周界管理，尤其是機(jī)場周界的管理長期以來困擾著安防廠商和集成商、機(jī)場用戶。周界，顧名思義就是圍住某一個特定區(qū)域的防線，我們通常也稱為圍界。圍住一個區(qū)域的方法很多，古人的護(hù)城河，今天的滾網(wǎng)都是最為常見的物理圍界，這個不是本文的重點。本文的重點在于如何應(yīng)用技術(shù)手段使傳統(tǒng)的物理圍界具有自主突破報警的能力，而且這個報警應(yīng)該準(zhǔn)確和有效。

　　機(jī)場周界安防面臨的難題

　　在今天，很多民用建筑使用諸如電子圍欄等極具性價比的產(chǎn)品來實現(xiàn)周界報警管理，在實際應(yīng)用中證明是有效的，但是為什么機(jī)場的周界報警會如此困擾用戶和廠家呢?我們不妨來關(guān)注一下機(jī)場周界的特點。機(jī)場周界除了一般民用周界的普適特點外，還具有其他特點，如其一周界范圍很大，少則近十公里，多則幾十公里;其次空側(cè)往往一馬平川，視野遼闊，但是也正因此很多機(jī)場的空側(cè)周界外部荒涼一片;最后機(jī)場物理周界頗多可視鐵絲網(wǎng)，很多機(jī)場在路側(cè)也采用了鐵絲網(wǎng)的設(shè)計。這三個特點其實也帶來了三個頗具玩味的困難，第一，過長的距離造成人工巡場或者報警后及時出警的困難;第二，一馬平川的地形使得入侵者一旦突破防線后短時內(nèi)沒有第二個措施對其進(jìn)行行動限制;第三鐵絲網(wǎng)的設(shè)計使得周界外圍圍觀飛機(jī)者可能對周界報警設(shè)備產(chǎn)生干擾。

　　近十年來，中國的很多機(jī)場已經(jīng)開始重視周界報警的問題，并有不少機(jī)場已經(jīng)建設(shè)或者開始建設(shè)周界報警系統(tǒng)。不過大部分機(jī)場周界還處于 “線”防范的層面。何謂“線”防范，如果我們從空中俯瞰物理周界，其形態(tài)是一條線，基于物理周界的電子報警措施，無論是電子圍欄還是震動光纜亦或是基于物理周界的傳感器技術(shù)，其形態(tài)基本是一條“線”，或者是略微放大寬度的“線”?！熬€”式周界防范的形態(tài)就是將“線”型的物理周界以“電子線”的方式加以增強(qiáng)。“電子線”的觸發(fā)報警形成了對物理周界的補充和提升，而這個產(chǎn)生于“線”上的報警也為出警提供一個最為直接的通知。

　　“線”式防范的缺點

　　“線”式防范在機(jī)場的缺點也很明顯。第一，突破了“線”的入侵者，如何快速被阻止呢?假設(shè)空側(cè)區(qū)跑道末端的一個入侵者突破了周界“線”，而當(dāng)時巡場保安僅僅在離其不遠(yuǎn)的跑道頂端，跑道長度一般為4公里左右，巡場保安開車以120km/h的時速飛速趕往入侵區(qū)域(報警接收到通知巡場人員時間忽略不計)，那么時間大約是2分鐘。一般入侵者在進(jìn)入周界后往往是通過短跑來進(jìn)入空側(cè)內(nèi)場，人短跑時速約為26~30km/h，假設(shè)此人由于翻墻體力消耗過大，只能以20km/h的速度跑入，那么兩分鐘足以跑666m，以500m計算，從入侵點到500m距離外，在很多機(jī)場已經(jīng)穿越了跑道，到了滑行道的位置，甚至已經(jīng)超過;第二，對于很多以震動為基礎(chǔ)的“線”周界，趴網(wǎng)的圍觀者往往會造成誤報，最終形成“狼來了”的局面?？梢娫谝话忝裼媒ㄖ?nèi)廣泛使用的“線”式周界在機(jī)場并不能滿足所有的需求。如果翻查一些機(jī)場的歷史記錄，每年入侵并跑到空側(cè)內(nèi)場區(qū)域的記錄少則1~2起。一旦入侵，抓住這些入侵者往往費時費力，夜間猶是如此。其根本原因在于入侵者和周界“線”之間的交集只有一個點，而那個報警的位置僅僅是一個“點”，“點”前和“點”后的防范，意味著實際上入侵者是脫離防御范圍的。

　　“面”式周界方案助力機(jī)場安防

　　當(dāng)然，對于這個入侵 “點”不少機(jī)場也開始采用攝像機(jī)的智能隨動等方式加以判別和追蹤，但是由于其本質(zhì)上是脫離防御的，攝像機(jī)的隨動和跟蹤也僅僅在一個小區(qū)域內(nèi)有效。仍以上例為基礎(chǔ)，兩分鐘后500m的突入距離，簡單依靠攝像機(jī)的“半盲目”跟蹤是很難奏效的，這個例子中還僅僅是假設(shè)空側(cè)是一馬平川無任何地勢起伏的純平面，實際不少機(jī)場空側(cè)地面尚有小幅度的高度差。

　　如何針對這些在“線”周界下脫離防御的入侵者就是機(jī)場周界用戶的一個“訴求”，要使其不脫離防御，其核心要義就是要求周界不僅僅是一個“線”而是一個“面”。將周界從“線”變?yōu)椤懊妗睆男睦砩鲜禽^為難以接受的，而且也看似不符合從空中俯瞰的形態(tài)。但是入侵的行為是一個連續(xù)的過程，而不是一個瞬態(tài)的事件，因此周界本身也必須是一個連續(xù)形態(tài)，這也就是為什么“面”式周界是打擊入侵行為的必要的周界形態(tài)。

　　所謂“面”式周界就是指周界報警和探測的區(qū)域不僅僅是物理周界的沿途，而是覆蓋到整個機(jī)場區(qū)域，特別是空側(cè)區(qū)域的一個大面積覆蓋式周界報警范圍，這個范圍如有必要甚至可以延展到物理周界外側(cè)部分區(qū)域，而形成一個“預(yù)報警”區(qū)域。“面”式周界的價值在于突破的點可以產(chǎn)生報警，而突破后入侵者在機(jī)場范圍內(nèi)(主要是空側(cè))的行動和位置均在周界系統(tǒng)的監(jiān)測范圍內(nèi)，無論其入侵后往哪個方向移動，在控制中心始終能獲取其位置，使其不脫離防御，從而能快速指導(dǎo)出警人員的追蹤，以最快速度阻止入侵者的進(jìn)一步行動。

　　“面”式周界安防系統(tǒng)建設(shè)效果分析

　　“面”式覆蓋要求采用能進(jìn)行“面”覆蓋的設(shè)備來進(jìn)行，一類是面式覆蓋的攝像機(jī)系統(tǒng)，通過攝像機(jī)的視頻分析保證入侵者在任何時候的行動和位置都能被管理者獲知;另一類則是地面雷達(dá)，通過雷達(dá)掃描的方式來獲取入侵者的位置。

　　前者投資較高，而且在夜間、霧天等氣候條件下較難保證準(zhǔn)確度，后者是一種全天候的探測方式，且單一設(shè)備覆蓋面可以從一公里到幾公里。Honeywell的RVS系統(tǒng)就是后者?；诤撩撞ɡ走_(dá)、隨動攝像機(jī)和中心控制軟件整合的解決方案，以一公里短距地面雷達(dá)為例，RVS解決方案可以在機(jī)場的周界和空側(cè)區(qū)域，根據(jù)凈空要求，在不超過4米的立桿(在合理并符合要求的位置上)上架設(shè)毫米波雷達(dá)，實現(xiàn)機(jī)場全空側(cè)的覆蓋。

　　“面”式周界實際上也存在著“線”，這個“線”已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的物理報警設(shè)備，而是利用GIS/GPS技術(shù)實現(xiàn)的“虛擬”周界線。眾所周知，雷達(dá)的掃描范圍是圓形的，僅以雷達(dá)本身的掃描區(qū)域來設(shè)定機(jī)場的直線或者折線周界是不現(xiàn)實也是不可用的，因此需要充分利用后端軟件的GIS/GPS定位技術(shù)，在地圖上的標(biāo)定位置“劃”上“虛擬”的周界線，任何“虛擬”周界線外的被探測移動物，均不屬于入侵者，而“正在”周界線上徑向移動物體則為入侵者(入侵點)，而對于在“周界線”內(nèi)的入侵者，則需要不斷跟蹤其位置，作為“已入侵者”對其進(jìn)行必要的監(jiān)控，并將位置信息提供給出警人員以供快速對其阻止。

　　仍以入侵為例，其入侵行為因為“碰觸”了虛擬的周界線，所以引起了報警，此報警會以可靠的形式通知在跑道另一端的巡場人員。在巡場人員出警的時候，入侵者已經(jīng)開始移動跑向空側(cè)內(nèi)場，由于采用了“面”式周界，雖然入侵者已經(jīng)突破“線”但是他永遠(yuǎn)也不可能跑出“面”的防范范圍(這是和傳統(tǒng)“線”式周界最大的差別)，因此他的移動軌跡會始終在后端軟件上顯示，這也意味著入侵者始終無法脫離防御。后端軟件上的入侵者移動信息可以通過對講或者手持設(shè)備(如iPad等)為巡場出警人員獲取，那么兩分鐘甚至更長的時間，該入侵者可以始終被巡場人員定位，并實現(xiàn)精確定位的抓捕。

　　“面”式周界系統(tǒng)已經(jīng)將入侵突破的瞬間報警變?yōu)橐粋€連續(xù)報警和追蹤的過程，使入侵者無所遁形。由于毫米波雷達(dá)的監(jiān)測特性，實際應(yīng)用中，入侵者完全可以不是一個人，而是比人形體更小的動物，如猴子，也同樣可以被精確捕捉。

　　“面”式周界雖然能連續(xù)捕捉入侵者的位置，但是其本身的不可視特性也在一定程度上造成了對于入侵防范復(fù)核的困難，在RVS系統(tǒng)中尚有“點”式周界防范的應(yīng)用補充，也就是說利用攝像機(jī)隨動的方式對于入侵者進(jìn)行視頻拍攝以提供進(jìn)一步的復(fù)核和追蹤指導(dǎo)。但是和傳統(tǒng)“點”式視頻追蹤不同，RVS的視頻追蹤是基于雷達(dá)坐標(biāo)定位的主動式精確追蹤，采用和雷達(dá)同位置的長距攝像機(jī)(往往是低照度攝像機(jī)和熱成像儀的整合設(shè)備)，以雷達(dá)坐標(biāo)位置的形式追蹤拍攝入侵者。

　　雷達(dá)周界技術(shù)作為一種全新的周界技術(shù)，完全突破了周界的傳統(tǒng)思維模式。機(jī)場周界“點線面”管理真正實現(xiàn)了24小時全天候的機(jī)場周界防范，而且其核心要義是將入侵行為的“瞬態(tài)”管理擴(kuò)展到了“連續(xù)”管理，如果建立雷達(dá)預(yù)警區(qū)(物理周界外)，實現(xiàn)了入侵事件的事前、事中和事后管理。由于其“點線面”的三位結(jié)合，克服了機(jī)場周界所特有的，1、周界長(雷達(dá)掃描距離長);2、區(qū)域大(雷達(dá)是面式掃描);3、鐵絲網(wǎng)圍觀者干擾(雷達(dá)是無形周界)問題。相信基于“點”“線”“面”三位一體的周界管理技術(shù)必將為中國的機(jī)場帶來一個更加安全的飛行環(huán)境。

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