ГОСТ Р 59971-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Средства наблюдения, навигации, связи и автоматизации организации воздушного движения гражданской авиации Российской Федерации. Тактико-технические требования
3.12 Система визуального наблюдения
3.12.1 Общие сведения
3.12.1.1 Система визуального наблюдения предназначена для обеспечения электронно-визуального отображения информации, необходимой для поддержания ситуационной осведомленности диспетчера центра ОВД в контролируемой области наблюдения.
Примечание - Контролируемая область наблюдения - площадь маневрирования аэродрома, перроны, воздушное пространство над взлетно-посадочной полосой, глиссады посадочных курсов и другие участки, визуальный обзор которых необходим органу обслуживания воздушного движения.
3.12.1.2 СВН должен обеспечивать наблюдение в условиях видимости CAVOK. Если метеорологическая оптическая дальность или высота нижней границы облачности устанавливают расстояния видимости меньше, чем расстояние до указанной зоны, то расстояние обнаружения или распознавания объекта принимается равным фактическому расстоянию видимости.
3.12.1.3 СВН должна обеспечивать отображение следующих видов изображений:
- панорамное изображение видимого телевизионного диапазона (ТВ);
- панорамное изображение инфракрасного (ИК) диапазона;
- изображение видимого (ТВ) диапазона, обеспечивающее детализированный просмотр произвольной области аэродрома [выполняет функцию бинокля в видимом (ТВ) диапазоне];
- изображение ИК диапазона, обеспечивающее детализированный просмотр произвольной области аэродрома (выполняет функцию бинокля в ИК диапазоне);
- изображение видимого (ТВ) диапазона для детального просмотра определенных, фиксированных, зон панорамы;
- изображение ИК диапазона для детального просмотра определенных, фиксированных, зон панорамы
3.12.2 Тактико-технические требования
3.12.2.1 Состав изделия:
а) автономный модуль наблюдения, включающий:
- стационарные ТВ камеры с фиксированным угловым полем зрения и фиксированным фокусным расстоянием для формирования панорамного изображения;
- стационарные ИК камеры с фиксированным угловым полем зрения и фиксированным фокусным расстоянием для формирования панорамного изображения (опционально);
- стационарные ТВ камеры с фиксированным угловым полем зрения и фиксированным фокусным расстоянием для формирования детального изображения интересующих зон;
- стационарные ИК камеры с фиксированным угловым полем зрения и фиксированным фокусным расстоянием для формирования детального изображения интересующих зон (опционально);
- совмещенные ТВ и ИК PTZ-камеры для формирования детального изображения выбранных зон и/или объектов;
б) аппаратура передачи данных в составе:
- управляемые коммутаторы с поддержкой режима многоадресного вещания Multicast оптическими интерфейсами и скоростью передачи не менее 1 Gbit/sec;
- маршрутизаторы, программно-аппаратные комплексы защиты информации;
- комплект кабелей для передачи данных;
в) аппаратура обработки и отображения информации, состоящая из:
- автоматизированного рабочего места диспетчера ОВД:
рабочая станция, клавиатура, манипулятор мышь;
панель сенсорная со средствами (органами) управления камерами и режимами отображения, совмещенная с индикатором детального отображения объектов (видео от совмещенной ТВ/ИК PTZ-камеры);
индикатор для детального отображения объектов (видео от совмещенной ТВ/ИК PTZ-камеры, видео от стационарных ТВ/ИК камер для формирования детального изображения интересующих зон) (опционально);
- группового оборудования, включающего:
средства обработки и хранения данных;
средства контроля и управления оборудованием АРМ, АМН и аппаратуру передачи данных;
- средства для отображения панорамного изображения контролируемой области наблюдения в формате "вид из окна" (далее - видеопанорама) с размещением либо на рабочем месте диспетчера (индивидуальная панорама) либо на стене (коллективная панорама);
- АРМ системы технического контроля и управления, администрирования и воспроизведения регистрируемой видеоинформации.
Примечание - Количество рабочих мест, состав средств отображения информации на конкретном диспетчерском пункте определяется техническим заданием на оснащение объекта;
г) комплект запасного имущества и принадлежностей и комплект инструментов и принадлежностей;
д) комплект эксплуатационной документации;
е) источники бесперебойного питания (опционально).
3.12.2.2 Задачи, решаемые системой визуального наблюдения
СВН на основе обработки информации от средств (источников) оптико-электронного наблюдения (далее - камеры), входящих в состав СВН, должна обеспечивать выполнение функций, связанных с визуальным наблюдением при осуществлении аэродромного диспетчерского обслуживания с дистанционного ДП.
СВН решает следующие задачи:
- замена вида из окна диспетчерского пункта целостным отображением контролируемой области наблюдения на видеопанораме, позволяющей диспетчеру обнаруживать, распознавать объекты наблюдения.
Примечание - Объекты наблюдения - ВС, транспортные средства, человек, животные;
- отображение участка контролируемой области наблюдения в отдельном окне на видеопанораме или на отдельном индикаторе в увеличенном масштабе изображения, позволяющее диспетчеру распознавать объект наблюдения посредством наведения PTZ-камеры и слежения за ним в ручном или автоматическом режиме;
- отображение в отдельном окне на видеопанораме или на отдельном индикаторе нескольких заранее предустановленных участков контролируемой области наблюдения посредством использования стационарных ТВ/ИК камер для формирования детального изображения, позволяющее диспетчеру дополнительно сфокусировать внимание на обнаружении и распознавании объектов наблюдения в "точках повышенного внимания";
- документирование и воспроизведение информации видеонаблюдения, состояния СВН, действий диспетчеров ОВД и инженерно-технического персонала.
3.12.2.3 Требования по надежности и долговечности
Средний срок службы СВН до списания или полной выработки ресурса должен быть не менее 10 лет.
Оборудование систем обработки и хранения информации, сетевое оборудование и аппаратура передачи данных должны поддерживать технологию "горячей" замены.
Должно быть предусмотрено автоматическое переключение с отказавших зарезервированных (дублированных, при наличии) функциональных элементов на резервные, а также ручное переключение на резервное с помощью средств технического управления и контроля.
Время запуска отдельного модуля (сервера, дискового массива, сетевого оборудования, аппаратуры обработки и отображения рабочего места) после включения электропитания не должно превышать 6 мин.
Время начала отображения видеоинформации на АРМ после начального включения электропитания всех модулей (серверов и рабочих мест) не должно превышать 7 мин.
Время перезапуска отдельного АРМ после команды на перезапуск не должно превышать 6 мин, сервера и сетевого оборудования - не более 8 мин.
Оборудование СВН должно обеспечивать следующие характеристики надежности и долговечности:
- средний ресурс - не менее 80 000 ч;
- среднее время наработки на отказ - не менее 10 000 ч;
- среднее время восстановления (без учета времени доставки ЗИП) - не более 60 мин;
- гарантийный срок эксплуатации - не менее 1 года.
Примечания
1 Под отказом понимается:
- отсутствие видеоинформации, обеспечивающей решение задач, реализуемых на средствах отображения в течение времени более 2 с;
- нарушение целостности изображения в течение времени более 2 с;
- невыдерживание установленного времени автономной работы СВН;
- задержка обработки, передачи и отображения данных видеонаблюдения от реального времени на время более 1,0 с.
Не является отказом СВН отказ, вызванный отказом средств, не входящих в состав СВН.
2 Под временем восстановления понимаются все корректирующие действия по техническому обслуживанию, как то: демонтаж, замена, регулировка, соответствующие функциональные проверки и перезапуск. При замене типового элемента замены (ТЭЗ) СВН не должна требовать участия специалистов завода-изготовителя для корректировки изображения.
3.12.2.4 Требования к эксплуатации, хранению, удобству технического обслуживания и ремонта
СВН должна обеспечивать работу в непрерывном, круглосуточном режиме.
Средства ТУК должны обеспечивать контроль работоспособности до уровня ТЭЗ.
Должно быть предусмотрено диагностирование и техническое обслуживание с периодическим контролем аппаратных средств системы.
3.12.2.5 Требования по электропитанию
Аппаратура СВН должна быть рассчитана на электропитание от электросети переменного тока напряжением 230 В +/- 10% и частотой (50 +/- 1) Гц.
Средства электропитания СВН должны обеспечивать защиту оборудования от кратковременных бросков напряжения и его бесперебойную работу при пропадании напряжения в электросети на время не менее 15 мин.
3.12.2.6 Общие требования
СВН должна сохранять работоспособность с обеспечением характеристик в следующих условиях:
а) оборудование, устанавливаемое на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях:
- при температуре окружающего воздуха от минус 50 °C до плюс 50 °C;
- при относительной влажности воздуха до 98% при 25 °C;
- при атмосферном давлении до 70 кПа (525 мм рт. ст.);
- в воздушном потоке со скоростью до 20 м/с;
- при атмосферных конденсированных осадках (роса, иней) и атмосферных выпадаемых осадках (дождь, снег), а также при образовании наледи;
б) оборудование, устанавливаемое в отапливаемых помещениях и сооружениях:
- при температуре окружающего воздуха от 5 °C до 40 °C;
- при относительной влажности воздуха до 80% при 25 °C;
- при атмосферном давлении до 70 кПа (525 мм рт. ст.).
Конструкция мачт (опор), предназначенных для размещения АМН и устанавливаемых на открытом воздухе, должна обеспечивать устойчивость от разрушения и опрокидывания в воздушном потоке со скоростью до 50 м/с.
Конструкция АМН должна обеспечивать работу, защиту (очистку) ТВ, ИК и PTZ-камер от загрязнений, в том числе от дождя, пыли, песка, налипания снега, и предотвращать обледенение.
СВН должна обеспечивать видеонаблюдение и отображение информации в следующих режимах:
а) режим панорамного наблюдения - видеонаблюдение и отображение панорамного изображения аэродрома в пределах контролируемой области наблюдения в формате "вид из окна" для решения задач обнаружения, распознавания и захвата на автосопровождение объектов наблюдения.
Примечание - Автосопровождение - функция системы визуального наблюдения на основе поступающего видеоизображения от ТВ/ИК камер формирования панорамного изображения обнаруживать, маркировать и непрерывно сопровождать обнаруженные цели в автоматическом режиме в контролируемой области наблюдения;
б) режим детального наблюдения (PTZ-камера) - видеонаблюдение и отображение детального изображения с помощью PTZ-камеры - для решения задачи обнаружения, распознавания и непрерывного автоматического слежения за выбранным объектом наблюдения или поочередного наблюдения за объектами наблюдения в нескольких заранее предустановленных участках контролируемой области наблюдения (контроль точек повышенного внимания).
Примечание - Слежение - автоматический режим управления PTZ-камерой, позволяющий обеспечивать оптимальное непрерывное изображение объекта наблюдения, стоящего неподвижно или находящегося в движении на соответствующем индикаторе;
в) режим детального наблюдения (стационарные ТВ/ИК камеры для формирования детального изображения интересующих зон) - видеонаблюдение и одновременное отображение на отдельном индикаторе детальных изображений нескольких заранее определенных участков контролируемой области наблюдения с помощью стационарных ТВ/ИК камер детального изображения - для решения задачи быстрого обнаружения объектов наблюдения в "точках повышенного внимания".
СВН должна обеспечивать обработку и отображение данных видеонаблюдения в реальном масштабе времени, при этом максимальная задержка отображения данных от источников информации (камер) должна составлять не более 1,0 с.
При пропаданиях или задержках отображения информации наблюдения от любой из камер АМН на время более 1,0 с вместо изображения от соответствующей камеры должна выводиться предупреждающая информация. Сигнализация о неисправности должна выводиться на экран АРМ средств технического управления и контроля. Время от возникновения отказа до отображения информации о нем не должно превышать 2 с.
СВН должна обладать открытой модульной архитектурой с возможностью наращивания программно-аппаратных средств и решаемых функциональных задач, в том числе подключения дополнительных камер для формирования детального изображения.
Оборудование СВН должно обеспечивать сохранение ранее заданного состояния управляемых и контролируемых объектов в случае отказа аппаратуры СТКУ и переключения источников электроснабжения.
3.12.2.7 Требования к средствам оптико-электронного наблюдения
Зона видимости ТВ и/или ИК в режиме панорамного наблюдения должна составлять:
- по горизонтали (по азимуту) до 360°;
- по вертикали (по углу места) - от 10° до 60°.
Зона обзора (зона наведения) ТВ и ИК PTZ-камер должна составлять:
- по горизонтали (по азимуту) - 360°;
- по вертикали (по углу места) - не менее +/- 40 градусов от линии горизонта.
Камеры АМН должны иметь характеристики:
- ТВ-камеры - кадровую частоту не менее 25 кадров/с;
- ТВ-камеры - разрешение не хуже 1920 x 1080 пикселей;
- ИК-камеры - кадровую частоту не менее 5 кадров/с;
- ИК-камеры - разрешение не хуже 640 x 480 пикселей;
- автоматическая фокусировка PTZ-камер;
- скорость перемещения PTZ-камеры по азимуту и углу места - не менее 60°/с;
- время реакции PTZ-камеры на действия оператора - не более 250 мс.
Индикаторы АРМ и коллективных панорамных средств отображения из состава СВН должны иметь разрешение не хуже 1920 x 1080 пикселей.
Размещение АРМ и коллективных панорамных средств отображения из состава СВН должно соответствовать требованиям СанПиН к оборудованию рабочего места ОВД.
3.12.2.8 Требования к характеристикам видеонаблюдения
С АМН должна быть обеспечена прямая видимость контролируемой области наблюдения.
СВН в режиме панорамного наблюдения должна обеспечивать отображение на видеопанораме всей контролируемой области наблюдения:
- площадь маневрирования аэродрома, включая боковые полосы безопасности (БПБ) и концевые полосы безопасности (КПБ);
- воздушное пространство над ВПП не менее 200 футов;
- перроны;
- глиссады посадочных курсов;
- другие участки, визуальный обзор которых необходим органу ОВД.
На видеопанораме в секторе каждой из глиссад посадочных курсов СВН должна обеспечивать:
- обнаружение ВС, летящего на удалении 4000 м от порога ВПП;
- распознавание ВС, летящего на удалении 1000 м от порога ВПП.
На панели сенсорной PTZ-камеры СВН должна обеспечивать:
- распознавание ВС, летящего на удалении 4000 м от порога ВПП;
- обнаружение на удалении 14 000 м от места установки АМН.
В режиме панорамного изображения обнаружение и распознавание человека и животного должно обеспечиваться на дальности не менее 350 (500) м от местоположения АМН с обеспечением максимальной зоны видимости модуля наблюдения по вертикали до 30° (до 15°).
Классы и размеры объекта наблюдения:
- крупный ВС (например, B757-200) - 14 x 38 x 47 (в x ш x д, м);
- средние ВС (например, ATR-42/АН-24) - 8 x 23 x 25 (в x ш x д, м);
- малогабаритные ВС (например, Л410) - 6,0 x 19,9 x 15,0 (в x ш x д, м);
- очень легкие самолеты (например, Aquila A 210/АН2) - 2,3 x 10 x 7 (в x ш x д, м);
- планер (например, ASW 28) - 1 x 15 x 7 (в x ш x д, м);
- воздушный шар (например, 2800 м3 - 23 x 18 (в x ш, м);
- человек, животные - 2 x 0,5 x 0,5 (в x ш x д, м);
- транспортное средство - 1,5 x 1,8 x 4,0 (в x ш x д, м);
- препятствие - 1 x 1 x 1 (в x ш x д, м).
При освещении камер фарами ТС или ВС длительность "засветки" не должна превышать 2 с после прекращения освещения камер фарами ТС (ВС).
В СВН должны применяться меры по обеспечению необходимого качества отображения информации видеонаблюдения в условиях попадания прямого или отраженного солнечного света в объективы ТВ стационарных камер и ТВ PTZ-камер ("засветки").
3.12.2.9 Требования к средствам обработки и хранения информации
Средства обработки и хранения информации СВН должны включать внутренний источник единого времени, а также иметь возможность получения сигналов единого времени от внешнего источника для обеспечения компонентов СВН метками точного времени в формате NTP.
Должна обеспечиваться синхронизация внутреннего системного времени СВН с всемирным координированным временем (UTC) по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС): ГЛОНАСС или ГЛОНАСС в комбинации с другими созвездиями ГНСС. При использовании для синхронизации сигналов нескольких созвездий ГНСС должна быть обеспечена возможность ручного выбора синхронизации СВН только по сигналам ГЛОНАСС.
В СВН должны обеспечиваться регистрация и хранение в течение не менее 30 сут:
- видеоинформации, поступающей от камер АМН (с частотой регистрации не менее 5 кадр/с);
- видеоинформации, обработанной СВН и отображаемой на рабочих местах диспетчера (в виде копий экранов с частотой регистрации не менее 1 кадр/с);
- действия диспетчера ОВД и инженерно-технического персонала, связанные с просмотром, вводом и корректировкой информации;
- информации о конфигурации и текущем состоянии СВН.
В СВН должна быть обеспечена возможность воспроизведения (с привязкой к временным меткам) любого выбранного фрагмента зарегистрированной информации видеонаблюдения и информации о конфигурации и текущем состоянии СВН на рабочем месте технического персонала. Рекомендуется обеспечить возможность воспроизведения (с привязкой к временным меткам) любого выбранного фрагмента зарегистрированной информации видеонаблюдения на рабочем месте пользователя (диспетчера ОВД).
В СВН должна быть предусмотрена возможность записи выбранного фрагмента зарегистрированной информации видеонаблюдения на съемный носитель в стандартном формате (AVI, MPEG, DivX и др.) для воспроизведения на персональном компьютере.
Должна быть исключена возможность изменения информации, зарегистрированной средствами СВН.
Средства обработки и хранения данных должны иметь 100%-ный резерв.
Должен быть обеспечен резерв производительности средств обработки и хранения данных не менее 30%.
3.12.2.10 Требования к средствам отображения информации видеонаблюдения на рабочих местах пользователей СВН
В режиме панорамного наблюдения СВН должна обеспечивать следующие характеристики отображения:
- вывод изображения от стационарных ТВ-камер (ИК при наличии) с фиксированным угловым полем зрения и фиксированным фокусным расстоянием для формирования бесшовного отображения контролируемой области наблюдения;
- вывод фрагмента изображения от стационарной камеры с увеличенным фиксированным фокусным расстоянием;
- отображение видео от совмещенной ТВ/ИК PTZ-камеры на панели сенсорной - и дублироваться в отдельном окне видеопанорамы либо на отдельном индикаторе.
В режиме детального наблюдения должен обеспечиваться вывод изображения с совмещенной ТВ/ИК PTZ-камеры на индикаторы из состава СВН (АРМ, индивидуальных или коллективных панорамных средств отображения).
Кадровая частота изображения панорамных индикаторов и индикаторов детального обзора рабочих мест пользователей должна быть не менее 15 кадров/с. Рекомендуемая кадровая частота изображения панорамных индикаторов и индикаторов детального обзора рабочих мест пользователей не менее 20 кадров/с.
Индикаторные устройства, входящие в состав оборудования рабочих мест пользователей СВН, должны обеспечивать качество отображения информации (яркость, контрастность), позволяющее выполнять обнаружение и распознавание объектов наблюдения пользователем.
Примечание - Отображение движущихся объектов не должно приводить к потере целостности изображения (раздвоение, разрыв) или раздвоенного отображения цели.
Групповое оборудование и оборудование рабочих мест пользователей
СВН должны обеспечивать возможность вывода визуальной и звуковой сигнализаций событий об отказах на оборудовании СВН, а также при потере/захвате на автосопровождение целей, находящихся в контролируемой области наблюдения (потерей сопровождения объекта, началом движения, выездом их в специально обозначенные запретные зоны и др.).
Примечание - Функция звукового воспроизведения предусматривает выбор события, для которого устанавливаются звуковое оповещение, громкость каждого из оповещений, выбор сигнала, возможность регулировки громкости звука до полного его отключения. При отключенном звуке на видеопанораме и на рабочих местах пользователей СВН должен отображаться соответствующий индикатор.
Во всех режимах наблюдения должны отсутствовать искажения и дрожания изображения, не позволяющие выполнять обнаружение и распознавание объектов наблюдения пользователем.
3.12.2.11 Требования к средствам передачи данных
Средства передачи данных от АМН до средств обработки и хранения данных должны иметь 100%-ный резерв.
Средства передачи данных должны обеспечивать пропускную способность по линиям связи не менее 1 Гбит/с.
3.12.2.12 Требования к составу функциональных возможностей СВН
В части управления отображением СВН должна обеспечивать:
- представление на видеопанораме панорамного вида из окна ДП целостным отображением контролируемой области наблюдения;
- автоматическую электронную регулировку (программными средствами) яркости и контрастности изображения с возможностью ручной регулировки и запоминания нескольких предустановленных уровней;
- возможность отображения синтетического оконтуривания по границам элементов рабочей площади и стационарных объектов аэродрома (ВПП, РД, средства РТОП и объектов служебной технической застройки и др.) и размещения их символьного обозначения;
- вывод выбранного фрагмента панорамного изображения с цифровым увеличением на средства отображения из состава АРМ;
- возможность оперативного управления PTZ-камерами с помощью средств (органов) управления, отображаемых на индикаторе АРМ (мини-панорама и другие элементы, упрощающие процедуры наведения PTZ-камеры на выбранную зону или объект);
- возможность автоматического наведения PTZ-камеры на выбранный объект наблюдения и автоматического слежения за ним и его перемещениями с непрерывным отображением его детального изображения;
- автоматическое сопровождение движущихся объектов наблюдения в пределах контролируемой области наблюдения с возможностью установки настроек предупреждений, связанных с их местоположением и движением;
- формирование дополнительного изображения участка контролируемой области наблюдения от стационарной ТВ-камеры детального изображения с фиксированным угловым полем зрения и фиксированным фокусным расстоянием;
- размещение нескольких дополнительных изображений участков области наблюдения от стационарных ТВ-камер детального изображения на одном индикаторе из состава АРМ;
- возможность оперативного переключения с АРМ диспетчера ОВД (нажатием кнопки на индикаторе рабочего места для детального отображения объектов) между изображениями, формируемыми от ТВ- и ИК-камер (на PTZ с ТВ на ИК и обратно) с совмещением местоположения, ракурса, масштаба изображения, направления движения с одного типа камер на другой;
- одновременное отображение одного и того же изображения на различных рабочих местах пользователей (диспетчеров обслуживания воздушного движения).
3.12.2.13 Требования к средствам технического управления и контроля
Средства технического управления и контроля работоспособности СВН должны обеспечивать:
- непрерывный контроль технического состояния оборудования до уровня ТЭЗ и каналов связи независимо от операций, совершаемых на СТКУ;
- автоматическую индикацию текущей конфигурации СВН, изменений технического состояния и режимов работы оборудования;
- сигнализацию об отказах и сбоях в работе средств комплекса и каналов передачи данных;
- автоматическое переключение на резерв камеры средств обработки и хранения информации и средств передачи данных при отказах зарезервированных элементов;
- ручную реконфигурацию средств обработки и хранения информации, средств передачи данных, камеры и автоматизированных рабочих мест пользователей;
- выдачу сигнала при переходе на работу от источника бесперебойного питания.
Средства технического управления и контроля СВН должны иметь 100%-ный резерв.
3.12.2.14 Требования к человеко-машинному интерфейсу
Все АРМ диспетчеров ОВД должны иметь общие функциональные возможности и единый человеко-машинный интерфейс.
Человеко-машинный интерфейс должен быть разработан с учетом особенностей технологии управления воздушным движением в России. При реализации интерфейса должны использоваться буквы латинского алфавита и/или кириллицы.
На индикаторе рабочего места для детального отображения объектов должны присутствовать средства (органы) управления режимами отображения и камерами в соответствии с 3.12.2.12.
На индикаторе рабочего места СТКУ должны присутствовать средства (органы) управления и отображения состояния СВН и ее компонентов.
3.12.2.15 Требования к программному обеспечению
В состав комплекта программного обеспечения СВН должны входить:
- общее (системное) программное обеспечение;
- прикладное (специальное) программное обеспечение.
Общее (системное) программное обеспечение должно включать операционную систему на базе операционной системы, подобной UNIX, а также сервисное программное обеспечение.
Операционная система должна иметь лицензию.
Прикладное (специальное) программное обеспечение, обеспечивающее функционирование оборудования, должно быть отечественного производства.
Программное обеспечение СВН должно быть защищено от несанкционированного доступа путем администрирования (разграничения) прав доступа пользователей и технического персонала.
СВН должна обеспечивать целостность и восстановление данных при аппаратных и программных сбоях и отказах.
Программное обеспечение должно иметь защиту от ошибочных действий пользователей.