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安全技术防范基础知识

安全技术防范基础知识

第一节安全技术防范概述

一、安全防范基本概念

●安全防范的一般概念

根据现在汉语词典的解释，所谓安全，就是没有危险、不受侵害、不出事故；所谓防范，就是防备、戒备，而防备是指作好准备以应付攻击或避免受害，戒备是指防备和保护。

综合上述解释，是否可以给安全防范下如下定义：

做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。

显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。

●两种安全理念

中文所说的安全，在英文中有Safety和Security两种解释。

牛津大学出版的现代高级英汉双解词典对Safety一词的主体解释是：

安全、平安、稳妥，保险（锁）、保险（箱）等；而对Security一词的主体解释是：

安全、无危险、无忧虑，提供安全之物，使免除危险或忧虑之物，抵押品、担保品，安全（警察）、安全（部队）等。

实际上，中文所讲的安全是一种广义的安全，他包括两层涵义：

一指自然属性或准自然属性的安全，它对应英文中的Safety，其二是指社会人文性的安全，即有明显认为属性的安全，它与Security相对应。

自然属性或准自然属性的安全的被破坏主要不是由人的有目的参与而造成的；社会人文性破坏，主要是由于人的有目的的参与而造成的。

因此，广义的讲，安全应该包括Safety和Security两层含义，而我们常常说的安全防范主要是指狭义的安全Security，国外通常叫“保安”。

●损失预防与犯罪预防--安全防范的本职内涵

在西方，不用“安全防范”这个词，而用损失预防和犯罪预防（LossPrevention&CrimePrevention）这个概念。

就像中文的安全与防范连在一起使用，构成一个新的复合词一样在西方，LossPrevention和CrimePrevention也是连在一起使用的。

损失预防与犯罪预防构成了Safety/Security一个问题的两个方面。

在国外，LossPrevention通常是指社会保安业的工作重点，而CrimePrevention则是警察执法部门的工作重点。

这两者的有机结合，才能保证社会的安定与安全。

从这个意义上说，损失预防和犯罪预防就是安全防范的本质内容。

综上所述，安全防范既是一项公安业务（警察执行部门），又是一项社会公共事业和社会经济事业。

它们的发展和进步，既依赖于科学技术的发展和进步，同时又为科学技术的进步与发展提供和创造良好的社会环境。

●大公共安全理念

所谓大公共安全理念，就是综合安全理念，就是为社会公共安全提供时时安全、处处安全的综合性安全服务。

所谓社会公共安全服务保障体系，就是由政府发动、政府组织、社会各界（绝不是公安部一家、更不是公安部执法部门内部的某一机构）联合实施的综合安全系统工程（硬件、软件）和管理服务体系。

公众所需要的综合安全，不仅包括以防盗、防劫、防入侵、防破坏为主要内容的狭义“安全防范“，而且包括防火安全、交通安全、通信安全、信息安全以及人体防护、医疗救助防煤气泄漏等诸多内容。

二、安全防范的三种基本防范手段：

人防、物防和技防

安全防范是社会公共安全的一部分，安全防范行业是社会公共安全行业的一个分支。

就防范手段而言，安全防范包括人力防范、实体（物）防范和技术防范三个范畴。

其中人力防范和实体防范是古已有之的传统防范手段，它们是安全防范的基础，随着科学技术的不断进步，这些传统的防范手段也不断融入新科技的内容。

技术防范的概念是在近代科学技术（最初是电子报警技术）用于安全防范领域并逐渐形成的一种独立防范手段的过程中所产生的一种新的防范概念。

由于现代科学技

术的不断发展和普及应用，“技术防范”的概念也越来越普及，越来越为警察执法部门和社会公众所认可和接受，以致成为使用频率很高的一个新词汇，技术防范的内容也随着科学技术的进步而不断更新。

在科学技术迅猛发展的当今时代，可以说几乎所有的高新技术都将或迟或早的移植、应用于安全防范工作中。

因此，“技术防范”在安全防范技术中的地位和作用将越来越重要，它已经带来了安全防范的一次新的革命。

安全防范的三个基本要素是：

探测、延迟与反应。

探测（Detection）是指感知显形和隐性风险事件的发生并发出报警；延迟（Delay）是指延长和推延风险事件发生的进程；反应（Response）是指组织力量为制止风险事件的发生所采取的快速行动。

在安全防范的三种基本手段中，要实现防范的最终目的，都要围绕探测、延迟、反应这三个基本防范要素开展工作、采取措施，以预防和阻止风险事件的发生。

当然，三种防范手段在实施防范的过程中，所起的作用有所不同。

基础的人力防范手段（人防）是利用人们自身的传感器（眼、耳等）进行探测，发现妨害或破坏安全的目标，作出反应；用声音警告、恐吓、设障、武器还击等手段来延迟或阻止危险的发生，在自身力量不足时还要发出求援信号，以期待做出进一步的反应，制止危险的发生或处理已发生的危险。

实体防范（物防）的主要作用在于推迟危险的发生，为“反应“提供足够的时间。

现代的实体防范，已不是单纯物质屏障的被动防范，而是越来越多地采用高科技地手段，一方面使实体屏障被破坏地可能性变小，增大延迟时间；另一方面也使实体屏障本身增加探测和反应的功能。

技术防范手段可以说是人力防范手段和实体防范手段的功能延伸和加强，是对人力防范和实体防范在技术手段上的补充和加强。

它要融入人力防范和实体防范之中，使人力防范和实体防范在探测、延迟、反应三个基本要素中间不断地增加高科技含量，不断提高探测能力、延迟能力和反应能力，使防范手段真正起到作用，达到预期的目的。

探测、延迟和反应三个基本要素之间是相互联系、缺一不可的关系。

一方面，探测要准确无误、延迟时间长短要合适，反应要迅速；另一方面，反应的总时间应小于（至多等于）探测加延迟的总时间。

三、安全防范技术与安全技术防范

安全防范技术是用于安全防范的专门技术，在国外，安全防范技术通常分为三类：

物理技术防范（PhysicalProtection）、电子防范技术（ElectronicProtection）、生物统计学防范技术（BiometricProtection）。

这里的物理防范技术主要指实体防范技术，如建筑物和实体屏障以及与其匹配的各种实物设施、设备和产品（如门、窗、柜、锁等）；电子防范技术主要是指应用于安全防范的电子、通信、计算机与信息处理及其相关技术，如：

电子报警技术、视频监控技术、出入口控制技术、计算机网络技术以及其相关的各种软件、系统工程等。

生物统计学防范技术是法庭科学的物证鉴定技术和安全防范技术中的模式识别相结合的产物，他主要是指利用人体的生物学特征进行安全技术防范的一种特殊技术门类，现在应用较广的有指纹、掌纹、眼纹、声纹等识别控制技术。

安全技术防范是以安全防范技术为先导，以人力防范为基础，以技术防范和实体防范为手段，所建立的一种具有探测、延迟、反应有序结合的安全防范服务保障体系。

他是以预防损失和预防犯罪为目的的一项公安业务和社会公共事业。

对于警察执法部门而言，安全技术防范就是利用安全防范技术开展安全防范工作的一项公安业务；而对于社会经济部门来说，安全技术防范就是利用安全防范技术为社会公众提供一种安全服务的产业。

既然是一种产业，就要有产品的研制与开发，就要有系统的设计与工程的施工、服务和管理。

四、安全防范技术的专业体系

安全技术防范作为社会公共安全科学技术的一个分支，具有其相对独立的技术内容和专业体系。

根据我国安全防范行业的技术现状和未来发展，我们可以将安全防范技术按照学科专业、产品属性和应用领域的不同进行如下分类：

●入侵探测与防盗报警技术

●视频监控技术

●出入口目标识别与控制技术

●报警信息传输技术

●移动目标反劫、防盗报警技术

●社区安防与社会救助应急报警技术

●实体防护技术

●防爆安检技术

●安全防范网络与系统集成技术

●安全防范工程设计与施工技术

由于安全防范技术是正在发展中的新兴技术领域，因此上述专业的划分只具有相对意义。

实际上上述各项专业技术本身，都涉及诸多不同的自然科学和技术的门类，它们之间又互相交叉和相互渗透，专业的界限会变得越来越不明显，同一技术同时应用于不同专业的情况也会越来越多。

第二节安全技术防范系统工程中的基本概念

----安全技术防范产品与系统的性能和安全质量，要通过具体的工程来实现。

在工程技术领域，以研究系统为对象的工程技术称为系统工程学。

安全技术防范工程是人、设备、技术、管理的综合产物，本文对安全技术防范工程设计中所涉及的有关问题作一介绍。

一、被保护对象的风险等级与安全技术防范系统的防护级别

1．基本概念

在安全技术防范工作中，经常用到以下概念：

风险等级（Levelofrisk）：

是指存在于人和财产（被保护对象）周围的、对他（它）们构成严重威胁的程度。

这里所说的威胁，主要指可能产生的人为的威胁（或风险）。

被保护对象的风险等级主要依据其人员、财产、物品的重要价值、日常业务数量、所处地理环境、受害的可能性以及公安业务主管部门对其安全水平的要求等因素。

一般分为三级：

一级风险为最高风险，二级风险为高风险，三级风险为一般风险。

防护级别（Levelofprotection）：

是指对人和财产安全所采取的防范措施（技术的和组织的）。

防护级别的高低，既取决于技术防范的水平，也取决于组织管理的水平。

被保护对象的防护级别，主要有所采取的综合安全防范措施（技防、物防、人防）的硬件、软件水平来确定。

一般也分为三级：

一级防护为最高安全防护，二级防护为高安全防护，三级防护为一般安全防护。

安全防护水平（Levelofsecurity）：

是指风险等级被防护级别所覆盖的程度，即达到或实现安全的程度。

安全防护水平（或安全水平）是一个难以量化的定性概念。

它既与安全防范工程施工设施的功能、可靠性、安全性等因素有关，更与系统的维护、使用、管理等因素有关。

对安防系统工程安全水平的正确评估，往往需要在工程竣工验收后经过相对长时间的运营，才能做出。

2．风险等级与防护级别的关系

被保护对象的风险等级和安全技术防范系统的防护等级的划分不是绝对的，只是相对的意义，它们的被确定主要由管理工作的需要而定。

一般说来，风险等级与防护的划分应有一定的对应关系：

高风险的对象应采取高级别的防护措施，才能获得高水平的安全防护。

如果高风险的对象采取低级别的防护，安全性必然差，很容易发生事故，这当然是要避免的；但是如果低风险的对象采用高级别的防护，安全水平当然高，但这种系统的性能价格比一定会降低，造成经济上的浪费，这也是不可取的。

二、防护的纵深、均衡性与抗易损性

安全技术防范系统工程的设计，要综合考虑防护的纵深性、均衡性和抗易损性三个要素：

1.防护的纵深性

所谓防护的纵深性，简而言之就是层层设防，即根据被保护对象所处的风险等级和所确定的防护级别，对整个防范区域实施分区域的分层次设防。

一般而言，一个完整的防区，应包括周界、监视区、防护区和禁区四种不同性质的防区，对它们应实施不同的防护措施。

防护的纵深性通常分为整体纵深防护和局部纵深防护两种类型。

整体纵深防护是对这个防区实施纵深防护；局部纵深防护是对防区的某个局部区域，按照纵深防护的设计思想进行分层次防护。

纵深防护的四种分区界定，一般由用户与设计方共同商定，用户有最终决定权。

四种分防区的设置也不是绝对的，要视被保护对象所处的地理环境、被保护对象内部的具体配置而定。

2.防护的均衡性

所谓防护的均衡性，有两方面的含义。

一是指这个防范系统（或体系）在整体布局上（如各分区之间安的设置是否合理、各子系统的组合或集成是否有效等）不能存在明显的设计缺陷和防范误区；二是指防区内同层防护（或系统）的防护水平应保持基本一致，不能存在薄弱环节或防护盲区。

在系统工程领域，系统的有效性遵从“水桶效应”原则或“瓶颈效应”原则。

就是说，一个安全技术防范系统，其总体防护水平的高低不由高防护部位决定，往往由系统的最薄弱环节来决定。

比如，一个周界防护系统，如果在周界防护的某个局部存在盲区，它就可能是入侵者入侵的方便之门，其余部分防范的再好，也失去意义。

再比如，如果一个防范系统的中央控制室不是只这在禁区内，以严加防范，而是放在其他分防区，就极易受到破坏，导致整个防范系统的失控设置瘫痪。

3.防护的抗易损性这个问题主要是指系统的可靠性和耐久性问题。

系统的可靠性越高，抗易损性就越强。

当然，还与系统的维修性、保障性以及组织管理工作有密切联系。

安全技术防范系统防护的纵深性、均衡性、抗易损性要求是相互联系的。

抗易损性主要是对设备、器材的要求，均衡性主要是对各层防护或系统的要求，纵深性则是对整个系统的总要求，只有以上三者统筹考虑，全面规划，才能实现系统的高防护水平。

安全防范系统防护的纵深性、均衡性和抗易损性要求是安全防范三个基本防范要素在工程技术中的具体体现。

之所以要求系统具有防范的纵深性、均衡性和抗易损性，都是为了保证探测、延迟和反应的有效性，只有这样，系统工程才能防范相应的风险，实现安全的目的。

三、安全技术防范系统的基本构成

安全技术防范系统的结构模式经历了一个由简单到复杂、由分散到组合在到集成的发展变化过程。

从早期单一分散的电子防盗报警系统，到后来的报警联网系统、报警－监控系统，发展到防盗报警－视频监控－出入口控制综合防范系统。

近年来，在智能建筑和社区安全防范中，又形成了融防盗报警、视频监控、出入口控制、访客查询、保安巡更、汽车库（场）管理、系统综合监控与管理于一身的集成式安全技术防范系统。

1．安全技术防范综合管理系统的结构模式

●分散式安全技术防范系统

各子系统分别单独设置，各自独立运行或实行简单的联动。

●组合式安全技术防范综合管理系统

各子系统分别单独设置，通过专用的通信接口与专用的软件将各子系统联网，实现全系统的集中管理和集中控制。

●集成式安全技术防范综合管理系统

各子系统分别单独设置，通过统一的通信平台和管理软件将各子系统联网，实现全系统的自动化管理和监控。

上述三种模式中，后者是安全技术防范系统发展的方向，一体化集成模式是目前正在发展中的一种高标准集成模式。

随着科学技术的不断进步，系统集成的深度和广度也将不断提高。

2.安全技术防范的主要子系统

●入侵报警系统

●电视监控系统

●出入口控制系统

●保安巡更系统

●访客查询系统（包括楼宇对将系统）

●车辆和移动目标防盗防劫报警系统

●报警通信指挥系统

●其他子系统

对具有特殊使用功能要求的建筑物、构筑物或其内的特殊部分、特殊部位，需要设计具有特殊功能的安全技术防范系统，如专用的高安全实体防护系统、防爆和安全检查系统、停车场（库）管理系统和安全信息广播系统等。

3.主要子系统的基本配置

简单的概括起来，各子系统的基本配置包括：

前端、传输、信息处理/控制/显示/通信三大单元。

不同的子系统，其三大单元的具体内容有所不同，现就三个主要子系统的基本配置说明如下。

●入侵报警系统的构成

入侵报警系统的构成一般由周界防护、建筑物内（外）区域/空间防护和实物目标防护等部分单独或组合构成。

系统的前端设备为各种类型的入侵探测器（传感器）。

传输方式可以采用有限传输或无线传输，有限传输又可采用专线传输、电话线传输等方式；系统的终端显示、控制、设备通讯可采用报警控制器，也可设置报警中心控制台。

系统设计时，入侵探测器的配置应使其探测范围有足够的覆盖面，应考虑使用各种不同探测原理的探测器。

●电视监控系统的构成

电视监控系统的前端设备是各种类型的摄像机（或视频报警器）及其附属设备，传输方式可采用同轴电缆传输或光纤传输；系统的终端设备是显示、记录、控制、通信设备（包括多媒体技术设备），一般采用独立的视频中心控制台或监控－报警中心控制台。

●出入口控制系统的构成

出入口控制系统一般由出入口对象（人、物）识别装置、出入口信息处理、控制、通信装置和出入口控制执行机构三部分组成。

出入口控制系统应有防止一卡进多人或一卡出多人的防范措施，应有防止同类设备非法复制有效证件卡的密码系统，密码系统应能授权修改。

第三节安全技术防范产品与系统的质量技术要求

----以维护社会公共安全为目的的安全防范产品和系统，其基本的质量技术要求是要具有高安全性、高可靠性和高性能价格比，产品和系统相应的技术指标必须满足这些基本要求。

一、安全技术防范产品与系统的安全质量要求：

高安全性和电磁兼容性

安全技术防范产品和系统（或简称技防产品和系统）是用来保护人生安全和财产安全的，它本身必须具有安全性，必须保证设备、系统的运行安全和操作者的人生安全。

安全性一方面是指产品或系统的自然属性或准自然属性应该具有高安全标准（Safety）和高电磁兼容标准（ElectromagneticCompati-biliby）；另一方面，技防产品或系统还应具有防认为破坏的安全性（Security），如：

具有防破坏的保护壳体，具有防拆装置、防短路、开路、并接负载，防内部人员作案的软件等。

为此，技防产品或系统除应满足一般产品和系统所需求的安全性和电磁兼容性外，还应该特别注意防人为破坏的安全性技术要求。

这是技防产品与系统和其他电子产品与系统的不问之处，是设计、制造、安装技防产品和系统时必须首先考虑的问题。

所谓产品（系统）的安全性就是指产品（系统）在运行过程中能够保证使用者（用户）的人体健康和人身财产安全。

实施高安全标准就是要确保：

防人身触电；防火和防过热；防有害射线和有毒气体；以及防机械伤人（如爆炸、锐利边缘、重心不稳及运动部件伤人等。

产品的电磁兼容性主要是针对电子设备和系统来说的，是指设备或系统在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。

通俗地讲就是要解决好电磁干扰和抗电磁干扰问题。

人们希望设备或系统在其所处的电磁环境中，既能正常运行（设备本身具有足够的抗干扰能力），同时又对在该环境中工作的其他设备或系统不引入不可承受的电磁干扰（尽可能的减少对其他设备的干扰数值）。

我国十分重视产品的安全性和电磁兼容性，并将其纳入法制管理的轨道。

涉及安全和电磁兼容性的法律有：

《标准法》、《质量法》、《商品检验法》以及相关行业标准等；涉及安全和电磁兼容的法规有：

《标准化实施条例》、《质量法实施条例》、《商品检验法实施条例》、《计算机管理监察条例以及行业特殊标准等等。

二、安全技术防范产品与系统的可信性要求：

高可靠性、维修性与保障性

技防产品和技防系统以预防损失、预防犯罪为主要目的，它是常备不懈的哨兵。

一个报警系统在其有效寿命期内的大多数或者绝大多数时间内可能是没有警情发生因而不需要报警的，出现警情需要报警的概率一般是很小的，而如果在多少万分之一或更小的概率内报警系统失灵，就意味着灾难的降临。

对于技防产品和技防系统来说，如果在规定条件和规定时间内，不能完成规定的功能（该报警的时候不报警即漏报），就会导致财产损失和生命危险，就不能预防损失和遏制犯罪。

因此技防产品和技防系统的可靠性要求比一般的电子产品和系统的可靠性要求更高。

按照GB/T6583-1994的定义，可信性是指：

“描述可用性及其影响因素：

可靠性、维修性和维修保障等性能的集合术语”，通常用于非定量描述的场合。

在可信性概念中：

可用性（Availability）是定量表示产品及时提供服务的能力，即用在维修保障的条件下，设备保持正常工作的能力。

一项可用性的因素有可靠性、维修性及维修保障等性能。

可靠性（Reliability）是指在规定条件、规定时间内产品无失效工作的能力，它反映产品性能的耐久性。

维修性（Maintainability）是指在规定的条件下按规定的程序和手段实施维修时，产品在规定的使用条件下，保持或恢复执行规定功能状态的能力，它表示为保持或增强产品性能而进行维修和改进的难易程度。

维修保障性是指为达到可用性目标而提供的后勤保障和资源分配情况，也就是系统的设计特性和计划的保障资源能满足平时、战备及战时的使用要求的能力。

由此可见，可信性是涵盖其他几个概念的高位术语，它只是作为非定量的术语，用作一般描述。

三、安全技术防范产品与系统的环境适应性要求

产品和系统的高质量，除了高安全质量（安全性、电磁兼容性）和高可信性（可靠性、维修性、保障性）之外，产品的功能如何，环境适应性如何，操作性是否好，性能价格比是否合理，也是产品和系统的重要内容之一。

特别是用于安全防范的产品和系统，对这方面的要求更加严格。

随着社会与经济的不断发展以及科学与技术的不断进步，安全技术防范产品和系统的使用领域和范围不断扩大，它们往往要经受从热带到寒带，从平原到高山等等各种自然环境的影响，同时又要经受震动、冲击、噪声、加速度等各种诱发环境的影响。

为保证产品和系统在使用中安全可靠，必须把产品和系统设计得具有良好的环境适应能力。

环境条件是指在一定时间内，产品所经受的外界物理、化学和生物的条件，它通常由自然界出现的环境条件和产品本身或外源产生的环境条件组成。

环境条件可以分解为一系列的环境因素：

温度、湿度、气压、辐射（包括太阳辐射、声辐射、电磁辐射和核辐射）、降雨、固体沉降物、风、盐（包括盐雾和盐水）、臭氧、生物和微生物、大气污染物、沙尘、震动（包括冲击和稳态加速度）等。

四、安全技术防范产品与系统的经济适用性要求：

良好的操作性与高性能价格比

产品与系统要求具有良好的操作性，实质上是从设计者的角度，把操作设备的人和他所操作的设备看作统一的整体--人机系统，提供在人机系统中合理分配人和设备的职能，使设计的设备与系统能充分适应人的操作特点和要求，从而创造一个既能保证操作者安全，又具有良好的人机界面、操作方便、工作舒适、高效的工作环境，充分发挥人和设备双方的积极性，以减少操作上的差错或失误。

如果一个系统的设计，忽略了操作性，操作者就容易产生操作上的误差或失误，比如遗漏了必要的操作步骤，增加了多余的操作步骤，颠倒了操作程序等等，严重的操作失误，将引起人为的系统故障，甚至造成重大的事故。

因此，系统的操作性，既是产品与系统的功能要求，也是安全要求。

安全技术防范产品与系统的设计，要考虑到被防护对象的风险等级与防护级别，要在保证一定防护水平的前提下，争取最高的性能价格比。

性能价格比既是一个质量指标，也是一个经济指标，对企业来说，在相同质量水平下，谁的价格底，谁就有竞争优势。

而产品价格的高低，在性能质量一定的条件下，决定的因素是成本。

五、安全技术防范系统的功能要求

●系统总要求

1、安全技术防范系统的设计应根据安全防范管理的需要，确定被防护对象的风险等级与防护级别。

2、安全技术