CC BY
110
2007 НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА № 122
серия Эксплуатация воздушного транспорта и ремонт авиационной техники. Безопасность полетов
УДК 658/562:621.396:681.5
ОРГАНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ АКТОВ НЕЗАКОННОГО ВМЕШАТЕЛЬСТВА НА ОБЪЕКТАХ ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА НА ОСНОВЕ МЕТОДА РАДИОЛОКАЦИОННОГО СКАНИРОВАНИЯ
ДОСМАТРИВАЕМЫХ ЛИЦ
Б.В.ЗУБКОВ, А.Н. БОЧКАРЕВ
В статье рассматриваются системы, методы и средства выявления взрывчатых веществ, взрывных устройств и других опасных предметов на теле человека и в его одежде, при проведении предполетного досмотра пассажиров методом радиолокационного сканирования.
В настоящее время одной из основных проблем обеспечения авиационной безопасности в гражданской авиации является выявление взрывчатых веществ, взрывных устройств и других опасных предметов, закамуфлированных или скрытно спрятанных, на теле и в одежде человека. Как известно, в августе 2004 года произошел беспрецедентный случай в гражданской авиации России, когда одновременно были взорваны террористками - смертницами два воздушных судна. Как показали наши исследования, для решения этой проблемы необходимо использовать системы радиолокационного сканирования, или так называемый метод «радиосигнального» голографирования, который основан на излучении активных миллиметровых волн. Эти волны, не проникая через кожу человека, отражаются от него. Они абсолютно безвредны даже для тех, кто использует кардиостимуляторы, поскольку мощность излучаемого сигнала в десять тысяч раз ниже мощности излучаемого сигнала обычного мобильного телефона.
Радиолокационные сканирующие системы предназначены для бесконтактного досмотра пассажиров и обслуживающего персонала с целью обнаружения на их теле и в одежде любых опасных веществ, материалов и изделий скрытого ношения, которые могут быть использованы для совершения акта незаконного вмешательства. Перспективы развития радиолокационных сканирующих порталов связаны с совершенствованием программного обеспечения, вплоть до автоматизированного распознавания образов опасных объектов, что приведет к минимизации или даже исключению человеческого фактора при досмотре, а значит снижению или исключению возможности сговора террористов с возможными сообщниками среди персонала, которые задействованы в обслуживании пассажиров. Кроме того, системы радиолокационного сканирования можно интегрировать в строительные конструкции, предметы обстановки контрольнопропускного пункта аэропорта, пункты предполетного досмотра, когда обслуживающий персонал и пассажиры даже не будут знать, в какой момент их досматривают.
В настояшее время компания «Борлас» представляет на российском рынке новый досмотровый радиолокационный сканирующий портал по обнаружению любых скрытых на теле человека веществ, предметов и изделий из любых материалов SafeScout компании L3-Safe View (США). SafeScout - радиолокационный портал, отображающий 3-D голографическое изображение, которое используется для досмотра пассажира на возможное обнаружение скрытых опасных веществ и предметов. Система использует безопасные микроволновые сигналы с широким диапазоном частот для того, чтобы «просветить» предмет, который находится внутри портала. SafeScout может применяться для оснащения контрольно- пропускных пунктов аэропорта, пунктов предполетного досмотра авиапассажиров, других объектов гражданской авиации, с целью выполнения следующих задач:
• обеспечение антитеррористической защиты объектов гражданской авиации (предотвращение проноса огнестрельного и холодного оружия, в т. ч. изготовленного из керамики в контролируемую зону, предупреждение проноса взрывчатых веществ, взрывных устройств и дру-
гих опасных предметов на территорию объектов воздушного транспорта, в т.ч. на воздушные суда);
• обеспечение защиты конфиденциальной информации (предотвращение проноса на территорию объектов устройств съема и передачи информации, устройств связи, предотвращение выноса с территории объектов носителей конфиденциальной информации: документы, флэш-карты, компакт-диски и пр.);
• обеспечение сохранности материальных ценностей (предотвращение выноса с территории объектов гражданской авиации документов, денег, материальных ценностей и других запрещенных к выносу предметов).
Технология сканирования портала SafeScout основана на «радиосигнальном» голографировании и обеспечивает обнаружение скрытых на теле человека предметов из металла, дерева, керамики, пластмассы и других материалов. Аппарат излучает активные миллиметровые волны, которые, не проникая через кожу человека, отражаются от него при чрезвычайно низких уровнях мощности и абсолютно безвредны. SafeScout излучает в несколько тысяч раз меньше единиц мощности, чем стандартный мобильный телефон за 1 сек. разговора, а один проход через арку в 10 тыс. раз безопаснее, чем 1 сек. разговора по мобильному телефону.
Каждое сканирование занимает примерно 1,5- 2 сек. Изображение появляется примерно через 3 сек. Весь процесс проверки, включая анализ полученных данных, составляет около 10 сек. Сканирующий портал SafeScout полностью сертифицирован и абсолютно безвреден для здоровья человека, в отличие от рентгеновских сканеров. Уникальная пропускная способность и широчайший спектр обнаруживаемых предметов, высокая информативность трехмерного голографического изображения позволяет достичь нового качества обеспечения авиационной безопасности объектов гражданской авиации. Различные пользовательские опции интерфейса радиолокационного портала доступны для более легкого использования и для помощи оператору в поиске предметов. Доступен полный тренировочный курс, что позволит операторам стать более опытными на практике в том, как обнаружить предметы, которые могут быть скрыты под одеждой пассажира.
SafeView’s system состоит из следующих подсистем:
• сканер;
• процессор;
• операторский пульт управления (кабина оператора), расположенный вблизи портала.
Сканер состоит из двух механических вращающихся антенн, которые передают и принимают радиоволновые сигналы, блока электроники и компьютера обрабатывающего сигналы.
Кабина оператора включает в себя пульт управления и монитор для просмотра изображений уже отсканированных. Она может быть расположена как вблизи, так и в отдалении от сканера.
Принципы работы сканера: механический сканер имеет вращающуюся структуру, которая поддерживает две вертикальные мачты антенн. Эти мачты снабжены массивом передающих и принимающих модулей антенн. При работе моторизированный механический сканер быстро вращается, при этом мачты позволяют преобразовать создаваемые радиоволны разных частот в сигналы изображения пассажира с обеих сторон и в полный рост. Элементы антенн работают в диапазоне частот от 24.25 до 30 ГГц, облучая досматриваемый объект радиоволновыми сигналами очень низкой мощности. Сканер установлен в систему и обеспечивает передачу сигналов управления к системе управления движением. Смысл такой, что процессор обрабатывает сигнал и пересылает его на монитор в кабину оператора. Такой обмен путем Gig-E сообщения возможен на расстоянии до 100 метров.
Кабина оператора смонтирована по системе «все в одном» компьютер/плоский монитор, который может быть расположен как вблизи от самой системы, так и в отдалении от нее. Только один оператор допускается к управлению системой. От одного до четырех операторов могут
быть связаны для просмотра данных; каждый наблюдатель может получить один просмотр за раз.
Интерфейс пользователя поддерживает два уровня исследования, основной и расширенный. В основном уровне оператору представлены четыре рамки, которые показывают переднюю, заднюю и боковые стороны досматриваемого объекта. Этого вида достаточно, чтобы за короткий период времени найти объект среднего или большого размера. Если оператору требуется более точно оценить объект, то пользовательский интерфейс может быть изменен на расширенный. В расширенном режиме 40 рамок представлены в непрерывном потоке. Большее количество рамок обеспечивает большее количество досматриваемых участков под разными углами, таким образом оператор сделает более точное решение.
Особенности системы:
• защищенность логином (на каждый запрос пользователя);
• изменяемое количество картинок;
• переход к разным изображениям (под всеми углами вокруг тела);
• приближение;
• текстовый редактор для добавления комментариев, связанных с изображением;
• вспышка;
• яркость;
• контраст;
• вывод на экран всех изображений вид за видом.
Каркас системы разработан для прочной установки сканирующих антенн, чтобы уменьшить вибрацию во время работы. Поэтому каркас системы чрезвычайно жесткий, твердый и безопасный. Все стены продублированы дополнительно крепежами для увеличения надежности.
На входе и выходе в портал имеется скат. Размеры ската были отобраны для более легкого доступа в систему. Его наклон составляет 15 градусов.
Система была спроектирована таким образом, чтобы исключить контакт посторонних лиц с опасными электрочастями.
Сканер предназначен для эксплуатации в закрытых помещениях.
Рекомендуемые условия эксплуатации радиолокационного портала: температура окру-
жающей среды 0 - 35° С, при 5 - 90 % влажности, без конденсирования.
Процесс досмотра авиапассажиров:
• этап 1 - войти: пассажир входит внутрь;
• этап 2 - позиция пассажира: пассажир вошел внутрь, поворачивается на 90° С вправо, чтобы быть готовым к сканированию;
• этап 3 - сканирование: как только пассажир занял позицию (ноги на ширине плеч), оператор начинает сканирование. Перемещаются мачты сканирования, двигаются в направлении обратном друг другу.
• этап 4 - выход: как только сканирование завершено, пассажир следует через арку на выход. В это время следующий пассажир проходит внутрь для сканирования.
Конфигурация радиолокационного портала может быть разной, в зависимости от системы организации предполетного досмотра пассажиров.
SafeScout может использоваться как автономная система, так и многоуровневая, в том числе в сочетании с другими техническими средствами досмотра, например, стационарными металлоискателями. Если она используется как автономная система, то у нее один оператор, один монитор с интерфейсом, который соединяется с одним сканером. Один оператор решает, пропускать досматриваемый объект или нет.
Автономная система The single line system подходит для случаев, когда:
• допустима умеренная пропускная способность;
• достаточно картинок с четырех сторон и оператор может принять решение почти мгно-
венно;
• сканируется объект только большого размера, что не вызывает у оператора никаких затруднений.
Многоуровневая система - Multi-Lane Sistem устанавливается там, где необходимо, чтобы большое количества пассажиров проверить в минимальные сроки.
Как и в одиночной системе, в сканер встроен компьютер, что позволяет получать данные сканирования, проводить калибровку системы и управлять сканированием. Для многоуровневой конфигурации радиолокационного портала информация может быть отправлена сразу на все пять линий сканером. Основная идея системы - выиграть время. Объект может быть просканирован один за другим не ожидая пока оператор примет решение.
Многоуровневая The multi-lane система рекомендуется, когда:
• необходимо обеспечить высокую пропускную способность, т.е. пропустить большое количество пассажиров;
• базовый и расширенный режим необходимо использовать для большого эффекта;
• стоимость за линию должна быть уменьшена.
При современной организации предполетного досмотра пассажиров радиолокационные порталы должны устанавливаться в пунктах досмотра рядом со стационарными металлоискателями. После прохода через стационарный металлоискатель пассажир должен пройти через радиолокационный портал (не изменяя маршрута движения) и только после этого следовать к ленте транспортера интроскопа за ручной кладью. Широкое применение радиолокационных порталов в системе обеспечения авиационной безопасности позволит устранить попадание взрывчатых веществ, взрывных устройств и других опасных предметов на борт пассажирских самолетов, что обеспечит стабильную и безопасную работу гражданской авиации в современных условиях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Белый О.В., Сазонов А.Е. Информационные системы технических средств транспорта. - СПб.: Элмор,
2001.
2. Корнилов В.Н. Сборник документов по авиационной безопасности. - М.: ИнфАвиа, 2003.
3. Киселев О.С., Коротких В.Е. Современные средства технической безопасности. - Казань: Новое знание, 2003.
MODERN SYSTEMS INTENDED TO ENSURE SECURITY OF AIR TRANSPORT
Zubkov B.V., Bochkarev A.N
Processing , analyzing, and classification on obtained information about discovered deficiency in aviation security system.
Сведения об авторах
Зубков Борис Васильевич, 1940 г.р., окончил КИИГА (1966), действительный академик Академии наук авиации и воздухоплавания, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой безопасности полетов и жизнедеятельности МГТУ ГА, автор более 120 научных работ, область научных интересов - вопросы обеспечения безопасности полетов и жизнедеятельности, авиационной безопасности.
Бочкарев Александр Николаевич, 1956 г.р., окончил УСИ (1979), заместитель начальника отдела Дирекции по авиационной безопасности ОАО «Международный аэропорт Шереметьево», доцент кафедры безопасности полетов и жизнедеятельности МГТУ ГА, автор 65 научных работ, область научных интересов - проблемы обеспечения безопасности жизнедеятельности и авиационной безопасности.
