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方案制定
- 先进的雷达传感器显着提高了安全性
根据光学系统，传感器的紧凑设计基于多个激光束和飞行时间(TOF)深度感知，可以在任何天气条件下以每秒420,000点的速率产生用于空间感测的3D点云。
一、项目需求分析
新疆维吾尔自治区位于中国西北边陲，地处亚欧大陆腹地，是中国五个少数民族自治区之一，也是中国陆地面积最大的省级行政区，面积166万平方公里，占中国国土总面积六分之一。新疆现有14个地、州、市，89个县（市），其中33个为边境县（市），陆地边境线5600多公里，周边与俄罗斯、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、巴基斯坦、蒙古、印度、阿富汗八国接壤，在历史上是古丝绸之路的重要通道，现在是第二座“亚欧大陆桥”的必经之地，战略位置十分重要。
重点区域尤其是“边境”为安全等级非常高的区域，往往关系到人员、设备、财产和信息的安全，在这类区域内既要对合法者的出入进行管理，更要对非法者的出入进行警戒、识别、警告、驱离和控制。本系统就是一套针对重点区域进行安全监视并兼具指挥决策的综合系统，具有以下使用特点：
1) 监视对象包括人、车、大型家畜；
2) 采用雷达、红外和光电复合传感器，既能对任务区域进行全天候不间断预警和监视，又能满足目标识别和管理的功能；
3) 具有全天候工作能力，可适应昼夜各种气象条件；
4) 系统自动跟踪、自动判别威胁等级、自动报警，可以兼容人工干预模式；
5) 采用自组网方式实现情报的共享和综合，形成目标区域内的安全态势，评定安全环境级别，提高系统的实用性和可靠性；
6) 采用声、光方式实现威胁警告，并可实现对非法者的警告和驱离或指挥安防人员对可疑目标进行控制；
7) 系统具有存储功能，对于可信目标，存储其运动轨迹；对于可疑目标，进一步存储其视频图像，以供事后调阅；
8) 系统具有自检功能，对系统内设备的健康状况进行检测和监视，当出现装备故障时，则给出提示，如故障设备为网络中心点，则系统自动产生新的网络中心点，以保证系统的可靠使用；
9) 系统可裁剪，可以根据用户的具体使用要求完成系统的配置。
二、建设依据
目前阶段系统的建设方案，参考了政府、公安相关文件和中华人民共和国相关条例和规范，包括：
公安部《全国公安机关图像信息联网总体技术方案》
中华人民共和国《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）
公安部公共安全行业标准《安全防范工程程序与要求》（GA/75-94）
《中华人民共和国公安部行业标准》（GA70-94）
《入侵探测器通用技术条件》（GB10408.1-89）
《防盗报警控制器通用技术条件》（GB12663-90）
《城监控报警联网系统技术标准》（GA/T669-2008）
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94)
《系统接地的形式及安全技术要求》(GB14050-93)
《工业电视系统工程设计规范》（GBJ115-87）
《安全防范系统通用图形符号》（GA/T75-2000）
《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
《计算机信息系统安全》（GA 216.1－1999）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
《安全防范工程技术规范》(GB 50348-2004)
《安全防范系统验收规范》(GA308-2001)
《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74-94)
《视频安防监控系统 变速球型摄像机》GA/T645–2006
《架空光(电)缆通信杆路工程设计规范》YD/5148-2007
《架空通信线路铁件通用技术条件》YD/T 206.1-1997
《军用地面雷达通用规范》GJB74A-1998
三、系统组成
系统由若干个功能独立的网络节点组成，网络节点既可以独立完成工作，也可以组网协同工作。
每个网络节点可以配置雷达、红外探测器、可见光探测器、告警设备、通讯设备和驱离设备等。根据实际使用要求，在系统架设时可以对节点数量、各节点设备配置、节点间的配合关系以及网络主节点进行配置。
四、项目方案：
针对该项目需求，具体要求如下：该区域的监控采用雷达和光电（热成像+可见光）等组成，可以依托现有的监控设施，采用集中安装或分离安装，具体介绍如下：
1) 安防监控雷达：
雷达是系统核心设备，既是情报综合、态势形成和指挥决策的中心，又是全天候、全方位、快速搜索的主动探测设备，雷达探测的目标包括人、车等。
本系统使用的雷达为相控阵雷达，相对于抛物面单通道雷达在任务能力的灵活性、情报掌握可靠性、弱小目标发现能力、对抗行人有意规避的能力以及发现目标的实时性方面都具有明显的优势。下表所示为系统内经常使用的两款典型雷达。
2) 光电监控云台：
该系统可以适配目前市面上海康、大华和宇视等主流的型号的监控系统。
采用90°覆盖的边境预警雷达XW/SR215F01，可以有效保证边境线的具有可处置的预警距离和空间。
五、雷达与视频联合监视系统
序号 | 主要功能 | 功能描述 |
一、应用软件及部署 | ||
1 | 视频流媒体服务管理 | 实现光电视频流媒体统一管理及转发 |
2 | 管理控制系统服务 | 支持Web方式访问，推荐Google Chrome浏览器 |
二、外部数据接入 | ||
1 | 雷达数据接入 | 解析雷达跟踪目标接口，接入雷达跟踪目标并在地图上叠加显示 |
2 | 多用户管理 | 根据用户需求设置多用户及多权限管理，由特级用户对其他用户权限进行分配管理 |
3 | 视频数据接入 | 解析前端光电视频流媒体接口数据，解码显示视频码流。 |
4 | 对讲系统接入 | 通过麦克风和耳机与现场的对讲系统喊话对讲 |
三、地图应用功能 | ||
1 | 电子地图显示 | 以电子地图为基础，叠加显示检查站主动防控责任区域。可缩放、平移、拖拽不同比例尺的图层。 |
2 | 卫星图显示 | 以卫星图片为基础，叠加显示检查站主动防控责任区域。可缩放、平移、拖拽不同比例尺的图层。 |
3 | 高程数据地图显示 | 在电子地图的基础上叠加高程数据信息，直观立体显示目标的位置及运动轨迹。 |
4 | 量算工具 | 通过量算工具，对目标的方位距离进行快速测量 |
5 | 设施标绘 | 在电子地图上添加自定义标绘，如检查站，雷达/光电站，羊圈等 |
6 | 组网站点 | 根据站点的经纬度坐标，自主添加雷达和光电站点的位置及产品型号 |
7 | 截图工具 | 一键屏幕截图，保存证据导出 |
8 | 快速定位 | 根据导入的目标经纬度数据，快速定位地图上的位置 |
9 | 坐标显示 | 鼠标在地图上移动时显示鼠标位置的经纬高程信息（无高程则只显示经纬度） |
四、防控管理功能 | ||
1 | 目标实时监控 | 通过电子地图实时显示所有雷达发现的移动目标 |
2 | 目标详情 | 可查看移动目标的位置、速度等详情 |
3 | 目标分类 | 目标初步分类（人、车和动物）的自动判别及手动标识 |
4 | 轨迹查询 | 可查看目标10分钟/1小时的轨迹线 |
5 | 数据存储 | 雷达及视频数据 |
6 | 视频实时预览 | 点击图标浏览实时视频，手动控制光电上下左右放大缩小 |
7 | 雷达/视频联动跟踪 | 选择雷达跟踪目标后联动光电视频自动跟踪 |
8 | 报警区域 | 手动设置防控预警区域，地图上显示预警边界区。当有目标进入报警区域时触发预警（离开区域时不再次报警） |
9 | 报警列表 | 当有移动目标进入报警区域即触发报警，并在报警列表中提示。点击列表中的报警信息，可在地图上快速居中定位报警目标。 |
10 | 视频核实 | 防控人员锁定报警目标后，通过点击视频联动跟踪，自动对报警对象实现视频跟踪，以便于确认核实。 |
11 | 人员管理 | 对不同目标进行颜色区分，并做到按照管理等级及需求进行管理 |
12 | 防控工作区 | 根据值班人员的工作区域分工，在地图上选择工作区范围，登录后缺省进入该工作区。 |
13 | 用户管理 | 根据不同级别的用户设定由高到低的用户权限 |
五、配套软硬件 | ||
1 | 系统应用服务器 | 不低于16核至强E5系列处理器，64GB内存，1TB硬盘，独立2G显存 |
2 | 服务器操作系统 | Windows Server 2012 |
3 | 数据库管理软件 | SQL Server 2008 |
雷达作为主动监视系统广泛应用于各国的军事领域，为预警探测网、重点区域监视网及边境防控网络提供稳定可靠的预警信息，常用来与其它监视系统配合使用，提供早期指示信息。雷达具有主动性强、发现能力强、可靠性高、预警范围大、虚警率低和故障率低的特点，可提供目标的具体方位、距离和速度等运动信息，描绘出目标的运动轨迹，并结合目标特点完成一定的分类识别功能。
本方案设计在监控杆安装地面监视雷达和高清双光谱球型夜视仪。雷达对监控范围内的自然人和小型车辆进行广域的连续监视。雷达完成自动检测和跟踪，对运动目标形成连续航迹，计算出目标的方位、距离和速度信息，并基于预置的判断准则对目标的威胁程度及类别进行判别；对于不连续的目标，雷达切换到跟踪模式取得连续航迹。雷达将闯入监视区域的可疑目标信息直接送到高清双光谱球型夜视仪，驱动夜视仪对可疑目标进行视频画面监视，获取实时视频图像；雷达与夜视仪将可疑目标信息推送至后端指挥中心，并驱动声光报警，同时将可疑目标的航迹及视频信息进行存储。后端指挥中心工作人员根据航迹及视频图像完成目标的准确判别，并下达相应指令。如下图所示：系统开机后，雷达受控制中心遥控，根据设定的监视扇区或者区域（也可根据阵地情况预存几个扇区直接调用或者设置为默认监视区域）进行搜索，并对运动目标完成自动跟踪，跟踪的目标送指挥中心，形成预警区域态势；指挥中心按照一定的准则对监视区域内发现的目标自动进行引导排序（准则可定义），或由人工干预选定一个目标，将该目标的跟踪信息通过雷达发送给光电设备，光电设备完成对目标的实时视频监控，将目标的视频图像送指挥中心，指挥中心将目标的航迹与视频信息进行融合，并送显示器显示，人工辅助完成目标威胁和属性判别。对于非法目标给出声光告警。
六、组网建设
雷达预警系统是由多级网络结构组成的智能网络化监控系统，网络规模大小可根据需要自由扩展，网络示意图如图1所示。网络的最前端是雷达传感器，若干雷达传感器的数据汇聚到处理及控制中心站，形成网络的第一层。处理及控制中心站对第一层所有传感器的数据进行处理和综合分析，形成站级综合情报。
处理及控制中心站将综合情报上报至上级指挥控制中心（比如县指挥控制中心），县指挥控制中心对所有站级情报进行综合分析，形成县级综合态势。如需要，县指挥控制中心可将县级综合态势情报上报上级指挥控制中心（比如区级指挥控制中心）。区指挥控制中心对所有县级情报进行综合分析，形成全地区的综合预警态势图。
