邊境預警與監控設計方案，雷達+紅外+視頻

　　邊防是國防不可分割的重要組成部分，是國家有效行使主權和維護國家安全而采取的必要形式，是國防政策、軍事戰略、外交政策和軍隊建設的重要體現。在邊防領(lǐng)域，邊防監控在軍事安全中是非常重要的一個(gè)課題。傳統的邊防監控多以人工監控的方式進(jìn)行，例如軍人站崗，潛伏、監視、巡邏等，但是隨著(zhù)軍事領(lǐng)域正在向數字化、多媒體化的方向發(fā)展。顯然過(guò)去一些落后的監控方式已不能滿(mǎn)足部隊監控和軍事斗爭的需要。

　　1.2目前邊境監控技術(shù)分析

　　從 70 年代至今，各個(gè)國家都在不斷的完善邊境監控的建立和發(fā)展，其監控方式除了采用定期巡邏，重要區域建立籬笆墻以外，大部分地區開(kāi)始建設雷達、可見(jiàn)光、熱成像等監控措施。由于各個(gè)國家科技實(shí)力的不同所采用的邊境監控技術(shù)也不相同，國外主要采用飛機巡邏或衛星監控為主，國內目前主要采用人工瞭望或衛星遙感為主。

　　1.2.1國外通見(jiàn)邊境監控技術(shù)

　　1)美國國防部高級研究規劃局在互聯(lián)網(wǎng)無(wú)人值守地面傳感器規劃中設立自動(dòng) 邊境監視子系統，美國政府為了阻止來(lái)自墨西哥的人員偷渡及毒品走私，在美-墨邊境建立了一條 100Km 的屏障，主要使用震動(dòng)傳感器、聲響傳感器、紅外傳感器、雷達及光學(xué)探測設備。在不到 3 年的時(shí)間里利用這項技術(shù)抓獲 3 萬(wàn)多名入侵者。

　　2)以色列 Trans Secrity 公司研制了圍欄邊界監視系統和可以埋地的設備。

　　3)印度為了防止巴基斯坦極端分子越過(guò)邊界進(jìn)入印度境內進(jìn)行破壞行動(dòng)，從美國購買(mǎi)地面傳感器系統，監視印巴邊境。

　　國外的技術(shù)有的雖然可靠，但需要借助高空衛星，且施工太復雜;有的技術(shù)方案基礎實(shí)施投資太大，多達幾十萬(wàn)美元，投入成本過(guò)高，這些難以滿(mǎn)足我國邊境監測的實(shí)際需要。

　　1.2.2國內通常邊境監控技術(shù)

　　1)地面巡護

　　主要是通過(guò)邊防戰士定期在邊境巡邏、戰士站崗、潛伏等方式執行邊防安全。地面巡護的缺點(diǎn)：

　　(1)巡護面積小、視野狹窄、人力資源消耗大，常因地形地勢崎嶇、森林茂密、野獸、雨雪天氣等惡劣的環(huán)境而出現監控死角，非戰斗減員等情況;

　　(2)在交通不便、人煙稀少的偏遠山區，無(wú)法進(jìn)行地面巡護，需用各種交通工具費用及人員工資費用，只能用視頻監測方法來(lái)彌補。

　　2)瞭望臺監測

　　主要是通過(guò)瞭望臺來(lái)觀(guān)測邊界附近的各種情況，確定入侵時(shí)間發(fā)生的地點(diǎn)，報告入侵情況，然后根據瞭望員對于當地地形的了解進(jìn)行交叉定位，推算出入侵的大致經(jīng)緯度信息。

　　瞭望臺邊防監控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)覆蓋面較大、效果較好。瞭望臺邊防監控技術(shù)的缺點(diǎn)：

　　(2)雷雨、大霧等天氣情況下無(wú)法上塔觀(guān)察，無(wú)法及時(shí)觀(guān)測到雷電天氣出現的入侵情況;

　　(3)瞭望是一種依靠了望員的經(jīng)驗來(lái)觀(guān)測的方法，準確率低，誤差大;

　　(4)野外環(huán)境使得瞭望員人身安全受雷電、野生動(dòng)物、惡劣天氣情況等威脅;

　　(5)它的觀(guān)察效果受地形地勢的限制，覆蓋面小，有死角和空白，觀(guān)察不到。

　　3)衛星遙感

　　主要是利用極軌氣象衛星、陸地資源衛星、地球靜止衛星、低軌衛星探測邊防情況。發(fā)現入侵人員之后，實(shí)時(shí)監測入侵人員的情況，及時(shí)提供入侵人員相關(guān)信息，用遙感手段制作邊防監測。

　　衛星遙感邊防監控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)探測范圍廣、搜集數據快、能得到連續性資料，反映入侵人員的動(dòng)態(tài)變化，而且收集資料不受地形條件的影響，影像真切。

　　衛星遙感邊防監控技術(shù)的缺點(diǎn)：

　　(2)對小目標監測效果不理想，不能及時(shí)發(fā)現離散目標。

　　(3)從衛星過(guò)境到核查通知邊防隊伍時(shí)間過(guò)長(cháng)，延誤戰士攔截時(shí)機。

　　1.3邊境監控雷達設計方案

　　邊境入侵具有突發(fā)性、隨機性等特點(diǎn)，利用普通的瞭望塔人工監控技術(shù)無(wú)法解決大范圍的邊境安防監視。因此，一種全新的邊防安全監控技術(shù)的開(kāi)發(fā)與實(shí)現勢在必行。

　　為滿(mǎn)足新時(shí)期國防安全管理信息化建設遇到的各種需求，鄭州三和視訊技術(shù)股份有限公司 適時(shí)推出“邊境監控雷達預警與追蹤系統”全面解決方案。該系統是一套應用雷達偵測技術(shù)、光電技術(shù)、電子技術(shù)、高精度機械設計技術(shù)、圖像處理技術(shù)、計算機視覺(jué)技術(shù)、模式識別技術(shù)等開(kāi)發(fā)的智能視頻監控系統，能夠對邊境入侵情況實(shí)現自動(dòng)識別與追蹤。

　　2.該系統主要分為硬件子系統、軟件子系統:

　　硬件子系統主要包括：

　　雷達目標偵測系統、視頻采集子系統、圖像識別子系統、網(wǎng)絡(luò )傳輸子系統、云臺控制子系統、防雷子系統、系統安全保護子系統以及中心分析子系統。

　　軟件子系統分為兩大部分：

　　(1)雷達驅動(dòng)及雷達信息處理系統，包括移動(dòng)物體監測系統、地理位置標記系統、被偵測物體信息處理系統、入侵信息平臺發(fā)布子系統;

　　(2)雙光譜圖像采集追蹤系統，包括可見(jiàn)光圖像采集和熱成像紅外圖像采集系統、目標信息接收系統、人臉識別系統、車(chē)牌識別系統以及云臺控制追蹤系統。兩大部分系統能夠互相有機連接，實(shí)現數據通訊。

　　首先，雷達偵測系統監測邊境實(shí)時(shí)情況，當雷達發(fā)現目標時(shí)，采集目標相關(guān)信息組成目標信息包;其次，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸子系統將當前目標信息包發(fā)送給雙光譜追蹤系統;然后，雙光譜追蹤系統對目標信息包進(jìn)行解析、分析并將角度信息發(fā)送給云臺，控制云臺對目標進(jìn)行跟蹤并根據距離調整鏡頭焦距，并將解析到的其他信息(如：速度、運動(dòng)方向、方位角等)同步顯示在視頻畫(huà)面，根據圖像分析進(jìn)行人臉識別或車(chē)牌號識別，同時(shí)發(fā)出報警信息，提示觀(guān)察人員部署邊防戰士對目標進(jìn)行驅趕、抓捕等。

　　與目前國內的邊防監控系統相比，我們開(kāi)發(fā)的邊境監控雷達預警與追蹤系統有如下特點(diǎn)：

　　硬件子系統的優(yōu)點(diǎn)：

　　(1) 采用型邊境監控雷達，雷達能夠實(shí)現對半徑 15Km 范圍，移動(dòng)人員、車(chē)輛、船只等目標的全天候探測。具有 IP66 的高防護等級，可以用于邊境/海岸監視、重要場(chǎng)所安防以及戰場(chǎng)偵察等領(lǐng)域的應用。

　　(2)采用野外重載數字云臺，具有實(shí)時(shí)回顯位置信息功能，同時(shí)配備電動(dòng)三可變長(cháng)焦距鏡頭和低照度高清晰攝像機，可以通過(guò)專(zhuān)用操作鍵盤(pán)或監控軟件控制云臺和鏡頭;

　　(3)監控指揮屏幕墻可以實(shí)時(shí)顯示前端采集點(diǎn)的圖像，所有視頻圖像進(jìn)行全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進(jìn)行查詢(xún)和回放;

　　(4)查詢(xún)簡(jiǎn)便性：采用時(shí)間流設計，可由時(shí)間、日期、前端采集點(diǎn)完成資料檢索;

　　(5)微波/網(wǎng)路傳輸模式，方便與其他邊防中心及其他邊防部署相關(guān)部門(mén)連接;

　　(6)電源系統：適合多種供電方式供給在全天候的環(huán)境下,保證系統不間斷供電;

　　(7)防雷接地系統：系統要有安全的防雷接地保障措施,確保系統能夠安全運行;

　　(8)通過(guò)合理設置的監測點(diǎn),實(shí)現目標區域邊境線(xiàn)的監視范圍達到 95%以上。從上面硬件子系統的優(yōu)點(diǎn)可以看出：該硬件子系統能確保前段設備穩定工作，

　　同時(shí)對前段視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)回傳，為軟件子系統的圖像采集提供了安全保證。軟件子系統的優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)通過(guò)雷達掃描和雙光譜圖像采集技術(shù)的結合，可實(shí)現邊防可疑人人員、車(chē)輛等移動(dòng)物體的識別報警，識別準確率達到 99%以上;

　　(2)實(shí)時(shí)追蹤功能：利用雷達掃描信息結合當前地理信息，能夠準確的發(fā)現并跟隨目標，實(shí)現目標的不間斷跟蹤功能;

　　(3)人臉識別功能：人臉識別系統根據圖像采集處理系統反饋的信息進(jìn)行人臉識別，并與數據庫信息比對，實(shí)現目標分類(lèi)(己方人員、敵方已知人員、未知人員等)并針對目標進(jìn)行報警。

　　(4)車(chē)牌識別功能：車(chē)牌識別系統根據圖像采集處理系統反饋的信息進(jìn)行車(chē)牌號識別提取功能，實(shí)現目標分類(lèi)(己方車(chē)輛、敵方已知車(chē)輛、未知車(chē)輛等)，并針對目標進(jìn)行報警。

　　(5)實(shí)時(shí)報警功能：發(fā)現可疑目標時(shí)，軟件會(huì )進(jìn)行自動(dòng)報警功能，提示觀(guān)察人員， 并將目標的相關(guān)信息與視頻畫(huà)面同步顯示，便于邊防指揮部進(jìn)行邊防部署。

　　(6)熱成像功能： 如此相像畫(huà)面與可見(jiàn)光進(jìn)行互補，在光照不足的情況下(如：夜晚)采集目標區域紅外圖像，彌補可見(jiàn)光在該情況下的不足。

　　本系統是一套集雷達偵測、圖像采集、人臉識別、車(chē)牌號識別、自動(dòng)控制、目標追蹤以及短信自動(dòng)發(fā)布入侵信息為一體的較為完備的邊境監控雷達預警與追蹤系統。

　　邊境監控雷達預警與追蹤系統采用當前先進(jìn)、成熟的技術(shù)，在充分參考我國各地邊境監控監測預警以及應急指揮的各種手段下，同時(shí)結合當地邊防工作的實(shí)際情況，以較少的投資，實(shí)現邊防安全的自動(dòng)監控、入侵預警、信息通信和應急指揮等， 極大地消除邊境監控盲區，大大縮短可以人員的發(fā)現時(shí)間，提高綜合防控能力、改善邊防監控基礎設施。

　　通過(guò)認真研究和論證，本項目建設基礎條件較好，組織保障有力，建設方案和技術(shù)路線(xiàn)可行，建設規模適宜，資金投入適當，后期運行費用少，效益明顯。對及時(shí)發(fā)現邊防可疑情況、傳遞信息、迅速展開(kāi)抓捕工作，將非法入境人員降到最低限度，有效控制境外人員的非法入境，是促進(jìn)國防事業(yè)向現代化、信息化、標準化邁進(jìn)的有力保證。

　　邊境監控雷達預警與追蹤系統，是一套將智能監控、資源管理、應急預案、指揮決策等功能模塊無(wú)縫融合，整合了地理信息、大型集中監控技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通訊傳輸技術(shù)的綜合性邊防聯(lián)網(wǎng)智能監控系統。

　　3. 系統功能簡(jiǎn)介：

　　邊境監控雷達預警與追蹤系統主要由硬件系統和軟件系統組成。

　　3.1硬件系統簡(jiǎn)介

　　硬件系統主要包括：雷達目標偵測系統、視頻采集子系統、圖像識別子系統、網(wǎng)絡(luò )傳輸子系統、云臺控制子系統、防雷子系統、系統安全保護子系統以及中心分析子系統。

　　3.1.1雷達目標偵測系統

　　1)具有全天候、全天時(shí)、多種地形條件下的連續偵察的能力;

　　2)能夠實(shí)現大范圍(全方位、半徑 15Km)的運動(dòng)目標檢測，相對于光學(xué)設備具有良好的觀(guān)察范圍;

　　3)能夠對地面/海面、低空的移動(dòng)目標精確定位，可提取目標的多維信息(角度、速度、距離等);

　　4)具有全方位偵察、指定扇區監視以及連續跟蹤等多種工作模式，可構建光電偵察定位系統引導光學(xué)設備工作;

　　5)具有地圖標繪、闖入告警、故障自動(dòng)檢測、以及數據記錄/回放等功能;

　　6)采用標準網(wǎng)絡(luò )接口，可實(shí)現多光電雷達設備組網(wǎng)工作。

　　3.1.2可見(jiàn)光成像子系統

　　可見(jiàn)光成像子系統主要包括：攝像機和鏡頭。由于室外監控環(huán)境比較惡劣，導致成像模糊不清(普通攝像機無(wú)法在低照度下成像，普通鏡頭在水霧較大時(shí)無(wú)法成像)，為了能夠適應于野外惡劣的環(huán)境，我們采用低照度攝像機與多柵格透霧鏡頭相結合，解決低照度成像模糊和山區水霧較大成像不清晰等問(wèn)題。

　　與普通監控攝像機相比，低照度攝像機有如下優(yōu)點(diǎn)，如表3-1所示。

　　表3-1 攝像機對比結果

　　普通監控鏡頭相比，多柵格透霧鏡頭有如下優(yōu)點(diǎn)，如表3-2所示。

　　表3-2 鏡頭對比結果

　　3.1.3      紅外熱成像子系統

　　紅外熱成像子系統在白天可以采集到視頻，但是晚上不能看到視頻。為了能夠適應于晚上光照過(guò)低的環(huán)境，我們在系統里面增加了紅外熱成像儀。

　　3.1.4云臺控制子系統

　　邊防監控系統前端采集部分建立在高山上，野外條件惡劣，對云臺的各項指標有嚴格的要求。例如：機械傳動(dòng)部分具有良好的抗風(fēng)性能，山上雷電較多，云臺自身要有避雷功能，云臺要抗腐蝕，云臺擔負著(zhù)定位功能，機械加工精度要求較高。

　　重型數字萬(wàn)向云臺數字云臺與市面上普通云臺的比較如表 3-3 所示：

　　表3-3 云臺對比結果

　　重型數字萬(wàn)向云臺能夠返回精確角度與地理信息系統相結合實(shí)現精確定位，同時(shí)指令系統豐富，不僅能夠對鏡頭進(jìn)行調焦、變倍，而且能夠對鏡頭進(jìn)行預置位控制，這樣大大地增強了該系統地監控范圍。

　　3.1.5網(wǎng)絡(luò )傳輸子系統

　　網(wǎng)絡(luò )傳輸子系統有兩種方案：有線(xiàn)傳輸和無(wú)線(xiàn)傳輸。有線(xiàn)傳輸方案主要包括：視頻服務(wù)器、光端機以及光纖。無(wú)線(xiàn)傳輸方案主要包括：視頻服務(wù)器以及無(wú)線(xiàn)傳輸設備。

　　視頻服務(wù)器是由一個(gè)或多個(gè)模擬視頻輸入口、圖像數字處理器、壓縮芯片和一個(gè)具有網(wǎng)絡(luò )連接功能的服務(wù)器構成。主要作用將輸入的模擬視頻信號數字化處理后，以數字信號的模式傳送至網(wǎng)絡(luò )上，從而實(shí)現遠程實(shí)時(shí)監控的目的。同時(shí)視頻服務(wù)器還支持 RS232 透明通道傳輸方式，支持雙向傳輸，不僅能夠將云臺的控制命令傳向前端，而且能將前端視頻和云臺狀態(tài)信息經(jīng)行回傳。

　　光端機是將多個(gè) E1(一種中繼線(xiàn)路的數據傳輸標準，通常速率為 2.048Mbps，此標準為中國和歐洲采用)信號變成光信號并傳輸的設備(它的作用主要就是實(shí)現電- 光和光-電轉換)，它的主要作用是在光通信系統中將光信號和電信號互相轉換的一種設備，對需要傳輸的信號不進(jìn)行任何壓縮。光端機分為光發(fā)射機和光接收機，光發(fā)射機是接受電信號，轉換成在光纖中傳輸的光信號，而光接受機是將接收到的光信號轉換為電信號輸出。

　　無(wú)線(xiàn)傳輸設備采用以色列奧維通網(wǎng)橋，它是目前國際上性?xún)r(jià)比比較高的數字無(wú)線(xiàn)傳輸設備，技術(shù)也比較成熟。

　　無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋所用數據通信：

　　VLAN 支持：Based on 802.1q;

　　安全：聯(lián)合協(xié)議 ESSIDWEP 128，AES，對用戶(hù)地址和協(xié)議的 IP 層;

　　過(guò)濾：管理的接入控制和 IP 地址過(guò)濾;

　　多 層 次 的 管 理 ： 通 過(guò)      Telnet 采 用 基 于 SNMP 的 管 理 工 具 配 置 可 以

　　upload/download;遠程管理通過(guò)有線(xiàn)局域網(wǎng), 無(wú)線(xiàn)鏈路;

　　管理進(jìn)入保護：a.層此的口令;b.程配置進(jìn)入方向的可指定(只從以太網(wǎng), 只從無(wú)線(xiàn)鏈路或從兩個(gè)方向);c.可以指定可以管理的電腦的IP地址;

　　IP參數的分配：可以手動(dòng)或自動(dòng)(DHCP 客戶(hù)端);軟件的升級和配置的上下傳

　　FTP/TFTP下載;

　　SNMP代理：SNMP V1 Client，MIB II，Bridge MIB，Private BreezeNET B MIB。

　　3.1.6中心分析子系統

　　中心分析子系統一般采用普通的PC機，如果監控點(diǎn)較多時(shí)，則為了保證軟件系統的效率則需采用服務(wù)器。

　　本系統最少需要2臺計算機：第一臺計算機執行雷達偵測系統;第二臺計算機雙光譜跟蹤系統系統;

　　該系統對于PC機或服務(wù)器的要求：內存4G以上，操作系統采用windows 7 64位系統，具有獨立顯卡和獨立IP地址。

　　3.1.7防雷子系統

　　邊防工程已室外工程為主，由于山區地形條件很復雜，且距離監控中心距離遙遠，給設備維修帶來(lái)極大的不便，然而室外設備極易遭受雷擊，因此該系統的防雷工作就顯得非常重要。

　　防雷子系統設計原則是：1)首先考慮人身安全;2) 保護設備及被保護對象不受損壞。

　　1)前端監控點(diǎn)防雷

　　前端防雷分為微波系統防雷和電源防雷。微波系統防雷主要是在雷達的天線(xiàn)和網(wǎng)橋的發(fā)射機和天線(xiàn)之間串接避雷器，以避免來(lái)自天線(xiàn)的雷擊，起到保護微波發(fā)射機的目的。電源防雷主要是為了避免電源線(xiàn)引入的浪涌襲擊。根據我們的經(jīng)驗，野外監控和微波系統對于雷擊最為薄弱的環(huán)節還是系統的電源，因此作好電源防雷是相當重要的。

　　電源防雷的關(guān)鍵是作好接地，而邊境監控雷達往往置于高山之上，接地很難作好，所以要根據具體地形，因地制宜。最為基本的做法是，在建設安裝支架或鐵塔時(shí)，同時(shí)作一個(gè)埋地的鐵絲網(wǎng)結構，大約直徑為 10 米左右，該鐵絲網(wǎng)的形狀類(lèi)似蜘蛛網(wǎng)形式，埋地深度大約為 1 米左右，如果條件允許，可以進(jìn)一步買(mǎi)一些木炭，提高導電率。

　　2)監控中心防雷

　　監控中心防雷主要包括：①機房建筑的防雷;②防靜電。

　?、贆C房建筑的防雷

　　由于機房通信和供電電纜多從室外引入機房，易遭受雷電的侵襲，機房的建筑防雷設計尤其重要，而在通常的站區建筑設計中往往忽視這一點(diǎn)，機房的建筑防雷除應有效地保護建筑自身的安全之外，也應為設備的防雷及工作接地打下良好的基礎，機電工程多采用聯(lián)合接地方式，系統設備接地都是與建筑接地連接在一起的。建筑防雷設計施工完成后應提供準確的系統接地網(wǎng)或接地環(huán)帶的位置和布設圖，避免設備接地網(wǎng)與建筑接地網(wǎng)沖突。由于聯(lián)合接地的特殊要求，機電工程中禁止直接使用建筑接地線(xiàn)和電源接地線(xiàn)作為系統設備的地線(xiàn)。 因此，我們在樓下單獨做接地極，作為機房的接地和防雷。

　?、诜漓o電

　　計算機房的防靜電技術(shù)，是屬于機房安全于防護范疇的一部分。由于種種原因而產(chǎn)生的靜電，是發(fā)生最頻繁，最難消除的危害之一。靜電不僅會(huì )對計算機運行出現隨機故障，而且 還會(huì )導致某些元器件，如 cmos、mos 電路，雙級性電路等的擊穿和毀壞。此外，還會(huì )影響操作人員和維護人員的正常的工作和身心健康。靜電引起的問(wèn)題不僅硬件人員很難查出，有時(shí)還會(huì )是軟件人員誤認為是軟件故障，從而造成工作混亂。此外，靜電通過(guò)人體對計算機或其他設備放電時(shí)(即所謂的打火)當能量達到一定程度，也會(huì )給人以觸電的感覺(jué)，造成操作系統作維護人員的精神負擔，影響工作效率。如何防止靜電的危害，不僅涉及計算機的設計，而且與計算機房的結

　　構和環(huán)境條件有很大的關(guān)系。在建設和管理計算機房時(shí)，分析靜電對計算機的影響，研究其故障特性，找出產(chǎn)生靜電的根源，制定減少以至消除靜電的措施，始終是一個(gè)重要課題。

　　我們采用新耐久防靜電貼面以及其他材料，使用先進(jìn)設備和精密?？ň呒庸ざ?，產(chǎn)品抗靜電性能穩定長(cháng)久，機械性能優(yōu)良，幾何尺寸精，互換性能好，阻燃，防潮，防腐，體感舒適，色調新穎美觀(guān)，各項技術(shù)指標均達到或超過(guò)《計算機機房活動(dòng)地板技術(shù)條件》的要求。

　　3.1.8系統安全保護子系統

　　系統安全保護子系統主要包括UPS電源和電源控制板。其中UPS電源保證在系統突然斷電的情況下，對設備進(jìn)行正常關(guān)閉，以保證系統安全，同時(shí)UPS電源還有穩壓的作用，減小因為電源雜波造成的電壓干擾;電源控制板的作用是使得用戶(hù)在后端能夠通過(guò)控制指令實(shí)現對前端系統的正常關(guān)閉和打開(kāi)。

　　UPS電源我們采用美國山特UPS電源，該公司的產(chǎn)品性?xún)r(jià)比較高，性能比較穩定，表3-4為山特K500和山特K750的設備參數，用戶(hù)可以根據實(shí)際需要進(jìn)行選擇：

　　表3-4 山特K500和山特K750的設備參數

　　上述硬件系統具有明顯的優(yōu)勢，使得軟件系統的良好運行，以保證邊境監控雷達預警與追蹤系統較高的識別準確率(99%以上)以及精確定位，從而使可疑對象能夠在“最早”的時(shí)間被發(fā)現，及時(shí)處理。

　　3.2軟件系統簡(jiǎn)介

　　軟件系統主要包括：雷達偵測子系統、雙光譜視頻采集子系統、雙光譜追隨子系統、可見(jiàn)光人臉識別子系統、越界報警子系統、車(chē)牌識別子系統等。

　　3.2.1雷達偵測子系統

　　雷達偵測子系統能夠通過(guò)雷達掃描發(fā)現目標區域的移動(dòng)目標，檢測出目標的詳細信息，并以數據報的形式發(fā)送給雙光譜追隨系統，器數據流程如下：

圖 3-8

　　如圖 3-8 是雷達偵測子系統的軟件界面，該軟件的功能主要有：1)全天候 24 小時(shí)自動(dòng)掃描;2)可疑目標自動(dòng)上傳/手動(dòng)上傳;3)可疑目標報警;4)軟件、硬件運行狀態(tài)顯示;5)功能控制面板;6)掃描區域顯示;7)掃描結果顯示及地圖疊加顯示等功能;

　　1)  自動(dòng)掃描：軟件啟動(dòng)，設定好目標區域、掃描方式、量程、上報方式等信息，開(kāi)啟雷  達天線(xiàn)使能，開(kāi)始掃描;

　　2)  可疑目標上傳：自動(dòng)上傳模式：發(fā)現目標，系統自動(dòng)上傳目標的信息包到數據處理中  心;手動(dòng)上傳模式：人工選擇上傳目標，可跳過(guò)已確定的目標防止已處理目標重復上  傳;

　　3)  可疑目標報警：在目標區域，發(fā)現可疑目標，執行本地報警系統;

　　4)  軟/硬件運行狀態(tài)顯示：實(shí)時(shí)監測雷達運行狀態(tài)，并顯示在雷達偵測系統界面;

　　5)  功能控制面板：包含顯示控制功能、天線(xiàn)控制功能、警戒區功能、使能開(kāi)關(guān)功能等;

　　6)  掃描區域顯示：顯示相對雷達零度方向的掃描區域(含量程);

　　7)  掃描結果疊加地圖顯示：將掃描結果和雷達掃描區域地圖相疊加，直觀(guān)顯示目標所在  位置的地理信息。

　　3.2.2雙光譜跟隨子系統

　　雙光譜跟隨子系統接收目標的位置信息，控制云臺轉動(dòng)到相應的位置，并根據距離信息調整鏡頭焦距，將畫(huà)面調整到合適的位置。

　　3.2.3雙光譜視頻采集子系統

　　雙光譜視頻采集系統通過(guò)響應雷達偵測系統獲取目標區域的視頻信息;數據流程如下：

　　3.2.4可見(jiàn)光人臉識別子系統

　　可見(jiàn)光人臉識別子系統通過(guò)對視頻采集子系統采集到的視頻信號進(jìn)行，處理識別目標區域人員的臉部圖像，匹配目標信息;對可疑人員、未識別人員、危險人員(敵方單位、通緝單位等)進(jìn)行報警處理，提示邊防人員進(jìn)行邊防部署。

　　3.2.5越界報警子系統

　　在雙光譜圖像處理系統中結合邊境區域信息，劃定電子邊界線(xiàn)，發(fā)現(即將)越過(guò)邊界線(xiàn)的目標時(shí)，系統執行聲光報警，通知邊防指揮做出及時(shí)準確的做出邊防部署。

　　3.2.6車(chē)牌識別子系統

　　車(chē)牌識別子系統通過(guò)雙光譜圖像處理系統識別目標區域車(chē)輛的信息，提取目標車(chē)輛的車(chē)牌信息，匹配數據庫車(chē)輛登記信息，對未識別、無(wú)牌照、敵方單位等車(chē)輛進(jìn)行報警處理。

　　在實(shí)際應用中邊境監控雷達預警與追蹤系統可將檢測到的目標信息進(jìn)行自動(dòng)發(fā)送給邊防部署部門(mén)，使其在目標越過(guò)邊界之前進(jìn)行相應處理，有效的保護國家安全。

　　通過(guò)上述系統功能概述，我們可以看出，該系統是一套功能和技術(shù)較完善的邊境監控雷達預警與追蹤系統。

　　第四章 系統優(yōu)勢

　　我們開(kāi)發(fā)的邊境監控雷達預警與追蹤系統是一套非常實(shí)用的邊境安防系統，該系統有如下的技術(shù)亮點(diǎn)：

　　(1)該系統利用雷達掃描與雙光譜相結合的方式，能夠更直觀(guān)的反映發(fā)現目標的詳細信息(位置、速度、圖像等)，即使在夜晚，也能夠采集到目標的熱成像信息;

　　(2)該系統具有靈敏的響應速度，能夠在發(fā)現目標的同時(shí)調度雙光譜采集系統，實(shí)時(shí)采集目標圖像信息;

　　(3)該系統覆蓋范圍：最大作用距離：行走人員 9km(V>0.5m/s，RCS=0.5m2)，移動(dòng)車(chē)輛/船只 15km(V>2m/s，RCS=10m2)，最小作用距離：75m，方位覆蓋：0~360°( 周掃、扇掃、凝視 )，方位機械掃描速率：6°/s、12°18°/s(可選)，精度誤差：距離≤60m，方位≤0.5°

　　(4)該系統能夠智能識別目標區域的人員、車(chē)輛等物體的詳細信息，及時(shí)反饋給邊防部署指揮管理部門(mén)。

　　(5)該系統能夠將目標的實(shí)際信息通過(guò)智能短信平臺在最短的時(shí)間內發(fā)送給邊防部署部門(mén)，以便其組織布防;

　　(6)該系統采用先進(jìn)的硬件設備：型邊境監控雷達、低照度攝像機、多柵格透霧鏡頭、重型數字云臺、奧維通網(wǎng)橋等，保證了硬件設備的穩定性和可靠性。

　　第五章 系統設計

　　5.1設計依據

　　在設計、施工、驗收、維護時(shí)，我方將嚴格執行以下規范：(略)

　　5.2設計原則

　　我們在設計方案時(shí)以我國邊境的實(shí)際情況出發(fā)，以邊境監控雷達預警與追蹤系統結構配置的合理性、科學(xué)性和經(jīng)濟性為原則，同時(shí)嚴格掌握以下原則進(jìn)行設計：

　　規范性原則

　　本系統是一個(gè)嚴謹的綜合性系統，在系統的設計與施工過(guò)程中應嚴格執行各方面的標準與規范，并遵從各項技術(shù)規定，做好系統的標準化設計與施工。各配套設備的性能和技術(shù)要求穩定可靠，所有的器材應符合國家標準和行業(yè)規范。

　　先進(jìn)性原則

　　無(wú)論是軟件配置，還是硬件選型，力求做到技術(shù)先進(jìn)，安全可靠防范嚴密。兼容性原則

　　即系統設計合理，無(wú)論是硬件的匹配，還是系統與特定環(huán)境的適應性，都要求有很好的兼容性。硬件方面，要求將來(lái)系統升級時(shí)對既有硬件設備能上下兼容，節省投資。

　　前瞻性原則

　　即系統的設計能充分考慮邊防監控指揮系統的發(fā)展需要，能充分適應科技的快速進(jìn)步，對系統的擴展性預留可持續發(fā)展的接口和技術(shù)空間。

　　易用性原則

　　系統在設計時(shí)能充分考慮邊防監控指揮系統的特點(diǎn)和管理人員的操作習慣，運行過(guò)程簡(jiǎn)單易行，人工操作易學(xué)易用，監控管理快捷高效，應急指揮科學(xué)可行。能做到開(kāi)機即可工作，通電即可運行的程度。