近年來，隨著國際安全形勢的復雜化，國家在空防安全上加大了投入。從機場方面來講，民航總局對飛行區的安防制定了更加具體和細致的規定，如《民用航空運輸機場安全保衛設施建設標準》、《民用機場運行安全管理規定》等，詳細地規定了有關飛行區圍界、通道、監控和報警系統等民用機場安保設施的建設標準。
2010年7月1日《民用機場管理條例》正式實施，新條例對機場的安全運營提出了更高的要求。而作為機場安全的一道重要防線——圍界防入侵系統，也越來越受重視。
機場圍界防入侵系統解決方案，是一套基于物聯網概念，綜合利用計算機技術、網絡技術、數字技術，集閉路電視監控、圖形智能化處理、聲光報警于一體的機場飛行區安防周界報警系統。擔負著機場周界的安全防范重任，通過多種感知手段的協同，對翻越和破壞圍界等入侵行為及時發出報警和警告，實現對入侵目標的監測和預警，以達到及時處置和防范的目的，全天候、全天時確保飛行區安全，是機場控制區內飛行區封閉管理、安全保衛工作中的一種技術防范措施。
系統概述
此解決方案的亮點在于其前端分布式智能探測器節點組成，形成傳感網型入侵報警探測，結合多種感知手段，以現場傳感器信號為基礎進行數學建模，利用空間、時間域融合分析方法，采用三級事件濾網技術，將整個系統做到無漏報前提下誤報率幾乎為零，并可聯動視頻監控、夜間輔助燈光、自動廣播等系統實現對機場飛行區周界可視化、全方位、全天候、全天時的動態智能感知，同時具備很強的環境適應性和智能性。具體分布示意如圖1、2、3。
多感知手段融合;不是簡單的聯合判斷，而是在系統圍界前端進行聯合分析，融合，使判斷更加準確，零漏警和超低誤報率;
多層次融合，從前端探測設備到融合處理中心，分三級進行信息融合分析，實現空間域融合，時間域融合;是一種分布式的模式識別系統;
更注重報警中心的業務處理流程;系統與用戶的業務系統緊密結合，用戶界面更加貼近客戶的業務需求;
系統各設備設計與網絡設計均考慮低功耗，節能設計。
系統架構
物聯網機場圍界防入侵系統由五部分組成，分別為前端探測分系統、聯動控制分系統、網絡傳輸分系統、控制中心分系統(系統集成平臺)、供電分系統,如(圖4)。
前端探測分系統
前端探測分系統主要負責入侵信息的分析，入侵事件的感知判斷，通過對圍欄振動信號的采集、分析、融合，完成基于振動的報警輸出，并在控制中心報警管理主服務器實現第三級算法融合，最終輸出報警事件，完成報警聯動。由壁掛式智能探測器、智能融合處理器組成。
智能探測器通過RS-485總線與智能融合處理器通信，實時上傳圍欄振動數據，并由智能融合處理器完成多探測器數據的融合分析處理，最終實現報警事件的判斷及上報。
智能融合處理器接收智能探測器上傳的實時振動數據，通過對多探測器數據的融合分析處理，完成報警事件的判斷及上報。同時可接第三方傳感設備，包括環境感知探測器及視覺傳感器等裝置。
聯動控制分系統
聯動控制分系統主要負責報警信息整合，展示，與聲光電和視頻系統聯動等報警處理，進行整個系統設備的維護，故障報警，系統配置等操作維護;報警處理流程和業務的管理，現場報警聯動可通過聯動數據庫進行預設，結合用戶對現場響應和指揮調度的要求，每個防區的聯動動作都可實現客戶化定制，可以和用戶原有的安防系統進行整合，使圍界防入侵系統平滑的融入客戶的業務管理流程。由控制箱內的I/O量控制器、視頻監控系統接口及數字廣播系統接口等組成。
網絡傳輸分系統
系統中485協議轉換器(連接智能探測主機)、I/O量控制器等設備均通過控制箱內的光收發器接入崗亭的網絡交換機。各崗亭網絡交換機通過星型網絡連接主設備機房的核心交換機。
監控中心分系統
監控中心分系統(系統集成平臺)由控制器綜合處理主機軟件、數據處理及網管軟件、坐席綜合處理平臺軟件、數據庫等組成。通過報警軟件客戶端，用戶可訂閱各防區的報警、故障及狀態事件，并設置、復核、手動控制相關的聯動設備，完成報警響應。
功能實現
系統平臺能提供包括信息采集、信息融合與決策處理、多級報警處理與顯示、數據庫以及電子地圖等功能指標;同時滿足系統正確性、可恢復性、交互性、易用性、穩定性和容錯性等性能指標
應用管理軟件總體功能
系統集成平臺中各功能模塊均具有開放的通訊接口，可通過TCP/IP、API協議接口、數據庫共享等方式互相通信，并完成分布式部署。每個分系統以各自的主控系統為中心，獨立工作，同時通過集成與其它分系統有機地協同工作、聯動防范，構成一個完整的防區安全技術防范體系。本系統是 “目標驅動”型的新型周界安防系統，以多種探測手段組成協同感知的網絡，實現全新的目標識別、多點融合和協同感知。系統集成平臺主要功能模塊。
系統集成平臺軟件實現機場圍界入侵目標檢測、識別、定位分析的第三級融合功能，并能配合第三方系統，如視頻、廣播等實現報警聯動。各智能探測器通過探測器總線與智能融合處理器相連，每個智能融合處理器可連接兩條探測器總線。智能融合處理器輸出為RS485總線信號，通過串口服務器可將RS485信號轉換為以太網信號，經RJ45網線接入控制箱內的光收發器，數據各崗亭的網絡交換機到達控制中心的報警管理主服務器，完成算法的第三級算法融合，最終輸出報警。
視頻聯動動作包括報警防區的實時視頻瀏覽、相鄰防區的實時視頻瀏覽、報警防區的歷史視頻即時回放、攝像機預置點控制等。視頻聯動通過視頻監控系統的SDK接口實現。
現場音頻聯動包含自動語音喊話及人工喊話，數據處理及網管平臺在接受到相應報警事件后，將自動按照預設邏輯調用數字廣播系統中的自動語音喊話功能，以實現現場報警音的循環播放，同時操作員亦可通過客戶端進行人工喊話。當入侵行為觸發報警時，系統立即與視頻分系統進行聯動，在調出的視頻圖像里值班人員可迅速直觀的看到現場的實際情況;與此同時，系統集成平臺聯動數字廣播發送音頻信號至現場的音頻設備，向現場進行聲音告警;值班人員亦可通過麥克風設備向現場通話告警，警告可疑人員。系統報警流程如(圖7)所示。
報警管理主服務器：主要完成智能探測主機的聯網數據的收集及數據融合處理;
數據處理及網管平臺：系統提供了多達30種的聯動動作，內容覆蓋報警事件自動分配及響應機制、實時視頻瀏覽、視頻回放、視頻錄像、語音對講、E-MAIL通知、本機語音提示、短消息等等聯動模塊。用戶可以根據自身的業務流程進行編程，為不同的聯動動作定義前后順序、因果關系以及緊急處理方案，使系統無縫的接入到現有的業務流程之中。網管部分實現對現場所有設備工作狀態的監控，針對設備的故障及時告警;保持系統的正常運轉;實現的設備參數的配置;實現網絡拓撲管理;
坐席綜合處理平臺：值班員可通過客戶端完成報警事件的處理、分發及歷史記錄管理等工作。同時對整個系統的運行情況進行監控。
接口軟件總體功能
飛行區安防周界報警系統的報警和視頻監控、數字廣播部分采用SDK方式完成交互，當數據處理及網管平臺收到系統報警后，系統將自動調用聯動腳本，進行聯動動作。利用SDK函數調用，可實現實時視頻瀏覽、歷史視頻回放、報警錄像、本地錄像、自動喊話、人工喊話、PTZ控制、球機預置點/軌跡巡航調用等功能。
數據處理及網管平臺聯動接口同時包含I/O量控制器通信接口，利用API實現遠程設備控制，同時可擴展接入任意開關量報警設備。
對于模擬矩陣或其它串口設備的控制，系統預留了RS232口及串口服務器驅動模塊，可通過腳本配置，實現近距離或遠程的串口控制。
報警管理主服務器軟件支持振動報警數據的串口服務器接入，同時可接收智能視頻服務器API接口報警，實現第三級報警融合;報警管理主服務器預留第三方報警、門禁、消防系統的報警、故障及狀態事件上報接口，方便軟件升級及二次開發。
報警系統應用軟件
控制器綜合處理軟件
報警管理主服務器安裝控制器綜合處理軟件，接收來自前端探測主機的報警事件;同時實現對第三方數據進行融合處理，成為報警數據的底層支持平臺。報警管理主服務器利用分布在圍界不同位置的多種傳感器信息進行聯合分析，實現空間域的融合;同時利用感知信息的時間關系，建立時間域的融合;真正實現一個會記憶，會思考的感知網絡。并利用后臺強大的數據融合分析系統，進而實現全網級的融合感知與探測提高了整個系統的穩定性和可靠性。
數據處理及網管平臺
數據處理及網管平臺提供多種聯動選項，覆蓋報警事件自動分配及響應機制、實時視頻瀏覽、視頻回放、語音對講、本機語音提示等功能。用戶可以根據自身的業務流程進行編程，為不同的聯動動作定義前后順序、因果關系以及緊急處理方案，使報警軟件無縫的接入到現有的業務流程之中。報警信息顯示以拓撲、電子地圖、列表等方式實時呈現，支持按防區、報警類型和報警級別等條件訂閱事件。
網管部分可實現現場設備的統一配置，即添加、刪除和修改設備配置信息，并與現場設備配置信息保持同步;用戶可遠程操作現場設備，包括啟動、停止、復位等業務操作。
坐席綜合處理平臺支持用戶組權限管理;支持事件顯示及報警視頻聯動;完成系統第三方實時視頻及歷史視頻調用;支持GIS地址及防區設備管理;具有聯動功能配置界面;支持系統撤布防;界面友好、操作簡便。
方案實施
每60-120米周界作為1個防區，共由若干個報警防區組成，每個防區設一套設備箱。
圍欄立柱間隔3米，每2個立柱布設一個探測器(即每3~6米布設一個探測器)，安裝在鋼筋網圍欄立柱距離地面1.5米處，防區的探測器通過RS485總線串聯接入探測處理器。
京公網安備 11010502049343號