XX監(jiān)獄SP100VF相控陣?yán)走_(dá)智能安全防范系統(tǒng)解決方案

1、XX監(jiān)獄相控陣?yán)走_(dá)智能安全防范系統(tǒng)方案目 錄一、概述3二、方案設(shè)計(jì)31、需求分析32、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)43、SP100VF相控陣?yán)走_(dá)特點(diǎn)及外觀圖54、相控陣?yán)走_(dá)前端報(bào)警模塊65、視頻分析前端報(bào)警模塊和軟件96、綜合布線和網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)10三、系統(tǒng)功能特點(diǎn)101、系統(tǒng)的特性102、系統(tǒng)功能特點(diǎn)11四、SP100VF智能相控陣安全防范系統(tǒng)配置15一、概述傳統(tǒng)的周界/區(qū)域安全防范系統(tǒng)（物理防范的圍欄、圍墻以及電子圍欄、震動(dòng)傳感器、視頻等）或受光學(xué)能見度影響，或受惡劣天氣影響（風(fēng)、雨、雪、霧、冰雹、沙塵等），或受復(fù)雜環(huán)境影響（小動(dòng)物、雜草叢生、樹木等），以至安全防范系統(tǒng)漏報(bào)率高、誤報(bào)率高、無法準(zhǔn)確探測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的

2、距離、角度、速度等信息，形同虛設(shè)。上述限制條件決定了無法依賴于某一種安全防范技術(shù)，必須選擇兩種甚至兩種以上的技術(shù)，并且將這些技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的融合，從而設(shè)計(jì)出有效的安全防范系統(tǒng)。傳統(tǒng)的被動(dòng)觸發(fā)式及視頻傳感器只能提供大致的目標(biāo)區(qū)域，無法探測(cè)目標(biāo)的距離、角度和速度；不具備在目標(biāo)進(jìn)入防區(qū)前的預(yù)警功能；雷達(dá)探測(cè)器能在目標(biāo)進(jìn)入防區(qū)前進(jìn)行探測(cè)預(yù)警，可通過對(duì)目標(biāo)的距離、角度和速度的測(cè)量來判斷目標(biāo)的行為和類別，最大可能的減少誤報(bào)警。監(jiān)獄管理對(duì)象的特殊性決定了其應(yīng)用的圍墻的重要性，圍墻是監(jiān)獄的重要防范場(chǎng)所。最近一段時(shí)間發(fā)生了“韶關(guān)北江監(jiān)獄越獄事件”黑龍江未管所“8.10越獄事件”，對(duì)圍墻安裝警戒系統(tǒng)變得極為重要。一

3、旦發(fā)生越獄等非正常突發(fā)事件，社會(huì)影響巨大。因而，我司針對(duì)監(jiān)獄圍墻的重要及特殊性研發(fā)了這套圍墻相控陣?yán)走_(dá)智能安全防范系統(tǒng)。二、方案設(shè)計(jì)1、需求分析距離監(jiān)獄實(shí)體圍墻5米內(nèi)側(cè)，安裝有鋼網(wǎng)圍墻。結(jié)合監(jiān)獄現(xiàn)場(chǎng)情況，建議在圍墻與鋼網(wǎng)之間安裝相控陣?yán)走_(dá)智能安全防范系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠通過多種方式主動(dòng)探測(cè)到各種入侵或逃越行為，聯(lián)動(dòng)安防指揮中心、分控中心報(bào)警，并統(tǒng)計(jì)記錄各種警情和錄像。2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)監(jiān)獄的相控陣?yán)走_(dá)及視頻融合安全警戒系統(tǒng)主要包括前端相控陣?yán)走_(dá)和攝像機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及布線、后端服務(wù)器及報(bào)警管理系統(tǒng)。安全警戒系統(tǒng)使用相控陣?yán)走_(dá)加智能視頻分析兩種技術(shù)手段融合，來實(shí)現(xiàn)圍墻安全防范報(bào)警。安全警戒軟件在確定警情后，

4、觸發(fā)管理報(bào)警防區(qū)的聲光報(bào)警設(shè)備，第一時(shí)間反饋給后臺(tái)監(jiān)控總平臺(tái)。安全警戒軟件在收到報(bào)警后，會(huì)在平面上顯示多種報(bào)警信息，通過語音、圖標(biāo)等提示值班人員。安全警戒軟件在確定警情后，還可以和原有安防綜合管理平臺(tái)聯(lián)動(dòng)，將警情及相關(guān)信息傳輸?shù)接脩粢延械陌卜榔脚_(tái)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)獄安防指揮中心對(duì)警情的處理。并且將警情傳送到分控中心，協(xié)同分控中心值班人員處理警情。系統(tǒng)由前端探測(cè)設(shè)備、信號(hào)采集與處理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸與分析控制系統(tǒng)等組成，具備雷達(dá)視頻信息與視頻圖像聯(lián)動(dòng)識(shí)別、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤監(jiān)視、坐標(biāo)方位地圖標(biāo)定、網(wǎng)絡(luò)化傳輸、信息融合、主動(dòng)預(yù)警等多功能的信息綜合系統(tǒng)，解決了視頻搜索速度慢、精度差、手工操控繁瑣等問題，提高了遠(yuǎn)距離視頻

5、監(jiān)控系統(tǒng)的使用效率，提高了目標(biāo)搜索和跟蹤的速度和精度，降低了執(zhí)勤人員的工作強(qiáng)度，提高了系統(tǒng)的使用價(jià)值。3、SP100VF相控陣?yán)走_(dá)特點(diǎn)及外觀圖通過視頻智能分析功能和智能相控陣?yán)走_(dá)劃區(qū)域的聯(lián)合定位，可以規(guī)避單一設(shè)備產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。更準(zhǔn)確的確認(rèn)有效報(bào)警區(qū)域。相控陣?yán)走_(dá)在發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后，會(huì)實(shí)時(shí)將計(jì)算出的目標(biāo)數(shù)據(jù)，例如距離、角度、速度等參數(shù)與視頻聯(lián)動(dòng)，結(jié)合視頻自身視頻智能分析功能對(duì)視頻區(qū)域內(nèi)的物體進(jìn)行分析以確定目標(biāo)，雙重確認(rèn)后再傳輸給后臺(tái)服務(wù)器顯示出來。安全警戒系統(tǒng)軟件整合視頻、相控陣?yán)走_(dá)測(cè)距測(cè)角測(cè)速數(shù)據(jù)，可以定位警情發(fā)生區(qū)域的準(zhǔn)確位置，再將警情通知用戶。1、產(chǎn)品組成 ：u 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)兩臺(tái)（16mm長(zhǎng)焦+

6、4mm短焦）u SP100相控陣?yán)走_(dá)u 報(bào)警裝置u 防水箱（防區(qū)控制器、開關(guān)電源、光交換機(jī))2、相控陣?yán)走_(dá)SP100性能特點(diǎn)：u 雷達(dá)探測(cè)距離：l 緩慢運(yùn)動(dòng)目標(biāo)120m；l 肘膝匍匐運(yùn)動(dòng)目標(biāo)120m；l 直立行走目標(biāo)160m；u 距離分辨率：0.75m；u 探測(cè)角度：水平13（可以對(duì)掃角進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)任意大小的錐狀防區(qū)劃分），垂直9；測(cè)角精度：1；u 探測(cè)率大于99%；u 發(fā)射頻率：24.00-24.15GHz ；u 多目標(biāo)能力：32 ；u 掃描速率：500次/秒 ；更新速率：12次/秒 ； u 功耗：5W MAX 816VDC；u 防護(hù)等級(jí)：IP67；u 工作溫度：40 85；4、相控陣?yán)走_(dá)

7、前端報(bào)警模塊前端設(shè)備布置根據(jù)XX監(jiān)獄的情況，圍墻周長(zhǎng)約1600米。SP100相控陣?yán)走_(dá)報(bào)警距離理論上可到達(dá)160米，SP100VF實(shí)際使用中可達(dá)到100米以上。需使用16個(gè)SP100VF相控陣?yán)走_(dá)探測(cè)器，在實(shí)體圍墻和鋼板圍墻內(nèi)部署。SP100VF首尾相接，形成無縫的智能安全防范墻。相控陣?yán)走_(dá)報(bào)警實(shí)現(xiàn)方式SP100相控陣?yán)走_(dá)采用收發(fā)一體化技術(shù)，多天線相控陣復(fù)合結(jié)構(gòu)，線性調(diào)頻連續(xù)波體制。本產(chǎn)品的工作原理是通過24G頻段的電磁波對(duì)周界防區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描，基于被測(cè)目標(biāo)的距離域時(shí)延效應(yīng)，速度域的多普勒效應(yīng)，并結(jié)合多天線的相差，運(yùn)用2FFT、目標(biāo)聚類跟蹤等多項(xiàng)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，對(duì)防區(qū)內(nèi)目標(biāo)的距離、速度、角度

8、進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，從而在周界防區(qū)內(nèi)識(shí)別有效報(bào)警目標(biāo)。并且將相關(guān)數(shù)據(jù)及警情信息上傳到服務(wù)器。相控陣?yán)走_(dá)的優(yōu)勢(shì)是不但能夠發(fā)現(xiàn)防區(qū)內(nèi)的目標(biāo)，還能夠精確給出目標(biāo)的距離、角度、速度等參數(shù)。探測(cè)距離0-160米相控陣電磁微波掃描是一定張角的區(qū)域，在應(yīng)用到周界報(bào)警，需要控制報(bào)警信號(hào)在一定的區(qū)域。由于相控陣探測(cè)器能夠測(cè)算距離和角度，所有可以建立以相控陣?yán)走_(dá)為原點(diǎn)的極坐標(biāo)系，在此基礎(chǔ)上，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，規(guī)劃需要報(bào)警的防區(qū)，對(duì)規(guī)定區(qū)域外的信號(hào)不進(jìn)行處理，防區(qū)以外的入侵目標(biāo)，不會(huì)報(bào)警。由于電磁微波的傳播特性，相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射的電磁微波在近距離也能無死角的覆蓋，從而相控陣?yán)走_(dá)能夠無死角的探測(cè)最近距離的目標(biāo)。同時(shí)多個(gè)相控陣

9、雷達(dá)首尾相接，互相之間有一部分重疊區(qū)域，從而保證周界防區(qū)無漏洞。SP100相控陣?yán)走_(dá)的特性SP100相控陣?yán)走_(dá)利用納秒級(jí)電磁微波進(jìn)行目標(biāo)特征檢測(cè)，具有探測(cè)距離遠(yuǎn)、抗干擾能力高、檢測(cè)速度快、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性高、操作簡(jiǎn)單直觀、安裝方便、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。1） 探測(cè)距離遠(yuǎn)：SP100使用SiGe工藝的集成MMIC設(shè)計(jì)，在有效降低產(chǎn)品功耗的同時(shí)大大提高了靈敏度，有效動(dòng)態(tài)范圍60dB。相較傳統(tǒng)的分立式元件設(shè)計(jì)，系統(tǒng)一致性大大提高。空曠環(huán)境下探測(cè)距離不小于160m，穩(wěn)定性遠(yuǎn)優(yōu)于市面上同類產(chǎn)品。2） 抗干擾能力高：SP100多天線相控陣復(fù)合結(jié)構(gòu)，電磁微波實(shí)時(shí)覆蓋監(jiān)測(cè)區(qū)域，信號(hào)處理算法會(huì)不停記錄、更新地面背景雜波

10、。采用背景對(duì)消原理，SP100可以真正實(shí)現(xiàn)全天候工作，適應(yīng)大風(fēng)、大雨、大雪、大霧、沙塵等惡劣天氣情況。適用于復(fù)雜地面環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)探測(cè)。SP100相控陣?yán)走_(dá)采用先進(jìn)的同頻異步信號(hào)過濾技術(shù)。即使相鄰設(shè)備或附近24GHz交通測(cè)速雷達(dá)有同頻道干擾，也不會(huì)影響雷達(dá)正常工作。3） 檢測(cè)速度快：SP100采用最先進(jìn)的FPGA+雙核ARM異構(gòu)處理器，計(jì)算能力大幅領(lǐng)先市面同類產(chǎn)品。每秒對(duì)監(jiān)視環(huán)境掃描不小于10次，支持對(duì)最多32個(gè)目標(biāo)同時(shí)探測(cè)跟蹤的能力，同時(shí)雷達(dá)支持10個(gè)目標(biāo)同步輸出，在最短時(shí)間內(nèi)給出最精確的探測(cè)結(jié)果。4） 準(zhǔn)確性高：SP100使用2FFT、目標(biāo)聚類跟蹤等多項(xiàng)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，最低探測(cè)速度0.

11、05m/s，不論目標(biāo)以何種姿勢(shì)、任意位置闖入防區(qū)，都能被快速定位。同時(shí)具有模式識(shí)別技術(shù)，對(duì)飛鳥、貓等小動(dòng)物進(jìn)行識(shí)別，進(jìn)一步降低虛警、漏警的概率。5） 安裝方便、操作簡(jiǎn)單：SP100整機(jī)尺寸小、重量輕，定位安裝便捷。可快速搭建，不需要特殊的安裝結(jié)構(gòu)，并可以任意設(shè)定防區(qū)區(qū)域，即便覆蓋了如大門、安全通道等無需檢測(cè)的區(qū)域，也能夠?qū)崿F(xiàn)分段報(bào)警，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和安裝要求。6） 兼容性好、便于系統(tǒng)集成：SP100支持以太網(wǎng)口（TCP/UDP）、串口數(shù)據(jù)傳輸，后臺(tái)集成方便，支持與我司現(xiàn)有視頻融合一體化系統(tǒng)及第三方安全報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，輕松實(shí)現(xiàn)整套安防解決方案。5、視頻分析前端報(bào)警模塊和軟件 SP100VF相控陣?yán)?/p>

12、達(dá)自帶2個(gè)攝像機(jī)，通過設(shè)備自帶智能分析功能，來實(shí)現(xiàn)出現(xiàn)警情時(shí)的實(shí)時(shí)跟蹤和精確拍攝。 在視頻軟件報(bào)警中，視頻分析主要使用目標(biāo)偵測(cè)和大小檢測(cè)過濾功能，還包括對(duì)樹葉、草等搖擺的過濾。具體方式是在相控陣?yán)走_(dá)觸發(fā)報(bào)警后，視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)會(huì)分析視頻監(jiān)管區(qū)域，如有異常物體移動(dòng)，視頻將產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，然后通過算法過濾功能確定是否是人的運(yùn)動(dòng)。通過視頻分析功能，能夠更精確的保證系統(tǒng)準(zhǔn)確性，彌補(bǔ)單一探測(cè)器的固有缺陷。安全防范系統(tǒng)軟件是開放式軟件，系統(tǒng)能夠方便安裝在各種服務(wù)器設(shè)備上，支持虛擬化（ESI）安裝。我們建議服務(wù)器CPU主頻為四核3.3GHz 或以上，操作系統(tǒng)建議win7或以上，內(nèi)存建議8G以上。6、綜合布線和網(wǎng)

13、絡(luò)傳輸系統(tǒng)監(jiān)獄圍墻防范系統(tǒng)必須就近設(shè)置配線箱，預(yù)留220V電源接口和單模光纖接口，所需電源線和光纖可以從配線箱引出，引到地面立桿上的防水箱。建議采用地埋方式進(jìn)行地面布線。光纖從配線箱到安保中心。 整個(gè)系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)傳輸，必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況布置一定的室外網(wǎng)絡(luò)，并通過光纖連接到報(bào)警中心。三、系統(tǒng)功能特點(diǎn)雷達(dá)視覺融合一體化智能報(bào)警系統(tǒng)，是針對(duì)監(jiān)獄周界安防應(yīng)用，采用多重技術(shù)的復(fù)合式防入侵傳感器，各自獨(dú)立的傳感技術(shù)采用相互結(jié)合的方式，雷達(dá)探測(cè)器主動(dòng)探測(cè)目標(biāo)，視頻傳感器采集目標(biāo)視頻并進(jìn)行目標(biāo)解算，設(shè)計(jì)的新一代更低誤報(bào)率、更高識(shí)別率的多傳感器周界報(bào)警系統(tǒng)。雷達(dá)視覺融合一體化智能報(bào)警系統(tǒng)可以和前端報(bào)警探測(cè)設(shè)備雙向

14、通信，報(bào)警數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳，而且還可以實(shí)現(xiàn)由計(jì)算機(jī)軟件直接對(duì)智能相控陣探測(cè)雷達(dá)進(jìn)行控制操作，如布防、撤防操作、修改防區(qū)、修改系統(tǒng)配置等，方便用戶的操作和管理，一旦出現(xiàn)警情后，相控陣?yán)走_(dá)可實(shí)時(shí)回傳目標(biāo)位置信息，自動(dòng)指揮外置的PTZ攝像機(jī)自動(dòng)跟蹤目標(biāo)，使值班人員能及時(shí)了解報(bào)警點(diǎn)的信息，縮短了出警時(shí)間，同時(shí)也可提供給硬盤錄像機(jī)報(bào)警聯(lián)動(dòng)信號(hào)。1、系統(tǒng)的特性l 反應(yīng)迅速：接警時(shí)間極短，前端檢測(cè)到報(bào)警信號(hào)后在0.1s內(nèi)即可將報(bào)警信息上報(bào)至控制中心。l 高安全性：對(duì)所有在系統(tǒng)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，防止數(shù)據(jù)泄密、偽造或篡改。l 直觀性：通過防區(qū)的總平面圖、各單元建筑、各建筑樓層的三層電子地圖形式，直觀顯示警情確

15、切位置與報(bào)警類型。l 開放性：采用開放式結(jié)構(gòu)，可靈活地?cái)U(kuò)展為多級(jí)聯(lián)網(wǎng)方式，提供友好的報(bào)警查詢統(tǒng)計(jì)、警情顯示、報(bào)警內(nèi)容、解決方法等功能。l 實(shí)時(shí)性：24小時(shí)動(dòng)態(tài)顯示報(bào)警情況，以視頻圖像、聲音和警燈多重報(bào)警手段進(jìn)行控制。l 可靠性：通過權(quán)限設(shè)置、密碼工作，使得操作員與管理員各司其職，以保證中心系統(tǒng)運(yùn)作的安全。l 全中文界面：控制中心軟件采用全中文圖形界面，直觀的屏幕提示，使界面友好美觀，操作方便，普通的工作人員經(jīng)過簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可操作。l 報(bào)警響應(yīng)：當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)，控制中心電腦聲光報(bào)警，并顯示報(bào)警的區(qū)域，提示保安人員準(zhǔn)確及時(shí)出警。l 布防方式靈活多樣：可靈活設(shè)置布撤防時(shí)間段；可通過管理中心的計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)

16、程布防。l 系統(tǒng)提供完整的設(shè)備接口，第三方視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以通過SOCKET接口調(diào)用雷達(dá)輸出的目標(biāo)數(shù)據(jù)目標(biāo)信息（X/Y方位坐標(biāo)/X/Y矢量速度/目標(biāo)ID/目標(biāo)分類/目標(biāo)可信度/目標(biāo)信噪比/目標(biāo)反射截面/目標(biāo)距離像/極化特性），來實(shí)現(xiàn)報(bào)警的聯(lián)動(dòng)跟蹤。2、系統(tǒng)功能特點(diǎn)雷達(dá)視覺融合一體化智能報(bào)警系統(tǒng)基本功能如下：1、 靈活簡(jiǎn)便智能的設(shè)置：包括防區(qū)設(shè)置、電子地圖設(shè)置、用戶設(shè)置、布撤防設(shè)置和系統(tǒng)設(shè)置。2、 防區(qū)列表：當(dāng)某個(gè)防區(qū)觸發(fā)報(bào)警時(shí)，防區(qū)列表中對(duì)應(yīng)的防區(qū)圖標(biāo)，有閃爍提示。3、 電子地圖：當(dāng)某個(gè)防區(qū)觸發(fā)報(bào)警時(shí)，電子地圖上報(bào)警防區(qū)的位置處，會(huì)出現(xiàn)報(bào)警提示動(dòng)畫。4、 報(bào)警列表：主界面右側(cè)的報(bào)警列表中，會(huì)顯示每個(gè)報(bào)警防區(qū)最新的報(bào)警信息。5、 報(bào)警處理：雙擊報(bào)警列表中的報(bào)警記錄，會(huì)彈出報(bào)警處理界面。選擇報(bào)警處理方式之后，點(diǎn)擊確定會(huì)刪除列表中的實(shí)時(shí)報(bào)警記錄，此記錄可在歷史記錄中查詢。6、 記錄查詢7