网络矩阵在机场关口视频监控系统中的应用

    机场安全现状

    机场安全大体包括三个方面：建筑和周界安全、人员检测、货物检查，而机场安防系统一般包括：视频监控系统、出入口控制系统、周界防范系统以及火灾报警、紧急逃生系统等。随着各种空难事故的发生，世界各地都将航空和机场安全提到了最高警戒级别，视频监控系统作为机场安全防范系统的基础系统，在整体系统中所占比例一般在50％以上，监视摄像点大多安装在候机厅、安检通道、登记口、电梯、周界、停机坪和建筑物顶层。称其为基础系统，是因为视频监控系统能直接对现场的情况进行监视，其他防范系统可以将各自探测感知的报警信息传递给视频监控系统，进行信息共享和联动反应，及时调配人员和设备，对报警现场的实际情况做综合处理。

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    需求分析：

    1、机场的面积区域一般都比较广阔，分散的建筑和设施也比较多，如果是现代化的大型国际机场则会拥有多个候机大楼、多条主跑道和停机位、复杂的场内交通道路和相应的配套设施，需要监视的摄像点数量多，一般在几百路；

    2、客货流动量大，飞机起降量大，空防安全和地面安全，内部安全和周界安全等一体化安全都对全实时、零延时的视频和控制提出了更加严格的要求。

    3、大型国际机场的安全防范系统应是一个综合性的多功能的监控系统，由于建筑分散且相距较远，根据管理和职能的划分，监控系统会被安装在各处，形成相对独立的监视管理平台，但由于机场的特殊性，还需要各子系统组成一个物理和逻辑资源共享的完整系统，由具有最高控制级别的监视指挥中心对分散的子系统进行全局统一管理。

    4、机场关口作为对外开放的进出口岸，设有多个政府部门协同办公，国内机场均设有管理和保障部门、政府有关部门的派出机构以及各航空公司、银行、电信等，大范围的安全管理比较复杂，同时还有各部门工作流程相互关联，有交叉管理的需要，需要给相关部门提供方便快捷的异地图像浏览和管理，在设计施工上增加了难度。

    方案

    我们推荐天地伟业的TC-8700网络矩阵。整合了最新数字视频编解码技术的TC-8700网络矩阵具备了许多突出的特点，使其不但适合于机场视频监控系统的要求，还具有相当的技术领先性和系统扩展性，是面向未来的智能化机场综合安防系统的推荐平台。

    1、单机系统容量大，可以支持到1024路输入128路输出，完全兼容原有监控系统的监视摄像点（如天津滨海国际机场一期摄像点为200多路），还可以满足新建机场的超大容量监控系统设计要求（如广州新白云机场的摄像点接近上千路）；可对每一路视频输入信号叠加任意中英文字符和图形符号，直观显示现场位置信息，如果系统在大面积的空旷场所（如候机大厅）设计了快球作为信号采集设备，则可以利用矩阵的万能切换功能在指定的监视器上按照设定好的序列在不同快球的不同预置场景之间切换。

    2、内置数字视频压缩和网络传输技术

    A.TC-8700网络矩阵在传统大路数矩阵的基础上采用了先进的Vxworks嵌入式方案和H.264视频压缩算法，可以将输入的任意音视频信号进行编码处理，无需其他设备即可接入交换机，支持WEB访问和TCP、UDP等多种传输协议，给局域网中的授权用户提供高质量的实时视频图像。

    B.网络用户利用视频管理软件平台可以对系统内的任意一台TC8700网络矩阵进行管理，也可以浏览切换任意输入视频并进行存储。每台TC-8700网络矩阵都可以设定IP和网关。

    C.通过严格的授权，让不同部门通过网络浏览观看不同的监视图像，解决了多层次管理带来的问题。整个系统可以在一个大型LAN上运行，并提供扩展能力，具有高度可用性和冗余性、高度伸缩性和灵活性。

    这两种方式的存储和传输都可以保证调查取证的需要，同时也能通过严格的授权，让不同部门通过网络浏览观看不同的监视图像，解决了交叉管理带来的问题。

    3、TC-8700矩阵不但继承了成熟、稳定的优点，而且配套设备丰富完善，例如：

    A.支持到2048路输入的报警主机和256路输出的报警跟随器，可以和周界防范报警系统进行整合联动。当周界报警系统将报警信息反馈给视频监控系统，网络矩阵会根据设定好的防区和显示策略进行相应的视频图像切换显示，并对报警事件的时间和地址进行记录，还可以进行相关视频的录像存储。

    B.基于多媒体运动估值预测技术的视频移动侦测功能可以在传感器报警不便于安装实施的地方设置，保证周界防范无死角无盲区。可以通过设定，利用视频移动侦测报警在嫌疑人靠近围界但还未入侵之前就做出报警，有效防止破坏，将损失降至最低，将隐患消弭于无形。

    4、 TC-8700矩阵从操控细节上为用户考虑更多，例如：

    A.搭配矩阵的TC-5700系列多功能键盘，有TFT彩屏和负显兰屏两种款式，信息显示丰富，彩屏键盘还可以输入显示视频图像；具备全中文的按键和编程菜单，使用方便；四维矢量摇杆，控制快球灵活准确；人体工学设计，操作舒适自然。

    B.基于多媒体硬录集成系统的电子地图双屏显示功能，通过在电子地图上对报警点和视频点的定位可以快捷准确的切换相应的视频图像，能极大的提高响应速度和工作效率，特别是在监视点较多的候机大厅中通过设计多个电子图层和摄像机图标，效果更明显。在周界报警、防盗报警与视频监控联动集成的系统中，还能让报警点在电子地图上及时响应、切换视频和录像。

    5、如果需要建设分布式的视频监控系统，就会使用基于网络矩阵的级联系统，该系统是在各自分散的矩阵监控系统和监视指挥中心矩阵之间建立了控制和视频回传通道。天地伟业的矩阵级联系统运用了集散通道控制技术、CAN总线控制技术、铁电存储技术等先进设计理念，下级矩阵可以给上级矩阵提供8路视频回传通道，同时将本级的报警信号回传给中心矩阵，上级矩阵可以对下级矩阵的任意输入进行浏览，对动点进行控制，可以显示下级矩阵的报警信息，可以对下级矩阵进行编程设定甚至接管。由于采用了上述的三种先进技术和使用了非压缩的链路通道，所以跨级之间的矩阵图像切换显示是完全实时的，没有任何延时，图像也没有任何压缩，

    比较：

    对于机场视频监控系统，业内还有几种主流设计方案，但都有各自的不同限制和条件：

    如基于网络视频编解码器的方案，系统扩展性强，但投资成本高，适合于中小型监控系统和网络基础设施比较发达的国家和地区。机场安防系统的监控摄像点一般都在几百路以上，增加的网络编解码器的数量可观；国内的网络基础设施建设水平急需提高，上百路的压缩数据对于网络带宽和交换设备的负荷是较大的考验；作为最高警戒级别的机场安全防范系统，对于经过网络压缩传输并解码的图像信号，在控制中心的屏幕墙上显示效果的实时性和零延时性等方面，目前还不能完全满意。

    而基于传统矩阵卫星联网系统的方案，监控子系统上传的视频通道数目有限制，指挥中心矩阵还不能对子系统的矩阵进行编程管理，而且在图像的数字压缩和传输上又要借助第三方的设备和平台，系统稳定性和一致性又不能让人满意。

    因此，兼具二者优点的网络矩阵级联系统，最大限度地利用了目前先进的技术和系统设计理念，给我们展示了面向大型国际化机场的立体式智能化安全防范系统。

    结束语：

    纵观国内各地航空港，目前大多数机场都在积极地评估及应用新技术，通过基于TC-8700网络矩阵的系统，可以更加用户的实际需求，在控制投资预算的同时，提高效率，在现有条件下帮助中国的航空港加快现代化建设的步伐！