时序虽已进入六月，金陵城却好似甩掉了“火炉”的帽子，整个城市充盈着节日前的气息。作为2014年青奥会主降机场——南京禄口国际机场亦蓄势待发，迎接国际盛事的“检阅”。其中感知技术提供的物联网周界智能防范系统被委以重任，坚守机场的“第一道安全防线”。

　　整理/胡学慧

　　南京禄口国际机场是国家主要干线机场，早在2009年即已跻身全国千万级大型机场行列，在华东地区大中型机场中，禄口机场货邮吞吐量和旅客吞吐量增幅分列第一和第二位。其原有周界约11公里，其中钢筋网周界7公里，砖墙周界4公里。本期新建飞行区周界约14公里，其中钢筋网周界13公里，砖墙周界1公里。

　　物联网式周界多重防御体系

　　南京禄口国际机场周界安全防范系统是整个机场安全防范的重要组成部分。其中主要包括周界入侵报警系统、视频监控系统、广播警告系统、辅助灯光照明系统、周界监控报警集成管理平台系统等。各个子系统相互配合，构成一个封闭、全面、完善的安全防范系统，可有效实现对翻越和破坏周界等非法入侵行为的及时报警、警报和警告，以达到及时处置、核实和防范的目的，确保飞行区安全。

　　智能探测器为核心

　　机场周界安防系统以智能探测器为主要探测方法，通过对探测器采集到的围网页片振动信号进行的智能分析处理，实现对入侵行为的检测和报警。同时在特殊区域采用泄露电缆或激光对射探测器，完成协同布防和补漏，使得整个机场周界无任何探测盲点。入侵报警系统与视频监控系统联动，以便及时进行报警复核。当前端任何一个报警防区发生报警时，系统自动将联动报警防区周界上的辅助照明灯光打开(白天辅助灯光不亮，只有夜晚光照度小于10Lux时，才打开灯光)，作为视频监控系统前端摄像机的补充光源，同时启动相应防区的广播、警灯等警示设备进行广播警告。

　　搭档钢丝网围栏和砖墙

　　前端入侵探测设备主要由围网叶片上的探测器和处理器组成。南京禄口国际机场飞行区周界安全防范系统的物防部分分为钢丝网围栏和砖墙两种形式。探测器直接固定在物理周界上，砖墙上安装激光对射探测器，各探测器与处理器通过特制电缆进行连接，一个处理器可连接和分析多个探测器。周界带防吹篱区域采用泄露电缆入侵检测，采用泄露电缆入侵检测的区域。

　　全天候、全天时智能感知

　　禄口机场防入侵探测系统前端由大量探测器节点组成，系统运行实现协同探测、智能识别、融合报警及声光、视频联动。系统对机场周界进行全天候、全天时动态智能感知，具备很强的环境适应性和智能性，能将探测分析、阻挡延缓、复核响应相结合进行多手段融合，安装不受地形地貌影响，可依据具体任务按需裁剪，能根据组合气象系统获得的天气信息自适应改变系统参数配置。

　　系统可消除漏警，并将因风、雨、雪、雾、冰雹、白天/黑夜或地形条件以及植被等因素导致的虚警和动物、飞机、汽车以及非入侵者引起的误警降到最低。

　　智能探测判断能力，可排除来自无关干扰的误报，例如：风、雨、动物、飞机、汽车和非入侵者引起的信号源等。

　　高标准塑造机场周界安防“新范”

　　针对日益复杂严峻的安全形势，禄口机场在扩建T2航站楼的同时，在安全上也加大资金投入力度，且对飞行区的安全提出了更加具体细致且近乎“苛刻”的要求。

　　禄口机场要求飞行区周界安全防范系统总体上应能有效的检测周界入侵行为，包括且不限于围栏翻越、攀爬等，要求以智能围网网页探测器为主要探测方法，通过对探测器采集到的围网叶片振动信号进行智能分析处理，从而实现对入侵行为的检测和报警。同时，系统可结合其它感知手段，完成协同布防和补漏，使得整个机场周界没有任何疏漏和技术探测盲点。智能探测器报警与摄像机预制位联动，实现部分智能化的入侵探测，以最大限度消除系统的漏报，降低误报率。

　　机场方面还要求，周界安全防范系统具有友好的人机界面，完成必要的报警提示、报警记录、报警查询，并能与视频系统、语音告警系统、周界照明灯光系统等进行有效的联动，联动动作可配置，能准确并及时报告入侵异常事件，实现向监控中心发出报警并实现目标定位，准确记录报警时间、位置、图像等信息，并能够详细查询。

　　禄口机场周界防范之“点将录”

　　南京机场周界安防系统从功能上可分为入侵报警系统、视频监控系统、广播警告系统、辅助灯光照明系统、周界监控报警集成管理平台系统等五部分，此外还有网络系统、室外供电系统、防雷接地系统、周界监控报警中心及机房系统等。

　　周界入侵报警系统

　　周界入侵报警系统可分为前端探测设备、报警控制器组成的防入侵探测子系统和报警管理控制中心、信号传输三个组成部分。从功能上来看，系统又可被划分为信号采集模块，信号处理模块和信号输出模块。

　　1、信号采集模块

　　由前端智能探测器以一定的阵列形式组成。通过一定的阵列形式，布设在物理周界上的壁挂振动探测器能够进行协同感知，有效探测实体周界上目标产生的振动信号，监控实体周界状况，并将采集到的信号样本上传给信号处理模块。

　　2、信号处理模块

　　核心设备为前端报警处理器。报警处理器能够对信号采集模块上传的海量数据进行智能判别和数据融合，再将融合的结果上传到后台软件系统，系统通过数据特征值提取、智能样本库比对，实现入侵目标的探测、识别、区分和定位。

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　　3、信号输出模块

　　由CAN总线、CAN适配器和网线组成。主要功能是将信号处理模块中产生的包含前端融合数据和报警数据的特征信息帧转换成UDP数据包后上传给网路传输子系统。

　　前端探测设备由前端报警处理器及探测器组成，探测器采集现场环境信号，处理器对各探测器采集得到的信号进行信息融合、协同分析，并将可疑信号通过网络传输子系统传输至指控中心子系统内进行样本库比对。

　　本项目采用振动探测器(钢筋围网)、激光对射探测器(砖墙)、泄露电缆(防吹篱)作为前端探测设备，以实现最佳的探测识别功能。

　　根据飞行区的地界形状和周围建筑结构，振动探测器采用壁挂式安装，探测器与探测器之间相距6米，固定在围栏的立柱上;激光对射探测器按照100米一对沿砖墙设置;在防吹篱外，离防吹篱约1.5米处埋设两根泄露电缆，泄露电缆间距设置为1-1.5米，沿防吹篱构成连续无间断的警戒面，约每百米为一个防区。

　　钢筋围栏

　　产品采用采用壁挂式安装，探测器与探测器之间相距6米，固定在围栏的立柱上;一个处理器可以连接4个探测器，控制24米的监控范围。各报警处理器之间通过CAN总线连接。

　　防吹篱

　　在防吹篱外，离防吹篱约1.5米处埋设两根泄露电缆，泄露电缆间距设置为1-1.5米，沿防吹篱构成连续无间断的警戒面，约每百米为一个防区。

　　泄露电缆是一种隐蔽式户外入侵探测系统，它能够在埋地的泄露电缆的周围产生一个无形的雷达探测场。一旦入侵者进入探测场，系统就会发出警报，并指示出入侵者的精确位置。

　　砖墙

　　在砖周界处设置激光对射报警系统，激光对射报警系统主要由激光发射机、激光接收机组成。发射机是能够发射一定功率激光的专用设备，它是由供电单元、激光发射控制器和结构安装机架组成。接收机是由供电单元、激光控制器和结构安装机架组成。在警戒区域内安装有激光发射和接收机机，它们收发激光的结果就会在防范区域内形成一个激光围栏。

　　报警、监控、广播照明、目标驱动“四位一体”

　　多探测节点、多方位感知

　　入侵探测报警系统是一个采用统一的平台和接口，利用安装在周界上的智能探测器为主要探测手段，实现全天候、全天时对机场周界围栏(砖墙、钢筋围栏)进行实时主动监控、探测、定位并联动报警的周界报警系统。

　　当有对监控周界的入侵行为(攀爬翻越周界、剪短破坏周界、跨越围栏等)发生时，系统将自动保存告警消息及通知指控中心，调出相关位置的视频图片供工作人员确认现场状况。系统结合物理围网，在全周界构建多点探测、协同感知的带状入侵探测体系，系统根据多个探测节点多方位感知信息，实现对于攀爬、翻越、破坏(剪短)围栏等入侵行为的探测、识别、定位和报警。

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　　160台监控探头

　　视频监控系统前端的160台摄像机接入编码器，经过编码后转换成数字信号，再通过前端工业交换机进入周界安防专用网络，在安防中心可由解码器将图像信号解码后显示到9台46寸等离子显示器上。同时存储系统通过内部传输网络直接将数字视频信号存储到磁盘阵列上。

　　辅助照明+广播告警

　　辅助照明及广播警告子系统的主要部件为照明灯、号角、音频功放及I/O量控制器，实现在入侵报警系统上报有可疑入侵行为的情况下，对现场播放告警录音，驱散及喝阻入侵者，并在夜间对现场进行照明，提高现场能见度和能见范围，帮助监控人员通过视频监控子系统寻找和确认现场可疑入侵行为;监控人员也可以通过操作报警平台对现场入侵者进行实时的喊话警告和驱逐。

　　“目标驱动”型告警

　　整个飞行区周界安防系统以周界入侵报警系统为核心，采用“目标驱动”型的基于物联网技术的入侵探测系统(包括智能探测器和报警处理器)，能与辅助照明、视频监控、扬声器等设备联动，能准确、及时报告入侵异常事件，实现向监控中心发出报警并实现目标定位。系统具有友好的人机界面，能完成必要的报警提示、报警记录、报警查询，准确记录报警时间、位置、图像等信息，并能够详细查询、打印。

　　多系统集成一体

　　系统能够按周界报警系统的要求，发出联动信号触发照明和广播系统功率放大器工作，并应用广播主机及话筒，对相关区域进行人工及自动广播;也可通过接口协议与视频管理服务器及解码服务器通讯，将报警产生后的图像复核显示到监控席位显示器或电视墙的指定位置。应用集成平台对周界报警、视频监控、广播、照明四个子系统的信息进行联动处理，形成一套功能完整的飞行区周界安防系统。

　　以物联网为基石，开启机场周界安全新局面

　　“感知技术基于物联网技术为禄口机场打造的周界安防系统，为国内机场周界安全树立新的标杆。”在实地观摩南京机场周界系统过程中，两位a&s特聘顾问甚感震撼。另外，专家通过对实地产品的勘察，与技术人员的交流中表示在行业内，感知技术的这套智能入侵报警系统整体架构、对入侵目标定位的准确性，全天候、全天时的主动防护等特点都是处于行业领先地位，并寄望感知技术依托技术创新，开创机场周界安全新局面,为机场安全防范保驾护航。

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　　—专家点评—

　　采用感知技术的新一代物联网智能周界安防系统

　　朱明初/a&s编辑咨询委员、上海市公安局技防专家库成员、上海保安服务总公司高级工程师，熟悉行业标准验收规范。拥有丰富的项目评审验收经验。

　　实地察看了采用感知技术实施的南京碌口新机场14公里飞行区的智能周界安防项目很震撼。并在现场对周界进行攀爬、震动等试验，都收到了很好的报警效果。整个周界在钢片围网上每隔6米安装一对震动感知信号采集器，在砖墙上安装了激光探测器，在防吹篱区等特殊区域安装了泄漏电缆入侵探测器，为配合联动每隔200米设为一个大防区，每隔30米配置一盏具有照度控制的强光节能型聚光灯，一台音频广播喇叭，每隔100米左右设置一台联动摄像机，组合成一套完整的智能型周界入侵探测系统。对常规的地面入侵进行一系列的智能分析和各系统的联动，使得机场飞行区基本没有技术探测盲点，各联动报警和入侵复核系统实行智能化的入侵探测分析。

　　我们在现场试验时，感知探测器接收到入侵信号，立刻启动灯光(照度自动控制)照亮周界入侵防区，语言告警系统立即发出了“这里是机场禁区，请立即离开”，红色报警信号灯即刻旋转，视频图像立即弹出在大屏上。把这个异常入侵事件发向控制中心，实现目标定位，形成一系列的报警时间、位置、图像等信息，并进行存储、查询、打印等。并把信息发至处警人员和周界的专设岗亭警卫人员，及时到现场出警处置。

　　碌口机场的周界安防是感知技术精心打造的智能化周界，是由非判断型向分析型、智能型转型的新颖周界安防。它的前端采用智能震动传感器，结合物理阻拦、电子围栏、复合传感和智能视频等多种不同防范技术，并组合气象、气候、环境等信息大融合，实现全天时、全天候自适应的周界防范系统。

　　整个前端探测及联动设备能无缝接入智能化功能很强的管理平台。它是能对现场环境干扰自适应学习，有效识别过滤背景环境干扰，对目标精确定位，准确识别，利用大量物联网节点，进行协同感知的新一代物联网智能周界防范系统。

　　因为该工程是个多系统联动融合的系统工程，所涉及的产品种类较多，因此整个系统的融合性、可靠性是关键。工程的整体设计是很重要的，各种前端的布点设计要满足系统能达到预定效果，这点还需努力。

　　此外，工程的安装标准化程度还有待提高。好的安防系统还是需要人的管理，以及各种应急预案的制订，还必须加强对管理及应用人员的培训。

　　目前该智能周界适用于某些特定环境的高端场合，要普及使用除必须具有的性价比外，还必须研发针对不同环境使用的智能感知前端。当然，借助物联网技术优势，感知技术在机场周界安防市场的未来发展前景可观。

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　　感知技术读懂了禄口机场的安全需求

　　文/上海国际机场股份有限公司技术设备部正处级调研员 吴民胜

　　南京禄口国际机场是继上海浦东国际机场之后又一个以采用感知技术的智能探测器为主体的飞行区周界安全防范系统。系统结合禄口机场的实际情况，采用了视频监控、激光对射、泄漏电缆、声光报警等防范手段，较好地组合成一个多功能的复合安全防范报警系统。

　　应该说，周界防范系统的四类防范手段在这里在本项目中都得以体现。对于复合安全防范报警系统而言，主体基础系统与其它子系统间的融合性和协调性是很重要的，而这正是感知技术公司的特点和专长，契合了机场飞行区周界防范实际需要。

　　根据个人在现场用徒手的方法对该系统进行的入侵报警试验看，系统的入侵振动报警、视频监控报警、广播警告报警等均能较好地予以联动反应，并在计算机操作界面上予以显示、记录，基本达到了其设计的功能、要求。总体感觉良好。

　　诚如所有事物都会不断变化、各种科学技术都会不断发展一样，感知技术也一定会在现有基础上不断改进自己的技术和产品，不断增加产品的品种，拓展其用途，降低其成本，这正是我们所期待的。

　　周界防范技术产品在我国起步较晚，还有很多事要做，发展的空间也很大，我国的该方面技术产品不会停留在现有的状态和水平上，无论是单种探测技术，还是多种技术的复合防范，也不论是单一系统的使用，还是多系统的集成，一定会有很好的发展。

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　　—厂商说法—

　　禄口机场周界何以“智能感知”

　　韩冰/感知技术有限公司副总经理

　　在南京禄口国际机场周界安全防范体系中，当前端任何一个报警防区发生报警时，周界监控报警集成管理平台系统的电子地图会有相应位置防区的图标闪烁，并可由操作员进行手动进行确认和复位;视频监控系统自动控制位于该报警区域附近的摄像机(可以多个)转到该点监视;在监控室的显示器和监控席位上的工作站上显示该点图像(有多个摄像机时，同时自动显示在多个监视器上，只要操作员操控键盘或鼠标即立即转为人工控制方式);同时发出报警提示音;在工作站上显示该报警点在电子地图上的位置，地图上的报警点图标闪烁;同时显示该报警点的相关信息(报警地名称、报警点编号)和相应的控制操作与处理措施。入侵报警具有根据优先级的设定来先后处理发生的入侵报警信号。

　　同时，报警系统应具有报警事件的精确定位，定位精度应不大于6米，并能在控制中心的电子地图上显示报警事件发生的位置,误差不超过6米。此定位信息可通过控制主机联动视频监控系统，切换解码服务器，控制室外云台摄像机指向报警位置，锁定目标时间不大于3秒。

　　当前端任何一个报警防区发生报警时，系统自动将联动报警防区周界上的辅助照明灯光打开(白天辅助灯光不亮，只有夜间才亮)、启动相应防区的广播或者警灯等警示设备进行广播警告。周界辅助照明灯光及广播警告子系统具有复位的功能;即可以手动复位，也可以自动延时复位，且延时可调。

　　南京禄口机场周界入侵报警系统联动主要包括音视频图像的联动和控制信号的联动。在事件发生时，所有音视频信号能够实时的传输到相应子系统，时延应3S;所有控制信令能够通过相应信令转换设备实现互相识别，从而实现各个系统的互联互通、互管互控。