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探寻“四型机场”建设的智慧安防之道

机场安防网讯(通讯员:刘文凤 毛荣旗)习近平总书记在大兴机场投用仪式上提出了“四型机场”的指示要求,民航局印发的《中国民航四型机场建设行动纲要(2020-2035年)》,纲要提出,建设以“平安、绿色、智慧、人文”为核心的“四型机场”,是中国机场未来发展的方向,在纲要中,明确提出要强化科技,智慧化的防范手段运用,促进机场生产运行及安保大数据深度融合。

航空安保是机场安全运行的重要保障,智慧安防则是支撑平安、智慧、人文、绿色机场的重要组成部分,是提升安防能力的必要之举。乌鲁木齐国际机场航空安全保卫部将现有的机场安防主要集中在“视频监控+围界探测+出入口控制”,着重从四点进行转变,既“从孤岛走向互联,从静止到动态,从单点到流程,从可见到不可见”。实现探测数据,身份认证数据、视频监控数据连网处理;增加动态轨迹路径监测能力;从进入机场管理区域到离开全流程运营关联监控,从只监测可见的人员及物理实体,变为扩展监测整体安防系统信息化安全,以科技和智慧筑牢机场空防安全,加快“四型机场”建设步伐。

(一)深挖视频潜力,赋予安防管理“新活力”。

本次在视频监控上的创新重点是对视频监控视图化管理、全面提高智能运用对日常工作的辅助能力两方面进行探索,在新形势下不断创新发展的新思路、新办法,为实现乌鲁木齐机场范围内的视频监控数据资源的共享和高效防范奠定基础。

创新项目一:从GIS地图到AR场景,实现无缝集成画面。

GIS地图采用的是单一平面图层为底,只能在平面空间内展示视频监控点位。采用全新的AR场景功能,是在原有的平面图层中选择一处高点位的球机,将球机360°覆盖范围的画面作为支持查看整体背景区域的底图。将进出航站楼的综合道路、桥架卡口、停车场出入口、航站楼前车辆停靠区域等关键节点部位的摄像头进行标记。通过AR实景指挥调度,仅用一个球机就可以覆盖整个监测辖区,直观有效的了解整体状态,再点击重点部位的标签摄像头,全面系统的将整个区域一目了然。 

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创新项目二:行为密度流分析,提高行为分析智能运用

近两年,受新冠疫情的影响,候机楼内要对人员聚集情况进行管控,攻关小组积极探索新形势下的疫情防控要求,从现有的视频监控资源抓好“微创新”通过整合现有功能应用至疫情防控工作,建立了航站楼进出港重点区域“人员密度流智能分析”功能。对容易形成人员聚集,密集的区域,设置人员密度报警,提前设定密度阈值,当聚集人员到达阈值,后台将密集区域的报警信息发送到航站区管理部账号,通过采用分阶段设置阈值的报警,不同阈值增派不同数量的现场监管人员进行疏导,同时根据不同人员密度、数量设置航站楼内通风、温度、湿度提高旅客在航站楼内的舒适度。通过“微创新”达到了“解决一个问题、破解一批难题,创新一种方法,提高行为分析智能运用水平。 

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(二)打造机场围界管控多功能“组合拳”。

针对当前严峻的安保形势和复杂的旅客结构,乌鲁木齐国际机场自觉强化对民航安全工作的政治担当,以“三基”建设为契机,通过推进“情报研判体系、治安防控体系、反恐应急处突体系、航空安保体系”质量建设,积极推进“四型机场”的工作思路,选定和研发适合本机场的围界防入侵侦测系统。分别是,微波智能防入侵报警系统、电子围栏人员控制系统、广域全景周界侦测系统,结合各系统强大的功能和存在的缺点采取相应的内部和外部措施,切实提高报警信息的准确率,从根本上解决全行业围界入侵只有预警和报警,没有控制系统的顽症,为围界入侵处置争取充足的时间,筑牢了乌鲁木齐机场围界的 “铜墙铁壁”。

微波智能防入侵系统:该系统的报警原理是在围界网格安装上下2道电缆,其中每3米安装一个物联网芯片,芯片与芯片之间能不间断的发出微波信号,形成磁场,能预先感知靠近物体的入侵信息。

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电子围栏人员控制系统:该系统是由围界微波报警系统、电击阻止装置、声光告警装置组成。工作原理是,正常情况下,电击阻止装置不接通电源,当人员、动物、车辆靠近围界时,微波报警系统发出报警信号,联动电击开关,主动给电子围栏通电,以低电压高电流的脉冲形式阻止入侵者,在不造成人身伤害的同时,使其放弃入侵企图。 

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广域全景周界侦测系统:

自2017年起,乌鲁木齐国际机场正式启动“智慧安防”体系建设,组建专业技术团队攻坚围界管控新技术应用,在充分考虑新疆特殊的战略地位及自然气候的前提下,通过多次选型及升级,最终形成了全国首创领先的“广域全景周界安防侦测系统”,经过8个月的现场持续测试、升级,于2018年9月正式投入运行。 

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该系统仅用22套设备实现乌鲁木齐机场13.6公里围界的无死角、全覆盖,极大地提升了围界整体安全裕度,提高了安全管理水平,进一步加强了空防安全把控力,筑牢了机场空防安全的最后一道“防线”。

找准问题方向,主攻核心问题。乌鲁木齐国际机场在选型周界安防侦测系统时,将如何降低误报率列为主攻方向。通过架设165台摄像机实现围界控制区域全覆盖,对可能影响围界报警的事物、工作人员、车辆活动较多的围界区域进行分类,采取精准对应措施。至此,误报信息下降至100条以内,围界出警数量由之前的每周平均70次,下降至平均每周2次,一次性解决了目标在哪、是否为有效报警的问题。

针对新疆特殊复杂的天气,大部分传统监控系统不适于在极端天气下的运行,而“广域全景周界安防侦测系统”的热成像功能却能有效应对这一环境挑战。2018至2021年,我们通过反复试验,16次升级了热成像功能,架设专用摄像头转台,每2秒实现360°全方位俯仰角取景一次,跟踪距离可达到300—600米。

这一功能的实现,为乌鲁木齐国际机场大雾天气下的空防安全保障提供了强有力的支撑。传统监控系统在大雾天气下就成了盲人的“眼睛”,而“广域全景周界安防侦测系统”的热成像功能能够精确识别物体及形态,并准确指引高清云台摄像机对入侵目标实施持续跟踪识别定位。

 2021年,我们乘着“四型机场”建设的东风,深挖智慧安防潜能,再一次升级,增设2项“广域全景周界安防侦测系统”的重要功能。

1.实现智能远程划定防区功能。

监控人员可在系统界面对重点区域画出一定形状的图框,该区域人员一旦超出图框边界,便触发报警,此功能便于对围界区域相关作业人员加强管控。 

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2.实现智能三级报警功能。

2021年期间,我们将以前二维平面图改为更直观的三维展示图,并且将报警信息按照危险等级智能地划分高、中、低三个级别。当移动目标在正常的活动范围和时长,系统默认低级,显示绿色窗口;当目标在报警区域活动时长大于6秒,系统会升级为中级危险,弹出黄色报警窗口;大于15秒,系统默认高级危险,弹出红色报警窗口。这样一来,就能更智能地规避因动物和恶劣天气影响造成的误报信息,提高了防入侵系统的的智能化和精准化。 

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自该系统建成并投入使用以来,已经产生了巨大的管理和经济效益,发挥了良好的应用效果和行业影响。目前的探测范围可覆盖飞行区大部分区域,随着技术支持能力的提升,后期可实现基于该系统覆盖飞行区全区域内的实时监管。

(三)门禁管控实现标准化、精细化、可视化。

乌鲁木齐国际机场目前在通往候机楼控制区的通行口共安装208套门禁系统,设置视频监控系统与门禁系统联动,对进入飞行区的所有人及物品实施双向监控。2016年门禁系统启用后,每月的门禁违规达就高达200多起,通过法定自查对门禁管理系统的不断升级、管理规程的修订、设备设施的不断完善,对进入飞行区的所有人员采取了智能管控,规范了乌鲁木齐机场门禁授权人员操作行为,截至目前,下降至平均每月门禁违规3起。   

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1、门禁软件系统全新升级。

门禁系统目前实现全自动的管理,一旦发生旅客尾随、非法人员闯入、门禁违规情况,我们将及时通知现场监管人员到场处置,真正做到了了乌鲁木齐机场门禁管理标准化、精细化、可视化。其次,我们还做出了优于该标准的举措,为机组通行廊桥提供更便捷的服务,采用远程核查、视频对比和远程开门的方式,为机组通行提供了安全保障,此方法还得到了民航局的高度肯定。

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2、门禁硬件潜心改造。

汲取“12•13”门禁非法闯入事件的教训和梳理日常工作中存在的问题,首先从开门的受力大小和方式上进行了改进。改进后,开门方向由内推式改为向外拉开式,最大限度的降低因暴力冲撞造成的非法入侵。其次,将原有的双条式手握把手更换为单孔圆球式把手。最大限度的减少受力面,大幅减少了门的受力程度。

通过开门方向的改变和门把手的改进,从根本上解决非法人员强行闯开门禁的受力情况,延迟了人员非法闯入门禁的时间,门禁后台一旦发现异常情况及时通知现场监管人员处置,为门禁处置争取了充足的时间。

结束语:

视频监控的智能运行、围界和门禁安防系统的建成使用,是乌鲁木齐国际机场走好“四型机场”建设在空防安保领域实现落地的第一步,虽然取得了一定成绩,但面临的外部形势仍在发生复杂深刻的变化,防范化解安全风险的行动一刻都不能松懈。下一步,乌鲁木齐国际机场计划研究推行"数字孪生”技术,实现对机场全貌的实时展示,实现围界、门禁防控双系统布控,增设双波段摄像监控,实行可见光加热成像双判断。持续推进“四型”机场建设,应用新技术手段不断提升空防安全保障能力,使民航发展在持续安全道路上行稳致远。

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