论某机场航站楼视频监控系统改造

武 杰

（南京莱斯信息技术股份有限公司，江苏 南京 210000）

1 业务痛点

1.1 高峰时段拥堵

一般现有中小机场都采用单通道，“口”子形交通，这样使得在高峰时段出发层道路出现车辆违停、乱停、等待接客等情况，而传统的树立警示标牌并不能起到很好的作用，相对应的需要增加众多人员，浪费机场管理人员效率。

1.2 纠纷事件无所查

原有机场模拟技术，对于图像质量，时有出现波纹、花屏，对于人员面部特征无法清晰记录，更不能与现有如人脸识别技术、大数据平台进行互联互通，从而提高事后判断效率。

1.3 隐患危险品难排除

对于危险品如长期丢弃包裹，异常行为人员。模拟技术无法利用数字技术的智能分析、行为分析、异常分析等多种技术手段进行侦查，通常需要大量人员巡逻主动发现或有经验的民警察觉。完全不符合现代智能技术的发展，通常带来很大的隐患。

1.4 人员密集管理难

对于人员密集区域如航站楼场所，存在人员管理难的业务痛点，如黑名单人员的及时预警、突发人群聚集事件的及时处置、重点区域人员准入控制等。

1.5 安检环节满意度低

现有模拟视频技术，无法进行身份识别快速比对手段，这样使得机场每年的服务满意度调查中，安检环节的满意度比较低。由于本身安检流程复杂、效率又不高，还经常出现的人员排队等待情况，这样给旅客出行服务体验带来大打折扣。

2 需求分析

航站楼视频监控改造，改造的是技术，改造的是互联，更改造的是效率。

2.1 安全需求

航站楼作为机场运营的重要组成部分，由于涉及到人员、车辆等交互，环境复杂，会出现安全隐患。并且也是为满足四型机场建设的首要核心和目标。

2.2 技术需求

智能分析使得管理人员能对各种异常情况进行科技辅助性的决策，能实现如异常排查、尾随跟踪等特请，也能实现旅客计数等管理要求。

2.3 管理需求

单个的机场视频监控已经不能满足未来大数据发展的要求。众多机场如集团内，区域内，数据分享会成为未来趋势。从管理者的角度，未来管理更多倾向于互联化。

2.4 扩容需求

随着我国民航业和社会经济的发展，中小机场都会存在改扩建等工程。利用数组化、网络化的主流技术，对于改扩建都能很便捷的不分厂家类型，都可以依托数字技术进行接入和管理。

3 改造设计

3.1 设计思路

本次航站楼主要按照航站楼外车道边、航站楼大厅、候机大厅、值机登机、廊桥通道等区域进行划分。在控制室甚至后端统一管理及监控场所。

涉及到的前端感知类型为球型摄像机、枪式摄像机、半球摄像机。均采用高清网络摄像机，将信号传至现有分配线间网络交换机，光纤连接至控制室，视频图像存储在IPSAN存储系统中，录像时间为90d。

针对车道边形状为通道形、值机登机、安检通道等采用枪式摄像机，使得角度相对聚焦，区域相对集中。对于廊桥选择半球形，形成90°无缝覆盖。而对于大厅，候机等区域选择球机大广角，大面积。

所有安防监控设备采用UPS电源集中供电。

3.2 系统架构

机场监控也是视频监控系统的一个应用场所。也基本是由前端设备和监控中心两大部分组成，可细分为前端采集、传输、控制、显示与记录等五部分。通过前端相机来采集视频图像，在控制室进行集中管理、显示、控制，并在机房进行集中设备管理和存储［1］，见图1。

图1 系统架构图

前端：包括球型摄像机、枪式摄像机、半球摄像机。本次选择的摄像机严格按照国家、公安部颁发的安全防范系统标准及机场安防标准。

传输线路：主要采用六类网线。

控制设备：包括管理平台、流媒体服务器、解码器等。

存储方式：IPSAN存储。

显示设备：采用55寸液晶拼接屏。

3.3 系统设计

1）点位布局，本次布点原则如下：①车道边、安检通道、行李卸载通道、人员出入口大门、电梯口、楼梯口采用枪式摄像机；②迎送大厅、候机大厅、站坪行车道采用球机摄像机；③登机廊桥采用半球摄像机，见表1。

表1 船站楼监控点布局

14 球机 1 国际候机大厅 候机大厅15 球机 1 国际候机大厅 候机大厅16 球机 1 国际候机大厅 候机大厅17 球机 1 国际候机大厅 候机大厅18 半球 1 3#廊桥 廊桥过道19 半球 1 3#廊桥 廊桥过道20 半球 1 4#廊桥 廊桥过道21 半球 1 4#廊桥 廊桥过道22 半球 1 5#廊桥 廊桥过道23 半球 1 5#廊桥 廊桥过道24 枪机 1 楼梯口 楼梯&电梯25 球机 1 楼梯口 国内候机26 球机 1 商业一侧 国内候机27 枪机 1 商业一侧 吸烟室等过道28 枪机 1 室外国内行李分拣室外国内行李分拣通道

2）存储计算

①容量计算

本次按照枪机2M、半球2M、球机4M；

则枪机：24M/S；半球：12M/S；球机：80M/S

计算出需要的净存储空间 （存储90d），计算公式：

②有效硬盘数计算

例：上述容量用6T盘存储

在计算净磁盘数之前需要先计算出磁盘的实际容量。因为磁盘生产厂商使用的进制是1000，而计算机实际的进制是1024，这就导致了硬盘标识容量和实际容量之间的差别。

比如使用的6T硬盘，他的实际容量计算公式如下：

所以通过硬盘的实际容量可以计算出需要的有效硬盘数，即没有做冗余RAID的情况下所需要的最少硬盘数。计算过程如下：

有限硬盘数=108/5.457=20

同样，计算结果需要向上取整。

③冗余计算

在冗余计算中以做RAID 5为例。

RAID5：每组最多12块盘（一块冗余），超过12块均匀分成两组（每组一块冗余），每两组还需要一块冗余盘。

④设备数量计算

在计算得到有效硬盘数后，通过RAID计算出每台设备上的有效硬盘数，根据如下公式就能得到需要的设备总数。

设备总数=有效硬盘数÷单台有效硬盘数=1台

⑤总磁盘数计算

需要24盘位IPSAN设备一台，硬盘6T 20块。

3）控制中心布局

控制室是视频监控核心场所所在地，是安防运营控制大脑。在各前端感知设备采集下，综合体现整个航站楼全貌。在控制室以大屏幕和操作席显示展示方式，能够值班人员和各级管理人员提供综合、动态、准确、直观的基于机场航站楼态势的运行监测服务、视频监控服务、管理服务、指挥服务和决策分析服务等［2］。

指挥坐席是按照操作坐席和显示大屏的方式。

图2 拼接大屏图

图3 安保操作席

整个控制室的核心是后台组件，包括管理平台、IPSAN存储、流媒体服务器视频解码等。

在控制室配置拼接屏电视墙，采用数字矩阵解码上墙显示。这样对于机场航站楼全貌能够实时进行掌握和控制。

3.4 功能性能

1）实时播放，众多的前端采集设备采集完成后，需要进行集中播放。而有限的显示设备如何进行合理播放显的关键重要。数字化视频实况播放支持多分屏操作、支持轮循、支持区域分组、支持轮切、支持球机控制。实施播放的重点的如何利用好大屏进行比例播放，科学化的设计播放路线，使得重点区域常态化，一般区域巡游化。

2）录像回放，高质量的画质必然带来大存储，而结合目前视频H.265处理技术和IPSAN存储技术，使得存储空间大大减少。对于实现长周期、低成本存储成为现实。

录像的回放的为了事后查询，作为事件的佐证材料。回放的质量是否和实施播放质量一直显的更为重要。数字化技术带来的就是无损的压缩和回放。

3）告警查询，如何提高管理和应急效率，智能辅助人工就很重要。以往的告警需要人工逐条确定，告警量大、误判率高。智能化告警对于告警进行分门别类，按照如低中高排序，而低中高又可以通过管理员进行设置。这样对于日常管理经验和信息技术就可以结合的更好。

4）智能分析，是否有危险物品、是否有长时间丢弃包裹、是否有物品遗漏。以往的模拟智能提供图像，根本无法进行智能分析。借助网络摄像机的智能化分析，以及强大的后端平台算法支撑，能够实现智能分析，排除潜在的风险源。

5）人脸识别，黑名单，是一个常听的名称。而黑名单与技术结合在一起。能够不通过人员记忆梳理，通过后台数据比对。能快速的找出是否为黑名单人员。

6）客流统计，人流量的统计，可能一般采用售票等。但是随着经济社会发展，机场不单单的一个出行的方式，更可能才成为一种休闲购物的方式。以往的客流统计方式是否还能跟上时代不说，也更谈不上准确。

7）设备管理，模拟技术使用的是同轴电缆，线缆路由纷杂，设备管理难度大。数字化、网络化设备管理起来就有很方便，每个设备的独立IP地址。对于即使一般维护人员，在技术人员的指导下，也能轻易手上，设备的自我管理模式，能够使设备自我进行检测。

4 结语

航站楼安防只是整个机场安防的一部分，且本次以某中小机场为列进行阐述。无论从感知设备选型，还是后台管理方式，都会有多种组合。但是基本性的框架万变不离其中。而随着我国对机场安全运营提出越来越高的要求，在未来数年间，民航机场安防系统将面临一个新建、改建、扩建的高峰期。但是机场视频监控改造也有诸多问题，也值得问我们行业人士进行思考：

1）机场各职能部门以及非机场部分都建立自己的安防。机场内的航站楼管理部门，进出机场的联络道管理部门。机场外的公安部门，国安部门等都有自己的安防，但是并不互享数据，导致重复建设，浪费资源；2）如何进行多个系统的联动，视频只是安防的一种，如何与门禁、停车、入侵等进行互联互通；3）智能化应用水平不高，如何利用好现在的技术为机场服务。更好通过“技防”来减轻“人防”的工作量及提升效率。