周界防范是整個(gè)安全防范系統(tǒng)的第一道防線。其對(duì)于整個(gè)安全防范系統(tǒng)預(yù)警的及時(shí)性、處置的有效性具有決定的意義。相當(dāng)部分的周界防范產(chǎn)品已經(jīng)有相關(guān)的國(guó)家/行業(yè)/企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于其具體技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了規(guī)定;周界防范系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工以及驗(yàn)收等具體要求，也有了工程技術(shù)規(guī)范予以確定。我們根據(jù)實(shí)踐中切身體會(huì)和認(rèn)真思索，從應(yīng)用角度對(duì)于周界防范產(chǎn)品和系統(tǒng)提出評(píng)價(jià)因素的概念。

　　不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ谥芙缛肭痔綔y(cè)產(chǎn)品/系統(tǒng)提出的要求

　　考慮到代表性，選擇以下四種應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如表1所示。

　　

 

　　表1 不同領(lǐng)域?qū)τ谥芙缛肭痔綔y(cè)產(chǎn)品/系統(tǒng)提出的要求

　　以上分類尚不盡全面，比如說歸類于氣候環(huán)境中的：霧、雨、雪、塵、氣流(風(fēng)、強(qiáng)烈水蒸汽)、陽(yáng)光等，相對(duì)于紅外射束/激光射束/微波射束等防范介質(zhì)而言，這些因素全部或部分均為介質(zhì)影響性因素;可以說，氣候環(huán)境和介質(zhì)環(huán)境針對(duì)于不同探測(cè)器，是可以互為轉(zhuǎn)化的。

　　周界防范應(yīng)用評(píng)價(jià)的因素和指標(biāo)

　　從上述對(duì)需求統(tǒng)計(jì)歸類，我們發(fā)現(xiàn)不同行業(yè)對(duì)于周界防范具體的需求雖然不同，但是需求點(diǎn)是具有共通性的，我們把這些共通性的需求點(diǎn)歸納為以下評(píng)價(jià)因素。

　　嚴(yán)密性因素。入侵探測(cè)器防范的嚴(yán)密性：應(yīng)該形成有一定高度的、無縫隙的“封閉式”防范屏障。確保當(dāng)入侵者(被防范物體)/采用正常速度、采用任何姿勢(shì)、從這個(gè)屏障的任意部位通過時(shí)，均應(yīng)觸發(fā)報(bào)警信號(hào)輸出。

　　地形因素。周界都會(huì)有各種地形狀況，最簡(jiǎn)單情況就是周界的各種角度的轉(zhuǎn)折;比較復(fù)雜的情況是周界的地面的高低起伏;再者是地面有坎、壩、溪、河流等。地形因素的適應(yīng)性是入侵探測(cè)器的安裝、布置可以適應(yīng)上述各種地形變化，并使防范介質(zhì)可以沿地形走勢(shì)構(gòu)成有效屏障。

　　目標(biāo)因素。目標(biāo)因素定義是：在探測(cè)器覆蓋區(qū)域內(nèi)，可能觸發(fā)入侵探測(cè)器報(bào)警之目標(biāo)——人、車、動(dòng)物等諸因素的集合。目標(biāo)因素的相干性是表達(dá)防范靈敏度的指標(biāo)，分別有：目標(biāo)接近防區(qū)報(bào)警;目標(biāo)穿越防區(qū)報(bào)警;目標(biāo)穿越防區(qū)不報(bào)警。

　　環(huán)境因素。環(huán)境因素包括：氣候環(huán)境、地物環(huán)境、以及與探測(cè)介質(zhì)具有關(guān)聯(lián)性的各類介質(zhì)環(huán)境(包含電磁環(huán)境)。

　　景觀因素。指入侵探測(cè)器的布設(shè)與景觀/防范目的協(xié)調(diào)程度。

　　施工/維護(hù)因素。是指前端入侵探測(cè)器的信號(hào)輸出方式、與系統(tǒng)中各種/各類/各型號(hào)的后接控制設(shè)備的連接方式、系統(tǒng)選型等對(duì)于施工/維護(hù)的布線與連接、操作提示和產(chǎn)品的故障提示對(duì)于普通施工/維護(hù)人員掌握難易程度;調(diào)試輔助工具和培訓(xùn)方法的有效程度等。

　　生物危害性因素。目前部分常用周界防范入侵探測(cè)器所使用的探測(cè)介質(zhì)，在其能量標(biāo)準(zhǔn)超過一定量限之后，將對(duì)于人體(生物物體)產(chǎn)生不同程度的傷害。比如激光射束可以對(duì)人眼造成永久性傷害;微波射束長(zhǎng)時(shí)間照射對(duì)人體有傷害;超聲波可以造成對(duì)于人(動(dòng)物)的聽力及神經(jīng)系統(tǒng)損壞等。

　　對(duì)人體無傷害性，是要考慮在人員密集活動(dòng)的區(qū)域，不應(yīng)使用對(duì)在防御區(qū)域附近正?；顒?dòng)/現(xiàn)場(chǎng)職守人員身體的健康與安全有害的探測(cè)介質(zhì)(劑量)。

　　功能因素。某些周界防范入侵探測(cè)器不僅具有入侵探測(cè)功能，還具有其他實(shí)用的功能。如紅外線幕墻同時(shí)還具有照明燈具、攝像機(jī)支架等功能;張力型周界防范入侵探測(cè)不僅具有入侵探測(cè)功能，還具有有形阻隔的功能;脈沖電子圍欄不僅具有入侵探測(cè)和有形阻隔的功能，還具有自動(dòng)反擊功能;而系統(tǒng)級(jí)的其他功能包括主動(dòng)操控打擊，實(shí)現(xiàn)驅(qū)趕無傷害打擊/致傷打擊等。

　　價(jià)格因素。具有使用方可以承受的合理價(jià)格。報(bào)警復(fù)核及時(shí)性因素。報(bào)警信號(hào)傳遞到系統(tǒng)控制中心的及時(shí)性;值守人員復(fù)核的及時(shí)性。

　　上述評(píng)價(jià)因素中a~g針對(duì)于入侵探測(cè)器，h~j還涵蓋了整個(gè)系統(tǒng)。這些評(píng)價(jià)因素具有可以量化表達(dá)的相應(yīng)定義及量化的指標(biāo)。

　　由于其中部分因素的內(nèi)容在工程技術(shù)規(guī)范中得到了表達(dá)，鑒于篇幅等原因，重點(diǎn)舉例分析其中兩項(xiàng)評(píng)價(jià)因素。

　　環(huán)境因素。定義：評(píng)價(jià)周界防范系統(tǒng)抗御各類環(huán)境干擾能力的指標(biāo)。

　　公式表達(dá)：0<σ≤1 ，σ為環(huán)境因素相干因子 0<σ說明周界防范產(chǎn)品/系統(tǒng)一定會(huì)受到環(huán)境影響，σ越接近0，系統(tǒng)越趨于穩(wěn)定，但是不可能達(dá)到σ=0;而σ=1時(shí)，表示環(huán)境因素完全影響(干擾了)周界防范產(chǎn)品/系統(tǒng)的工作，使其始終處于誤報(bào)警狀態(tài);σ∈(0，1]說明由于各項(xiàng)環(huán)境因素共同影響，使周界防范系統(tǒng)處在不同的亞穩(wěn)定度與誤報(bào)警狀態(tài)之間。

　　這里需要說明的是，由于周界防范系統(tǒng)采用入侵探測(cè)器的防范介質(zhì)不同，所對(duì)應(yīng)的環(huán)境因素相干性不盡相同。舉例說明：泄漏電纜探測(cè)介質(zhì)的報(bào)警觸發(fā)條件是電磁場(chǎng)變化量，其防范區(qū)域是沿著布防線纜形成的一條具有相應(yīng)寬度的立體帶狀，如果該區(qū)域內(nèi)有水/電管路，則一旦管路內(nèi)的水/電流量產(chǎn)生變化，就可以引起電磁場(chǎng)變化，從而成為相干介質(zhì)環(huán)境因素引起報(bào)警觸發(fā);現(xiàn)有的主動(dòng)紅外入侵探測(cè)類產(chǎn)品的報(bào)警觸發(fā)條件是探測(cè)介質(zhì)——紅外脈沖射束被阻斷，而如果防范區(qū)域有植物生長(zhǎng)，就可能阻斷紅外脈沖射束，成為而引起報(bào)警觸發(fā)的相干地物環(huán)境因素;高壓脈沖圍欄的報(bào)警觸發(fā)條件是工作電流的短路或開路，飄落在其線纜之間的雜物在雨天引發(fā)短路，也可以成為引發(fā)起報(bào)警的相干性地物環(huán)境因素;遮擋式微波報(bào)警觸發(fā)條件是在防御區(qū)域內(nèi)探測(cè)到足夠大物體的移動(dòng)，如果其防御區(qū)域內(nèi)有一定高度的成片植物，當(dāng)植物被風(fēng)吹動(dòng)，也有成為引發(fā)報(bào)警的相干性地物環(huán)境因素的可能;而聲波/超聲波類入侵探測(cè)產(chǎn)品的探測(cè)覆蓋區(qū)域是距離與形狀是隨著周圍相關(guān)環(huán)境介質(zhì)變化的立體空間，任何聲波波長(zhǎng)、聲壓強(qiáng)度和聲波波形復(fù)合成其觸發(fā)條件的聲源，都是與其相干的介質(zhì)環(huán)境因素。當(dāng)然，還有溫/濕度、霧、雨、雪、塵、氣流(風(fēng)、強(qiáng)烈水蒸汽)等氣候環(huán)境;植物、建筑物、現(xiàn)場(chǎng)雜物等地物環(huán)境;雷電、水電管道及設(shè)備、鐵電物體等形成的電磁環(huán)境、人工及自然界的噪音/振動(dòng)等也屬于介質(zhì)環(huán)境相干因素。

　　整體環(huán)境因素應(yīng)該是各種子環(huán)境因素交互構(gòu)成的集合。有σ=∑σijk 其中i(地物)=i1植物/i2建筑物/i3雜物;j(氣候)=j1溫度/j2濕度……;k(介質(zhì))=k1水管/k2電線……。

　　由于每種入侵探測(cè)器探測(cè)覆蓋的區(qū)域不同、其探測(cè)的介質(zhì)和技術(shù)原理不同，所以對(duì)應(yīng)的介質(zhì)環(huán)境因素也完全不同。

　　目標(biāo)因素。定義：評(píng)價(jià)周界防范系統(tǒng)對(duì)于目標(biāo)觸發(fā)報(bào)警的條件。

　　公式表達(dá)： ο<1時(shí)(目標(biāo)因素不相干：漏報(bào)警)、ο>1時(shí)(目標(biāo)因素過相干：未越界時(shí)報(bào)警)、ο=1時(shí)(目標(biāo)因素相干：越界時(shí)報(bào)警)公式中ο為目標(biāo)因子。

　　這里需要說明的是，不同的防范應(yīng)用需求對(duì)于目標(biāo)因子值的期望可以是不同的。比如，遮擋式微波和感應(yīng)線纜類探測(cè)器的探測(cè)覆蓋區(qū)域是一條具有相應(yīng)寬度的立體帶狀區(qū)域，如果被安裝在人/車行道邊，則過往行人/動(dòng)物或車輛就成很容易為目標(biāo)因素，其沒有越過防區(qū)的行動(dòng)也會(huì)引起報(bào)警。在奧運(yùn)應(yīng)用條件下，這屬于誤報(bào)警;但是如果在軍事隔離帶防范應(yīng)用、郊野布設(shè)的大型輸油管路沿途防護(hù)等用戶認(rèn)為需要的情形下，可以是符合需求的。所以ο>1(目標(biāo)因素過相干：未越界時(shí)報(bào)警)的狀態(tài)不能籠統(tǒng)判定為誤報(bào)警。而對(duì)于具有入侵方向識(shí)別要求的周界防范系統(tǒng)來講，ο=1(目標(biāo)因素相干的條件是：進(jìn)入防范面的目標(biāo)越界時(shí)報(bào)警;從防范面內(nèi)出來的目標(biāo)越界時(shí)/以及在規(guī)定的時(shí)段內(nèi)重新進(jìn)入越界時(shí)不報(bào)警。)。

　　相應(yīng)的，可以對(duì)于上述各因素建立其數(shù)學(xué)表達(dá)式，便于在評(píng)價(jià)與分析過程中定量評(píng)價(jià)結(jié)果或者分析趨勢(shì)。

　　綜合以上分析與思考，可以得出的一個(gè)結(jié)論：就目前的技術(shù)而言，沒有對(duì)比意義上最好的入侵探測(cè)產(chǎn)品，只能選擇最適合使用需要的入侵探測(cè)產(chǎn)品構(gòu)成系統(tǒng)。其中使用需要包含了用戶的防范等級(jí)等主觀需要和實(shí)際使用的綜合客觀環(huán)境兩層含義;準(zhǔn)確的現(xiàn)場(chǎng)深化設(shè)計(jì)、正確的安裝、精準(zhǔn)的調(diào)試是使用需要的第三層含義。

　　周界防范系統(tǒng)應(yīng)用評(píng)價(jià)因素和指標(biāo)的意義

　　從企業(yè)角度出發(fā)，我們由于關(guān)注使用需求及其關(guān)聯(lián)的各因素，所得到的收獲是：遠(yuǎn)距離紅外線幕墻、角度仰/俯調(diào)節(jié)紅外線幕墻、具有方向識(shí)別功能的紅外線幕墻等產(chǎn)品得以推出;以及產(chǎn)品在各個(gè)領(lǐng)域得以成功應(yīng)用。

　　

 

　　從行業(yè)角度出發(fā)，上述關(guān)于應(yīng)用評(píng)價(jià)因素和指標(biāo)所表達(dá)的內(nèi)容是目前產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和工程技術(shù)規(guī)范所沒有規(guī)定的，建議將此作為一種補(bǔ)充;同時(shí)可以探討評(píng)價(jià)因素與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)/強(qiáng)制性認(rèn)證的關(guān)系;評(píng)價(jià)因素與工程技術(shù)規(guī)范的關(guān)系。

　　從深度思考的角度出發(fā)，能否將各種評(píng)價(jià)因素的集合與分類完備，并依此構(gòu)建為一個(gè)獨(dú)立于現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和工程技術(shù)規(guī)范的評(píng)價(jià)體系?

　　上述關(guān)于評(píng)價(jià)因素在行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)/工程技術(shù)規(guī)范補(bǔ)充等構(gòu)想，尚有待于實(shí)踐的檢驗(yàn)與行業(yè)的認(rèn)同，希望向有交流意向的各位與會(huì)老師求教。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　選用目標(biāo)因素和環(huán)境因素(特別是介質(zhì)環(huán)境因素)不同的產(chǎn)品構(gòu)造周界防范系統(tǒng)，可以有效減少誤報(bào)警/漏報(bào)警;系統(tǒng)采用入侵探測(cè)器與視頻監(jiān)控設(shè)備(可以看作為一種具有不同目標(biāo)因素和環(huán)境因素的入侵探測(cè)器)聯(lián)動(dòng)配置的模式，是現(xiàn)階段技術(shù)水平下的有效模式。

　　主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)目前還只是針對(duì)探測(cè)紅外輻射光束能量強(qiáng)度(模擬信號(hào))的、是/非判斷型探測(cè)裝置的表達(dá);而改變頻率/編碼調(diào)制主動(dòng)紅外入侵探測(cè)在使用新技術(shù)(包含數(shù)字化/自適應(yīng)等技術(shù))提升產(chǎn)品功能，滿足行業(yè)應(yīng)用需求方面做出了努力。應(yīng)用需求和產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀呼喚對(duì)于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的修正和創(chuàng)新。

　　周界防范的諸多產(chǎn)品中，張力探測(cè)系統(tǒng)、光纖探測(cè)系統(tǒng)均已經(jīng)采用數(shù)據(jù)分析/計(jì)算等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)于環(huán)境因素模式/各類干擾目標(biāo)模式/目標(biāo)模式等多種模式分析，通過分析最終確定入侵，然后再輸出報(bào)警信號(hào)，具有較好的防止誤報(bào)警/漏報(bào)警能力。而目前主動(dòng)紅外/遮擋式微波/對(duì)射式激光等入侵探測(cè)器還是屬于是/非判斷型的探測(cè)器材。如何實(shí)現(xiàn)從簡(jiǎn)單的條件判斷型產(chǎn)品，向多因子、多條件的分析型產(chǎn)品過渡?這個(gè)發(fā)展方向的表達(dá)是否準(zhǔn)確?是否可行?尚有待實(shí)踐驗(yàn)證。可以肯定的預(yù)計(jì)：主動(dòng)紅外等入侵探測(cè)器會(huì)向著智能化、人性化、多種形態(tài)化方面發(fā)展。

　　為了配合主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器在各個(gè)領(lǐng)域周界防范的應(yīng)用，我們將用智慧提供更具前瞻性、適用性的主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器;分析行業(yè)應(yīng)用需求的差異，不斷以更新的產(chǎn)品和服務(wù)滿足需求;以求實(shí)現(xiàn)提供“更完美、更安全的生活” 的理念。