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方案制定
- 先進的雷達傳感器顯著提高了安全性
根據光學系統，傳感器的緊湊設計基于多個激光束和飛行時間(TOF)深度感知，可以在任何天氣條件下以每秒420,000點的速率產生用于空間感測的3D點云。
一、項目需求分析
新疆維吾爾自治區位于中國西北邊陲，地處亞歐大陸腹地，是中國五個少數民族自治區之一，也是中國陸地面積最大的省級行政區，面積166萬平方公里，占中國國土總面積六分之一。新疆現有14個地、州、市，89個縣（市），其中33個為邊境縣（市），陸地邊境線5600多公里，周邊與俄羅斯、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦、巴基斯坦、蒙古、印度、阿富汗八國接壤，在歷史上是古絲綢之路的重要通道，現在是第二座“亞歐大陸橋”的必經之地，戰略位置十分重要。
重點區域尤其是“邊境”為安全等級非常高的區域，往往關系到人員、設備、財產和信息的安全，在這類區域內既要對合法者的出入進行管理，更要對非法者的出入進行警戒、識別、警告、驅離和控制。本系統就是一套針對重點區域進行安全監視并兼具指揮決策的綜合系統，具有以下使用特點：
1) 監視對象包括人、車、大型家畜；
2) 采用雷達、紅外和光電復合傳感器，既能對任務區域進行全天候不間斷預警和監視，又能滿足目標識別和管理的功能；
3) 具有全天候工作能力，可適應晝夜各種氣象條件；
4) 系統自動跟蹤、自動判別威脅等級、自動報警，可以兼容人工干預模式；
5) 采用自組網方式實現情報的共享和綜合，形成目標區域內的安全態勢，評定安全環境級別，提高系統的實用性和可靠性；
6) 采用聲、光方式實現威脅警告，并可實現對非法者的警告和驅離或指揮安防人員對可疑目標進行控制；
7) 系統具有存儲功能，對于可信目標，存儲其運動軌跡；對于可疑目標，進一步存儲其視頻圖像，以供事后調閱；
8) 系統具有自檢功能，對系統內設備的健康狀況進行檢測和監視，當出現裝備故障時，則給出提示，如故障設備為網絡中心點，則系統自動產生新的網絡中心點，以保證系統的可靠使用；
9) 系統可裁剪，可以根據用戶的具體使用要求完成系統的配置。
二、建設依據
目前階段系統的建設方案，參考了政府、公安相關文件和中華人民共和國相關條例和規范，包括：
公安部《全國公安機關圖像信息聯網總體技術方案》
中華人民共和國《智能建筑設計標準》（GB/T50314-2000）
公安部公共安全行業標準《安全防范工程程序與要求》（GA/75-94）
《中華人民共和國公安部行業標準》（GA70-94）
《入侵探測器通用技術條件》（GB10408.1-89）
《防盜報警控制器通用技術條件》（GB12663-90）
《城監控報警聯網系統技術標準》（GA/T669-2008）
《民用閉路監視電視系統工程技術規范》(GB50198-94)
《系統接地的形式及安全技術要求》(GB14050-93)
《工業電視系統工程設計規范》（GBJ115-87）
《安全防范系統通用圖形符號》（GA/T75-2000）
《視頻安防監控系統技術要求》（GA/T367-2001）
《計算機信息系統安全》（GA 216.1－1999）
《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）
《安全防范工程技術規范》(GB 50348-2004)
《安全防范系統驗收規范》(GA308-2001)
《安全防范系統通用圖形符號》(GA/T74-94)
《視頻安防監控系統 變速球型攝像機》GA/T645–2006
《架空光(電)纜通信桿路工程設計規范》YD/5148-2007
《架空通信線路鐵件通用技術條件》YD/T 206.1-1997
《軍用地面雷達通用規范》GJB74A-1998
三、系統組成
系統由若干個功能獨立的網絡節點組成，網絡節點既可以獨立完成工作，也可以組網協同工作。
每個網絡節點可以配置雷達、紅外探測器、可見光探測器、告警設備、通訊設備和驅離設備等。根據實際使用要求，在系統架設時可以對節點數量、各節點設備配置、節點間的配合關系以及網絡主節點進行配置。
四、項目方案：
針對該項目需求，具體要求如下：該區域的監控采用雷達和光電（熱成像+可見光）等組成，可以依托現有的監控設施，采用集中安裝或分離安裝，具體介紹如下：
1) 安防監控雷達：
雷達是系統核心設備，既是情報綜合、態勢形成和指揮決策的中心，又是全天候、全方位、快速搜索的主動探測設備，雷達探測的目標包括人、車等。
本系統使用的雷達為相控陣雷達，相對于拋物面單通道雷達在任務能力的靈活性、情報掌握可靠性、弱小目標發現能力、對抗行人有意規避的能力以及發現目標的實時性方面都具有明顯的優勢。下表所示為系統內經常使用的兩款典型雷達。
2) 光電監控云臺：
該系統可以適配目前市面上?？?、大華和宇視等主流的型號的監控系統。
采用90°覆蓋的邊境預警雷達XW/SR215F01，可以有效保證邊境線的具有可處置的預警距離和空間。
五、雷達與視頻聯合監視系統
序號 | 主要功能 | 功能描述 |
一、應用軟件及部署 | ||
1 | 視頻流媒體服務管理 | 實現光電視頻流媒體統一管理及轉發 |
2 | 管理控制系統服務 | 支持Web方式訪問，推薦Google Chrome瀏覽器 |
二、外部數據接入 | ||
1 | 雷達數據接入 | 解析雷達跟蹤目標接口，接入雷達跟蹤目標并在地圖上疊加顯示 |
2 | 多用戶管理 | 根據用戶需求設置多用戶及多權限管理，由特級用戶對其他用戶權限進行分配管理 |
3 | 視頻數據接入 | 解析前端光電視頻流媒體接口數據，解碼顯示視頻碼流。 |
4 | 對講系統接入 | 通過麥克風和耳機與現場的對講系統喊話對講 |
三、地圖應用功能 | ||
1 | 電子地圖顯示 | 以電子地圖為基礎，疊加顯示檢查站主動防控責任區域?？煽s放、平移、拖拽不同比例尺的圖層。 |
2 | 衛星圖顯示 | 以衛星圖片為基礎，疊加顯示檢查站主動防控責任區域?？煽s放、平移、拖拽不同比例尺的圖層。 |
3 | 高程數據地圖顯示 | 在電子地圖的基礎上疊加高程數據信息，直觀立體顯示目標的位置及運動軌跡。 |
4 | 量算工具 | 通過量算工具，對目標的方位距離進行快速測量 |
5 | 設施標繪 | 在電子地圖上添加自定義標繪，如檢查站，雷達/光電站，羊圈等 |
6 | 組網站點 | 根據站點的經緯度坐標，自主添加雷達和光電站點的位置及產品型號 |
7 | 截圖工具 | 一鍵屏幕截圖，保存證據導出 |
8 | 快速定位 | 根據導入的目標經緯度數據，快速定位地圖上的位置 |
9 | 坐標顯示 | 鼠標在地圖上移動時顯示鼠標位置的經緯高程信息（無高程則只顯示經緯度） |
四、防控管理功能 | ||
1 | 目標實時監控 | 通過電子地圖實時顯示所有雷達發現的移動目標 |
2 | 目標詳情 | 可查看移動目標的位置、速度等詳情 |
3 | 目標分類 | 目標初步分類（人、車和動物）的自動判別及手動標識 |
4 | 軌跡查詢 | 可查看目標10分鐘/1小時的軌跡線 |
5 | 數據存儲 | 雷達及視頻數據 |
6 | 視頻實時預覽 | 點擊圖標瀏覽實時視頻，手動控制光電上下左右放大縮小 |
7 | 雷達/視頻聯動跟蹤 | 選擇雷達跟蹤目標后聯動光電視頻自動跟蹤 |
8 | 報警區域 | 手動設置防控預警區域，地圖上顯示預警邊界區。當有目標進入報警區域時觸發預警（離開區域時不再次報警） |
9 | 報警列表 | 當有移動目標進入報警區域即觸發報警，并在報警列表中提示。點擊列表中的報警信息，可在地圖上快速居中定位報警目標。 |
10 | 視頻核實 | 防控人員鎖定報警目標后，通過點擊視頻聯動跟蹤，自動對報警對象實現視頻跟蹤，以便于確認核實。 |
11 | 人員管理 | 對不同目標進行顏色區分，并做到按照管理等級及需求進行管理 |
12 | 防控工作區 | 根據值班人員的工作區域分工，在地圖上選擇工作區范圍，登錄后缺省進入該工作區。 |
13 | 用戶管理 | 根據不同級別的用戶設定由高到低的用戶權限 |
五、配套軟硬件 | ||
1 | 系統應用服務器 | 不低于16核至強E5系列處理器，64GB內存，1TB硬盤，獨立2G顯存 |
2 | 服務器操作系統 | Windows Server 2012 |
3 | 數據庫管理軟件 | SQL Server 2008 |
雷達作為主動監視系統廣泛應用于各國的軍事領域，為預警探測網、重點區域監視網及邊境防控網絡提供穩定可靠的預警信息，常用來與其它監視系統配合使用，提供早期指示信息。雷達具有主動性強、發現能力強、可靠性高、預警范圍大、虛警率低和故障率低的特點，可提供目標的具體方位、距離和速度等運動信息，描繪出目標的運動軌跡，并結合目標特點完成一定的分類識別功能。
本方案設計在監控桿安裝地面監視雷達和高清雙光譜球型夜視儀。雷達對監控范圍內的自然人和小型車輛進行廣域的連續監視。雷達完成自動檢測和跟蹤，對運動目標形成連續航跡，計算出目標的方位、距離和速度信息，并基于預置的判斷準則對目標的威脅程度及類別進行判別；對于不連續的目標，雷達切換到跟蹤模式取得連續航跡。雷達將闖入監視區域的可疑目標信息直接送到高清雙光譜球型夜視儀，驅動夜視儀對可疑目標進行視頻畫面監視，獲取實時視頻圖像；雷達與夜視儀將可疑目標信息推送至后端指揮中心，并驅動聲光報警，同時將可疑目標的航跡及視頻信息進行存儲。后端指揮中心工作人員根據航跡及視頻圖像完成目標的準確判別，并下達相應指令。如下圖所示：系統開機后，雷達受控制中心遙控，根據設定的監視扇區或者區域（也可根據陣地情況預存幾個扇區直接調用或者設置為默認監視區域）進行搜索，并對運動目標完成自動跟蹤，跟蹤的目標送指揮中心，形成預警區域態勢；指揮中心按照一定的準則對監視區域內發現的目標自動進行引導排序（準則可定義），或由人工干預選定一個目標，將該目標的跟蹤信息通過雷達發送給光電設備，光電設備完成對目標的實時視頻監控，將目標的視頻圖像送指揮中心，指揮中心將目標的航跡與視頻信息進行融合，并送顯示器顯示，人工輔助完成目標威脅和屬性判別。對于非法目標給出聲光告警。
六、組網建設
雷達預警系統是由多級網絡結構組成的智能網絡化監控系統，網絡規模大小可根據需要自由擴展，網絡示意圖如圖1所示。網絡的最前端是雷達傳感器，若干雷達傳感器的數據匯聚到處理及控制中心站，形成網絡的第一層。處理及控制中心站對第一層所有傳感器的數據進行處理和綜合分析，形成站級綜合情報。
處理及控制中心站將綜合情報上報至上級指揮控制中心（比如縣指揮控制中心），縣指揮控制中心對所有站級情報進行綜合分析，形成縣級綜合態勢。如需要，縣指揮控制中心可將縣級綜合態勢情報上報上級指揮控制中心（比如區級指揮控制中心）。區指揮控制中心對所有縣級情報進行綜合分析，形成全地區的綜合預警態勢圖。
