一种机场围界入侵报警系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种机场围界入侵报警系统及方法包括：监测中心设备(1)和现场设备(2)；监测中心设备(1)和一套或多套所述现场设备(2)连接；现场设备(2)包括雷枪一体机(21)、声光报警器(22)、路由器(23)、光纤收发器(24)、智能分析盒(25)、防水设备箱和杆件；监测中心设备(1)包括应用服务器(11)、光电交换机(12)和存储设备(13)。通过雷达联动相机模式，采用基于深度学习算法检测入侵目标类别和位置，探测目标靠近和攀爬围界行为，同时具备目标入侵报警和设备遮挡报警功能。本发明专利技术解决了存在误报率高、易受外界干扰以及实时性不强的技术问题。易受外界干扰以及实时性不强的技术问题。易受外界干扰以及实时性不强的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机场围界入侵报警系统及方法


[0001]本专利技术涉及机场安防报警
，具体为一种机场围界入侵报警系统及方法。

技术介绍

[0002]机场作为重要的公共交通枢纽，安全防范至关重要。近年来，国内外机场陆续发生外来人员蓄意敲击撞击、攀爬翻越、剪切破坏飞行区物理围界，闯入机坪或潜入机舱等一系列不安全事故，对机场空防安全造成了极大的危害，因此，针对机场而言，采用更加安全可靠、实用有效的围界安防系统技术显得尤为重要。
[0003]当前国内外用于机场围界入侵报警系统的前端探测技术主要有红外对射、电子围栏、振动光纤和智能视频监控等技术手段。这些传统方法存在误报率高、易受天气环境影响、自动化程度不高等缺陷，已经不能满足机场对围界防护的需要。以应用较广泛的振动光纤为例，大风及车辆的振动等均会引起误报，同时，振动光纤仅能对攀爬翻越进行报警，无法对靠近围界的目标提前预警。
[0004]公布号为CN113205654A的中国专利技术专利申请文献公开了《一种基于AI信息技术的机场围界安防监控报警系统及方法》，其中，系统通过多种传感器的结合实现围界防剪断和防攀爬的功能，但该申请仍存在误报率高、易受外界干扰等问题。公布号为CN114913654A的中国专利技术专利申请文献公开了《一种基于边缘计算的机场围界入侵预报警处理设备及方法》采用基于红外热成像和可见光视频的图像智能预警技术，并与振动传感器相结合，以期过滤机场围界常见的环境因素影响。该申请需要实时应用视频分析算法，处理量大、实时性不强，仍会受到天气的干扰。
[0005]综上，现有技术存在误报率高、易受外界干扰以及实时性不强的技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题在于如何解决现有技术中存在误报率高、易受外界干扰以及实时性不强的技术问题。
[0007]本专利技术是采用以下技术方案解决上述技术问题的：一种机场围界入侵报警系统包括：不少于2个的现场设备以及监测中心设备，现场设备包括：雷枪一体机、声光报警器、智能分析盒、路由器、光纤收发器及杆件，其中：
[0008]雷枪一体机，其与声光报警器吊装于杆件的横臂，杆件安装于机场周界的内侧，用以探测预设警戒区内是否有运动目标，在预设警戒区内有运动目标靠近或通过围界时，利用雷枪一体机，通过雷达联动拍摄，抓拍警戒区图片，并发送警戒区图片至智能分析盒；
[0009]智能分析盒，用以利用预置智能处理逻辑，接收并检测警戒区图片，据以判断是否出现侵入警戒区目标，以生成警报触发信息；智能分析盒通过路由器连接于声光报警器，用以在出现侵入警戒区目标时，向声光报警器发送警报触发信息，以触发警报，其中，智能分析盒还包括：设备遮挡报警单元，用以在设备被遮挡时，生成设备遮挡报警触发信息；
[0010]监测中心设备，其连接于现场设备，监测中心设备包括：应用服务器、光电交换机
和存储设备；
[0011]应用服务器，用以获取并展示警报触发信息及设备遮挡报警触发信息，并发送警报触发信息及设备遮挡报警触发信息至存储设备；
[0012]存储设备，用以接收并存储警报触发信息及设备遮挡报警触发信息，存储设备与应用服务器连接。
[0013]本专利技术融合了雷达和视频的优势，采用嵌入式AI技术，实现全天候全天时准确探测目标，可同时监测目标靠近和攀爬围界的行为，实现目标靠近、攀爬围界的报警，准确率高、误报率极低，实时性强，系统自身具备防遮挡报警功能，确保机场围界的实际部署应用效果。
[0014]在更具体的技术方案中，雷枪一体机包括：相控阵雷达、不少于2个高清枪机以及激光传感器；
[0015]相控阵雷达，用以探测预设警戒区内的运动目标；
[0016]高清枪机，用以在预设警戒区内有运动目标时，抓拍警戒区图片；
[0017]激光传感器，用以探测获取遮挡物的距离。
[0018]本专利技术的雷枪一体机采用一体化结构，探测距离范围为0
‑
200米，无盲区，同时具备目标入侵报警和设备遮挡报警功能，有效提升了系统的可靠性和实用性。
[0019]在更具体的技术方案中，监测中心设备还包括：光电交换机，光电交换机分别连接应用服务器和存储设备；
[0020]在更具体的技术方案中，监测中心设备还包括：光电交换机，其与每套现场设备的光纤收发器连接，光纤收发器安装于现场设备的防水设备箱中，用以在监测中心设备及现场设备之间接收、发送光电信号。
[0021]在更具体的技术方案中，智能分析盒包括：智能数据处理单元，用以利用下述逻辑检测警戒区图片，据以判断是否出现侵入警戒区目标，以生成警报触发信息。
[0022]在更具体的技术方案中，智能数据处理单元还包括：
[0023]目标识别模型参数处理组件，用以利用预置的周界雷达目标识别数据集，离线训练周界雷达目标检测网络，以得到目标识别模型参数；
[0024]检测网络初始化组件，用以导入目标识别模型参数，据以初始化周界雷达目标检测网络，检测网络初始化组件与目标识别模型参数处理组件连接；
[0025]前向推理组件，用以将警戒区图片输入周界雷达目标，据以利用周界雷达目标检测网络进行前向推理计算，以得到前向推进结果，检测网络初始化组件与前向推理组件连接；
[0026]入侵类别及位置输出组件，用于以周界雷达目标检测网络根据前向推进结果，输出警戒区图片中，入侵目标的类别与位置信息，入侵类别及位置输出组件与前向推理组件及所述检测网络初始化组件连接。
[0027]本专利技术的入侵报警系统通过相控阵雷达快速探测目标，自动联动高清枪机抓拍目标图像发送给智能分析盒，智能分析盒利用自主设计并训练的深度学习算法对目标类别进行识别，自动排除干扰。本专利技术采用自主设计并训练的基于深度学习算法进行目标识别，能够排除非入侵目标的影响，识别准确率高、误报率极低。
[0028]在更具体的技术方案中，现场设备还包括：路由器，雷枪一体机、智能分析盒和声
光报警器均通过路由器连接。
[0029]在更具体的技术方案中，路由器包括：LAN口、WAN口和485接口。
[0030]在更具体的技术方案中，设备遮挡报警单元包括：
[0031]遮挡物抓拍组件，用以利用激光传感器实时探测遮挡物距离，高清枪机定时抓拍设备遮挡图片，并发送至智能分析盒；
[0032]遮挡物判断组件，用以根据设备遮挡图片，判断雷达或枪机是否被遮挡，遮挡物判断组件与遮挡物抓拍组件连接；
[0033]设备遮挡报警组件，用以在雷达或枪机被遮挡时，利用智能分析盒控制声光报警器报警，同时推送报警信息至应用服务器，以进行保存、展示，设备遮挡报警组件与遮挡物判断组件连接。
[0034]本专利技术通过雷达+视频+嵌入式AI技术，极大提高了入侵报警的准确性、实时性，大幅降低了误报率；通过设置围界警戒区，可实现对目标靠近预警和攀爬报警，同时雷枪一体机具备遮挡报警功能，提高了系统可靠性和抗干扰能力，可全天时全天候检测靠近和攀爬围界的入侵行为，不受本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机场围界入侵报警系统，其特征在于，所述系统包括：不少于2个的现场设备以及监测中心设备，所述现场设备包括：雷枪一体机、声光报警器、智能分析盒及杆件，其中：所述雷枪一体机，其与所述声光报警器吊装于所述杆件的横臂，所述杆件安装于机场周界的内侧，用以探测预设警戒区内是否有运动目标，在所述预设警戒区内有运动目标靠近以及通过围界时，利用所述雷枪一体机，通过雷达联动拍摄，抓拍警戒区图片，并发送所述警戒区图片至智能分析盒；所述智能分析盒，用以利用预置智能处理逻辑，接收并检测所述警戒区图片，据以判断是否出现侵入警戒区目标，以生成警报触发信息；所述智能分析盒连接于所述声光报警器，用以在出现所述侵入警戒区目标时，向所述声光报警器发送所述警报触发信息，以触发警报，其中，所述智能分析盒还包括：设备遮挡报警单元，用以在设备被遮挡时，生成设备遮挡报警触发信息；所述监测中心设备，其连接于所述现场设备，所述监测中心设备包括：应用服务器、存储设备；应用服务器，用以获取并展示所述警报触发信息及所述设备遮挡报警触发信息，并发送所述警报触发信息及所述设备遮挡报警触发信息至存储设备；所述存储设备，用以接收并存储所述警报触发信息及所述设备遮挡报警触发信息，所述存储设备与所述应用服务器连接。2.根据权利要求1所述的一种机场围界入侵报警系统，其特征在于，所述雷枪一体机包括：相控阵雷达、不少于2个高清枪机以及激光传感器；所述相控阵雷达，用以探测预设警戒区内的所述运动目标；所述高清枪机，用以在预设警戒区内有所述运动目标时，抓拍所述警戒区图片；所述激光传感器，用以探测获取遮挡物的距离。3.根据权利要求1所述的一种机场围界入侵报警系统，其特征在于，所述监测中心设备还包括：光电交换机，所述光电交换机分别连接所述应用服务器和所述存储设备，用以在所述应用服务器和现场设备之间，通过光纤进行光电信号转换及传输。4.根据权利要求1所述的一种机场围界入侵报警系统，其特征在于，所述现场设备还包括：防水设备箱，所述光电交换机与每套所述现场设备的所述光纤收发器连接，所述光纤收发器安装于所述防水设备箱中，用以在所述监测中心设备及所述现场设备之间接收、发送所述光电信号。5.根据权利要求1所述的一种机场围界入侵报警系统，其特征在于，所述智能分析盒包括：智能数据处理单元，用以利用下述逻辑检测所述警戒区图片，据以判断是否出现所述侵入警戒区目标，以生成警报触发信息。6.根据权利要求1所述的一种机场围界入侵报警系统，其特征在于，所述智能数据处理单元还包括：目标识别模型参数处理组件，用以利用预置的周界雷达目标识...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜少波，杨利红，马彪彪，商国军，刘正丽，王崇海，刘海涛，房思思，卢安安，程剑，张琦珺，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：发明
国别省市：