隨著計算機通信技術發展,機場安防弱電系統集成的技術條件逐漸成熟,以IP網絡技術為互聯協議的開發平臺具有兼容性好,簡單方便等優勢,為機場安防系統大集成提供了技術基礎。現階段,機場安防有哪三大集成技術發展趨勢?
一、安防子系統集成
機場安防系統通常包括視頻監控子系統、消防報警系統、門禁控制系統、周界防范入侵系統、應急指揮調度系統等。當前機場安防系統集成主要形式是以視頻監控系統為主線,其它系統與其聯動集成,由安防。
機場屬于人流量聚集的地方,機場的監控部位通常包括航站樓、跑道、滑行道、停機坪、飛行區隔離圍欄的重點區段、旅客迎送大廳、售票處、值機柜臺、安檢區、行李傳送裝卸區、旅客候機隔離區、停車場、周界監控以及公安部門認為有必要設置的位置。當前視頻監控系統已經向數字化網絡化發展,通常機場采用IP網絡構建機場安防基礎通信網絡,以此為基礎為安防各個子系統集成提供了開放統一的傳輸接入網絡,從而實現弱電大融合,子系統整合聯動。
下圖顯示機場安防系統集成總體架構:
機場安防系統通過安防管理集成平臺統一調度實現門禁、視頻監控與消防報警聯動,應急系統與視頻監控聯動,周界與照明、視頻監控系統聯動等。
(1)門禁、視頻監控與消防報警集成聯動
通常消防報警系統相對獨立,與其它弱電系統較少集成。然而隨著安防技術的發展,消防報警系統與門禁、視頻監控的集成聯動已是一個發展趨勢。在發生消防報警時,通過安防集成平臺調度相應門禁系統打開對應的逃生通道,暫停電梯、扶梯子系統,同時視頻監控系統對準警報發生位置,開始錄像取證。當警報解除,門禁系統再關閉對應的逃生通道,開啟電梯、扶梯子系統,視頻監控系統恢復日常監控。系統之間可通過TCP/IP軟件進行集成,或通過繼電器開關量的方式進行系統集成,來達到聯動效果。
(2)周界防范與照明、視頻監控集成聯動
周界防范入侵系統、照明系統、視頻監控系統通過TCP/IP軟件和開關量經網關進入IP網絡集成。當夜晚周界防范系統檢測到入侵者時,它會自動產生報警信號開關量發給安防管理集成平臺,集成平臺控制打開周邊探照燈和視頻監控攝像機開啟。探照燈給入侵者以威懾,視頻監控攝像機錄像取證,準確記錄入侵事件。同時還可以集成擴音告警設備,通過平臺語音對講功能警告入侵者。
(3)應急指揮調度與視頻監控集成聯動
機場是一個大型的工作區域,其周長可達十幾公里,當某一點發生特殊情況,機場指揮室需要緊急啟動應急預案,聯動機場醫療、消防、公安等單位緊急行動處理情況。安防系統中應急指揮調度系統可第一時間調用視頻監控資源,對現場進行監控,并可通過對講機喊話、報警等功能。視頻監控系統同時錄像取證以便事后分析、總結。應急與監控兩個子系統通過計算機網絡技術互聯互通,達到資源共享,聯動合作的效果。
視頻監控系統以IP網絡為核心先進的,集前端采集、接入傳輸、運維管理、網絡存儲四大部分,提供網絡視頻監控平臺。而它以TCP/IP、開關量等方式經IP網絡集成機場門禁系統、周界防范入侵系統、消防報警系統等弱電系統,構成一個大安防系統。
二、傳感與視頻集成
單純視頻監控和報警不能滿足監控、遙測和防入侵等機場安防需求,也無法實現對重要機房(如變電站)的無人值守監控。當下機場安防系統中采用物聯網傳感設備、機房動力環境監測設備、入侵監測傳感設備是必須選擇,它們與視頻監控系統集成在一起共同構建機場安防屏障。
機場周邊總降壓站、多個變電站大部分無人看守,當前主要采用定期巡檢的方式。此種方式帶來安防監控問題:變電站應急措施機場面積大,重要負荷多,周邊變電所和配電室多,不好定位故障點不能及時反應。電力機房需要監視、遙控、防盜、消防功能有機結合;既遠程監視、遙控和圖像的傳輸又具備環境的整體監控,從而保證機場供電的可靠性和穩定性。2009年成都機場8.11大面積停電原因就在于電力機房缺乏有效監控。
在機房中通過視頻監控系統與環境變量傳感系統相集成,統一在監控平臺輸出信息,可獲得機房動環遠程監控的效果,信息集成采用TCP/IP與開關量相集成的方法實現。
周界入侵報警系統是機場安防的重要組成部分,它通過對翻越入侵和破壞周界的行為及時發出預警,從而有效確保機場周界范圍的安全。作為機場安全防范的第一道防線,周界防范入侵報警系統在機場的安全防范中具有十分重要的地位。
機場周界入侵報警產品涉及到光學、電子學、機械結構、材料科學等學科,目前市場上的對射主要有:激光對射、微波對射、紅外對射等,其中,紅外對射產品以其優良的性價比占據周界防范產品的大半壁江山,得到了最為廣泛的市場應用。周界入侵系統往往是多種監測傳感設備并用,共同構建機場安防第一道屏障。而物聯網傳感器產品已率先在上海浦東國際機場防入侵系統中得到應用。機場防入侵系統鋪設了3萬多個傳感節點,覆蓋了地面、柵欄和低空探測。
周界入侵防范報警與視頻監控系統通過IP網絡和集成平臺聯系在一起共同完成告警聯動等動作。
集成系統支持前端報警輸入報警,來自紅外探測器、門禁系統、煙感探頭、溫感探頭等開關量報警信號,輸入到前端網絡視頻服務器的報警輸入端口,再由前端服務器向系統平臺發起報警。
集成系統支持前端聯動,通過前端服務器的報警輸出端口觸發警燈、警號、語音廣播、門禁等設備報警,并完成現場預先錄像、圖片抓拍、文字迭加、和上傳等聯動。
集成系統支持平臺聯動,方式也可以設置平臺通過聯動策略,用短信、彩信提示等方式通知責任人,并完成錄像的平臺存儲和視頻流分發。
集成系統支持客戶端聯動,在客戶端通過聲光電設備,自動切換到報警畫面、語音提示、放大顯示等方式通知操作員接警。
三、有線與無線集成
現有的機場有線安防系統存在的主要問題是:系統聯網復雜,集成難度大,傳輸帶寬不足,監控范圍廣并且管理困難等。在地理環境復雜、不便采用有線方式連接的地方,可采用無線方式實現視頻監控和環境量監控。
目前3G網絡已經全面鋪開,這為建設3G無線監控系統提供了條件。
通過3G監控設備對機場進行大范圍全方位地監控來保障民航的安全運營。前端3G設備根據用戶網絡選擇,可以采用無線DVS加視頻攝像頭,還可以接入其它傳感設備等,通過不同運營商3G無線網絡,承載經過壓縮編碼后的視頻信號等數據。視頻等信號傳輸到運營商機房網絡設備,通過Internet或者VPN傳輸至機場管理使用的安防管理平臺。
用戶考慮系統安全可在通信管理單元與視頻監控管理平臺之間通過防火墻等安全設備進行安全信息過濾。
也可以選擇通過WiFi技術構建機場無線局域網,選擇支持WiFi無線技術的監控傳感設備構建安防系統。
在應急情況下,應急車和單兵設備可通過無線系統快速連接安防平臺,第一時間取證現場數據,為機場指揮應急調度提供有力支撐。
無線設備也支持監控中心、客戶端和監控點之間的雙向語音對講,提供對多個監控點的音頻廣播。
結束語
機場安防集成涉及系統面廣、監控對象多樣、業務場景復雜,這些特點決定機場安防技術集成的復雜性和必然性。只有集成才能統一解決機場安防的難題,未來機場安防系統走向整體化、集成化趨勢愈發明顯。傳統的孤立缺少聯動的子系統將被集成的安防平臺所取代,各子系統將緊密連接在一起,系統之間通過集成技術互相聯動共同組成了“大安防平臺”系統。這個系統將以視頻監控子系統為主線,其它系統與之相連接集成,是個智能化、自動化的平臺。而傳感設備大量引入機場安防系統,也使它從互聯網架構向物聯網架構方向進化。安防集成技術將向深入集成、全面集成、無縫集成的方向發展,未來的機場安防集成系統將更加智能,更加強大。