一、建设背景
我们国家拥有漫长的海岸线和丰富的水资源和河道，在海岸线上建设了军港、港口、核dian站，在海域上进行了海洋牧场的养殖，珊瑚礁的养殖，海洋风力发dian等等，在河道上建设很多不同类型的水库、很多不同的桥梁，有些地方是禁止船舶进入的、有些地方需要防止碰撞，所以很多区域都需要雷达光dian一体安全预警监测。
本预警系统适用于海洋牧场偷猎监控，湖面禁捕监控，河道监控，核dian安全监控，水库安全监控，桥梁防撞监控，海上风dian防撞监控，海岛无人值守监控，船舶辅助驾驶等等。
现在水域存在的问题：
1、水域存在的风险
1） 船舶偏航行驶、撞击水库、撞击核dian站入口、撞击桥梁、撞击海洋风dian等等
2） 不法分子炸鱼
3） 船舶拖网boyu，威胁水域安全
2、监管效率低
传统的模式采用肉眼、警戒船巡航等被动的方式监管，监测覆盖面狭窄、侦测手段缺乏、监管效率低下、费时费力、不能全天候、全天时的监管。
3、改善需求急
传统的监管方式已无法满足实时性、高效性的监管要求，急需借助先进的科技手段进行探测感知，在水域建设全方位的监控系统、对水库航行的船舶提前预警，建立有效的应急执法预案，及时通报突发事件、并采取有效的应急措施，构建全天时、全天候的水域监管系统。
二、项目概述
为了提升水域的安全监控保障能力，便于监控中心统一监控管理、针对现场安全监控的实际应用环境和具体需求，为其设计专业的服务和完整的解决方案。将安全监控信息化、自动化、智能化的理念融入到安全监控保障中去、通过研究信息的接收、处理、应用等环节来设计安全监控系统的结构和功能。
1. 部署多元智能感知系统、利用雷达、光dian设备、AIS对水域进行全域无盲区、全天时、全天候的船舶信息感知与场景监视。
2. 配置船舶自动识别系统（AIS），进行船舶管理识别，对无AIS和没有在系统库里面的船舶进行识别，并产生报警。通知执法人员对船舶进行驱离。
3. 设置集控中心、配置场景分析、威胁预警系统，实现目标信息融合、行为分析、智能判别、处置预案。
三、系统组成架构
水域监控系统由集控中心、监控基站、执法单元组成，包括多元智能感知系统、AIS信息融合、敌我识别系统、威胁预警系统，雷达信号和摄像头信号通过有线或者微波无线传输到集控中心。
1） 多元智能感知系统：部署雷达、光dian、AIS、GPS/北斗等多种探测感知设备。
2） 敌我识别系统：根据系统库里面的AIS匹配，当库里面没有的船舶或者没有安装AIS的船舶进行敌我识别。
3） 数据融合系统：雷达捕捉的ARPA信息和AIS信息融合，并且点击相关目标，可以融合到图像数据。
4） 辅助执法系统：配置相应的声光报警系统，收集行的数据和视频。
5） 场景分析、威胁预警系统：画任意多边形的监控区域，对进入的目标进行跟踪、分析，记录船舶轨迹。
6） 信息传输系统：各功能系统采取光纤或者无线装置进行信息数据传输。
7） 时空基准系统：采用GPS、北斗设备，配置相关系统软件，达到时间。空间信息一致。
四、系统主要功能
1. 对水域内的船舶目标进行探测
2. 计算船舶的位置、航向、航速。
3. 持续跟踪进入区域的船舶，并且记录轨迹
4. 与AIS动态以及静态信息融合。
5. 敌我识别，产生报警。
6. 雷达引导光dian对船舶进行跟踪识别
7. 光dian对船舶进行自动抓拍和视频取证。
8. 对手动选择的船舶进行AI识别，获取其大小。并且融合AIS数据和雷达ARPA数据。
9. 多级警戒区的设置，自动报警
10. 信息记录、存储、回放。
11. 多边形的报警区域设置。
五、水域安全管理系统：主系统数据流程图
六 水域dian子围栏系统
显示子系统在卫星地图进行监控区域绘制，构建成水域dian子围栏，通过对围栏内外各类船舶的航行动态监控与入侵检测，并在列表中显示，在显示系统上显示其轨迹，对有危险的船舶通过短信息模块发送给执法人员，从而有效的保障水域周围水域的安全。
根据目标历史轨迹、实时位置、运动参数、运行时间等参数，分析预测其来为的行为目的，比如海钓、偷鱼、炸鱼等，再结合光dian取证，加强重点区域的监控。
警戒区设置参考：
1） 关注区：对可能进入水域的目标进行重点持续关注。
2） 警示区：对即将进入水域的目标进行声光警示
3） 管制区：对可能威胁水域安全的目标进行驱离
4） 处理区：对严重威胁水域安全的目标进行执法处理。
七、驱逐警告系统
1、声光告警和驱离子系统
除了能够发现船舶、进入区域警告之外，还需要有安全可靠的驱离设备，我们采用远程定向声光驱离设备系统。
本系统是通过陆地监控中心，由显示控制台根据系统告警情况，自动或者人工发送指令，联动现场的声光驱动系统自动指向目标，采用声光方式进行驱离操作。
2、主要特点
1）指向性极强
2）传播距离远，声音超过三公里，强光可达五公里。
3）与雷达联动，自动锁定目标，通过声光实现远距离的警示和驱离
4）可多台组网联动，可全天候工作。
八、雷达+光dian+AIS系统总体效果图
1、目标信息融合
将雷达捕捉数据和AIS数据进行高度融合，对无AIS信号和AIS信号不在库里面的船舶进行重点监管。
2、雷达引导控制摄像头
选定目标后，系统会根据雷达捕捉数据引导光dian设备对选中的目标连续视频跟踪，显示目标实时的可见光、红外视频。系统根据目标的距离和运动信息智能调节光dian的视场角和焦距，方便值班人员快速的获取图像数据。
3、目标综合显示
将目标显示在列表上，可以根据不同参数进行排序。显示目标的位置、航向、航速、轨迹、方位，融合了AIS后还会显示MMSI、呼号、船型、船名、船籍、大小等信息。
九、入侵事情处理流程
1） 雷达实时全方位监控水域，获取目标实时位置、目标大小、航向、航速、航迹等信息
2） 对目标行为分析，自动判断并触发声光警报和驱离
3） 调用远程光dian进行识别
4） 持续跟踪重点目标
5） 数据通过短信传输到手ji
6） 指挥人员安排执法
7） 记录雷达数据和摄像头数据，以备以后查证和分析。
十、水域信息化监控系统部署建议
1、系统部署建议
1）根据监控区域，部署多套雷达系统，全域监控。
2）在适当的位置安装声光告警和驱离装置
2、 系统优化建议
1）加配执法船，与多元指挥系统联合执法。
2）加配无人ji或无人艇指挥调度系统，与多元指挥系统联动，利用无人ji或无人艇的ji动性实现清晰、全方位的视频取证，补充部分水域盲区监控。
3）加配声呐探测设备，对水下重点区域进行监控，并将数据回传到集控中心，进行相关的信息融合和目标识别，补充水下监控的缺失，组建三维的监控。
十一、雷达主要参数
1、雷达的组成
序号
单元名称
数量
备注
1
天线单元
1根
室外设备，1、8米
2
伺服收发单元
1台
室外设备
3
专用计算ji
1套
室内设备（含显示器、鼠标、键盘）
4
供dian单元
1台
室内设备
5
专用线缆
1根
6
软件系统
1套
2、雷达主要功能
序号
功能类别
功能描述
1
增益控制
可手动控制雷达视频增益，采用软件化增益控制技术对雷达视频显示门限进行控制。
2
雨雪海浪杂波抑制
可手动/自动对雨雪杂波、海杂波进行有效抑制。
3
抗同频异步干扰
可对其它雷达的同频异步干扰进行有效抑制，可设置抑制深度。
4
噪声抑制
可对雷达系统噪声进行抑制。
杂波抑制
可对雷达杂波进行抑制，提高目标发现能力。
5
显示模式
具有正北向上模式
6
量程切换
11档量程可切换，量程：0、125、0、25、0、5、0、75、1、5、3、6、12、24、48、96nm（海里）。
脉宽选择
脉宽可选择，具有六种脉冲宽度。
7
光标信息
可显示光标所在位置的距离、方位、舷角、经纬度、正横距离、到达时间信息。
dian子方位线信息
具有2条dian子方位线，可手动设置，方位可调，范围为0°～360°，可偏心显示，可关闭。每条dian子方位线均有专用区域显示方位信息。
活动距标环信息
具有2个活动距标环，距离可调，范围为0至Zui大显示距离，可偏心显示，可关闭。每个活动距标环均有专用区域显示距离信息。
回波展宽
可对位于3海里外的目标回波进行展宽。
尾迹显示
可切换尾迹显示模式，包括：真尾迹、相对尾迹。可选择尾迹显示颜色。显示时间，包括：关闭、30s、1min、3min、6min。
8
方位校正
可对雷达回波图像进行方位校正，以消除因伺服收发单元工程安装所引入的方位偏差。校正范围：-180、0°～179、9°，校准精度优于0、1°。
距离校正
可对雷达回波图像进行距离校正，以消除雷达系统存在的距离偏差。校正范围：0m～255m，校准精度1m。
9
工作报警
可对工作中的相关信息进行声光报警，报警声音可关闭。报警内容包括：警戒区报警、CPA/TCPA报警、锚位监视报警、目标丢失报警。
故障报警
可对工作中的系统异常、故障情况进行报警。报警内容包括：触发/船艏/方位信号丢失报警、经纬度信息丢失报警。
10
故障自检
可对设备故障进行自动检测，指示故障信息。包括：触发、船艏、方位信号状态检测；经纬度信息检测。
等待/发射
可切换雷达等待与发射工作状态，如需紧急发射，可与组合按键共同操作使雷达立即进入发射状态。
静默区
可设置静默区，在静默区内不发射
11
手动捕捉
可手动捕捉目标，对捕捉目标进行跟踪、标绘。
自动捕捉
可手动建立关注区，对关注区域内目标进行自动捕获并自动跟踪。
12
目标读出
可对跟踪目标信息进行读出，目标信息包括：批号、航速、航向、距离、方位、CPA、TCPA、BCR、BCT。
13
历史航迹显示
可显示跟踪目标的历史航迹
3、天线指标
序号
指标类型
性能指标
1
天线长度
1、8米
2
天线类项
端馈裂缝波导天线
3
极化方式
水平极化
4
水平波束宽度（-3dB）
≤1、2°
5
垂直波束宽度（-3dB）
23±2°
6
增益
≥25dB
7
天线转速
24±2r/min
8
抗风能力
100kn相对速度正常工作
4、伺服收发单元
序号
指标类别
性能指标
1
工作频率
9410MHz
2
脉宽
0、05μs至1、2μs
3
脉冲重复频率
600Hz至2400Hz
4
射频脉冲峰值功率
长脉冲≥12、5KW
5
噪声系数
≤7、5dB
5、信息处理单元
序号
指标类别
指标
1
目标跟踪
跟踪目标200批
2
AIS信息
AIS目标300批
6、环境适应性
序号
指标类别
IEC 60945-2002要求
1
存储温度
-30℃～70℃
2
工作温度
-15℃～55℃（舱内设备）
-25℃～55℃（舱外设备）
7、Zui大作用距离
小于1级海况时，天线位于高出海平面15m处，发现概率为80%，虚警概率为10-4，探测距离见下表：
目标RCS值（m2）
目标海拔（m）
探测距离（nm）
探测距离（km）
100
-
8
14、816
7
5
9、3
8、供dian要求
单相交流：220 V，50 Hz；
耗dian量：不大于300 W；
十二、高空球形转台监控摄像ji
本监控摄像ji采用抗风转台、高清透雾摄像ji、高清透雾镜头、变焦热成像监控系统，通过科学、先进的手段集合而成，具有背景反差好、成像清晰、使用高分辨率低照度彩转黑摄像ji，可进行昼夜连续监控，实现白天彩色监视、夜间在全黑的环境下同样监视的目的。搭配62倍12、5-775mmF3、5长焦镜头400万像素摄像ji，热成像采用Zui新的非制冷红外技术，用640*512|50帧的非制冷型焦平面成像探测器，红外100mmF1、0dian动调焦镜头，高灵敏度，先进数字dian路和图像处理算法可提供细腻清晰的图像，能够穿透尘埃、烟雾、雨雪等实现全天候监控。夜间可开启输出功率达25W的激光照明技术，可满足夜间3000米以内目标的细节特征取证，支持远程dian动调节光斑中心位置，操作简单，使用方便。
产品特点
镜头特点：
镜片驱动采用3-CAM变焦技术，变焦驱动结构式CAM销在CAM槽内浮动所以摩擦小，dianji寿命长；
采用高速图像处理芯片，能够对画面进行实时检测，并能控制镜头聚焦dianji迅速对画面主体物体聚焦；
镜头具有自动聚焦功能，避免繁琐的微调操作；
自动彩转黑功能，实现白天彩色，晚上黑白的全天候监控模式；
透雾功能，有效提高雾天环境下的监控范围和图像清晰度；
支持镜头预置位功能。
热成像特点：
温度感应成像，受环境影响小；成像器件氧化钒；
分辨率：640*512|50fps，支持高温报警
纯网络ji芯，支持远程坏点修复，伪彩切换，支持自动聚焦，支持图像细节增强
激光器特点：
采用高功率激光照明系统，独立式激光匀化镜，照射距离远，匀化效果好
MQMM微透镜波导光纤混模技术；散热：阵列风冷传导散热;透过率：镀多层近红外增透膜，激光耦合效率>95%；
发散角度0、2~20度连续可调
支持远程dian动调节光斑准心
抗风转台特点：
超强抗风转台，水平360°无限位旋转，垂直-45°~+45°，使监控无死角；
中、英文OSD屏幕菜单，支持比例变倍，通过OSD菜单设置、演示、运行、删除、预置位、巡航路径、花样扫描、左右扫描、苹果皮扫描；
支持雷达联动及GIS地图联动功能，通过全双工422透明通道实时反馈变倍聚焦AD值、水平垂直角度值，Zui高每秒50次；同时支持反向指定转台执行指定变倍倍率、聚焦指定位置及转台水平垂直方位角度；
断dian自锁功能，断dian记忆功能
控制模式：
通过RS485/RS422/TCP/IP信号远程控制摄像ji、镜头、热成像、转台；
多重保护：
具有慢启动及过热、过流、过压等多重保护功能；
智能温控系统、防水、散热设计，保证设备长期稳定工作。
产品图片
产品参数
型号
BF-50DT07
超低照度高清透雾摄像ji
成像器件
400万 1/1、8" CMOS星光级超低照度枪型网络摄像ji
像素
400万
分辨率
2560*1440|25fps
Zui低照度
0、001Lux（彩色）/0、0002Lux（黑白）
信噪比
120dB
透雾
支持
高清透雾镜头
焦距
12、5-775mm
倍数
62倍
驱动方式
DC自动
光圈
F3、5~F8
透雾
支持
热像仪
探测器类型
第五代非制冷焦平面阵列氧化钒探测器，纯网络接口ji芯
分辨率
氧化钒：640*512像素，50帧
响应波段
8～14μm
镜头焦距
dian动调焦100mmF1、0，支持自动聚焦
灵敏度
≤30mK
高温报警
支持画面弹框及声音提示，可设置100档
伪彩
支持
其它
支持坏点修正，图像细节增强
激光照明系统
照明器件
照明器件近红外半导体激光器,光纤耦合技术，波长808nm
出光功率
25w
分光镜
发散角度0、2°~20°，防热卡设计
光轴微调
远程dian动jingque微调，精度0、01度
抗风转台
载重方式
球体内置
载重量
60KG
水平速度
0、01~45°/s
垂直速度
0、01~15°/s
旋转角度
水平：0~360°连续旋转；垂直：±45°
预置位
225个
防雷
18KV
比例变倍
云台旋转速度可以根据镜头变倍倍数自动调整
自动巡航线
9条巡航路线，其中一条有256个预置点，另外八条每条10个预置点
速度可设:1度/秒 --30度/秒(各点独立可设)
停留时间:5S-255S
360度步进扫描
速度可选:1度/秒 -- 30度/秒
步进角度可选:1度 -- 10度
停留时间可设:1S-50S
360度水平扫描:
1度/秒 -- 30度/秒可设,扫描方向可选
AB两点扫描:
水平速度可设:1度/秒 -- 30度/秒
垂直速度可设:1度/秒 -- 10度/秒
停留时间可设:1S-50S
苹果皮功能
上下边界可设
水平速度可设:1度/秒 -- 30度/秒
垂直速度按比例自适应
通讯协议
PELCO-D/P
防护等级
IP66
输入dian压
AC220V/DC48V
外形尺寸
550mm × 550mm×995mm（L×W×H）
总功率
150W
总重量
105KG
总结：
热成像技术主要用于远程昼夜监控，鸟类AI识别统计分类，光dian球形转台，2千米3公里5公里10公里12公里15千米20km超远距离监控摄像头，激光夜视摄像ji，多光谱智能预警云台摄像ji，双光谱智能云台摄像ji，红外热像仪，长焦镜头及森林防火预警指挥管理系统，夜视监控系统，森林防火烟火智能识别系统，船载光dian转台，船用夜视系统，边海防远距离预警管理指挥系统，dian力在线测温预警管理系统，围墙周界安全夜视监控系统森林。