北京首都国际机场门禁系统案例分析

    北京首都国际机场不但是中国首都北京的空中门户和对外交往的窗口，而且是中国民用航空网络的辐射中心。随着通往首都北京的国际航线数量和国际航班的密度稳步提高，20世纪末，建筑面积达33.6万平方米，现代化技术设备装备的二号航站楼正式投入使用，二号航站楼每年可接待超过2650万人次的旅客，高峰期旅客吞吐量可达9210人次/小时。

    机场门禁控制区域的需求分析

    为保证机场的运行安全，实现机场内人员出入的有效控制，在北京首都国际机场T2航站楼内设置了门禁管理系统，系统总点数达到502个点，主要由以下六部分组成。

    登机口部分：此部分由登机廊桥口和登机口玻璃门两部分组成。对这一能直接进入飞行器区域的通道采用了两层门禁保护，第一层为登机口玻璃门，采用了带密码键盘输入的读卡器，即进出此区域的工作人员刷卡并输入密码才能进入。在进入廊桥后，需要在登机廊桥口处再次刷卡，方能进入飞行区。系统将实时记录所有刷卡人员的详细信息，包括进出时间、地点及姓名和部门。

    内部员工通道部分：为了加强对员工通道的管理，防止外部人员冒用证件卡进入隔离区，机场加强员工通道对证件的检验力度，以科技手段替代原先单纯靠人眼识别证件卡的强劳动，避免无关人员随意穿行，以科技的手段实现对员工通道的控制和管理。在进入机场隔离区的安全检查通道，机场安装了门禁读卡器，工作人员进入隔离区域时，都必须在此读卡器上刷卡，门禁管理软件将详细记录工作人员进出隔离区域的时间、位置等信息。

    航站楼弱电小间部分：航站楼弱电小间作为T2航站楼通信线路的主要汇接点，其中包括了消防系统、楼控系统、综合布线系统及电视监控系统等。弱电小间内安装有维持机场正常运行的重要设备，机场在弱电小间进门处安装门禁读卡器和电子锁，施工或维护人员进出小间时进行刷卡记录和限制。

    设备监控机房部分：对T2航站楼内重要设备机房增加门禁控制，如电视监控机房、广播机房等，防止非工作人员进出此类重要机房随意操作，导致航站楼内工作混乱。

    办公区部分：对重要办公部门增加门禁，防止非工作人员进出办公区，防止危害工作人员的事件发生。

    飞行区周界通道门：作为机场的最外围安防防线，进入飞行区周界通道门便可直接接触到飞行器。必须通过设置门禁读卡器验证所有进出此通道人员的身份。

    机场门禁控制系统结构分析

    系统整体拓扑结构

    系统通过TCP/IP网络方式组成大规模多工作站的门禁系统，选用以TCP/IP协议为通讯标准的网路门禁控制器，并构建单独的门禁专用网络，将门禁服务器与网络型门禁控制器连接，以满足机场的发展需求，实现按区域分布式构建门禁及数据的集中管理功能。

    在单个门禁控制系统节点中，本系统具有达到4000个受控门的扩展能力，系统采用人性化的工作模式，体现为管理、控制及外接扩展三个层面。

    管理层

    门禁服务器采用Windows2003 Server+SQL 2005；管理工作站使用windows 2000/XP操作系统。系统管理层包括：

    数据服务器：负责数据的实时采集、处理、存储、共享、安全、维护等；
    通讯服务器：负责监控其属下所有控制器的通讯；
    下载服务器：负责系统设定的参数以及其它设置的实时自动下载；
    管理工作站：负责各种参数设置，监视所有发生的事件，并可以通过操作员对设备进行人工控制。

    在中心监控管理机房设置门禁数据服务器、通讯服务器及下载服务器，构成整个门禁系统的软件基础。

    在各个监控分站，通过门禁专网连接至中心监控机房并在本地安装管理工作站，实现多部门实时监控。本系统中共设置6个实时监控工作站。

    控制层：控制层由网络型门禁控制器组成，是门禁安全集成管理系统的决策机构，控制器可完全脱离电脑运行，与管理层的关系只是接受下载的参数以及报告本控制器及其下属设备发生的事件。在本层实现直接的控制门禁关键设备的操作，即完成接受读卡器读取的卡号资料，完成门禁控制流程。为了能够实现扩展性及模块化的需要，网络型门禁控制器能够在脱离管理层的情况下互相联网，实现网内资源的共享及调用。

    外接扩展层：外接扩展层连接在网络控制器下，由输入/输出控制器及远程报警终端等设备控制器组成的子网。外接扩展层直接连接系统的报警探头、报警联动信号、其他系统联动输出等，外接扩展层的所有操作由控制层决策，此层的任何通讯错误将不影响到控制层的门禁正常运行。

    单点系统结构：系统采用的网络型门禁控制为本项目门禁系统控制核心，控制器使用Inter 32微处理器作为门禁控制器主芯片。通过TCP/IP网络完成同门禁服务器的数据交换，在每个时间点门禁综合管理平台将会把系统中所有设备状态、人员进出记录和系统报警信息在电脑屏幕上进行显示。

    单节点网络门禁控制器具有强大而灵活的配置能力，可以控制12个读卡器，控制器本身可以直接连接24个四态状态监测输入和8个继电器输出。通过连接输入/输出扩展控制器，系统可以达到152路四态状态监测输入和136路继电器输出。

    网络型门禁控制支持的分布式智能机制运行不依赖门禁服务器而独立工作，门禁控制器之间的信息可以互相关联动作。通过对系统软件输入、输出、读卡器的灵活配置，并授与每个持卡人相对应的权限，即可实现在单点完成8个门的受控进出操作。

    机场门禁系统集成其它系统的应用体现

    与机场人员管理系统集成

    在机场，目前具有5万人左右的员工，证件卡分为长期和临时卡片。专用的机场人员管理系统每天将有数百人的数据发生变动。此部分数据如由人工进行处理，将不可避免地出现人为操作失误。考虑到两个系统的独立性和安全性，此部分变更的数据将通过XML方式导入到门禁系统中。

    门禁系统的人员数据库以机场人员管理系统数据库内的人员数据为依据，当机场人员管理系统内新增加完一位员工后，将自动输出XML文件至门禁系统服务器上。门禁管理软件将自动触发并通过XML接口将此人员数据导入门禁系统中，实现人员数据同步的操作。

    与机场录像监控系统联动

    当机场内关键门禁点发生突发报警，根据系统设置的报警联动，门禁系统将联动硬盘录像机进行录像，并可将对应的摄像机联动信号输出到综合信息管理平台中。

    系统提供了开放的OPC Bridge信息数据接口，提供给其它集成系统。通过此接口可以实时获取到系统内各设备的运行状态及实时的刷卡信息，并可根据集成的需要，通过筛选器获取所需要的信息，再进行对应的视频联动。

    机场门禁系统后续升级

    人像识别技术与门禁系统集成

    随着人像识别技术的成熟，将对VIP、员工通道等部位采用人像识别技术。在人像识别完成后将通过API的方式输出一个唯一的号码进入门禁系统，实现开门。

    门禁系统与楼宇控制系统集成

    通过门禁系统提供的OPC DATA Server实现与航站楼内楼宇控制系统集成，实现整个航站楼的资源的中央监控与管理。

    前端生物识别设备新增

    目前指纹识别技术、掌纹识别技术、虹膜识别技术等生物识别设备的技术成熟及性能的稳定，可对重点区域内的读卡器设备升级到生物识别设备，从而提升区域内系统的安全性

    门禁受控门设备更新

    门禁系统除了控制电锁设备外，目前对员工通道已经完成速通门、单向门、自动玻璃门的改造，此部分出入设备也将随着时代发展再次升级。