【中國安防展覽網(wǎng) 展會報道】根據(jù)Marketsand Markets的新報告預測，2016年雷達安全市場約為178.5億美元，預計將在2022年時成長達至251.7億美元，期間的復合年成長率(CAGR)約為5.90%。隨著軍事領域積極更新舊式系統(tǒng)，對于雷達系統(tǒng)的需求不斷增加，從而帶動了雷達安全市場的成長。
今年CPSE 2017 安全博覽會有一個趨勢，以雷達為代表的雷達+視覺融合開始進入大公司的展臺，?？嫡箙^(qū)，大華、中電38所展臺都有展示，據(jù)統(tǒng)計至少有5家以上，還有一些沒有統(tǒng)計到的，這帶來一種什么信號？安防雷達是不是下一個風口？今天我們就分享一下雷達在安防領域的應用。
一、什么是安全防范？
安全防范大致分二類，一是周界安全防范，主要是在防護區(qū)域的邊界利用紅外、電子圍欄、毫米波雷達等技術建立一道可見或不可見的“防護墻”，當有非法入侵發(fā)生時，探測器檢測識別后發(fā)出報警信號，震懾入侵者的同時，通知安保人員及時處理。
安全防范的第二類應用，是區(qū)域安防，指的是廠區(qū)等較大區(qū)域內重點物品或建筑的安全防護，一旦有人或車輛靠近被保護的目標，傳感器即能檢測到異常發(fā)生，控制系統(tǒng)發(fā)出報警信號并通知安保人員前往處理。
在科技還沒有足夠發(fā)達之前，大多數(shù)場所為了阻止非法入侵，都只是在外墻周圍設置屏障(如鐵柵欄、籬笆網(wǎng)、圍墻等)，安排人員加強巡邏。而在當前，*分子往往會采用先進的科學技術，*手段更加復雜化，因此傳統(tǒng)的防范手段已經(jīng)難以適應重點部門和重點單位的安防需要。
隨著市場需求的不斷擴大，各種周界防范技術(如紅外對射方案、視頻監(jiān)控方案、泄漏電纜方案、振動電纜方案等等)不斷涌現(xiàn)，成為安防領域的重要組成部分，并為社會的安全保障做出了應有的貢獻。但受一些客觀因素所限，這些技術還存在一些不足，已經(jīng)無法滿足新形勢下對安防系統(tǒng)的要求。為滿足客戶的實際需求，毫米波安防雷達應運而生。作為一種新興的安防技術，毫米波雷達在安全防護方面具有其他技術*的優(yōu)勢，從而得到了行業(yè)用戶的青睞并快速推廣應用。
二、安防解決方案現(xiàn)狀
安全防范系統(tǒng)按其作用范圍和位置，可以劃分為二類，周界安防和區(qū)域安防。這二種類型既可以單獨存在，也可以組合應用，取決于具體應用環(huán)境。周界安防的作用在于，沿被保護區(qū)域的邊界建立一道閉合的“防護墻”，一旦發(fā)生非法入侵，安防系統(tǒng)立即報警，提醒安保人員及時處理。而區(qū)域防護的特性是“重點”防護，區(qū)域安防系統(tǒng)監(jiān)視整個防區(qū)，一旦有人或物體靠近重點目標，系統(tǒng)即發(fā)出警告。
目前，國內外應用較多的周界安防系統(tǒng)可以分為以下幾種類型：閉路電視監(jiān)控；光線型：紅外對射、激光對射；線纜型：振動電纜、振動光纖、泄漏電纜；毫米波雷達對射型。
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)是一種重要的安全防范系統(tǒng)，主要由攝像機、監(jiān)視器、控制平臺、錄像/回放設備等組成。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)通常不是作為實時監(jiān)控手段，而是事后調取錄像，追查線索時使用。
此外，受環(huán)境光線，視角，視場，解析度等因素制約，安防系統(tǒng)中視頻監(jiān)控技術需要其他檢測手段配合，才能發(fā)揮很好性能。
閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)的主要缺陷有：無法做到實時偵測，通常是事后調取錄像，追查線索。無法主動定位入侵點；偵測范圍小，受天氣、光線影響大；報警算法可靠性低。
光線型安防系統(tǒng)中，紅外對射是原始的實現(xiàn)手段，它的工作原理是：在檢測區(qū)域內成對安裝傳感器，一發(fā)一收，建立一道虛擬防護墻，當有物體穿越，阻斷紅外線時，接收傳感器檢出光強變化，輸出信號。為降低霧霾的干擾，有些光線型安防系統(tǒng)將紅外線升級為激光，效果有所改善。
光線型安防系統(tǒng)的缺陷較大，主要有：誤報率高，飛鳥，昆蟲，飄落的樹葉，擺動的樹枝等都可能引起誤報；防護范圍小。由于紅外/激光的直線傳播特性，光線型安防系統(tǒng)只能建立一個非常有限的探測區(qū)域，很容易被入侵者越過；無測距能力。
線纜型防范系統(tǒng)是目前比較成熟的產品，主要有振動電纜方案，泄漏電纜方案，振動光纜方案。振動電纜安裝在金屬護欄上，通過感測壓力和形變來感測入侵行為。
泄漏電纜則通常是埋入地下約1米，外表不露痕跡，隱蔽性好。這兩種方案都沒有定位功能，侵入發(fā)生時，無法及時確定侵入點，不能及時采取措施制止侵入行為。此外，由于振動電纜對振動敏感，且電纜張緊度隨溫度變化而變化，因此誤報率高，維護成本高。泄漏電纜則存在施工復雜，地面受潮積水后影響系統(tǒng)工作的問題。
振動光纜是近幾年投入使用的新產品，與上述2種電纜相比，振動光纜能夠測距。振動光纜也是安裝于柵欄上，其不足之處是防護區(qū)域小，易于識別和繞過。
毫米波雷達對射傳感器是近幾年發(fā)展起來的新技術，作用原理是在一對傳感器之間建立一道有一定寬度和高度的毫米波雷達墻，一旦有物體穿越，能即刻檢測。毫米波雷達對射傳感器的主要缺陷是不能提供入侵點距離信息，波束比較寬，應用范圍受限制。受地表雜草、樹枝晃動影響大，需要定期清理雜草、樹枝。
區(qū)域安全防范系統(tǒng)，目前還沒有好的解決方案。受鏡頭、攝像機視場、攝像機指向等因素制約，視頻技術不能提供實時、全區(qū)域監(jiān)控，圖像識別自動跟蹤報警技術有極大的局限性，尚不能實現(xiàn)較大的室外監(jiān)視。
總而言之，上述防護系統(tǒng)各有優(yōu)缺點，沒有哪一套系統(tǒng)能夠獨立解決全部問題。
三、新型毫米波安防雷達
市場需求能夠促進技術發(fā)展。為了彌補上述系統(tǒng)的不足，毫米波雷達逐漸走進安防領域。隨著技術的進步，器件成本的下降，原本用于軍事領域的毫米波雷達用于安防已不是問題。
毫米波雷達的工作原理：雷達連續(xù)發(fā)射電磁波，在探測區(qū)域內，電磁波遇到物體反射回來，雷達接收到信號之后經(jīng)過一系列處理，解調出返回的電磁波中攜帶的物體距離、速度、運動方向信息并通過通信端口輸出，控制主機驅動警燈、警號等設備發(fā)出聲光報警信號，實現(xiàn)入侵檢測報警功能。
新型毫米波安防雷達采用先進的相參預警雷達技術，實現(xiàn)了對監(jiān)測區(qū)內空間無任何間斷全程覆蓋，具有體積小、重量輕、可靠性高以及距離盲區(qū)小、無速度盲點、高距離分辨力、良好的抗干擾性能等優(yōu)點。與紅外對射系統(tǒng)相比，安防雷達提供的是一個具有一定高度和厚度的連續(xù)的毫米波雷達墻，沒有鉆越和跳越的可能。與線纜型系統(tǒng)相比，安防雷達不僅能對侵入目標進行定位，而且可以獲取監(jiān)控場景內移動物體的速度、方向、距離、角度信息，24小時無間隙監(jiān)控。與具有同步變焦激光補光燈的高速球型攝像機配合，可以實現(xiàn)目標跟蹤，不僅可以立即定位入侵點位，而且能夠獲得很好的圖像信息，便于安保人員做出快速響應，從而避免事故發(fā)生。
毫米波雷達的優(yōu)勢在于，單臺雷達可以建立一道連續(xù)的具有足夠寬度和高度的毫米波雷達墻，任何具有一定表面積的物體穿越這道毫米波雷達墻，都能夠被探測到。目前實用的毫米波雷達，探測范圍可達1Km，用于油庫、油田、碼頭等擁有較大場地的企業(yè)安防系統(tǒng)，優(yōu)勢明顯。
毫米波雷達的一個系列，具有區(qū)域監(jiān)測能力的毫米波雷達----電掃描監(jiān)視雷達，此類型雷達具有一個發(fā)射天線，多個接收天線，發(fā)射的電磁波遇到被測目標被反射回來，到達不同的接收天線有時間差，通過接收機信息解算，可以測量被測目標的方位信息。這個特性在區(qū)域防控方面非常有用，示意圖如下：
區(qū)域檢測雷達的另一個分支是機械掃描毫米波雷達。該雷達是將定角雷達安裝在一個可以連續(xù)360°旋轉的轉臺上，控制系統(tǒng)驅動雷達按一定方式在需要的角度內旋轉，用以監(jiān)測用戶*區(qū)域。與上述電掃描區(qū)域監(jiān)視雷達相比，機械掃描監(jiān)視雷達的探測距離更遠，探測角度更大，且可調，非常適合較大場景區(qū)域安防，以及邊境、海岸緝私等場合。
毫米波雷達的主要特點：
探測區(qū)域內不間斷全區(qū)域探測；探測區(qū)域內多目標同時探測；實時輸出探測結果，供系統(tǒng)調度攝像機抓拍實時圖像；不受霧霾、灰塵、光照和光影的影響；不受雨雪天氣影響。
四、應用方案舉例
油庫區(qū)域監(jiān)控。油品易燃易爆，又有很高的經(jīng)濟價值，所以油庫的安全防范至關重要。場景監(jiān)視雷達適合油庫這種安全性要求高的場所使用。工作原理：當有可疑人員非法侵入罐區(qū)時，雷達探測到可疑人員，會把角度、距離、行進軌跡等發(fā)送到控制中心并通過擴展的聯(lián)動控制模塊，驅動攝像機實現(xiàn)視頻監(jiān)控聯(lián)動，迅速定位到報警區(qū)域并將視頻畫面投送到顯示器上。雷達和視頻聯(lián)動，經(jīng)過一系列的處理后，調用數(shù)據(jù)庫里的資料并顯示報警點具體坐標位置，同時在屏幕上顯示警情的性質、發(fā)案地點、時間、現(xiàn)場平面圖等全部資料，可以實時監(jiān)測控制區(qū)域內的安全狀況，是現(xiàn)代化單位*的一套完善的智能報警系統(tǒng)。
展望未來
安防雷達是安防市場上興起的一種新的技術手段， 深圳安防博會我們只是看到一個縮影，目前雷達探測在國內外已被廣泛應用，結合云臺高清數(shù)字監(jiān)控、周界安防需求市場提供了更加的解決方案。在機場，港口，油井油田，電力電網(wǎng)，鐵路交通，監(jiān)獄哨所等周界警戒安防市場已有成熟廣泛的應用，在更多民用市場中，雷達探測安防有著廣泛的市場前景，相信深圳安博會只是一個起點，基于雷達的安防解決方案將是下一個技術至高點，讓我們一起期待！
原標題 2017深圳安博會：安防巨頭紛紛布局安防雷達
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