傳感網(wǎng)新一代機場周界防入侵技術誕生

　　打造“三級三維”的立體機場周界

　　大型機場的周界一般都有幾十公里長，需要布設上萬個傳感器節(jié)點，如何設計好端到端網(wǎng)絡對這些節(jié)點進行合理控制是實現(xiàn)傳感器網(wǎng)絡防入侵系統(tǒng)的第一步，包括節(jié)點冗余設計、動態(tài)路由和分簇拓撲控制協(xié)議等。同時，為了達到對目標的綜合感知，還需要利用多種類型的傳感器提供的多參數(shù)、多視角的測量信息，通過多級融合的策略，來綜合判斷目標的屬性。

　　針對以上需求，采用傳感網(wǎng)綜合系統(tǒng)，利用其目標驅(qū)動型報警的特點，從而為機場打造出一套“三級三維”的立體防入侵系統(tǒng)。

　　“三級”是指我們在機場周界分為了預警區(qū)、報警區(qū)和出警區(qū)。預警區(qū)：在周界外部設置范圍可調(diào)預警區(qū)域，畫地為牢，排除外界干擾，友善提醒無意靠近圍欄的行為。報警區(qū)：對目標的入侵過程進行報警。出警區(qū)：非法入侵成功后的緊急報警，立即出動警力。

　　“三維”是指低空、地面、地下三維立體報警。低空探測：對拋物、翻越和低空飛行器等入侵行為進行報警。地面柵欄：對攀爬、破壞等入侵行為進行報警。地下：對掘地入侵行為進行報警。

　　一般情況下，根據(jù)各機場的環(huán)境和實際需求，我們可以做到在圍欄以外一到十米設置預警區(qū)，可對低空30-50米以及地下20米進行全方位的封鎖。同時根據(jù)多傳感器的協(xié)同，對目標進行全方位判斷，徹底改變以前周界“有動靜就報警”的情況，而是確定其為入侵行為后才報警，這是與二代產(chǎn)品完全不同的地方，也是它的優(yōu)勢所在。

　　傳感網(wǎng)的具體報警手段有很多，目前在浦東機場應用的便有十多種，如聲響、振動、紅外、視頻、氣象......單一手段一定有判斷不準確的時候，多種手段的綜合更能增加系統(tǒng)的高度智能化。

　　此外，機場周界環(huán)境中經(jīng)常會有車輛、人員、飛機和動物等事件混雜出現(xiàn)，必須依靠多種以及多個傳感器節(jié)點的信息來實現(xiàn)混雜目標的盲源分離，而且，在復雜環(huán)境下，目標信號容易湮沒在噪聲中，信噪比極低。針對這些情況，基于多個傳感器信息的微弱信號檢測算法能有效提高入侵目標的檢測概率，并且對機場周界環(huán)境復雜、目標混雜和氣候惡劣的特點，該系統(tǒng)下的信號與信息處理算法可同時從時域、空域和頻域三方面進行分析處理，且三個域之間實現(xiàn)關聯(lián)，為目標的正確檢測提供了可靠的依據(jù)。

　　與以往的周界防范不一樣，傳感網(wǎng)的重心在前端，所有判斷和處理的過程都在前端已經(jīng)完成，后臺只是一個顯示的作用。所以，系統(tǒng)對后臺的要求并不高，這也是傳感網(wǎng)周界在整體造價上也極具競爭力的原因。另一方面，由于前端的點位非常多，即使損壞幾個也不會對系統(tǒng)造成非常大的影響，抗打擊能力也很強。

　　從產(chǎn)品形態(tài)來看，傳感網(wǎng)的產(chǎn)品形態(tài)是外形不一的節(jié)點，有立體式、外掛式、埋地式等等，目前已經(jīng)在向模組化邁進。

　　目前，除了在機場、監(jiān)獄、石化油田等場所被應用之外，傳感網(wǎng)在上海世博會的周界范防中也有被應用到。通過在這些大型活動和重要領域中的應用，傳感網(wǎng)技術的先進性和穩(wěn)定性得到了進一步的證明，同時也贏得了更多用戶的信任。

　　最近以中科院為代表制定的國家科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展“2050路線圖”信息篇已公開出版，路線圖將未來網(wǎng)絡的發(fā)展分為三部分：有線網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡和傳感器網(wǎng)絡。由此可見，傳感器網(wǎng)絡將帶來未來廣大的產(chǎn)業(yè)空間；與此同時，傳感器網(wǎng)絡還被稱為改變?nèi)祟愇磥砩罘绞降氖蠹夹g之首，將遠遠超過手機通信產(chǎn)業(yè)，從而推動信息領域進入第三次浪潮。