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摘要：目前出于航空安保的特殊要求，民航机场各驻场单位对于控制区通行证的管理的普遍采用人工集中收发的方式，以防止员工自带控制区通行证带来的风险；然而，随着机场业务扩容以及业务外包经营模式的推进，人工集中收发控制区通行证的模式效率低，安全裕度低的弊端逐渐显现，针对上述问题，借助生物识别，自助存取卡等核心技术研发了自助收发机，实现了机场控制区通行证安全高效管理。
关键词：机场；控制区通行证；航空安保；自助收发机
背景
出于航空安保的考虑，民航机场对各驻场单位会对员工进出机场控制区权限进行严格的权限管理，以防止人为侵入对航空器运行产生干扰。[1]机场安全管理部门会发放给员工专用的机场控制区通行证，以便进行相应权限的核验，同时机场各驻场单位会根据《民用航空运输机场控制区通行证管理规定》与《民用航空运输机场控制区人员通行证技术规范》相关要求对员工的控制区通行证进行管理。
为了避免员工自带控制区通行证产生的丢失风险，各驻场对控制区通行证采用人工集中收发的方式，但在日常安全管理实践中发现人工集中收发卡的管理方式存在如下弊端：
（1）机场业务24小时运营，员工上班时间不统一，会产生频繁的送卡情况。驻场单位证卡管理员将控制区通行证送出安检口需要走过较远路程，耗费大量时间。
（2）在一些特殊情况下，例如员工临时的加班、临时换班，或者需要临时进入机场的控制区处理紧急事务，临时约卡、送卡会占用员工大量的等待时间，效率低下，可能会因此对员工的工作任务产生影响。
（3）员工下班时，员工的工作任务变化大，造成员工下班时间不统一，需要有专人陪同下班员工走出控制区将控制区同时将证卡收回。员工分散下班，频繁的人员送出收卡对在班员工工作任务造成影响。收卡员工人员不固定，收卡后不会立即将卡放回，场所转移过程中也有丢失证卡的风险。
（4）机场控制区通行证采取在固定地点清点，人工通过单据的记录方式，效率低，人工记录缓慢，保管员工作压力较大，信息容易疏漏。
（5）同时随着机场扩容，工作人员的增加，外包业务的增多，造成机场控制区通行证的管理压力逐渐增大。
综上，传统的人工集中管理方式无法满足目前机场控制区通行证的管理需求，在机场日常实际控制区通信证管理中，丢失控制区通行证的现象时有发生，带来巨大的空防安全隐患，因而机场急需对现有的人工收发管理方式作出改进。同时近年来，随着互联网技术和生物识别技术的发展，自助服务的创新进入了新阶段，结合先进的生物识别技术、互联网技术研究开发一种自助式机场控制区通行证收发机，为机场控制区通行证的高效管理提供解决方案，具有巨大的应用价值。
1生物识别方案
由于控制区通行证收发机采用的是自助的形式，放置的区域相对开放，因而安全可靠的权限认证成为必要条件。输入账号加密码的方式会严重的制约取卡的速度，用户体验度不佳。
人体具备的特征根据人员的不同，具有唯一性且不可被无法复制、失窃或被遗忘，因而以生物识别技术作为控制区通行证收发机的身份核验方式，具有安全、可靠的特点。[2]另外，由于生物识别技术已完成计算机技术的软硬件实现，模块化，体积小，低功耗，接口协议完善，很容易配合工业计算机系统完成收发卡机电设备的整合，实现控制区通行证的自动化管理。目前，主流的生物识别技术包括人脸识别技术、指纹识别技术、虹膜特征、静脉特征等[３]。
（1）指纹识别
指纹识别技术通过分析指纹可测量的特征值，从中获取人体的指纹特征值，从中分析得出相应的映射关系，从而实现人体身份的认证。指纹识别技术已在公安，银行，安防等相关行业中广泛应用。
（2）人脸识别
人脸识别的方式是通过摄像头进行人员面部信息的采集，根据图像或者视频流识别并比对人脸信息，目前人脸识别信息可以实现活体检测功能防止，用已拍好的图片或视频作弊。
（3）虹膜识别
虹膜的识别方式通过检测虹膜之间的圆环状部分来确定人员的信息。[４]每个人虹膜包含包含有很多相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等的细节特征。上述特征在个体出生之后就唯一确定，而且伴随人的一生不变，因而虹膜识别具有高可靠性。
（4）静脉识别
指静脉的识别方式，通过指静脉的仪器获取个人指静脉的分布图，一依据专用的指静脉分析算法，对比指静脉的图像特征值从而对个人进行身份鉴定，确认身份。
2生物识别技术与自助存取卡技术结合探讨
据目前生物识别技术发展状可以看到，虹膜识别技术具有很多优势，安全最高，不过其问题在对于识别距离的要求比较高，同时虹膜识别的应用成本也与其技术难度成正比，相比其他的识别技术相比，成本要更高，推广难度大。
当前的单一的生物识别技术各有优缺点，认假率、拒真率、成本、推广难易程度上，难以实现预期的效果，在应用上难免会出现一些问题。所以，在一些安全等级要求较高的应用场景当中，往往会采用两种甚至两种以上的生物识别技术进行验证。
采用人脸加指纹的认证方式，就目前各项技术的综合应用情况最为适合：
（1）先通过指纹识别N：1的检索方式，完成人员身份信息的认证。
（2）再通过人脸识别1：N的检索方式，完成身份信息的二次确认，提高安全性能。
3系统实现
通过人脸加指纹的认证方式完成身份信息的认证，同时为了确保现场工作站稳定性，采用工业计算机ARK-2150作为集成核心部件，C++语言编程完成模块的调用和数据的交互，系统图如图１所示：
图1系统实现图
图中：1-自助机机柜，2-现场工作站，3-智能身份识别模块，4-数据传输网络模块，5-读卡器模块，
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6-电子卡自动收发机电模块，7-后台服务器，8-远程移动终端，9-视频监控摄像机。
工程样机如图２所示：
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图2 广州机场应用工程机
4 系统调试运行评价
结合机场实际运营场景，机场控制区通行证自助收发机机可以可以摆放在工作人员货运通道，超大柜台入口，内场工作区入口，员工证件派发点，一些旅客接触不到的地方；为防止人为破坏，机体配重加固上锁，防止人为进行破坏；程序不存在回退机制，可以离线运行，借助摄像头可以监控反查；方便远程管理，联动后台网页，可以手机访问查询，清点，导出报表，供部门实时监控；同时同排班联动，杜绝非上班时间拿卡，提升智能化水平；应急管理，软件故障下可以复位解决；机械故障下可以通过打开后盖，将卡取出，实现发放。
在广州机场近一年的测试应用情况来看，设备认假率为零，取卡时间为６S左右，还卡操作时间为３S，可以满足机场安全管理需求。
5结语
民航运输业“四型机场”建设到来之际[５]，机场需要借助科学合理的技术与方法来保障来提升安全管理水平，“科技创安”需要借助新技术和管理相结合产生创新活力。本文提出的基于人脸识别加指识别技术的手法卡机方案具有较高的社会、经济效益。机场控制区通行证自助收发也是民航机场机场控制区通行证安全管理的趋势。
参考文献：
[１]张晓全，燕春光.民用机场空防安全的风险管理研究[J].中国安全科学学报，2008（09）：125-130.
[２]生物识别技术提升安防发展新高度[J].中国安防，2020，（11）：38.
[３]高乾坤，张鹏，徐平，徐骁，张照星，陈洁，施一琳.生物特征识别系统算法性能指标概述[J].现代计算机，2020，（28）：8-11+46.
[４]张力，廖芮.虹膜识别：进入慧眼“识”人新时代[J].中国报业，2020（21）：46-47.
[５]穗机宣.白云机场：70年辉煌路 “四型机场”正当时[J].民航管理，2019（11）：28-31.