第一道防線

　　嚴格來說，周界防范指稱的是一整套周界防范體系，其包括人防、物防、技防三方面。早先由于技術的制約，在一些重要場所主要通過在外圍周界設置屏障或阻礙物(如鐵柵欄、圍墻、鋼絲籬笆網等)，或再安排人員巡邏，來防止非法入侵。自上世紀六十年代后，在電子技術蓬勃發(fā)展的推動下，各類周界探測技術不斷出現(xiàn)，眾多入侵探測報警系統(tǒng)都先后加入到周界防范這塊安防陣地。

　　周界報警探測器一般被布置在外圍周界圍墻上或建筑物外墻貼邊區(qū)域，通常作為安防體系的第一道防線?！霸谟形矬w越界入侵時，除了可以威嚇入侵者外，系統(tǒng)還能及時告知安保人員趕往案發(fā)地點進行處理?！? 在采訪中，深圳市美安科技有限公司工程師戴夢余解釋道。一般而言，隨著技術(包括探測、接處警控制和傳輸)的愈加成熟，往往也會促使應用面的拓寬?，F(xiàn)在，周界報警不再只是機場、軍事基地、武器彈藥庫、監(jiān)獄、銀行等高安保領域的專利，其在小區(qū)、學校等民用市場的需求也日漸水漲船高。

　　百家爭鳴

　　時至今日，“周界防范技術的發(fā)展可以說是‘百家爭鳴'，原來是以紅外對射等無形電子圍欄為主，現(xiàn)在已呈現(xiàn)出脈沖、張力、泄漏、震動等多種探測技術齊頭并進的局面?！? 上海安盾電子有限公司執(zhí)行董事李松如是介紹。產品類型不一，產品規(guī)格性能也出現(xiàn)多樣化的特點。據(jù)陜西大華保全電子有限公司副總經理龔松茂分析，從傳感器類型，周界報警探測設備大致可分為如下幾類：

　　第一類為波束探測，探測器件由發(fā)射和接收兩部分組成。正常情況下，發(fā)射端發(fā)出的波束，被接收端接收。一旦兩者間有物體阻檔，接收端收不到信號，探測器就會被觸動，發(fā)出報警信號。用于探測的波束可以是紅外光、微波或激光，其中應用最多、最普遍的是紅外光束。微波的靈敏度高，但也容易誤報，因此對使用環(huán)境要求較高;激光探測器的價格較高，卻有探測距離遠的優(yōu)點，所以往往用于探測距離較遠的場合。

　　第二類為線纜式探測，如脈沖電纜、張力電纜、振動電纜，振動光纖、微音傳感電纜等。與波束式探測器比較，線纜式探測器最大優(yōu)勢在于其安裝可隨周界的走向隨意起伏和改變;其次，因為是有形防護，所以線纜式探測還具有一定的威懾力。這類探測器的最大特點是可靠性高，誤報少，但價格相較于主動紅外對射波束式探測器要高，且安裝的難度也較大。特別需要說明的是其中脈沖電纜探測器，盡管電纜上有高電壓(國標要求5KV~10KV)，但其脈沖輸出的電能非常小(國標要求≤5.0J)，遠未達到對人造成傷害的程度，其與用于監(jiān)獄的高壓電網有截然不同的區(qū)別，因此其可被應用于民用安防領域。

　　第三類雖然也為纜式探測，但探測電纜被掩埋在周界區(qū)域地下，如泄漏電纜，屬于隱形場式。該泄漏電纜探測器價格也比較高，其優(yōu)點是不影響環(huán)境的無形防范，探測區(qū)域較寬(電纜周圍1~2米)。

　　因地制宜

　　隨著周界探測技術的逐步完善和產品的日益多樣化，也促使周界報警系統(tǒng)設計之初所需考慮的技術指標變得種類繁多、涉及面更廣。并且，不同的防范對象和要求對周界報警系統(tǒng)的需求也各相異。因此，根據(jù)實際場景，分析考慮所需采用的探測技術顯得尤為重要，例如安裝的便捷性、接入控制系統(tǒng)的方便性、對人體的傷害性、環(huán)境的適應能力、誤漏報率、使用壽命、管理平臺的完善和易用性以及配置便利性等等，這不僅需要對各類技術的熟悉，更需要大量的實際施工經驗。對此，以色列邁高公司北京代表處的銷售經理徐會蕓建議：“對于人活動較多的區(qū)域不適用隱形場探測的掩埋式泄漏電纜，因為既無法在探測的同時起到隔離的作用，又極易引起誤報警;在沿海地區(qū)使用脈沖電子圍欄誤報較高，而在內陸風沙較大的區(qū)域使用振動類探測器的誤報率較高。即使同一種技術，如張力圍欄在內陸和沿海其使用材質也會根據(jù)環(huán)境不同而不同。但總的來講，線纜式實體系統(tǒng)主要應用于安全等級較高的行業(yè)，如核電、機場、監(jiān)獄等。而空間感知型技術，特別如紅外對射主要用于普及率較高的民用，如小區(qū)、學校、金融等?！钡?，隨著治安形勢的日益嚴峻，脈沖或張力電子圍欄都出現(xiàn)了大量民用化應用傾向。但張力圍纜很易受氣候變化時熱漲冷縮的影響，誤報率會升高。由此可見，各種探測技術都有各自的優(yōu)缺點和應用適合點，這些都需要設計人員在選擇時作認真考慮的。當然，在考慮何種周界環(huán)境中應用何種周界探測技術時，成本預算肯定也是不可缺少的因素，不同周界技術必然會有其最合適應用環(huán)境。[nextpage]

　　無懈可擊?

　　周界探測技術雖然日臻成熟，但就目前而言，還沒有哪一項探測技術可以確保無懈可擊。以往相當一段時間，周界報警探測多采用主動紅外對射，但由于該技術較易受環(huán)境因素干擾，因而盡管價位令人滿意，但其高漏誤報率的缺陷也常常使值班人員頭痛不已;隨之逐漸出現(xiàn)的脈沖電子圍纜、張力電子圍纜、泄漏電纜、振動電纜、振動光纖，價位都大幅高于主動紅外對射，報警性能也有較大的提高，漏誤報率比主動紅外對射降低。但相應的施工難度、工程量也明顯提升，狂風、暴雨、樹木等仍會對其形成干擾。另外，據(jù)深圳市夜狼安防高新技術有限公司總監(jiān)萬鳳馳分析：“現(xiàn)階段的周界防范要求多方位、大范圍、全功能的綜合防范整體效益，其包括安防子系統(tǒng)間的集成和聯(lián)網兩個方面的內容。但是由于目前周界防范在數(shù)字化、網絡化及標準化等方面的不完善，因此目前的綜合防范效益并不如人意?！?/p>

　　在社會經濟高速發(fā)展的今天，一方面安全防范技術和人們的安防意識有了明顯的提升，另一方面犯罪分子的作案手段也日趨出現(xiàn)復雜化、智能化傾向，如此嚴峻的形勢讓傳統(tǒng)的防范手段已難以適從。由此，周界防范技術升級換代亦迫在眉睫。

　　加筑工事

　　在安防大氣候環(huán)境下，周界防范的市場在擴大的同時，競爭也是高潮迭起，以致不少廠商深陷價格惡戰(zhàn)泥潭而不能自拔，而一些具有前瞻性的廠商則能合理把握市場走向，引導用戶逐步接受周界防入侵和管理理念，倡導周界技術多元化和周界產品精細化為戰(zhàn)略發(fā)展重點，帶動周界探測技術和產品洗舊推新的“齒輪”。

　　高精度

　　周界入侵探測即便已有多種類技術可供選擇，但是在多變或惡劣的氣候環(huán)境下誤漏報現(xiàn)象仍累見不鮮，可靠性依舊有大幅提升的空間。“雖然少量的誤報對周界報警系統(tǒng)是不可避免的，倘若誤報警超出可承受力范圍，這將導致難以承受的巨大工作量，并且可能造成安全系統(tǒng)的操作員忽略正確的警報或關閉系統(tǒng)?！? 廣州天網安防科技有限公司總經理邱亮南如是說。就目前而言，不管哪類產品在任何應用中都不可能達到零誤報，因而高準確率是研制報警探測技術產品永遠追逐的目標。

　　據(jù)博世安防系統(tǒng)f防盜報警技術經理王宇介紹，博世在其四光束紅外對射周界產品中添入環(huán)境識別功能，該功能可檢測由于塵、霧、雨、雪等引起的信號丟失，當信號丟失達到90%時，系統(tǒng)會提供一個常閉觸點輸出，其可設置為正常報警時被旁路;并可根據(jù)實際需求對靈敏度即光束強度進行調節(jié)。又如廣州天網打造的遠距離紅外線幕墻通過發(fā)射多束間隔約20厘米的紅外編碼射束，形成防范距離達到60~100米、防范高度達1~2米的嚴密防范界面，阻斷任意相鄰的兩根射束時，立即輸出報警信號。該紅外幕墻具有阻斷時間20ms的反應速度(高于國標40ms的規(guī)定)，當采用跑、跳、爬等任何方式、以人力自身能力所產生的任何速度、從防范界面的任意部位穿越都無法逃避該紅外幕墻的探測。

　　上海安盾的李松介紹“目前行業(yè)規(guī)范對有形安防電子圍欄的線纜間距有一定的要求，最小130mm，而傳統(tǒng)雙光束紅外對射的光束間距只有50~90mm，ADX系列大間距大口徑主動紅外探測器，間距達到120mm，是目前市場上間距最大的雙光束紅外探測器，是真正概念上的雙光束對射產品，同時ADX系列還具有紅外無線中繼傳輸、分布智能式功能等專利設計。”

　　另外，據(jù)深圳市豪恩安全科技有限公司產品經理趙金喜透露：“近兩年來，一些廠商在波束探測產品增加了數(shù)字變頻和環(huán)境自動學習技術，能大大降低傳統(tǒng)對射探測器間的相互干擾誤報、不報的概率，使產品能適應各種天氣變化，提高了安全性能和穩(wěn)定性?！币员编]國安和寧波諾可的振動光纖/光纜周界報警系統(tǒng)為例，兩家公司推出的周界防范系統(tǒng)都開發(fā)了智能學習功能，通過“自學”技術，可以自動學習背景。這樣，使得系統(tǒng)在記憶住背景狀態(tài)下進入報警檢測時，將會自動屏蔽掉被記憶的背景下的所謂報警狀態(tài)，如易引起誤報的如風、雨和小動物活動等特征明顯的事件，都能被自動“刪除”，使得對真正的入侵信號的檢測達到最優(yōu)化效果。

　　與此同時，周界系統(tǒng)的產品在現(xiàn)場應用時，還得考慮其可靠性。所謂可靠性不僅僅指周界探測設備，同時包括傳輸網絡和報警控制設備的可靠性也是在設計報警系統(tǒng)時必須關注的重點。不管采用何種類報警探測方式，如波束式紅外對射或線纜式脈沖電纜等，只是提供了探測器，當其探測到報警時即輸出報警信號(一般為干觸點)，這些信號只當被輸入到報警控制器(系統(tǒng))時才能被安保人員所識別，才能去聯(lián)動其它安防子系統(tǒng)，所以說控制器和探測器是同等重要的。目前國內外廠商除著力研發(fā)前端周界探測技術和設備外，都還注重于對后端控制器或控制系統(tǒng)的研發(fā)。應該說后端控制器的研發(fā)無論國內還是國外，尤其是國外，都步入了相當?shù)某墒炱?，包括信號傳輸網絡和報警控制聯(lián)動技術都達到了較高水平。例如：“背景自學”技術，從技術機理講不是探測器本身在“自學”，而是后臺控制器(系統(tǒng)平臺)在“自學”，決定報警與否的不是探測器，而是后臺控制器(系統(tǒng)平臺)。有的控制器不僅能接收前端探測器的報警輸出開關量信號，還會接收探測器發(fā)出的參數(shù)信號，如泄漏電纜的磁場參數(shù)變化、如由振動引起振動光纜傳輸模式變換，借助這些參數(shù)，控制器(系統(tǒng)平臺)進行分析，以確認報警與否。據(jù)邁高的徐會蕓介紹，以色列邁高的聯(lián)網系統(tǒng)采用雙向冗余環(huán)網通訊網絡，同時管理平臺可采用雙機冗余備份方式，以此大大提升了系統(tǒng)可靠性，保證了探測的可靠性。[nextpage]

　　多技術融合

　　在選購入侵探測產品時，安防工程商可以根據(jù)不同場所的要求，應用最合適的技術?！叭绾翁峁┳顑?yōu)的周界產品組合和整體解決方案，是當前擺在廠商和集成商面前的重要課題?！眾W泰斯電子(東莞)有限公司產品開發(fā)部經理楊賢平說。在高等級的安防應用中，通常綜合使用多種探測技術，來達到最佳的探測效果和最低的誤漏報率。

　　以“傳感器網絡”為核心的第三代周界安防系統(tǒng)即是以多種傳感器組成的協(xié)同感知網絡，可實現(xiàn)目標識別、多點融合和協(xié)同感知，能應用于如對機場等高級別的周界入侵的報警探測，能對探測目標進行有效分類和高精度區(qū)域定位。如無錫泛聯(lián)開發(fā)的UBI100結合物理阻欄和電子圍欄、復合傳感和智能視頻等多種不同電子防護技術及探測手段的周界防護系統(tǒng)，其采用物聯(lián)網技術能達到最理想的綜合的探測效果。同時采用基于物聯(lián)網架構的綜合信息系統(tǒng)集成管理平臺，使整個前端探測及聯(lián)動設備能無縫接入到管理平臺，組成一個統(tǒng)一的現(xiàn)代智能化綜合安防管理和控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)應用在飛機場可聯(lián)動視頻監(jiān)控、夜間輔助燈光等系統(tǒng)，能實現(xiàn)可視化、全方位、全天候的飛行區(qū)安全防衛(wèi)。

　　上海聯(lián)騰通訊科技有限公司總經理葉志鋒也表示，周界產品涉及面較廣，在國外市場也較好。各類型產品各有優(yōu)劣，將來的趨勢可能是組合式，避免單個產品無法克服的缺陷，以及平臺軟件的智能化管理，這些都會成為未來一個發(fā)展方向。

　　智能分析

　　就在周界物理探測技術躊躇之際，不少國內外廠商(如Object Video、IOImage、貝爾信、飛瑞斯等)開始將觸角伸向智能視頻分析技術，并嘗試將其引入周界防范領域。高端的智能視頻分析技術不但可以察覺出越界行為，還能探測出目標的大小、速度等?，F(xiàn)在的智能視頻分析產品有兩類，一類是分析軟件被嵌裝在前端攝像機內，另一類是安裝在后端計算機里，前后端孰優(yōu)孰劣難分仲伯。筆者感興趣的倒是以色列EMZA公司開發(fā)的“集攝像、智能視頻分析、視頻壓縮、有線通信接口”為一體的智能視頻傳感器(WiseEye)。與傳統(tǒng)周界入侵報警系統(tǒng)產品不同的是其使用“智能視頻監(jiān)控技術”實現(xiàn)報警的檢測功能，在報警的同時，還可以傳輸報警前和報警后的視頻圖片。WiseEye系統(tǒng)對采集的視頻圖像進行實時智能分析(最優(yōu)化的檢測規(guī)則，如畫框、絆線、大小、方向等)，在監(jiān)視畫面出現(xiàn)違反設定的“規(guī)則”時，通過有線網絡接口將報警“事件”以一段視頻流的方式發(fā)送到監(jiān)控中心，并可轉發(fā)到值班人員的PDA或智能手機上，以實現(xiàn)實時報警功能。此外，WiseEye還具有相應的過濾算法，可以對已學習的干擾環(huán)境進行過濾，以降低誤報率。

　　當然，由于智能視頻分析還處于發(fā)展完善階段，還不能做到真正的全能，且在戶外周界中，現(xiàn)場環(huán)境往往較為復雜，僅僅依靠最基本的視頻算法是很難取得優(yōu)異效果的。但是作為一種新型的技術手段，其也具有自己的特點，例如與視頻系統(tǒng)整合度高，施工方便(依附于視頻系統(tǒng))，對于一些戶外物理周界系統(tǒng)不易進駐的地區(qū)，是對周界系統(tǒng)防范技術有效的補充。隨著智能視頻技術的不斷發(fā)展，相信未來智能視頻虛擬周界技術將成為周界防范技術的重要組成部分。

　　整合“前線”“后防”

　　任何產品都有其生命周期，“隨著性價比等優(yōu)勢的喪失，一度在市場占據(jù)主導地位的主動紅外對射已日漸式微，成為了周界防范探測的配角。當然，誰將成為日后的“領頭羊”，目前還不夠明朗。”一位不愿透露姓名的業(yè)內人士表示：“就歐美經驗而言，震動電纜、光纖圍欄等產品已廣泛部署于水庫、高級停車場、政府機構等領域，由此可預見，不久后在中國，這類產品也勢必向民用場所開進?！?/p>

　　周界技術發(fā)展和周界產品的多元化，使得產品的層次和防護等級有了較為明顯的區(qū)分，這有利于最終用戶根據(jù)實際的現(xiàn)場環(huán)境、投資狀況以及防護等級要求，利用合理的防護手段防護其周界安全。例如紅外、激光、脈沖電纜、振動光/電纜、電磁場感應泄漏電纜等，但應用場所有各自的局限，同時也具有各自的技術特點。邁高的徐會蕓表示，由于周界系統(tǒng)往往要與CCTV系統(tǒng)或綜合控制系統(tǒng)整合，那么未來的周界系統(tǒng)不難想象，其必然要實現(xiàn)作為一個重要的安防子系統(tǒng)與上層平臺的高度整合，所以開放的、靈活的、多模式的整合接口是不可或缺的。