现代化大型国际机场安全防范系统的设计构思（二）

　　大型国际机场始防范系统的总体设计构思
　　一个大型国际机场的安全防范系统设计非常复杂，本文因篇幅有限，暂不进行详细的设计介绍，只根据作者自己多年从要公安科研和安全防范系统设计、安装、调试工作的实践，以及参加上海浦东国际机场安全防范系统总体设计的体会，谈谈对大型国际机场安全防范系统总体设计构思的考虑和应注意的问题，供读者参考。
　　1.系统的总体设计构思前边已经简单介绍了一个大型国际机场的建筑基本分布状况和特点、各驻场部门和各功能区域的情况，这里，仅从系统总体的角度谈一谈系统的设计构思。
　　大型国际机场安全防范系统应涵盖的防范手段大型国际机场其地域大、飞行区大、候机楼大、客货流动量大、飞机起降量大，尤其对于一个大型国际航空枢纽机场来说，如果仅仅只靠人来管理，其空防安全和地面安全运行会因各种各样的人为因素而顾此失彼大受影响，也包括非法入侵者和犯罪分子的作案技能随着科学技术的发展而提高的因素，这样会因重复管理而造成人力、物力的重复浪费，还防不胜防。因此，今天的大型国际机场安全防范只能走人-机结合的唯一道路，充分发挥技术防范的优势，努力把不安全因素尽可能早的消灭在萌芽状态，以弥补人的不足。而且，大型国际机场的安全防范系统应是一个综合各种防范手段，既各有侧重相对独立，又能互相补充联合防范，从而构成一个多种防范手段、多道防线、集而不死、分而不散、安全可靠、管理灵活的完整系统。这是对大型国际机场安全防范系统应涵盖防范手段和备份系统地位及相互间关系的总体构思。
　　安全防范系统的功能结构组成既然大型国际机场应该只有一个综合性的安全防范系统，那么如此大的复杂系统应该如何设计其结构，又如何把这么多不同的分系统组合联系在一起呢？作者认为，整个大系统应以电视监控系统为基础，其它所有不同防范手段系统除了具有自己的报警管理系统外，同时也把它们的报警信号送至电视监控系统，以及时与电视监控联合行动，取得报警现场的实际情况。因此，这种功能结构的组成，对电视监控系统的管理能力设计提出了很高的要求，对其它系统则可以淡化其附加的电视监控功能，而注重考虑报警信号输出与电视监控系统的接口关系，这也有助于控制系统的不必要投资。
　　系统之所以考虑这样的功能结构组成是因为，在安全防范系统中除了电视监控系统可以直接对现场的情况进行监视外，其它所有分系统都只能对被控区域进行探测而不能看到现场的实际状况，这对于及时合理地调配人员到现场处理问题和保护有关工作人员的安全是不利的。因此，以电视监控系统为基础是设计安全防范系统功能结构的一根主线。
　　安全防范系统的网络结构大型国际机场的建筑物分布比较分散，有的甚至相距较远，安全防范备份系统被安装在各处，虽然备份系统均有自己的计算机管理和信息传递网络，但由于备份系统间的功能互补需要，而且安全防范系统是以电视监控分系统为基础，因此必然要考虑这样的系统集成所带来的系统管理和信息传递的网络结构问题。
　　安全防范系统实际上是一个多功能的实时监控系统，根据系统的多任务性，备份系统相对独立运行、自我管理和功能互补、信息交换、任务交替的特点，安全防范系统的系统管理应采用由分散于备份系统处理机（也就是备份系统的微机监控中心）经互联网络联结，并采用分布式操作系统而组成的计算机系统结构模式。系统中各分系统处理机既相互合作协同又高度自治，可在全系统范围内实现物理的和逻辑的资源共享，报考地进行任务或功能的重组和分配，同时也可以执行并行的分布式程序。系统的网络则可以采用显形拓扑结构。
　　2.电视监控分系统的总体构思大型国际机场的电视监控系统一般可由候机楼子系统、货运站子系统、飞行区子系统、配餐中心子系统、行李分检子系统、停车库子系统、油库子系统、道路交通子系统等八个部分组成。这八个子系统分别监控不同区域，承担不同任务，一般均相对独立工作。但由于机场的特殊性，它们又必须互相关联成为一个整体。而且，机场的电视监控系统是机场安全防范系统的基础系统，还必须接受其它分系统的信息并与之联动。由此可见，大型国际机场的电视监控系统是一个庞大而复杂的系统，其摄像机的使用数可达一千个以上。对于这样一个庞大而复杂的电视监控系统，作者认为应在如下几个方面考虑设计：
　　（1）系统应是一个以计算机为基础的网络化管理系统为主体，各子系统相对独立，但又互相双向连接，建立双向的视频/数据通信，视频、报警功能兼备，可分级操作的多级网络系统。
　　（2）由于机场的特殊性，系统必须考虑设计最高操作级别的应急指挥监视控制中心和仅次于应急指挥控制中心的机场治安管理控制中心。前者用于当机坪上发生突发性事件时的应急救援指挥，一般该中心位于机场当局的地面指挥中心内，届时，这里将是整个机场的图像信息、数据信息和各种指挥指令的集散中心；而后者则是机场警方实施日常治安管理的主要技术手段，这可以大大提高机场警方治安管理的效率和能力。
　　（3）系统对各子系统在多级网络中所处的层次地位设计应以流程合理、任务相近、地域相同为原则。如：候机楼子系统、货运站子系统、飞行区子系统、配餐中心子系统、油库子系统、通路交通子系统均是大的独立功能区，其面上的安全情况是机场当局和机场警方需要随时了解掌握的，尤其在应急救援情况下更是如此，因此这六个子系统可以设计为低于机场应急指挥控制中心和机场治安管理控制中心的同一层次；而行李分检子系统和停车库子系统，由于其所处的位置和监视工作的内容与候机楼有密切关系，同属于候机楼这个大的范畴，故可以把它们设计成候机楼子系统的下一级子系统而并列存在。
　　（4）对飞行区子系统的设计，要注意其全室外应用；早晨、中午、晚上的照度反差大；视距远、视角大；信号传输距离远等特点。对摄像机的布局和系统的规模除了要正常考虑飞行区机坪的监视需要外，由于大型国际机场的飞行区非常大，还应考虑飞行区围界的监视需要，满足飞行区应急救援时对出事飞机的前后、左右的立体观察需要（尤其是反劫机时），以确保救援工作的顺利进行，这是每一个机场都不能忽视的重要问题。机场的地面应急救援往往会引起全社会的关注，影响面很大，机场当局和设计人员切不可因节省部分资金而影响救援大局，届时所造成的遗憾将是无法弥补的。
　　（5）由于系统规模大，网络层次多，还要考虑与其它不同报警系统联接联动，因此系统的功能设计也比较复杂。系统的功能设计有这样几个方面需要考虑。系统功能的设计应遵循先进合理、成熟稳定、安全可靠、冗余、高效的原则。由于系统是一个可分级操作的多级网络系统，因此，各子系统的功能应主要根据自己监视目标、区域的需要进行设计，同时考虑与上级系统的视频，数据双向通信要求；而系统最高层次部分的功能则应主要考虑系统与下级各份系统的视频，数据双向通信和系统的管理功能。系统应突出考虑自检功能设计以及时检测、报告系统各部分运行状况，帮助操作人员分析故障和问题。当代的电视监控系统已由以往的单一监视控制，发展到与工控计算机相结合的高速跟踪、智能化设置、隐蔽监视、远距离数字化图像和信号传输、与多种报警系统联网管理的多级分层网络化管理系统。因此，系统的程序化管理功能设计尤为重要，如系统逻辑编程、报考视频编排和摄像机逻辑选择、视频输入，输出分组、视频丢失检测、操作控制级别的设置、系统各种运行信息的随机记录处理、系统操作优先级的设置、系统的报警处理、系统的高级接口、系统的在线维护等功能。由于当机坪上发生重大突发性事件时，机场的应急指挥中心拥有对整个电视监控系统的最高优先控制级别，它不仅可以通过各系统之间的视频和数据通道调用下级各系统的图像并实施控制，而且还可以在大屏幕显示屏上显示视频图像、电子地图和其它图形及数据信息，因此，多媒体工作站的设计无论是对机场的日常安全管理或应急指挥来讲都是必不可少的。
　　（6）系统设备的选择主要有两个方面的考虑一是摄像机的选择，这是系统用量最大的设备，究竟是用定焦固定式摄像机，还是用三可变带云台摄像机，从价格上来讲，三可变镜共和云台的价格均大大超过一个摄像机的价格，云台虽然可以用旋转来扩大摄像机的视角范围，但在旋转的同时也必然存在失控的区域，且其机械故障率会较高。因此，摄像机的选择应切实根据使用现场的具体情况考虑。笔者认为，合理地选择二可变带云台摄像机，适当选用广角定焦固定式摄像机以满足视角范围得到覆盖要求，不仅可以节省许多资金，而且还可以减少因大量使用云台而带来的机械故障。
　　二是模拟系统与数字系统的选择，字技术、通信技术、计算机技术的发展实现了人类信息资源的共享，从而推动了信息社会的飞速发展。因此，对于21世纪新建机场的电视监控系统来说，是否选择数字电视监控系统，已是不可回避的问题。
　　3.防盗报警分系统的总体构思这里主要是指室内的防盗报警，这部分在机场安全防范系统中的比重不大，但由于我国机场现行管理体制的状况，可能会对防盗报警系统的一致性、协调性、互补性产生影响，从防盗报警所要求的快速接警、快速处理、协同作战来讲是不利的。根据大型国际机场的具体情况，防盗报警系统应根据所属功能区域的需要进行配置组合，具体应考虑如下几个主要问题。。根据被保护目标的重要性和所在区域的室内情况选择不同类型的防盗报警探测器，如红外报警器、红外，微波复合双技术报警器、玻璃破碎报警器、吸顶式安装或挂壁式安装等。重要的目标则应考虑设置多道防线，交叉防护以弥补不同报警器自身的探测盲区和死角。报警区域的划分应考虑不同目标区域的相对独立性，不要跨区域划分；对于候机楼内的防盗报警，由于建筑物面积大，报警点分散还应考虑采用带有地址码的报警器，以便于警情的处理。报警系统应采用总线制连接方式，各区域报警控制器与报警中心控制主机应利用程控电话网络进行传输连接，这样不但可以减少长距离传输主干线的大最敷设，还可提高报密信号的传输质量和实现远距离遥控编程控制，也利于系统的快速报警。应考虑与机场公安局110报警中心连接，并考虑与所在建筑物电视监控和其它相关系统的联动接口。