何偉
(陜西國際商貿學院陜西西安712046)
基于RFID和GIS技術的體育賽事安防系統設計
何偉
(陜西國際商貿學院陜西西安712046)
為實現對大型體育賽事的安防設計進行不斷突破和創新,有效的解決傳統安防系統監控不夠全面的漏洞,實現對大型體育賽事場地的全程、全角度監控。將RFID和GIS技術相互結合,對現有的賽事安防系統設計進行了全面的改良,進行多次的試驗研究。經效果測評表明改良后的安防系統敏感度和安全度更高。將RFID和GIS技術結合應用于大型體育賽事的賽事安防系統之中,可以實現對大型體育賽事全面監控,具有極高的應用價值。
RFID技術;GIS技術;賽事安防;研究
隨著我國綜合國力的不斷增強,我國承辦的大型體育賽事越來越多。2022年北京市即將舉辦冬季奧林匹克運動會,這對賽事安防系統的安全性和有效性提出了新的要求。為了提升大型體育賽事的安全系數,安防工作人員對基于RFID和GIS技術賽事安防系統的工作理念和特點進行了深入的研究和分析,旨在進一步提高現場應對突發事件的能力,提高安全管理的有效性。線通信,從而實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作,RFID技術已經可以識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,具有掃描速度快、輕便快捷、抗污染力強、可持續性強、記憶容量大、安全性高等特點。
1.1RFID技術
RFID技術即射頻識別技術(Radio Frequency Identification),也可以被稱為無線射頻識別,運用該項技術,使用者不需對系統與特定的目標進行詳細的識別或者是建立光學基礎,而是可以利用無線電訊號對特定的目標系統進行識別,提取當中的有效數據。RFID技術通過使用專門的RFID讀寫器以及可附著于目標物上的專門的RFID標簽實現對頻率信號的傳送。RFID讀寫器可以被分為移動式的和固定式,RFID閱讀器可以通過天線與RFID電子標簽進行無

圖1RFID技術基本結構圖
1.2GIS技術
GIS技術也就是地理信息系統(Geographic Information Systems),是一種為地理研究的工作人員進行地理決策的一項新型的計算機技術系統,該技術以地理空間為基礎,采用地理模型分析方法為使用者提供豐富的動態化的地理信息。GIS技術具有極強的智能化、精準化特點,它的顯示范圍可以從洲際地圖到詳細的街區地圖,利用這一特點,以其為基礎的賽事安防系統可以實現對現場具體角落的實時監控。GIS技術可以實現對具體部位詳細信息的有效采集和描述,工作人員可以發現賽事場地中存在問題的地點,并作出及時的應對措施,提高大型體育賽事的安全性。提高賽事安防系統的及時性、準確性、安全性,在進行系統設計與規劃的過程中一定要將GIS技術與RFID技術有效的結合起來。
2.1賽事安防設計系統的設計思路
將RFID技術和GIS技術結合應用到大型體育賽事的安防系統中,可以有效的解決傳統安防系統中存在的無法進行實時監控等的弊端。首先,利用RFID技術,射頻識別的信號發射器可以實現與傳統安防系統中的視頻監控系統進行有效的連接,這樣就可以實現對體育場的現場情況進行實時監控。通過保安監控室的大屏幕,工作人員可以清晰的了解現場人員的動向,如果發現某些人員存在著可疑的活動和行為,就可以通過RFID技術對其身份進行驗證,如果有效證件和個人情況存在出入,安保人員就需要及時的采取措施,防止出現嚴重的安全問題。
在體育賽場的監控中心,可以利用GIS技術為工作人員提供清晰的地理坐標圖。這樣可以將體育賽場劃分為幾個區域,不同區域可以安排不同的工作人員進行管理,提高了現場管理的安全性和有效性。同時,考慮到大型體育賽場的面積較大,來自不同國家的運動員和觀眾經常會出現找不到比賽場地的問題,利用GIS技術,可以對位置進行定位,這樣可以提高工作人員對現場的掌控能力,保證賽事的正常進行。概括來說,基于RFID和GIS技術的大型體育賽事安防系統設計必須涵蓋以下內容,即門禁管理系統、監控預警系統、巡更管理系統、應急管理系統和信息控制系統。

圖2 賽事安防系統的主要工作結構圖

圖3 賽事安防喜用的局域網連接功能
2.2賽事安防系統中重要的組成部分
為保證賽場安全,體育賽事安全系統中通常以下幾個部分。一是入侵警報系統(IAS),該系統應用信息技術和傳感器技術可以及時的發現非法入侵的行為并進行警報處理。二是視頻安防監控系統(VSCS),該系統利用視頻技術對現場的實時信息進行全面的監控。三是出入口控制系統(ACS)。利用模式識別技術對出入口的人員信息進行全面的監控。四是安全管理系統(SMS),這項技術的綜合性比較強,可以實現對入侵警報、視頻安防監控、出入口控制系統等進行集中管理。此外還包括電子巡查系統(GTS)、防爆安全檢查系統以及監控中心。
門禁管理系統,在體育場地的出入口進行安全檢查是一項非常必要的工作,這是人員流動最大的地方,因此進行安全檢查是非常必要的。為了提高對人員信息進行識別的效率,出入場人員必須攜帶可以被識別的RFID識別設備,對電子標簽中的數據信息進行有效的識別。考慮到方便管理方面的因素,體育賽場的出入口可以依照人群的性質進行劃分,即工作人員專用(運動員、裁判、現場工作人員)、貴賓專用(各國領導人、重要管理人員)、觀眾通用等多個出入口,為防止因為人員流動過大而出現的出入口混用的問題,可以指定不同的人員通道。對于工作人員專用通道而言,此門禁系統應該與賽事的信息管理系統進行聯接,對入場的工作人員信息進行全面的掌控。對于觀眾通道而言,他們的入場票必須與個人信息進行綁定,確保入場人員的有效性和真實性。

圖4 安防系統的視頻監控工作原理
預警監控系統,由于大型體育賽事人員的復雜性,在現場出現安全事故和突發事件的問題是非常普遍的,因此利用RFID和GIS技術進行預警監控系統的設計是非常必要的。傳統的預警監控系統主要包括兩個方面,一是系統感受到來自外部的入侵而發出的預警,另一種是由于突發事件而發出的預警。為了對突發事件進行及時的反應,提高安全性,工作人員需要在賽場的各個地點都安裝監控管理設備和報警設備,并將這兩個系統進行連接,提高工作人員的反應能力。同時,現場的巡邏人員和工作人員需要配備手持式的安全警報設備,并將其與賽場監控中心的主體設備進行結合,利用中心系統將個人的安全警報設備的信息進行交互處理,這樣做的目的在于當一方發生問題時其他人員可以進行及時的幫助和協作。
完善的突發事件信息管理數據庫管理系統,對突發事件的性質、責任人員、事件處理情況進行完整的統計和說明。總之,為了提高安防系統的使用效果,為大會安全提供有力的保障,全新的安防系統必須具有界面清晰、操作簡單、信息交互性強、系統穩定性高、無限制操作等特點。完整的系統必須首先需要利用GIS技術進行客戶端信息輸出,其次要對門禁、巡更、預警等系統進行業務端管理,利用RFID和GIS技術的結合對數據信息進行管理,并進行數據庫的維護工作,最后是利用該項技術對所收集的信息進行存儲和決策。
2.3賽事安防系統必須具備的功能
通過RFID技術和GIS技術,大型體育賽事的安全防衛系統必須滿足兩個基本功能,一是通過監控設備和RFID技術,工作人員可以及時發現現場存在可疑行為的人員,對其采取及時的行動,保證賽事的安全;另一方面是需要GIS技術和RFID技術的結合,將大賽現場的各種系統進行技術連接和信息處理,提高對現場突發事件的控制和處理能力。所以進行系統設計的第一個步驟就是生成完備的大會信息管理數據庫,對本次大賽所涵蓋的所有車輛和人員的信息進行保存和完善,并且需要相關工作人員進行數據庫的維護工作,因為大型體育賽事會期較長,可能出現工作人員變更或者是運動員臨時更替等突發問題。在此基礎上,RFID技術必須具備快速識別人員信息以及搜尋目標真實身份的能力。
2.4賽事安防系統的檢測及應用
為了提高大型體育賽事的安全性,國家制定了強制性的體育場安全標準《安全防范工程技術規范》(GB50348-2004)。規范將大型體育賽事所需考慮的風險和具體具體的位置劃分了不同的等級。具體的安全位置主要包括:一級,主席臺、貴賓室、通訊系統室、裁判及運動員區、信息設備處理區等;二級,觀眾區、大屏控制室、空調及供水區、備勤用房等。本次基于RFID和GIS技術的賽事安防系統需要按照的規模和級別,依據國家給出的相關標準和產地的安全級別對安防系統的密度和強度進行不同的設定。
目前RFID和GIS技術在安防工作方面的優越性已經得到了普遍的認知,它非常適用于大型公共場所,比如在08年的背景奧運會上,觀眾所持有的門票就是應用了RFID技術。GIS技術目前被普遍應用于小區的智能安防系統,因為這項技術可以對小區內部的日常進出的車輛和人員進行數據記錄,但是其缺點是無法對這些信息進行實時監控。而目前,許多單位使用的巡更系統中已經實現了對RFID技術和GIS技術的有效整合,這項技術可以為巡邏人員提供清晰的圖片和影音資料,及時發現現場存在的安全隱患,為接下來的工作提供明確的方向和指導。為了確保賽事安防系統的有效性及實用價值,在正式的比賽開始之前,工作人員可以進行性能測試,及時發現其中存在的漏洞和缺點,并進行及時的維護,確保現場的每一個角落都在其監控范圍之內。

圖5RFID技術監控流程
綜上,基于RFID和GIS技術的大型體育賽事安防系統可以對大會的現場進行全方位的實時監控,極大的提高了賽程的安全性,相關工作人員應該加快對其進行研究和創新,使其在大型體育賽事中發揮實際的應用價值。
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Based on RFID and GIS event security system design
HE Wei
(Institute of Shaanxi International Trade,Xi'an 712046,China)
To achieve the security design of large-scale sports events continue to break through and innovation,and effectively solve the traditional security system monitoring is not comprehensive enough to achieve the full range of large-scale sports events,the whole point of view.the combination of RFID and GIS technology,the existing security system design of the security system has been carried out a comprehensive improvement,many experimental studies.the results show that the improved security system has higher sensitivity and security.the combination of RFID and GIS is applied in the security system of large-scale sports events,and it can realize the comprehensive monitoring of large-scale sports events,which has a very high application value.
RFID technology;GIS technology;event security;research
TN99
A
1674-6236(2016)17-0070-03
2015-08-05稿件編號:201508026
何偉(1982—),男,陜西咸陽人,碩士,講師。研究方向:體育教學、訓練。