【安防知識網(wǎng)】機場安防系統(tǒng)的主要特點
機場作為國家重點建設(shè)項目,其視頻監(jiān)控系統(tǒng)無論從規(guī)模、結(jié)構(gòu)或功能均堪稱高端,具有重大的建設(shè)意義及使用價值,是機場安全運營的有力保障。機場安防系統(tǒng)的主要特點在于:
1、規(guī)模龐大。要求對機場航站樓、停機坪、飛行區(qū)、圍界、海關(guān)邊檢、行李運輸、貨運及公共區(qū)域進行視頻監(jiān)控。
2、高集成度。各子系統(tǒng)包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)等均需集成到統(tǒng)一的機場安防系統(tǒng)平臺。
3、用戶群龐大。包括機場安全人員、飛機跑道管理人員、停機坪服務(wù)人員、運輸安全人員、行李管理人員、海關(guān)邊檢人員及警方等都是機場視頻監(jiān)控系統(tǒng)的用戶。
基于以上特點,機場領(lǐng)域要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備布局靈活、運行穩(wěn)定、操作便捷、結(jié)構(gòu)完整統(tǒng)一,同時對圖像質(zhì)量提出清晰、實時的高要求。
數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)在 機場的應(yīng)用
分析以上需求可以看到,數(shù)字化系統(tǒng)相對模擬系統(tǒng)更適用于機場應(yīng)用。模擬系統(tǒng)的最大局限性在于其布局受地域范圍影響較大,龐大的視頻輸入/輸出需足夠的電纜或光纖資源支撐,建成之后若需擴容或整改則必定也要對傳輸系統(tǒng)進一步地擴容或整改。因此,對于模擬系統(tǒng)來說,無論增加攝像機還是調(diào)整攝像機安裝位置等,都顯得相當(dāng)不靈活,顯然無法伴隨機場建設(shè)的不斷擴大而擴容。而數(shù)字化系統(tǒng)能借助豐富的網(wǎng)絡(luò)資源,以及靈活多變的全分布式結(jié)構(gòu),只需適當(dāng)?shù)卣{(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓撲,機場用戶都可隨時隨地對系統(tǒng)規(guī)模及結(jié)構(gòu)進行調(diào)整,以滿足機場各類用戶的需求。
本文以ENDURA系列基于網(wǎng)絡(luò)的視頻安全系統(tǒng)在某著名國際機場的應(yīng)用為案例,進一步闡述數(shù)字化系統(tǒng)在機場領(lǐng)域的建設(shè)方案。
該機場視頻監(jiān)控系統(tǒng)配備400余套攝像機,覆蓋室內(nèi)外區(qū)域包括機場滑行道、飛機跑道、周界,以及機場中心大樓等。該機場有七座中心大樓,每座大樓建設(shè)兩個網(wǎng)絡(luò)通訊室,監(jiān)控攝像機遍布整個機場。
該基于網(wǎng)絡(luò)的視頻安全系統(tǒng)采用特有的分區(qū)式結(jié)構(gòu),將整個機場的視頻系統(tǒng)分為三大功能區(qū)。功能區(qū)的劃分,一方面簡化并清晰了機場視頻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),另一方面為機場網(wǎng)管人員提供了有效的可預(yù)測帶寬管理,下面簡述三大功能區(qū)。
1、A區(qū)——視頻編碼及存儲區(qū)
每個網(wǎng)絡(luò)通訊室設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的A區(qū)(單個A區(qū)最高48臺攝像機),配置網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器、網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機及磁盤陣列。
網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器采用MPEG-IV技術(shù)對模擬視頻進行編碼采樣,形成兩組獨立的視頻流。其中,恒定帶寬視頻流僅用于本區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機進行錄像,不影響或不占用其他網(wǎng)段的帶寬資源;可變帶寬視頻流將跨網(wǎng)段從A區(qū)傳輸至B區(qū),供B區(qū)進行訪問及瀏覽。
網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機采用RAID5陣列,最高可同時存儲48路4CIF@25IPS視頻,錄像回放可同時達到32路圖像。利用先進的EnduraStorTM專利技術(shù),在相同配置及應(yīng)用條件下,可節(jié)省高達65%的磁盤空間。
2、B區(qū)——視頻解碼器及瀏覽區(qū)
每個網(wǎng)絡(luò)通訊室設(shè)置B區(qū),配置WS5050工作站、VCD5100虛擬矩陣及網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器。WS5050工作站以人性化設(shè)計的GUI界面方便機場用戶對轄區(qū)內(nèi)所有設(shè)備進行管理、設(shè)置及編程,并對轄區(qū)內(nèi)視頻進行監(jiān)控。
VCD5100虛擬矩陣同樣能達到視頻監(jiān)控的作用,有如同模擬矩陣般的操控體驗,只需利用鍵盤及搖桿即可實現(xiàn)攝像機/監(jiān)視器切換及鏡頭云臺控制。
WS5050工作站及VCD5100虛擬矩陣均支持EnduraViewTM專利技術(shù),能夠根據(jù)視頻顯示模式(1/4/9/16畫面)自動調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器發(fā)送的可變帶寬視頻流,以保護B區(qū)的帶寬及CPU資源,防止網(wǎng)絡(luò)阻塞及設(shè)備死機現(xiàn)象出現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)視頻解碼器支持1/4畫面顯示,將視頻流解碼還原成模擬信號用于監(jiān)視器顯示。
3、C區(qū)——中心區(qū)
[nextpage]在整套視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總控網(wǎng)絡(luò)通訊室設(shè)置一個中心區(qū),配置SM5000系統(tǒng)管理器。SM5000系統(tǒng)管理器負責(zé)分配所有設(shè)備的IP地址,存儲并管理安全密鑰及設(shè)備權(quán)限,提供完備的系統(tǒng)操作日志,并對用戶進行多級密碼分配及訪問管理。
挑戰(zhàn)數(shù)字化, 讓視頻安全投資物超所值
對機場用戶來講,選擇代表前沿技術(shù)的數(shù)字化視頻系統(tǒng)在一開始似乎顯得冒險,但就機場建設(shè)至今所獲得的安全運營收益來看,基于網(wǎng)絡(luò)的視頻安全系統(tǒng)讓機場用戶的投資不斷地創(chuàng)造出新的財富。
靈活機動的分布式系統(tǒng)設(shè)計
憑借該系統(tǒng),機場用戶不必集中在網(wǎng)絡(luò)通訊室操作,而可在任意網(wǎng)絡(luò)結(jié)點監(jiān)控其轄區(qū)內(nèi)的視頻。機場交通安全部門頗為受益:現(xiàn)有兩輛裝載車,每輛配置一臺WS5050工作站及顯示器,只要將設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò),裝載車隨即成為流動的操控室。警方人員亦對數(shù)字化系統(tǒng)大加贊揚:只要通過網(wǎng)絡(luò),即可獲得清晰有效的轄區(qū)視頻,大大提高了工作效率。
當(dāng)然,最明顯獲益的是機場所屬集團及國家/城市航空局。無論管理機場數(shù)量多少,機場地理位置如何,集團公司及航空局均可通過網(wǎng)絡(luò)對各機場運營進行快速、直觀的宏觀管理。
安全實用的雙系統(tǒng)冗余設(shè)計
在總控網(wǎng)絡(luò)通訊室設(shè)置具有兩套系統(tǒng)的ENDURA系統(tǒng),A區(qū)(視頻輸入及錄像區(qū))、B區(qū)系統(tǒng)(視頻瀏覽及管理區(qū))及C區(qū)(中心區(qū))系統(tǒng)。其中一套作為正運行設(shè)備,加入整個機場視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運行;另一套作為冗余設(shè)備,可作為總控備用的同時亦可肩負擴建試驗及操作培訓(xùn)使用。
1、總控備用
由于C區(qū)(中心區(qū))是整套數(shù)字化系統(tǒng)的核心,必須保證SM5000系統(tǒng)管理器24小時無間斷正常運行。當(dāng)主系統(tǒng)管理器意外故障、斷電或斷網(wǎng)時,該系統(tǒng)將自動啟動備用系統(tǒng)管理器繼續(xù)支撐整套系統(tǒng)的正常運營。主/備用系統(tǒng)管理器每隔一段時間(可自定義),通過網(wǎng)絡(luò)交換各自的存儲數(shù)據(jù),以使備用系統(tǒng)管理器能實時獲悉整套數(shù)字化系統(tǒng)的當(dāng)下設(shè)備/用戶數(shù)據(jù)信息,確保系統(tǒng)在啟動備用系統(tǒng)管理器時能夠平穩(wěn)過渡。
2、擴建試驗
利用冗余A區(qū)及B區(qū),機場用戶可對所有新設(shè)備進行測試。為機場系統(tǒng)安全考慮,所有新設(shè)備包括攝像機、顯示器、網(wǎng)絡(luò)視頻編/解碼器、工作站、虛擬矩陣及交換機等正式接入整套數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)之前,必須通過配置檢測,包括基礎(chǔ)設(shè)備(攝像機等)調(diào)試、數(shù)字化設(shè)備(網(wǎng)絡(luò)視頻編/解碼器、工作站、虛擬矩陣等)通過SM5000系統(tǒng)管理器密鑰安全確認以及交換機結(jié)點配置等。冗余系統(tǒng)的擴建試驗功能,將數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)因機場新建、擴建或改建所帶來的結(jié)構(gòu)調(diào)整風(fēng)險降至最低,先在冗余系統(tǒng)上進行檢測,其次在安檢通過后再正式接入運營系統(tǒng)。
3、操作培訓(xùn)
數(shù)字化系統(tǒng)的原理、結(jié)構(gòu)及操作均與模擬系統(tǒng)有著較大差別。為幫助已熟悉模擬系統(tǒng)操作體驗的操作員快速掌握數(shù)字化系統(tǒng)操作要領(lǐng),機場用戶利用冗余系統(tǒng)對操作員進行培訓(xùn),教授如何正確使用系統(tǒng)及常規(guī)故障排除。提高操作員的專業(yè)素養(yǎng),是提高整套數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)正常運行的最有力保障。
直觀便捷的人性化操作設(shè)計
除可靠、靈活、可擴等特性外,“操作簡便”是數(shù)字化系統(tǒng)不容忽視的特點。復(fù)雜的操作流程,不便于操作員學(xué)習(xí)掌握,會增加操作員的誤操作率,必然嚴重增長機場系統(tǒng)安全運行的風(fēng)險??上驳氖牵瑱C場用戶對ENDURA系統(tǒng)的操作便捷性頗為滿意。尤其VCD5100虛擬矩陣所帶來的模擬矩陣般操作體驗,更是得到機場用戶的大加贊嘆。當(dāng)?shù)谝淮蜗驒C場用戶培訓(xùn)ENDURA系統(tǒng)操作時,并非馬上開始講授,而是先讓用戶親自在冗余系統(tǒng)上進行摸索嘗試。幾乎所有用戶的第一感覺是:該系統(tǒng)的操作竟是如此簡便。在此基礎(chǔ)上,再通過進一步的詳解,用戶可快速、輕松地掌握操作流程。
疲勞度運行設(shè)計
機場用戶在選擇數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)時,必須慎之又慎。建設(shè)規(guī)劃伊始,機場用戶連同設(shè)計顧問方、系統(tǒng)集成方及相關(guān)部門機構(gòu)組成考察團,同時對5套入圍的數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行疲勞度測試,從中選出最為可靠的解決方案。