Die R&S®QPS Quick Personnel Security Scanner sind neue, hochauflösende Sicherheitsscanner, die speziell dafür entwickelt wurden, die Personenkontrolle an Sicherheitskontrollpunkten schneller, effektiver und komfortabler zu machen.
Die hochauflösende Detektion von verborgenen Bedrohungen und Schmuggelware ist eine Herausforderung, seit die sog. Advanced Imaging Technology (AIT, dt. fortgeschrittene Bildgebungstechnologie) bei den Sicherheitskontrollen in den USA und rund um den Globus vor mehr als einem Jahrzehnt eingeführt wurde.
Seit langem werden leistungsfähigere Technologien für Sicherheitskontrollen gefordert, um die Effizienz der Checkpoints zu erhöhen und ein größeres Spektrum von Bedrohungen und verbotenen Objekten detektieren zu können. Jetzt ermöglichen die R&S®QPS Quick Personnel Security Scanner auf Grundlage der hochauflösenden und leistungsfähigen enhanced Advanced Imaging Technology (eAIT) Sicherheitsscans, die gleichzeitig sicher und effektiv sind.
Mit Hilfe des 70-GHz- bis 80-GHz-Frequenzbands kann der R&S®QPS viele Objekte exakt detektieren und lokalisieren, die für die Röntgentechnologie durchsichtig sind.
Vorteile der Millimeterwellen-Technologie
Die meisten Körperscanner-Technologien nutzen heute entweder die Rückstreuungs- oder Transmissionsenergie von Röntgenstrahlen oder, wie der R&S®QPS, die Advanced Imaging Technology (AIT) auf Basis von Millimeterwellen. Röntgensysteme setzen die untersuchten Personen
ionisierender Strahlung aus und können oftmals optisch undurchlässige Objekte (einschließlich potentieller Schmuggelware und gefährlicher Materialien) nicht detektieren, da diese in den erzeugten Bildern durchsichtig erscheinen. Die Möglichkeit, diese undurchlässigen Objekte sichtbar zu machen, ist einer der entscheidenden Vorteile der Millimeterwellen-Bildgebung, die so Bedeutung für zahlreiche kommerzielle und wissenschaftliche Anwendungen gewinnt.
Die Millimeterwellen-Technologie weist noch weitere Vorteile auf: Sie verwendet nichtionisierende Strahlung und gibt weniger elektromagnetische Energie ab als ein modernes Mobiltelefon oder ein WLAN-Router.
Die im R&S®QPS Scanner eingesetzte eAIT nutzt wesentlich höhere Frequenzen als herkömmliche AIT-Technologien, was in einer stark verbesserten Bildauflösung resultiert. Der Scanner arbeitet – allerdings bei tausendmal geringeren Leistungspegeln – im Frequenzband von 70 GHz bis 80 GHz, das auch von Parkassistenten in Fahrzeugen genutzt wird. Dieser Frequenzbereich ermöglicht eine Scanauflösung von ungefähr 1,9 mm, was in etwa der Größe eines Streichholzkopfs entspricht. Dank der kurzen Wellenlängen kann das R&S®QPS System Anomalien und mögliche Sicherheitsbedrohungen mit großer Präzision und mit einer höheren Auflösung als andere Technologien detektieren und lokalisieren, was in einer höheren Erkennungswahrscheinlichkeit (Probability of detection, Pd) und einer geringeren Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen (Probability of false alarms, Pfa) als bei anderen Sicherheitsscannern resultiert.
Sicherheitskontrolle: Durch den Verzicht auf bewegliche Teile sammelt der R&S®QPS über eine Milliarde Messpunkte in einem Zeitraum, der kürzer ist als ein Wimpernschlag.
Schnelle Erfassung mit Ergebnissen in 2,5 s oder weniger
Das R&S®QPS Scan-System arbeitet nahezu in Echtzeit. Jedes Paneel besteht aus einem Array von 3008 Sende- und 3008 Empfangsantennen. Der Scanprozess ist ein multistatischer Prozess, bei dem jeweils nur einer der 3008 Sender eines Paneels aktiv ist und alle 3008 Empfangsantennen das reflektierte Signal erfassen. Da jeder Sender in kürzester Zeit 128 Frequenzen durchläuft, bevor der nächste Sender zu senden beginnt, werden bei jedem Scan-Vorgang insgesamt mehr als eine Milliarde hochauflösende Messungen pro Paneel durchgeführt. Ein einziges Paneel komplettiert diese Messungen in nur 32 ms, ein vollständiger Scan unter Verwendung des vorderen und hinteren Paneels benötigt lediglich 64 ms. Das ist fünfmal schneller als ein Wimpernschlag.
Die kurze Scanzeit reduziert die Wahrscheinlichkeit einer mangelhaften Abtastung, die bei älteren Systemen ein Problem darstellen konnte, wenn sich die kontrollierte Person während der verhältnismäßig langen Scanzeit bewegte. Durch den multistatischen Prozess können die flachen Paneele eine dreidimensionale Darstellung der Ergebnisse erzeugen. Ein digitales Backend führt die Datenanalyse durch, in der die räumlich verteilten Antennengruppen und ihre jeweiligen Antworten zusammengeführt werden. Die Milliarden von Messwerten, die während des Scanprozesses anfallen, werden ausgewertet, um einen Avatar für das Sicherheitspersonal zu erzeugen. Werden keine Anomalien festgestellt, lautet das Ergebnis PASS; andernfalls wird an der Position der Anomalie ein Symbol angezeigt.
Genaue, schnelle und hochauflösende Kontrollen
Die wichtigsten Leistungsparameter für Scansysteme sind die räumliche Auflösung in Quer- und Entfernungsrichtung sowie der verfügbare Dynamikbereich. Durch eine höhere Auflösung des Personenkontrollsystems steigt die Pd, während die Pfa abnimmt. Aufgrund des hohen Frequenzbereichs und der kurzen Wellenlänge, mit der die R&S®QPS-Technologie arbeitet, kann das System auch neuartige Bedrohungen und wesentlich kleinere Materialmengen detektieren als andere heute gebräuchliche Systeme.
Dank dieser höheren Genauigkeit ist es auch seltener notwendig, zeitintensive – und für die kontrollierten Personen unangenehme – Prüfungen der Alarmursache (sekundäre Sicherheitsmaßnahmen) durchzuführen, die häufig Konsequenz falscher Positivmeldungen sind.
Ein einzigartiges Merkmal der multistatischen Abdeckung ist die bessere Entfernungsauflösung des R&S®QPS im Nahbereich. Durch den Aufbau mit zwei Paneelen kann das System für nahezu sofortige Scans auf beiden Seiten eingesetzt werden. Damit die Sicherheitsabfertigung nicht ins Stocken gerät, können die Ergebnisse der Scans, die einen Alarm geliefert haben, an eine von bis zu vier sekundären Stationen für anschließende Sicherheitsmaßnahmen weitergeleitet werden, sodass das System für die nächste Person in der Schlange einsatzbereit bleibt.
Die offene Systemstruktur und die bequeme Körperhaltung beim Scannen machen die Sicherheitskontrolle angenehmer.
Verbesserung und Vereinfachung des Kontrollverfahrens
Der R&S®QPS unterscheidet sich in Bauform, Funktionsprinzip und Scan-Praxis von konkurrierenden Produkten. Räumlich beengende Situationen, wie sie eine Kabinenlösung mit sich bringt, sind mit ihm passé. Die flachen Paneele lassen sich barrierefrei, platzsparend und optisch ansprechend in den Abfertigungsbereich integrieren. Das Sicherheitspersonal hat aufgrund der offenen Struktur einen unverstellten Überblick über die Kontrollstelle. Die Scan-Prozedur, die mit bisherigen Geräten als unangenehm empfunden werden konnte, weil die Arme wie bei einer polizeilichen Verhaftung hoch anzuheben waren, gestaltet sich für den Passagier jetzt deutlich komfortabler. Die Arme sind nur noch leicht und auf natürliche Weise abzuspreizen, was auch von körperlich beeinträchtigten Personen geleistet werden kann und in allen Kulturkreisen als ethisch korrekt angesehen wird.
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