に入れられる。目標信号は、送信機から受信機へ送られる信号であってもよい。更に、目標信号は、送信機によって送信される信号及び受信機からの対応する応答を含んでもよい。例えば、複雑な通信プロトコル（例えば、ＧＳＭ）の場合、例えば、基地局受信機の信号を妨害することで十分である。 しかしながら、送信機と受信機との間の任意の通信が、好ましくは妨害される。
【００１４】
具体的には、妨害デバイスの送信電力を決定する入力信号は、妨害デバイスによって送信される妨害信号を、妨害信号が検出されるまで、どの程度強く減衰するかを表す情報を提供する。それ故に、環境条件の変化（例えば、天候（特に、雨））、建物の変化（例えば、開放又は閉鎖された窓及び扉）及び妨害物（例えば、駐車した車両や建築足場）が検出され、妨害デバイスの制御中に考慮に入れられてもよい。
【００１５】
制御装置は、少なくとも１つのセンサユニットを備えてもよい。このセンサユニットは、入力信号を生成するため、少なくとも１つの妨害デバイスの妨害信号及び／又は少なくとも１つの通信ユニットの信号を受け取る。少なくとも１つの通信ユニットの送信電力を制御し、この電力に関係する情報を提供する入力信号を生成することは、実現可能である。しかしながら、もし、制御装置が少なくとも１つのセンサユニットを備え、妨害デバイス及び／又は通信ユニットの信号を測定するならば、有利である。かくして、制御装置は、特定のデータに左右されず、変化がシステムに内在するものであるか環境によって特定されたものであるかを問わず、そのような変化を一層効果的に考慮してもよい。
【００１６】
少なくとも１つのセンサユニットは、指向性アンテナを備えてもよい。これは、センサユニットが非常に顕著な指向特性を有し、これによってセンサユニットの地理的な配列が規定されることを意味する。専ら又は好ましくは、特定の方向から送信される信号が受け取られるように、アンテナを遮蔽してもよい。例えば、このタイプの指向性アンテナは、壁の上に設置され、壁の内側で送信される信号だけを受け取るように形成される。壁の外側で生成される信号は、この場合、考慮に入れられない。
【００１７】
それ故に、例えば、少なくとも１つの妨害デバイスの送信電力を測定するとき、特定の地理的領域の中で生成される信号だけを考慮に入れることが可能である。かくして、この特定の地理的領域の外側に置かれた「偽の」妨害送信機によって妨害デバイスの動的制御を損壊することは、防止される。したがって、指向性アンテナは、特定の領域の中で測定値を取得するために使用されてもよい。妨害送信機のそれぞれの妨害信号は、第２の経路、特に、有線で同期信号としてセンサユニットへ通信され、次いで、センサユニットが同期信号とマッチする妨害信号成分を決定することによって、特定又は公知の妨害送信機の妨害信号との間での「選択動作」がなされてもよい。
【００１８】
妨害信号の作動時間を決定するため、制御デバイスは、通信デバイスへ通信可能に接続されてもよい。目標信号の検出に対する一層迅速な反応を達成するため、目標信号の検出を妨害デバイスへ直接通信することは有利である。この目的のために、適切なネットワークが提供される。代替的に、検出情報は、制御デバイスへ通信され、そこから妨害デバイスへ中継されてもよい。
【００１９】
制御デバイスは、処理デバイスを備えてもよい。この処理デバイスは入力信号を処理し、妨害調整信号を生成して、少なくとも１つの妨害デバイスの送信電力を調整する。これは、少なくとも１つの妨害デバイスの送信電力が、１つ又は幾つかの通信デバイス又は１つ又は幾つかの妨害デバイスの測定された送信電力へ適応されることを意味する。送信電力の効率的調整を保証するため、妨害デバイスの送信電力は、空間的に遠隔の位置で測定されてもよい。かくして、環境による妨害信号の減衰又は増強が、考慮に入れられる。
【００２０】
少なくとも１つの検出デバイスは、妨害デバイスへ通信可能に接続されてもよい。上述の如く、目標信号の検出を妨害デバイスへ直接中継することは実現可能である。具体的には、検出デバイス及び妨害デバイスは、１つのデバイスとして提供されてもよい。しかしながら、もし、制御デバイスの通知が少なくとも追加的になされるならば、このことは有利となる。
【００２１】
更に、制御デバイスから検出デバイスへの通信は有利である。それ故に、検出デバイスの受信電力を調整するため、制御信号を少なくとも１つの検出デバイスへ送信するように制御デバイスを設計してもよい。かくして、送信される妨害信号の電力を制限するだけでなく、検出デバイスの感度を環境へ適応させることも可能である。したがって、検出デバイスの「過剰感度」を取り除くことが可能である。複数の検出デバイスが提供される限り、検出中に重畳を起こすことなく、幾つかの目標信号の同時送信を検出することが可能である。第１の検出デバイスによって目標信号を検出している間に、目標信号を受け取らないか、弱く受け取るだけの隣接検出デバイスの感度を増加させることも実現可能である。もし幾つかの検出デバイスが目標信号を受け取るならば、送信機の位置を一層正確に決定することができる。
【００２２】
目標信号を生成するデバイスの送信位置を決定するため、妨害デバイスは、複数の検出デバイス及びこれらの検出デバイスの位置を記憶する記憶デバイスを備えてもよい。目標信号が幾つかの検出デバイスによって受け取られ、個々の検出デバイスの位置が知られている限り、例えば、三角測量によって送信位置を決定することが可能である。
【００２３】
妨害装置は複数の妨害デバイスを備えてもよい。ここで、上述の記憶デバイスは、複数の妨害デバイスの位置を記憶するように設計される。制御デバイスは、決定された送信位置に応じて、少なくとも１つの妨害デバイスを起動する。これは、制御デバイスが、複数の検出デバイスの助けを借りて、送信デバイスの位置を決定し、それに従って１つ又は幾つかの妨害デバイスを起動することができることを意味する。それ故に、低い送信電力を有する妨害デバイスを使用してもよい。なぜなら、目標信号を送信しているデバイスの近くに設置された妨害デバイスが、選択的な方法で起動されるからである。
【００２４】
妨害装置は、監視デバイス、特に、カメラを備えてもよい。ここで、制御デバイスは、監視デバイスへ通信可能に接続される。これは、決定された送信位置に従って、監視デバイスを整列させ、及び／又は、起動するためである。目標信号が検出され、送信デバイスの位置が決定された後、この情報を更に使用するため、制御デバイスは、対応する出力信号を生成してもよい。例えば、送信機の位置を可視的に決定するため、対応するカメラが起動されてもよい。
【００２５】
制御デバイスは、少なくとも１つのユーザと交信するための少なくとも１つの入出力デバイスを備えてもよい。具体的には、これは、ユーザが手作業で妨害信号を作動又は非作動状態にすることを可能にする。例えば、緊急事態では通信が許容されてもよい。更に、妨害信号の動作は、ユーザによって手作業で確認されてもよい。かくして、妨害信号の誤った作動は、防止される。
【００２６】
上記の目的は、請求項１２に従った方法によっても達成される。具体的には、この目的は、少なくとも１つの通信デバイスへ送信される目標信号を妨害する方法によって達成される。この方法は次のステップを備える。
【００２７】
− 少なくとも検出デバイスを用いて目標信号を検出する段階。
【００２８】
− 少なくとも１つの妨害デバイスによって目標信号を妨害する妨害信号を送信する段階。
【００２９】
− 妨害デバイス及び／又は通信デバイスの送信電力を決定する段階。
【００３０】
− 検出された送信電力に応じて妨害デバイスの送信電力を調整する段階。
【００３１】
したがって、妨害デバイスは、妨害デバイス、及び／又は、目標信号を受け取るように設計された通信デバイスの測定又は指定された送信電力に従って有利に調整される。
【００３２】
妨害デバイスの送信電力の調整は、指定された送信電力間隔に従って送信電力を調整する段階を含んでもよい。特に、妨害信号の送信中に超えてはならない最大電力が指定されてもよい。この指定される送信電力は、位置に応じたものであってもよい。したがって、指定された場所又は位置で送信電力を決定することが有利である。これらの位置は、妨害デバイスから空間的に遠隔の位置であってもよい。
【００３３】
送信電力間隔は、通信デバイスの決定された送信電力に従って調整されてもよい。これは、妨害デバイスの最大電力が、測定又は決定された通信デバイスの送信電力へ動的に適応されることを意味する。かくして、妨害信号の電力と通信デバイスの電力との間で、指定された関係を維持することが可能である。したがって、調整された妨害デバイスの電力は、目標信号の確実な妨害を保証し、環境への影響は最小にされる。
【００３４】
目標信号の検出は、少なくとも２つの検出デバイスによってもたらされ、制御デバイスへ通信されてもよい。ここで制御デバイスは、目標信号を妨害するため、複数の妨害デバイスから少なくとも１つの妨害デバイスを選択する。
【００３５】
方法は、目標信号を送信するデバイスの位置を決定する段階を備えてもよい。ここで、目標信号を検出する少なくとも１つの検出デバイスの位置が決定される。
【００３６】
少なくとも１つの妨害デバイス及び／又は少なくとも１つの通信デバイスの送信電力を決定する段階は、アンテナ、特に、所定の指向特性を有するアンテナによって送信電力を測定する段階を含んでもよい。
【００３７】
方法は、決定された送信電力に応じて、少なくとも１つの検出デバイスの受信電力を調整する段階を備えてもよい。
【００３８】
目標信号の検出の後、妨害信号は、所定の時間間隔にわたって送信されてもよい。環境への妨害も、時間的に制限されてもよい。もし送信機と受信機との間の通信中に、接続の確立を必要とするプロトコルが使用されるならば、時間的な制限は特に有利である。かくして、接続は妨害信号によって中断される。妨害信号の送信の後、接続を更に確立する試みが行われると、直ちに接続は再び中断される。この点に関して、プロトコルメッセージの交換が起こるが、通信接続を介して内容は交換されない。
【００３９】
方法は、較正する段階を備えてもよい。この場合、妨害デバイスの送信電力を決定するため、少なくとも１つの実質的に「純粋な」搬送波信号が、少なくとも１つの妨害デバイスによって送信される。この較正は、妨害デバイスの送信電力を適切な方法で調整するため、可能な検出に先立って行われてもよい。搬送波信号は、較正に特に適している。なぜなら、搬送波信号は、電力が強いときでも（例えば、安全な距離範囲の外で）、許可又は容認された通信を妨害しないからである。較正について搬送波信号を一層容易に識別可能にするため、搬送波信号は適切な方法で変調され、無線信号を妨害しないようにされる（例えば、振幅変調）。
【００４０】
方法は、送信機識別番号、特に、ＩＭＳＩ（国際移動電話加入者識別番号）を読み出すため、目標信号を処理する段階を備えてもよい。更に、送信機識別番号は、ポジティブリストの中の複数の識別番号と比較されてもよい。もし送信機の識別番号がポジティブリストの中に含まれていれば、妨害信号は送信されない。こうして、特定のデバイスに通信を許容することが可能にされる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明に従う妨害装置は、人口稠密区域での使用に特に適している。例えば、本発明に従った妨害装置は、市街地で使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】複数のトランシーバユニット及びセンサユニットを有する本発明の妨害装置を示す。
【図２】中央コンピュータ及びセンサユニットを有するトランシーバユニットのブロック図を示す。
【図３】本発明に従った監視及び調整手順のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
本発明は、この後で幾つかの実施形態を参照して説明される。実施形態は、図解によって詳細に解明される。
【００４４】
図１は、点線で画定された正方形妨害領域５の概略図である。この妨害領域５の中には、壁７によって画定された同じような正方形区域を有する領域が設けられている。この壁７は、例えば、拘置所の外壁を表している。
【００４５】
妨害領域５の近くに、市街地２及び第１及び第２の基地局３０、３０’が位置している。本実施形態において、これらの基地局３０、３０’は、ＧＳＭ又はＵＴＭＳ標準に従った移動無線通信を許容する。したがって、携帯電話の所有者は、例えば、通話、回線交換又はパケット交換データ転送、ショートメッセージなどのサービス利用を利用することができる。ＨＳＣＳＤ、ＧＰＲＳ、ＨＳＰＤＡ、ＥＤＧＥ及び将来のＬＴＥのような標準を介する通信も提供され得る。
【００４６】
更なる実施形態において、基地局３０、３０’はワイヤレス無線ネットワーク又はＷＬＡＮをカバーし、ＩＥＥＥ−８０２．１１標準に従った通信を許容してもよい。
【００４７】
しかしながら、基地局３０、３０’は、アナログ無線通信を許容する移動ハンドヘルドトランシーバも表してもよい。
【００４８】
図１で示される実施形態において、壁７の内側での移動無線通信、又は、壁７の内側に位置する携帯電話３と基地局３０、３０’との間での移動無線通信が防止される必要がある。妨害領域５の外側に位置する携帯電話３は、通信に関して悪影響を受けるべきではない。例えば、妨害領域５の外側の妨害レベルは、指定された限界値を超過してはならないというデフォルトが存在してもよい。このデフォルトに加えて、又は、このデフォルトの代わりに、或る位置で受け取られる基地局３０、３０’の送信電力とこの場所で受け取られる妨害信号の妨害電力との比を制限するデフォルトが存在してもよい。
【００４９】
これに対して、本発明は、妨害信号の動的調整をもたらす解決法を提供する。この目的のため、４つのセンサユニット２３〜２３’’’が妨害領域５の角隅点に配置される。妨害領域５の内側には、複数のトランシーバユニット１０、１０’、１０”が位置している。これらのトランシーバユニットは携帯電話３の目標信号を検出し、対応する妨害信号を送信するように設計される。個々のトランシーバユニット１０、１０’、１０”及びセンサユニット２３〜２３’’’は、一緒にネットワーク化されている。制御センタ２０にある中央コンピュータ２１は、対応するネットワークを介してセンサユニット２３〜２３’’’及びトランシーバユニット１０、１０’、１０”と通信する。ネットワークは、有線又は無線ネットワークであってもよい。ネットワーク上で使用されるプロトコルは、リアルタイム能力を有してもよく、或いは、有さなくてもよい。この実施形態では、イーサネット（登録商標）が使用される。
【００５０】
デバイスをネットワーク化する顕著な利点は、全ての事件で中央警報が可能であるという事実にある。更に、監視デバイス、トランシーバユニット１０〜１０”、センサユニット２３〜２３’’’の活動がログされてもよい。ネットワークの簡単な拡張、ハードウェアの段階的な設置及び全てのデバイスの中央制御が実現可能である。
【００５１】
図２で示されるように、トランシーバユニット１０、１０’、１０”は、それぞれ妨害ユニット４０及び携帯電話検出ユニット５０を備える。妨害ユニット４０又は妨害デバイスは、信号生成器４２、増幅器４１及びアンテナ４３を備える。信号生成器４２は、妨害信号を生成する。この妨害信号は、増幅器４１によって増幅され、アンテナ４３によって送信される。
【００５２】
携帯電話検出ユニット５０は、検出器５２、増幅器５１及びアンテナ５３を備える。アンテナ５３は、携帯電話３によって送信された目標信号を受け取るように設計される。移動無線検出ユニット５０の増幅器５１は、受信信号を増幅して検出器５２へ中継する。携帯電話３が送信していること、即ち、目標信号が存在することを、検出器５２が確認すると、直ちに検出器５２は、対応する検出メッセージを中央コンピュータ２１へ出力する。中央コンピュータ２１はこの検出メッセージに反応し、起動メッセージを妨害ユニット４０へ送る。このメッセージによって妨害ユニット４０が起動され、対応する妨害信号が送られる。妨害信号の送信電力を最小にするため、中央コンピュータ２１は入力信号を一定の間隔でセンサユニット２３〜２３’’’から受け取る。受け取られた入力信号に従って、中央コンピュータ２１は、妨害ユニット４０の送信電力レベルを妨害ユニット４０へ指定する。更に、中央コンピュータ２１は、対応する信号を用いて、携帯電話検出ユニット５０の感度を調整してもよい。
【００５３】
図３は、２つの制御ループを利用したシーケンスを示す。
【００５４】
第１の制御ループでは、中央コンピュータ２１が携帯電話検出ユニット５０の検出メッセージをポーリングする。もし、携帯電話検出ユニットによって起動が確認されていなければ、検出メッセージが再びポーリングされる。この状態において、妨害信号は送信されない。携帯電話検出ユニット５０によって起動が確認されると、直ちに妨害ユニット４０による妨害信号の送信によって妨害が始まる。
【００５５】
妨害手順の間、第２の制御ループは、センサユニット２３〜２３’’’の入力信号をポーリングする。もし、少なくとも１つのセンサユニット２３〜２３’’’での妨害信号の受信電力が高すぎるならば、送信している妨害ユニット４０の電力が低減される。次いで、入力信号が再びポーリングされる。もし受信電力が低すぎるならば（目標信号は十分に妨害されていない）、電力は増加される。これは、中央コンピュータ２１が、対応する制御信号を妨害ユニット４０へ送信することを意味する。
【００５６】
妨害ユニット４０の制御信号は、携帯電話検出ユニット５０の感度を調整するため、このユニット５０へも送信されてもよい。
【００５７】
静的限界値の助けを借りて、受け取られた送信電力を調整するだけでなく、たとえ妨害信号が送信されていなくても、センサユニット２３〜２３’’’を用いて、基地局３０、３０’の送信電力に関連する情報を提供する測定値を継続的に取得することも実現可能である。確実な方法を用いて目標信号を妨害するため、基地局３０、３０’の送信電力が高いとき、限界値は増加されてもよい。その一方で、基地局３０、３０’の電力が低いとき、低い送信電力を有する妨害信号で十分である。
【００５８】
本発明は、携帯電話３を目標にした妨害を達成する手段を提供する。この目的のため、個々のトランシーバユニット１０、１０’、１０”が中央コンピュータ２１へネットワーク化される。図１において、目標信号を送信する携帯電話３は、第１のトランシーバユニット１０の近くに示される。このトランシーバユニット１０は目標信号を検出し、対応するメッセージを中央コンピュータ２１へ送信する。中央コンピュータ２１は、起動メッセージを第１のトランシーバユニット１０へ送信し、このユニット１０は対応する妨害信号を送信する。妨害信号は、第１のセンサユニット２３によって受け取られ、妨害領域５の外側で妨害レベルに関する或る一定のデフォルトを超過しないように、妨害信号が調整される。
【００５９】
第２のトランシーバユニット１０’が、同じように携帯電話３の目標信号を受け取り、対応するメッセージを中央コンピュータ２１へ送信することは実現可能である。中央コンピュータ２１は、受け取られたメッセージを参照することによって、携帯電話３が第１のトランシーバユニット１０と第２のトランシーバユニット１０’との間に位置することを確認してもよい。したがって、トランシーバユニット１０、１０’のそれぞれの妨害ユニット４０が起動される。他のトランシーバユニット１０”は目標信号を受け取らず、中央コンピュータ２１によって起動されない。
【００６０】
中央コンピュータ２１は第１のトランシーバユニット１０の位置を知っており、第２のトランシーバユニット１０’は目標信号を受け取らないけれども、このトランシーバユニット１０’を中央コンピュータ２１が起動することは実現可能である。更に、中央コンピュータ２１は、基地局３０、３０’及びトランシーバユニット１０の位置を知ることができ、携帯電話３と基地局３０、３０’との間に配置されたトランシーバユニット１０〜１０”を起動してもよい。この結果、目標信号の効率的妨害が保証される。なぜなら、妨害ユニット４０の空間位置が考慮に入れられるからである。
【００６１】
前述の実施形態において、トランシーバユニット１０〜１０”は、それぞれ妨害ユニット４０及び携帯電話検出ユニット５０を備える。しかしながら、複数の妨害ユニット４０及び携帯電話検出ユニット５０を、互いに空間的に分離して配置することが可能である。結果として、個々の携帯電話検出ユニット５０及び妨害ユニット４０は、それらの電力特性に従って一層効率的に使用される。これらの個々の携帯電話検出ユニット５０及び妨害ユニット４０の位置を中央コンピュータ２１の中に記憶し、それらを知能的に制御することは実現可能である。これは、第１のステップで携帯電話３の位置が決定され、第２のステップで、突き止められた携帯電話３を最も効率的に妨害し得る妨害ユニット４０が選択されることを意味する。センサユニット２３〜２３’’’は、同じように携帯電話検出ユニット５０として使用され得る。
【００６２】
センサユニット２３〜２３’’’は、好ましくは、強い指向特性のアンテナ２４を有する。それ故に、妨害領域５の内側で送信された目標信号のみが受け取られる。かくして、妨害領域５の外側で１つのセンサユニット２３〜２３’’’の近くに位置する送信機（例えば「偽の」妨害ユニット４０）によって妨害ユニット４０の電力調整が妨害されることは、排除される。このタイプのセンサユニット２３〜２３’’’は、好ましくは、低い指向特性を有して基地局３０、３０’の信号を検出する他のアンテナ２４を備える。代替的に、基地局３０、３０’の信号を専ら検出するように動作する中央センサユニット２３〜２３’’’も提供されてもよい。
【００６３】
中央コンピュータ２１は、時間を制限した方法で妨害ユニット４０を起動するように設計される。指定された時間間隔（例えば、１分以下又は３０秒の時間間隔）の後に、非作動状態にされてもよい。携帯電話検出ユニット５０を使用して目標信号の送信中断を検出し、それに従って妨害ユニット４０を非作動状態することも実現可能である。
【００６４】
中央コンピュータ２１をＩＭＳＩ捕獲器又は基地局３０、３０’へ接続することも可能である。したがって、基地局３０、３０’のうち１つとの通信接続が確立されたとき、携帯電話３のＩＭＳＩ番号を決定し、妨害ユニット４０の起動中にその番号を考慮に入れることが可能である。例えば、ＩＭＳＩ番号のポジティブリストが存在する。このポジティブリストにＩＭＳＩ番号が含まれる携帯電話３は、本発明にしたがう妨害装置によって妨害されない。したがって、救助チーム又は監督スタッフは、自らの携帯電話３を使用して通信することができる。
【符号の説明】
【００６５】
２ ・・・ 市街地
３ ・・・ 携帯電話
５ ・・・ 妨害領域
７ ・・・ 壁
１０、１０’、１０” ・・・ トランシーバユニット
２０ ・・・ 制御センタ
２１ ・・・ 中央コンピュータ
２３〜２３’’’ ・・・ センサユニット
２４ ・・・ センサユニットのアンテナ
３０、３０’ ・・・ 基地局
４０ ・・・ 妨害ユニット
４１ ・・・ 増幅器
４２ ・・・ 信号生成器
４３ ・・・ 妨害ユニットのアンテナ
５０ ・・・ 携帯電話検出ユニット
５１ ・・・ 増幅器
５２ ・・・ 検出器
５３ ・・・ 検出ユニットのアンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を妨害する妨害装置であって、
少なくとも１つの通信デバイス（３０、３０’）へ送信された目標信号を検出する少なくとも１つの検出デバイス（５０）と、
妨害信号を用いて前記目標信号を妨害する少なくとも１つの妨害デバイス（４０）と、
前記妨害デバイス（４０）を制御するために前記妨害デバイスへ通信可能に接続される制御デバイス（２１）と、を備え、
前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を制御する前記制御デバイス（２１）は、前記妨害デバイス（４０）の送信電力を決定する少なくとも１つの入力信号を受け取ることを特徴とする妨害装置。
【請求項２】
少なくとも１つのセンサユニット（２３）を備え、
該少なくとも１つのセンサユニット（２３）は、前記入力信号を生成するため前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）の前記妨害信号を受け取ることを特徴とする請求項１に記載の妨害装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのセンサユニット（２３）は、指向性アンテナ（２４）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の妨害装置。
【請求項４】
前記妨害装置（４０）は、前記妨害信号の動作時間を決定するため、前記検出デバイス（５０）へ通信可能に接続されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項５】
前記制御デバイス（２１）は処理デバイスを備え、
該処理デバイスは前記入力信号を処理し、前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）の送信電力を調整する妨害調整信号を生成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの検出デバイス（５０）は、前記制御デバイス（２１）へ通信可能に接続されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項７】
前記制御デバイス（２１）は、前記検出デバイス（５０）の受信電力を調整するため、前記少なくとも１つの検出デバイス（５０）へ制御信号を送信するように形成されることを特徴とする請求項６に記載の妨害装置。
【請求項８】
記憶デバイスを備え、
該記憶デバイスは、前記目標信号を生成するデバイスの送信位置を決定するため、複数の検出デバイス（５０）及び該複数の検出デバイス（５０）の位置を記憶することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項９】
複数の妨害デバイス（４０）を備え、
前記記憶デバイスは、前記複数の妨害デバイス（４０）の位置を記憶するように形成され、
前記制御デバイス（２１）は、前記決定された送信位置に応じて、少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を起動することを特徴とする請求項８に記載の妨害装置。
【請求項１０】
カメラを含む監視デバイスを備え、
前記制御デバイス（２１）は、前記決定された送信位置に応じて、前記監視デバイスを整列させ、及び／又は、起動するため、前記監視デバイスへ通信可能に接続されることを特徴とする請求項８又は９に記載の妨害装置。
【請求項１１】
前記制御デバイス（２１）は、少なくとも１つの入出力デバイスを備え、
該入出力デバイスは、少なくとも１人のユーザと交信し、妨害信号を手作業で作動させることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項１２】
少なくとも１つの通信デバイス（３０、３０’）へ送信された目標信号を妨害する方法であって、
少なくとも１つの検出デバイス（５０）を用いて、前記目標信号を検出する段階と、
少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を用いて、前記目標信号を妨害する妨害信号を送信する段階と、
前記妨害デバイス（４０）の送信電力を決定する段階と、
前記決定された送信電力に応じて、前記妨害デバイス（４０）の前記送信電力を調整する段階と、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記妨害デバイス（４０）の前記送信電力の前記調整は、指定された送信電力間隔に従って前記送信電力を調整する段階を含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記送信電力間隔は、前記通信デバイス（３０、３０’）の前記決定された送信電力に従って調整されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記目標信号を送信するデバイス（３）の位置を決定する段階を備え、
前記少なくとも１つの検出デバイス（５０）の位置は、前記デバイス３の位置を決定するために用いられることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記制御デバイス（２１）は、前記デバイス（３）の前記位置の前記決定に従って、前記目標信号を妨害する複数の妨害デバイス（４０）から少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を選択することを特徴とする請求項１２乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）及び／又は前記少なくとも１つの通信デバイス（３０、３０’）の前記送信電力の前記決定は、所定の指向特性を有するアンテナ（２４）を用いて、送信電力を測定する段階を備えることを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記決定された送信電力に応じて、少なくとも１つの検出デバイス（５０）の前記受信電力を調整する段階を備えることを特徴とする請求項１２乃至１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記目標信号が検出された後、前記妨害信号は、所定の時間間隔にわたって送信されることを特徴とする請求項１２乃至１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記妨害デバイス（４０）の前記送信電力を決定するための較正を行う段階を備え、
該較正を行う段階において、少なくとも１つの妨害デバイス（４０）によって少なくとも１つの搬送波信号が送信されることを特徴とする請求項１２乃至１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
ＩＭＳＩ番号を含む送信機識別番号を読み出すために前記目標信号を処理する段階と、
前記送信機識別番号とポジティブリスト中の複数の識別番号とを比較する段階と、を備え、
前記送信機識別番号が前記肯定リストの中に含まれているならば、妨害信号が送信されないことを特徴とする請求項１２乃至２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１】
無線信号を妨害する妨害装置であって、
少なくとも１つの通信デバイス（３０、３０’）へ送信された目標信号を検出する少なくとも１つの検出デバイス（５０）と、
妨害信号を用いて前記目標信号を妨害する少なくとも１つの妨害デバイス（４０）と、
前記妨害デバイス（４０）を制御するために前記妨害デバイスへ通信可能に接続される制御デバイス（２１）と、を備え、
前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を制御する前記制御デバイス（２１）は、前記妨害デバイス（４０）の送信電力を決定する少なくとも１つの入力信号を受け取ることを特徴とする妨害装置。
【請求項２】
少なくとも１つのセンサユニット（２３）を備え、
該少なくとも１つのセンサユニット（２３）は、前記入力信号を生成するため前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）の前記妨害信号を受け取ることを特徴とする請求項１に記載の妨害装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのセンサユニット（２３）は、指向性アンテナ（２４）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の妨害装置。
【請求項４】
前記妨害装置（４０）は、前記妨害信号の動作時間を決定するため、前記検出デバイス（５０）へ通信可能に接続されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項５】
前記制御デバイス（２１）は処理デバイスを備え、
該処理デバイスは前記入力信号を処理し、前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）の送信電力を調整する妨害調整信号を生成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの検出デバイス（５０）は、前記制御デバイス（２１）へ通信可能に接続されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項７】
前記制御デバイス（２１）は、前記検出デバイス（５０）の受信電力を調整するため、前記少なくとも１つの検出デバイス（５０）へ制御信号を送信するように形成されることを特徴とする請求項６に記載の妨害装置。
【請求項８】
記憶デバイスを備え、
該記憶デバイスは、前記目標信号を生成するデバイスの送信位置を決定するため、複数の検出デバイス（５０）及び該複数の検出デバイス（５０）の位置を記憶することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項９】
複数の妨害デバイス（４０）を備え、
前記記憶デバイスは、前記複数の妨害デバイス（４０）の位置を記憶するように形成され、
前記制御デバイス（２１）は、前記決定された送信位置に応じて、少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を起動することを特徴とする請求項８に記載の妨害装置。
【請求項１０】
カメラを含む監視デバイスを備え、
前記制御デバイス（２１）は、前記決定された送信位置に応じて、前記監視デバイスを整列させ、及び／又は、起動するため、前記監視デバイスへ通信可能に接続されることを特徴とする請求項８又は９に記載の妨害装置。
【請求項１１】
前記制御デバイス（２１）は、少なくとも１つの入出力デバイスを備え、
該入出力デバイスは、少なくとも１人のユーザと交信し、妨害信号を手作業で作動させることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の妨害装置。
【請求項１２】
少なくとも１つの通信デバイス（３０、３０’）へ送信された目標信号を妨害する方法であって、
少なくとも１つの検出デバイス（５０）を用いて、前記目標信号を検出する段階と、
少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を用いて、前記目標信号を妨害する妨害信号を送信する段階と、
前記妨害デバイス（４０）の送信電力を決定する段階と、
前記決定された送信電力に応じて、前記妨害デバイス（４０）の前記送信電力を調整する段階と、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記妨害デバイス（４０）の前記送信電力の前記調整は、指定された送信電力間隔に従って前記送信電力を調整する段階を含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記送信電力間隔は、前記通信デバイス（３０、３０’）の前記決定された送信電力に従って調整されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記目標信号を送信するデバイス（３）の位置を決定する段階を備え、
前記少なくとも１つの検出デバイス（５０）の位置は、前記デバイス３の位置を決定するために用いられることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記制御デバイス（２１）は、前記デバイス（３）の前記位置の前記決定に従って、前記目標信号を妨害する複数の妨害デバイス（４０）から少なくとも１つの妨害デバイス（４０）を選択することを特徴とする請求項１２乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの妨害デバイス（４０）及び／又は前記少なくとも１つの通信デバイス（３０、３０’）の前記送信電力の前記決定は、所定の指向特性を有するアンテナ（２４）を用いて、送信電力を測定する段階を備えることを特徴とする請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記決定された送信電力に応じて、少なくとも１つの検出デバイス（５０）の前記受信電力を調整する段階を備えることを特徴とする請求項１２乃至１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記目標信号が検出された後、前記妨害信号は、所定の時間間隔にわたって送信されることを特徴とする請求項１２乃至１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記妨害デバイス（４０）の前記送信電力を決定するための較正を行う段階を備え、
該較正を行う段階において、少なくとも１つの妨害デバイス（４０）によって少なくとも１つの搬送波信号が送信されることを特徴とする請求項１２乃至１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
ＩＭＳＩ番号を含む送信機識別番号を読み出すために前記目標信号を処理する段階と、
前記送信機識別番号とポジティブリスト中の複数の識別番号とを比較する段階と、を備え、
前記送信機識別番号が前記肯定リストの中に含まれているならば、妨害信号が送信されないことを特徴とする請求項１２乃至２０のいずれか１項に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公表番号】特表２０１１−５２８２０１（Ｐ２０１１−５２８２０１Ａ）
【公表日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５１７７９６（Ｐ２０１１−５１７７９６）
【出願日】平成２１年７月１３日（２００９．７．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００９／００５０８０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／００６７５４
【国際公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（５１１００８７５７）インドゥストゥリーアンラーゲン−ベトリーブスゲセルシャフト エムベーハー (1)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１３日（２００９．７．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００９／００５０８０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／００６７５４
【国際公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（５１１００８７５７）インドゥストゥリーアンラーゲン−ベトリーブスゲセルシャフト エムベーハー (1)
【Ｆターム（参考）】
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