大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)始防范系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)構(gòu)思
一個(gè)大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常復(fù)雜,本文因篇幅有限,暫不進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)介紹,只根據(jù)作者自己多年從要公安科研和安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作的實(shí)踐,以及參加上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)安全防范系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的體會(huì),談?wù)剬?duì)大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)安全防范系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)構(gòu)思的考慮和應(yīng)注意的問(wèn)題,供讀者參考。
1.系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)構(gòu)思前邊已經(jīng)簡(jiǎn)單介紹了一個(gè)大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的建筑基本分布狀況和特點(diǎn)、各駐場(chǎng)部門(mén)和各功能區(qū)域的情況,這里,僅從系統(tǒng)總體的角度談一談系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)思。
大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)安全防范系統(tǒng)應(yīng)涵蓋的防范手段大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)其地域大、飛行區(qū)大、候機(jī)樓大、客貨流動(dòng)量大、飛機(jī)起降量大,尤其對(duì)于一個(gè)大型國(guó)際航空樞紐機(jī)場(chǎng)來(lái)說(shuō),如果僅僅只靠人來(lái)管理,其空防安全和地面安全運(yùn)行會(huì)因各種各樣的人為因素而顧此失彼大受影響,也包括非法入侵者和犯罪分子的作案技能隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而提高的因素,這樣會(huì)因重復(fù)管理而造成人力、物力的重復(fù)浪費(fèi),還防不勝防。因此,今天的大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)安全防范只能走人-機(jī)結(jié)合的唯一道路,充分發(fā)揮技術(shù)防范的優(yōu)勢(shì),努力把不安全因素盡可能早的消滅在萌芽狀態(tài),以彌補(bǔ)人的不足。而且,大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的安全防范系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)綜合各種防范手段,既各有側(cè)重相對(duì)獨(dú)立,又能互相補(bǔ)充聯(lián)合防范,從而構(gòu)成一個(gè)多種防范手段、多道防線、集而不死、分而不散、安全可靠、管理靈活的完整系統(tǒng)。這是對(duì)大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)安全防范系統(tǒng)應(yīng)涵蓋防范手段和備份系統(tǒng)地位及相互間關(guān)系的總體構(gòu)思。
安全防范系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)組成既然大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)應(yīng)該只有一個(gè)綜合性的安全防范系統(tǒng),那么如此大的復(fù)雜系統(tǒng)應(yīng)該如何設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu),又如何把這么多不同的分系統(tǒng)組合聯(lián)系在一起呢?作者認(rèn)為,整個(gè)大系統(tǒng)應(yīng)以電視監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ),其它所有不同防范手段系統(tǒng)除了具有自己的報(bào)警管理系統(tǒng)外,同時(shí)也把它們的報(bào)警信號(hào)送至電視監(jiān)控系統(tǒng),以及時(shí)與電視監(jiān)控聯(lián)合行動(dòng),取得報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。因此,這種功能結(jié)構(gòu)的組成,對(duì)電視監(jiān)控系統(tǒng)的管理能力設(shè)計(jì)提出了很高的要求,對(duì)其它系統(tǒng)則可以淡化其附加的電視監(jiān)控功能,而注重考慮報(bào)警信號(hào)輸出與電視監(jiān)控系統(tǒng)的接口關(guān)系,這也有助于控制系統(tǒng)的不必要投資。
系統(tǒng)之所以考慮這樣的功能結(jié)構(gòu)組成是因?yàn)椋诎踩婪断到y(tǒng)中除了電視監(jiān)控系統(tǒng)可以直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行監(jiān)視外,其它所有分系統(tǒng)都只能對(duì)被控區(qū)域進(jìn)行探測(cè)而不能看到現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況,這對(duì)于及時(shí)合理地調(diào)配人員到現(xiàn)場(chǎng)處理問(wèn)題和保護(hù)有關(guān)工作人員的安全是不利的。因此,以電視監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)是設(shè)計(jì)安全防范系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的一根主線。
安全防范系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的建筑物分布比較分散,有的甚至相距較遠(yuǎn),安全防范備份系統(tǒng)被安裝在各處,雖然備份系統(tǒng)均有自己的計(jì)算機(jī)管理和信息傳遞網(wǎng)絡(luò),但由于備份系統(tǒng)間的功能互補(bǔ)需要,而且安全防范系統(tǒng)是以電視監(jiān)控分系統(tǒng)為基礎(chǔ),因此必然要考慮這樣的系統(tǒng)集成所帶來(lái)的系統(tǒng)管理和信息傳遞的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)問(wèn)題。
安全防范系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)多功能的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),根據(jù)系統(tǒng)的多任務(wù)性,備份系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行、自我管理和功能互補(bǔ)、信息交換、任務(wù)交替的特點(diǎn),安全防范系統(tǒng)的系統(tǒng)管理應(yīng)采用由分散于備份系統(tǒng)處理機(jī)(也就是備份系統(tǒng)的微機(jī)監(jiān)控中心)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié),并采用分布式操作系統(tǒng)而組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式。系統(tǒng)中各分系統(tǒng)處理機(jī)既相互合作協(xié)同又高度自治,可在全系統(tǒng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)物理的和邏輯的資源共享,報(bào)考地進(jìn)行任務(wù)或功能的重組和分配,同時(shí)也可以執(zhí)行并行的分布式程序。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)則可以采用顯形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
2.電視監(jiān)控分系統(tǒng)的總體構(gòu)思大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的電視監(jiān)控系統(tǒng)一般可由候機(jī)樓子系統(tǒng)、貨運(yùn)站子系統(tǒng)、飛行區(qū)子系統(tǒng)、配餐中心子系統(tǒng)、行李分檢子系統(tǒng)、停車(chē)庫(kù)子系統(tǒng)、油庫(kù)子系統(tǒng)、道路交通子系統(tǒng)等八個(gè)部分組成。這八個(gè)子系統(tǒng)分別監(jiān)控不同區(qū)域,承擔(dān)不同任務(wù),一般均相對(duì)獨(dú)立工作。但由于機(jī)場(chǎng)的特殊性,它們又必須互相關(guān)聯(lián)成為一個(gè)整體。而且,機(jī)場(chǎng)的電視監(jiān)控系統(tǒng)是機(jī)場(chǎng)安全防范系統(tǒng)的基礎(chǔ)系統(tǒng),還必須接受其它分系統(tǒng)的信息并與之聯(lián)動(dòng)。由此可見(jiàn),大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的電視監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng),其攝像機(jī)的使用數(shù)可達(dá)一千個(gè)以上。對(duì)于這樣一個(gè)龐大而復(fù)雜的電視監(jiān)控系統(tǒng),作者認(rèn)為應(yīng)在如下幾個(gè)方面考慮設(shè)計(jì):
(1)系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)為主體,各子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,但又互相雙向連接,建立雙向的視頻/數(shù)據(jù)通信,視頻、報(bào)警功能兼?zhèn)?,可分?jí)操作的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
?。?)由于機(jī)場(chǎng)的特殊性,系統(tǒng)必須考慮設(shè)計(jì)最高操作級(jí)別的應(yīng)急指揮監(jiān)視控制中心和僅次于應(yīng)急指揮控制中心的機(jī)場(chǎng)治安管理控制中心。前者用于當(dāng)機(jī)坪上發(fā)生突發(fā)性事件時(shí)的應(yīng)急救援指揮,一般該中心位于機(jī)場(chǎng)當(dāng)局的地面指揮中心內(nèi),屆時(shí),這里將是整個(gè)機(jī)場(chǎng)的圖像信息、數(shù)據(jù)信息和各種指揮指令的集散中心;而后者則是機(jī)場(chǎng)警方實(shí)施日常治安管理的主要技術(shù)手段,這可以大大提高機(jī)場(chǎng)警方治安管理的效率和能力。
(3)系統(tǒng)對(duì)各子系統(tǒng)在多級(jí)網(wǎng)絡(luò)中所處的層次地位設(shè)計(jì)應(yīng)以流程合理、任務(wù)相近、地域相同為原則。如:候機(jī)樓子系統(tǒng)、貨運(yùn)站子系統(tǒng)、飛行區(qū)子系統(tǒng)、配餐中心子系統(tǒng)、油庫(kù)子系統(tǒng)、通路交通子系統(tǒng)均是大的獨(dú)立功能區(qū),其面上的安全情況是機(jī)場(chǎng)當(dāng)局和機(jī)場(chǎng)警方需要隨時(shí)了解掌握的,尤其在應(yīng)急救援情況下更是如此,因此這六個(gè)子系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)為低于機(jī)場(chǎng)應(yīng)急指揮控制中心和機(jī)場(chǎng)治安管理控制中心的同一層次;而行李分檢子系統(tǒng)和停車(chē)庫(kù)子系統(tǒng),由于其所處的位置和監(jiān)視工作的內(nèi)容與候機(jī)樓有密切關(guān)系,同屬于候機(jī)樓這個(gè)大的范疇,故可以把它們?cè)O(shè)計(jì)成候機(jī)樓子系統(tǒng)的下一級(jí)子系統(tǒng)而并列存在。
?。?)對(duì)飛行區(qū)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要注意其全室外應(yīng)用;早晨、中午、晚上的照度反差大;視距遠(yuǎn)、視角大;信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。對(duì)攝像機(jī)的布局和系統(tǒng)的規(guī)模除了要正??紤]飛行區(qū)機(jī)坪的監(jiān)視需要外,由于大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的飛行區(qū)非常大,還應(yīng)考慮飛行區(qū)圍界的監(jiān)視需要,滿足飛行區(qū)應(yīng)急救援時(shí)對(duì)出事飛機(jī)的前后、左右的立體觀察需要(尤其是反劫機(jī)時(shí)),以確保救援工作的順利進(jìn)行,這是每一個(gè)機(jī)場(chǎng)都不能忽視的重要問(wèn)題。機(jī)場(chǎng)的地面應(yīng)急救援往往會(huì)引起全社會(huì)的關(guān)注,影響面很大,機(jī)場(chǎng)當(dāng)局和設(shè)計(jì)人員切不可因節(jié)省部分資金而影響救援大局,屆時(shí)所造成的遺憾將是無(wú)法彌補(bǔ)的。
(5)由于系統(tǒng)規(guī)模大,網(wǎng)絡(luò)層次多,還要考慮與其它不同報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)接聯(lián)動(dòng),因此系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)也比較復(fù)雜。系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)有這樣幾個(gè)方面需要考慮。系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循先進(jìn)合理、成熟穩(wěn)定、安全可靠、冗余、高效的原則。由于系統(tǒng)是一個(gè)可分級(jí)操作的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),因此,各子系統(tǒng)的功能應(yīng)主要根據(jù)自己監(jiān)視目標(biāo)、區(qū)域的需要進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)考慮與上級(jí)系統(tǒng)的視頻,數(shù)據(jù)雙向通信要求;而系統(tǒng)最高層次部分的功能則應(yīng)主要考慮系統(tǒng)與下級(jí)各份系統(tǒng)的視頻,數(shù)據(jù)雙向通信和系統(tǒng)的管理功能。系統(tǒng)應(yīng)突出考慮自檢功能設(shè)計(jì)以及時(shí)檢測(cè)、報(bào)告系統(tǒng)各部分運(yùn)行狀況,幫助操作人員分析故障和問(wèn)題。當(dāng)代的電視監(jiān)控系統(tǒng)已由以往的單一監(jiān)視控制,發(fā)展到與工控計(jì)算機(jī)相結(jié)合的高速跟蹤、智能化設(shè)置、隱蔽監(jiān)視、遠(yuǎn)距離數(shù)字化圖像和信號(hào)傳輸、與多種報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)管理的多級(jí)分層網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)。因此,系統(tǒng)的程序化管理功能設(shè)計(jì)尤為重要,如系統(tǒng)邏輯編程、報(bào)考視頻編排和攝像機(jī)邏輯選擇、視頻輸入,輸出分組、視頻丟失檢測(cè)、操作控制級(jí)別的設(shè)置、系統(tǒng)各種運(yùn)行信息的隨機(jī)記錄處理、系統(tǒng)操作優(yōu)先級(jí)的設(shè)置、系統(tǒng)的報(bào)警處理、系統(tǒng)的高級(jí)接口、系統(tǒng)的在線維護(hù)等功能。由于當(dāng)機(jī)坪上發(fā)生重大突發(fā)性事件時(shí),機(jī)場(chǎng)的應(yīng)急指揮中心擁有對(duì)整個(gè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的最高優(yōu)先控制級(jí)別,它不僅可以通過(guò)各系統(tǒng)之間的視頻和數(shù)據(jù)通道調(diào)用下級(jí)各系統(tǒng)的圖像并實(shí)施控制,而且還可以在大屏幕顯示屏上顯示視頻圖像、電子地圖和其它圖形及數(shù)據(jù)信息,因此,多媒體工作站的設(shè)計(jì)無(wú)論是對(duì)機(jī)場(chǎng)的日常安全管理或應(yīng)急指揮來(lái)講都是必不可少的。
?。?)系統(tǒng)設(shè)備的選擇主要有兩個(gè)方面的考慮一是攝像機(jī)的選擇,這是系統(tǒng)用量最大的設(shè)備,究竟是用定焦固定式攝像機(jī),還是用三可變帶云臺(tái)攝像機(jī),從價(jià)格上來(lái)講,三可變鏡共和云臺(tái)的價(jià)格均大大超過(guò)一個(gè)攝像機(jī)的價(jià)格,云臺(tái)雖然可以用旋轉(zhuǎn)來(lái)擴(kuò)大攝像機(jī)的視角范圍,但在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)也必然存在失控的區(qū)域,且其機(jī)械故障率會(huì)較高。因此,攝像機(jī)的選擇應(yīng)切實(shí)根據(jù)使用現(xiàn)場(chǎng)的具體情況考慮。筆者認(rèn)為,合理地選擇二可變帶云臺(tái)攝像機(jī),適當(dāng)選用廣角定焦固定式攝像機(jī)以滿足視角范圍得到覆蓋要求,不僅可以節(jié)省許多資金,而且還可以減少因大量使用云臺(tái)而帶來(lái)的機(jī)械故障。
二是模擬系統(tǒng)與數(shù)字系統(tǒng)的選擇,字技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了人類信息資源的共享,從而推動(dòng)了信息社會(huì)的飛速發(fā)展。因此,對(duì)于21世紀(jì)新建機(jī)場(chǎng)的電視監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō),是否選擇數(shù)字電視監(jiān)控系統(tǒng),已是不可回避的問(wèn)題。
3.防盜報(bào)警分系統(tǒng)的總體構(gòu)思這里主要是指室內(nèi)的防盜報(bào)警,這部分在機(jī)場(chǎng)安全防范系統(tǒng)中的比重不大,但由于我國(guó)機(jī)場(chǎng)現(xiàn)行管理體制的狀況,可能會(huì)對(duì)防盜報(bào)警系統(tǒng)的一致性、協(xié)調(diào)性、互補(bǔ)性產(chǎn)生影響,從防盜報(bào)警所要求的快速接警、快速處理、協(xié)同作戰(zhàn)來(lái)講是不利的。根據(jù)大型國(guó)際機(jī)場(chǎng)的具體情況,防盜報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)所屬功能區(qū)域的需要進(jìn)行配置組合,具體應(yīng)考慮如下幾個(gè)主要問(wèn)題。。根據(jù)被保護(hù)目標(biāo)的重要性和所在區(qū)域的室內(nèi)情況選擇不同類型的防盜報(bào)警探測(cè)器,如紅外報(bào)警器、紅外,微波復(fù)合雙技術(shù)報(bào)警器、玻璃破碎報(bào)警器、吸頂式安裝或掛壁式安裝等。重要的目標(biāo)則應(yīng)考慮設(shè)置多道防線,交叉防護(hù)以彌補(bǔ)不同報(bào)警器自身的探測(cè)盲區(qū)和死角。報(bào)警區(qū)域的劃分應(yīng)考慮不同目標(biāo)區(qū)域的相對(duì)獨(dú)立性,不要跨區(qū)域劃分;對(duì)于候機(jī)樓內(nèi)的防盜報(bào)警,由于建筑物面積大,報(bào)警點(diǎn)分散還應(yīng)考慮采用帶有地址碼的報(bào)警器,以便于警情的處理。報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)采用總線制連接方式,各區(qū)域報(bào)警控制器與報(bào)警中心控制主機(jī)應(yīng)利用程控電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸連接,這樣不但可以減少長(zhǎng)距離傳輸主干線的大最敷設(shè),還可提高報(bào)密信號(hào)的傳輸質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離遙控編程控制,也利于系統(tǒng)的快速報(bào)警。應(yīng)考慮與機(jī)場(chǎng)公安局110報(bào)警中心連接,并考慮與所在建筑物電視監(jiān)控和其它相關(guān)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)接口。