本发明涉及机场安全管理技术领域，具体涉及一种机场飞行区监控管理系统及管理方法。
背景技术：
飞行区是机场运营的核心区域，是保障飞行安全最重要区域之一，同时也是机场运行中面临风险最多的区域。飞行区通常面临诸多风险，包括鸟击(含无人机、航模、大型氢气球等)、fod、跑道入侵、起落架故障甚至暴力恐怖破坏等。因此，飞行区的监控管理是机场安全管理工作极为重要的一环。
随着国家、民航总局十三五总体规划和重庆机场集团十三五规划细则的推出，从国家的产业政策、机场的规划目标和机场现有监控管理系统存在的不足多方面来看，升级、新建飞行区监控管理系统已成为一项亟待解决的工作，以满足规划中提出的更高标准和要求。
现有飞行区监控管理系统的不足：(1)飞行区面积不断扩大，管理难度不断增加。近些年来，江北国际机场处于快速发展过程中，飞行区面积不断扩大，采用原有方式对飞行区进行巡逻和检测，需要大幅扩展飞行区管理部人员，增大人工成本和管理难度。若继续采用原有的人工目视及普通的视频监控方式对飞行区进行巡检，必然存在效率低、误报率大、监控盲区大的弊端。因此，现有管理方式、管理系统已不能适应当下管理和机场的发展需要，必须引入高新技术、高新设备提档升级。(2)通信方式落后、自动化程度低面对飞行区管理的诸多威胁，机场现行的管理方式显得较为落后。如管理人员间通信主要依靠对讲机，只能采用人工呼叫方式进行语音沟通，而不能实时传输视频等其他资料。同时对鸟情、fod等威胁的检测主要依靠人工观测进行，耗费大量人力、物力，且效率低，在夜间及其他恶劣天气下效果不佳。因此需要引进高新技术、高新设备对现有方式进行提档升级，提高自动化处理能力，使检测手段具有实时性、智能性，适应各种天气情况，使监控、报警、处置等环节智能化、一体化。
技术实现要素：
本发明的针对上述问题，在合理利用原有系统的基础上，提供一种提高飞行区的管理能力与水平，有效保障飞行区安全，维护机场高效正常运行的飞行区综合监控管理系统。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：
一种机场飞行区监控管理系统，包括：开放式综合管理云平台、全景监控子系统、鸟情探测防控子系统、fod监测子系统、消防控制子系统、灯光控制子系统、无人机反制子系统、驱鸟控制子系统；
所述开放式综合管理云平台包括数据分析处理模块、显示模块、报警模块、指令发送模块、设备远程管理模块和数据存储调用模块；数据分析处理模块用于分析和处理全景监控子系统、鸟情探测防控子系统、fod监测子系统、消防控制子系统、灯光控制子系统、无人机反制系统和驱鸟控制子系统的动态数据，分析出异常情况；显示模块用于显示全景监控子系统、鸟情探测防控子系统、fod监测子系统、消防控制子系统、灯光控制子系统、无人机反制系统和驱鸟控制子系统的检测结果；报警模块用于发生异常情况时，报警提示相关的监管人员；指令发送模块用于发现异常时启动相应的子系统，对异常情况做出处置；设备远程管理模块用于实现各子系统中的设备参数管理、状态查询和设备联动；数据存储调用模块用于对各子系统发送的数据进行备份存储，对所有报警事件信息进行记录，并能随时查询；
所述全景监控子系统包括多个安放在机场跑滑区和停机坪上方、机场外围和进出口的视频监控摄像头，用于监控跑滑区、停机坪外围和进出口的状态，并将视频图像数据实时发送到开放式综合管理云平台，开放式综合管理云平台通过智能化算法完成视频图像拼接，标注跑滑区电子围界，将跑滑区和停机坪的全景还原形态呈现在监控大屏中，同时重点针对飞行器起降区域，在大屏上呈现整个飞行器起降过程的监控视频；
所述鸟情探测防控子系统包括前端鸟情探测设备、后端数据发送单元，前端鸟情探测设备探测鸟情并将探测结果发送到开放式综合管理云平台，开放式综合管理云平台通过分析探测结果，实现飞行目标数量、经纬度、轨迹、速度判别和体型判别，报警模块在出现异常时，指令发送单元用于当目标进入已建设的驱鸟设备驱赶范围时，发送指令启动驱鸟控制系统对目标进行驱赶；
所述fod监测子系统包括移动检测车和后端远程备份单元，所述移动检测车包括扫描设备和自动清理设备，扫描设备用于移动扫描跑滑区，自动清理设备用于清除扫描过程中发现的fod，所述后端远程备份单元用于远程备份扫描过程和结果；
所述消防控制系统包括消防指令接接收单元和消防指令执行单元，消防指令接接收单元用于接收开放式综合管理云平台的消防指令，启动消防指令执行单元，处置突发异常；
所述灯光控制子系统用于控制灯光；
所述无人机反制子系统包括反制指令接收单元和反制指令执行单元，反制指令接收单元用于接收开放式综合管理云平台发送的反制无人机的指令，反制指令执行单元用于对飞入机场上空安全防护区域的无人机进行反制；
所述驱鸟控制子系统包括驱鸟指令接收单元和驱鸟指令执行单元，驱鸟指令接收单元用于接收开放式综合管理云平台发送的驱鸟指令，并驱动驱鸟指令执行单元，将飞入机场上空安全防护区域的鸟类驱除。
上述机场飞行区监控管理系统，所述开放式综合管理云平台、全景监控子系统、鸟情探测防控子系统和fod监测子系统还包括权限设置模块，用于对不同用户设置不同访问权限。
以上机场飞行区监控管理系统，所述全景监控子系统、鸟情探测防控子系统和fod监测子系统能够实现数据、视频信息的实时观看，远程调用。
以上机场飞行区监控管理系统，所述开放式综合管理云平台将视频监控、报警、运维管理、地图业务模块集成到同一平台上进行联动和管理。
以上机场飞行区监控管理系统，采用业务、控制和承载完全分离的系统架构，当服务器网络中断或升级重启时，不影响正在进行的视频流的存储和电视墙实时监视，存储设备故障，不影响实况的正常播放，当前端摄像机被破坏、断电、断网的情况下，故障前最后一秒的录像不丢失。
以上机场飞行区监控管理系统，具备webservice、sdk、标准sip协议多种对外开发接口，任意接口应能同时提供满足windows和linux开发环境要求的接口、协议和sdk，实现与各子系统的灵活对接。
一种在以上机场飞行区监控管理系统上实现的监控管理方法，包括：
故障管理：能识别系统故障，并能对监控系统设备发生的故障进行定位及迅速查询故障；
编码标准：视频流支持h.264、mepg2、mpge4、mjpeg编解码标准，图像质量最高支持处理4k超高清解码；
传输性能：为了降低录像传输的延时性，减轻多人调看同一路图像的网络带宽压力，系统同时具备单播和组播功能，组播方式下从ipc通过网络直接传送给客户端和解码器，无需经过服务器转发；单播组网情况下，当解码设备或者客户端距离被调用图像的摄像机网络路径比开放式综合管理云平台更短时，解码器或操作台客户端能够直接从网络摄像机、编码器调用实时视频流，无需开放式综合管理云平台转发；
报警管理：应能支持实时报警提醒，报警从发生到提醒不超过1秒，多个报警同时上报时，自动排序等待，按照报警级别自动排序，高级别报警优先显示，在发生报警时，能自动联动实况、上墙、抓拍、存储、语音，系统具备对讲、回放、云台预置位、短信、邮件，报警精准上报，对于误报率高的报警，具备报警过滤机制，短时间内反复上报的同一个位置的报警设备只显示第一个报警；能够进行报警流程定制，根据用户需求，自定义报警联动、时间预案操作，能够对报警处理过程进行监控，对重要报警未及时处理的，自动上报上级主管或事后统计汇总；报警处理时，能够进行报警核实、报警确认、确定为误报、报警上报、报警退回操作；
权限设置：进行基于角色的用户权限管理，设置七级用户，系统管理员为不同角色的用户分配不同的管理权限，包括登陆本系统、使用本系统、观看监控图像、录制、回放监控图像、操作和控制远端摄像机，一个用户能够拥有至少一个角色，用户自动继承所拥有角色的权限，并按照权限操作对应功能，未分配权限的用户的操作台不显示对应功能界面；
实时视频功能：实时视频播放时对前端摄像机主流、辅流和第三码流(需要前端支持)的自主选择，以适应不同的网络环境，在监视器间及客户端多窗格启动轮切，对每个摄像机单独配置切换时间，每个摄像机的切换时间不同，支持视频手动、自动巡更功能，能够根据不同时间段制定不同的巡更任务，进行定时自动提醒，强制保安员手动执行，保安员未按时执行时产生违规信息，违规信息实时上报、联动或事后统计、记录、查询，保安员在巡更过程中发现问题后录入备注信息，备注信息实时上报、联动或事后统计、记录、查询；
录像检索回放：支持基于摄像头、时间段、报警的检索录像数据，检索和回放精确到秒，在紧急情况下能够看到5秒内的历史图像，能够对一段录像分段切片，按照时间分段，预览每一段的第一帧画面，并能够从任意画面开始播放录像，支持录像的快速回放，能够以不低于4倍速的播放速度进行录像快进播放；
电子地图：系统应能支持google地图、百度地图、位图、3d地图，能够实现不同地图的链接和切换，每个区域设置自己的专有默认地图，监控摄像机、报警模块统一在地图上进行报警状态显示，报警子系统在发生报警事件后，在地图上显示报警的位置，方便业务人员及时发现重要的警情信息，能够在地图界面上控制监控摄像机，能够进行地图批量查询、播放摄像机实时图像、录像，通过点选、框选、线选方式选择多个摄像机同时操作；
支持摄像头实况、录像追踪功能，实况或回放某个摄像机时，系统智能计算该摄像机的关联摄像机，一键切换到目标运动方向的关联摄像机，应急事件时或事后回放时，保安员无需回忆摄像机位置，只需在操作台客户端界面一键点击完成；
卷宗管理：对日常安保中发现的事件信息做卷宗管理，能够建立、修改、查询、删除卷宗记录，实现事件信息管理的无纸化办公。
上述机场飞行区监控管理方法，通过硬件加密或软件加密方式加密。
有益效果：
第一，本发明的机场飞行区监控管理系统的开放式综合管理云平台，对个子系统的监控数据进行分析，发现异常情况后，自动控制相应的模块做出响应，使监控、报警、处置等环节智能化、一体化；
第二，本发明的机场飞行区监控管理系统的fod监测子系统，通过移动检测车实现对跑滑区的移动式扫描，与人工检测相比，在夜间及其他恶劣天气下也能够保持较好的检测效果。
附图说明
图1本发明的机场飞行区监控管理系统框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细描述。
具体实施方式一
以下是本发明机场飞行区监控管理系统的具体实施方式。
本实施方式下的机场飞行区监控管理系统，如图1所示。该系统包括：开放式综合管理云平台、全景监控子系统、鸟情探测防控子系统、fod监测子系统、消防控制子系统、灯光控制子系统、无人机反制子系统、驱鸟控制子系统；
所述开放式综合管理云平台包括数据分析处理模块、显示模块、报警模块、指令发送模块、设备远程管理模块和数据存储调用模块；数据分析处理模块用于分析和处理全景监控子系统、鸟情探测防控子系统、fod监测子系统、消防控制子系统、灯光控制子系统、无人机反制系统和驱鸟控制子系统的动态数据，分析出异常情况；显示模块用于显示全景监控子系统、鸟情探测防控子系统、fod监测子系统、消防控制子系统、灯光控制子系统、无人机反制系统和驱鸟控制子系统的检测结果；报警模块用于发生异常情况时，报警提示相关的监管人员；指令发送模块用于发现异常时启动相应的子系统，对异常情况做出处置；设备远程管理模块用于实现各子系统中的设备参数管理、状态查询和设备联动；数据存储调用模块用于对各子系统发送的数据进行备份存储，对所有报警事件信息进行记录，并能随时查询；
所述全景监控子系统包括多个安放在机场跑滑区和停机坪上方、机场外围和进出口的视频监控摄像头，用于监控跑滑区、停机坪外围和进出口的状态，并将视频图像数据实时发送到开放式综合管理云平台，开放式综合管理云平台通过智能化算法完成视频图像拼接，标注跑滑区电子围界，将跑滑区和停机坪的全景还原形态呈现在监控大屏中，同时重点针对飞行器起降区域，在大屏上呈现整个飞行器起降过程的监控视频；
所述鸟情探测防控子系统包括前端鸟情探测设备、后端数据发送单元，前端鸟情探测设备探测鸟情并将探测结果发送到开放式综合管理云平台，开放式综合管理云平台通过分析探测结果，实现飞行目标数量、经纬度、轨迹、速度判别和体型判别，报警模块在出现异常时，指令发送单元用于当目标进入已建设的驱鸟设备驱赶范围时，发送指令启动驱鸟控制系统对目标进行驱赶；
所述fod监测子系统包括移动检测车和后端远程备份单元，所述移动检测车包括扫描设备和自动清理设备，扫描设备用于移动扫描跑滑区，自动清理设备用于清除扫描过程中发现的fod，所述后端远程备份单元用于远程备份扫描过程和结果；
所述消防控制系统包括消防指令接接收单元和消防指令执行单元，消防指令接接收单元用于接收开放式综合管理云平台的消防指令，启动消防指令执行单元，处置突发异常；
所述灯光控制子系统用于控制灯光；
所述无人机反制子系统包括反制指令接收单元和反制指令执行单元，反制指令接收单元用于接收开放式综合管理云平台发送的反制无人机的指令，反制指令执行单元用于对飞入机场上空安全防护区域的无人机进行反制；
所述驱鸟控制子系统包括驱鸟指令接收单元和驱鸟指令执行单元，驱鸟指令接收单元用于接收开放式综合管理云平台发送的驱鸟指令，并驱动驱鸟指令执行单元，将飞入机场上空安全防护区域的鸟类驱除。
进一步地，所述开放式综合管理云平台、全景监控子系统、鸟情探测防控子系统和fod监测子系统还包括权限设置模块，用于对不同用户设置不同访问权限。
再进一步地，所述全景监控子系统、鸟情探测防控子系统和fod监测子系统能够实现数据、视频信息的实时观看，远程调用。
再进一步地，所述开放式综合管理云平台将视频监控、报警、运维管理、地图业务模块集成到同一平台上进行联动和管理。
再进一步地，采用业务、控制和承载完全分离的系统架构，当服务器网络中断或升级重启时，不影响正在进行的视频流的存储和电视墙实时监视，存储设备故障，不影响实况的正常播放，当前端摄像机被破坏、断电、断网的情况下，故障前最后一秒的录像不丢失。
再进一步地，具备webservice、sdk、标准sip协议多种对外开发接口，任意接口应能同时提供满足windows和linux开发环境要求的接口、协议和sdk，实现与各子系统的灵活对接。
具体实施方式二
以下是本发明机场飞行区监控管理方法的具体实施方式。
本实施方式下的机场飞行区监控管理方法，在具体实施方式一所述的机场飞行区监控管理系统上实现。该方法包括：
故障管理：能识别系统故障，并能对监控系统设备发生的故障进行定位及迅速查询故障；
编码标准：视频流支持h.264、mepg2、mpge4、mjpeg编解码标准，图像质量最高支持处理4k超高清解码；
传输性能：为了降低录像传输的延时性，减轻多人调看同一路图像的网络带宽压力，系统同时具备单播和组播功能，组播方式下从ipc通过网络直接传送给客户端和解码器，无需经过服务器转发；单播组网情况下，当解码设备或者客户端距离被调用图像的摄像机网络路径比开放式综合管理云平台更短时，解码器或操作台客户端能够直接从网络摄像机、编码器调用实时视频流，无需开放式综合管理云平台转发；
报警管理：应能支持实时报警提醒，报警从发生到提醒不超过1秒，多个报警同时上报时，自动排序等待，按照报警级别自动排序，高级别报警优先显示，在发生报警时，能自动联动实况、上墙、抓拍、存储、语音，系统具备对讲、回放、云台预置位、短信、邮件，报警精准上报，对于误报率高的报警，具备报警过滤机制，短时间内反复上报的同一个位置的报警设备只显示第一个报警；能够进行报警流程定制，根据用户需求，自定义报警联动、时间预案操作，能够对报警处理过程进行监控，对重要报警未及时处理的，自动上报上级主管或事后统计汇总；报警处理时，能够进行报警核实、报警确认、确定为误报、报警上报、报警退回操作；
权限设置：进行基于角色的用户权限管理，设置七级用户，系统管理员为不同角色的用户分配不同的管理权限，包括登陆本系统、使用本系统、观看监控图像、录制、回放监控图像、操作和控制远端摄像机，一个用户能够拥有至少一个角色，用户自动继承所拥有角色的权限，并按照权限操作对应功能，未分配权限的用户的操作台不显示对应功能界面；
实时视频功能：实时视频播放时对前端摄像机主流、辅流和第三码流(需要前端支持)的自主选择，以适应不同的网络环境，在监视器间及客户端多窗格启动轮切，对每个摄像机单独配置切换时间，每个摄像机的切换时间不同，支持视频手动、自动巡更功能，能够根据不同时间段制定不同的巡更任务，进行定时自动提醒，强制保安员手动执行，保安员未按时执行时产生违规信息，违规信息实时上报、联动或事后统计、记录、查询，保安员在巡更过程中发现问题后录入备注信息，备注信息实时上报、联动或事后统计、记录、查询；
录像检索回放：支持基于摄像头、时间段、报警的检索录像数据，检索和回放精确到秒，在紧急情况下能够看到5秒内的历史图像，能够对一段录像分段切片，按照时间分段，预览每一段的第一帧画面，并能够从任意画面开始播放录像，支持录像的快速回放，能够以不低于4倍速的播放速度进行录像快进播放；
电子地图：系统应能支持google地图、百度地图、位图、3d地图，能够实现不同地图的链接和切换，每个区域设置自己的专有默认地图，监控摄像机、报警模块统一在地图上进行报警状态显示，报警子系统在发生报警事件后，在地图上显示报警的位置，方便业务人员及时发现重要的警情信息，能够在地图界面上控制监控摄像机，能够进行地图批量查询、播放摄像机实时图像、录像，通过点选、框选、线选方式选择多个摄像机同时操作；
支持摄像头实况、录像追踪功能，实况或回放某个摄像机时，系统智能计算该摄像机的关联摄像机，一键切换到目标运动方向的关联摄像机，应急事件时或事后回放时，保安员无需回忆摄像机位置，只需在操作台客户端界面一键点击完成；
卷宗管理：对日常安保中发现的事件信息做卷宗管理，能够建立、修改、查询、删除卷宗记录，实现事件信息管理的无纸化办公。
进一步地，通过硬件加密或软件加密方式加密。