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1 概论1

1.1 国土安全的现实背景1

1.1.1 传统领域威胁依然存在1

1.1.2 非传统领域威胁层出不穷2

1.2 国土安全的概念与内涵5

1.2.1 国防与国土安全5

1.2.2 国土安全概念解析6

1.3 国土安全任务领域7

1.3.1 防止恐怖袭击与强化安全8

1.3.2 管理国家边界8

1.3.3 强化和执行移民法8

1.3.4 维护并确保网络空间8

1.3.5 确保灾后重建能力8

2 国土安全发展现状10

2.1 主要国家国土安全防卫体系11

2.1.1 美国国土安全防卫体系11

2.1.2 加拿大国土安全防卫体系13

2.1.3 英国国土安全防卫体系13

2.1.4 德国国土安全防卫体系16

2.1.5 新加坡国土安全防卫体系16

2.1.6 以色列边境安防能力建设16

2.2 海洋安全防卫能力建设17

2.2.1 美国海洋安全战略18

2.2.1.1 海上威胁判断18

2.2.1.2 战略原则和目标19

2.2.1.3 国际合作20

2.2.2 美国海上安全防卫职责分工21

2.2.3 美国海上安全防卫力量建设22

2.3 灾难预防与救助27

2.3.1 东盟地区论坛救灾合作28

2.3.2 东盟国家灾难管理体系29

2.4 国土安全产业发展32

2.4.1 以色列国土安全产业发展32

2.4.2 全球主要国土安全解决方案供应商35

3 国土安全体系架构及其信息系统39

3.1 系统工程与体系架构39

3.1.1 系统工程39

3.1.1.1 系统工程基本概念39

3.1.1.2 系统工程的特点40

3.1.1.3 系统工程方法论41

3.1.2 体系架构43

3.1.2.1 体系架构基本概念43

3.1.2.2 信息系统体系架构44

3.1.2.3 Zachman框架45

3.1.2.4 面向服务的体系架构（SOA）47

3.1.2.5 美国国防部体系架构框架（DoDAF）48

3.1.2.6 英国国防部体系架构框架（MoDAF）51

3.1.2.7 北约体系架构框架（NAF）53

3.2 国土安全体系的基本使命54

3.3 国土安全体系的基本要素56

3.3.1 国土安全信息感知58

3.3.2 国土安全情报处理59

3.3.3 国土安全监视与防卫指挥控制60

3.4 典型区域边境防卫系统60

3.4.1 指挥所系统61

3.4.1.1 指挥控制62

3.4.1.2 情报处理62

3.4.1.3 计算机系统62

3.4.2 通信系统62

3.4.2.1 光纤网络（广域骨干网）63

3.4.2.2 无线网络（本地接入网）63

3.4.2.3 网络管理系统63

3.4.3 传感器系统63

3.4.3.1 监视塔63

3.4.3.2 侦察车63

3.4.3.3 热成像摄像机64

3.4.3.4 地面监视雷达64

3.4.3.5 光学摄像机64

3.4.3.6 AIS（船舶自动识别系统）64

3.5 美国国土安全信息系统64

3.5.1 美国国土安全信息系统发展历程64

3.5.2 美国国土安全信息系统架构与功能66

3.5.2.1 系统架构66

3.5.2.2 系统组成66

3.5.2.3 系统功能68

3.5.3 美国国土安全信息系统平台69

3.5.3.1 平台的技术保障69

3.5.3.2 公共态势图69

3.5.3.3 集成作业69

3.6 美国陆地边界安防系统70

3.6.1 “美国盾”计划（ASI）70

3.6.2 集成智能监视系统70

3.6.3 远程视频监控（RVS）71

3.6.4 美国—墨西哥边境安全护栏71

3.7 美国海上安全系统72

3.7.1 “救援21”通信网络73

3.7.2 自动识别系统73

3.8 空中监视与感知技术74

3.9 美国交通与运输安全系统75

3.9.1 智能集装箱75

3.9.2 危险品运输安全75

3.9.3 桥梁与隧道安全76

3.9.4 用于航空安全的GPS系统76

4 国土安全感知79

4.1 概述79

4.1.1 传感器基本原理80

4.1.2 传感器基本分类81

4.2 雷达感知84

4.2.1 雷达工作原理84

4.2.2 边防警戒雷达86

4.2.3 地面监视雷达89

4.2.3.1 STALKER Ⅱ移动观察系统89

4.2.3.2 车载监视系统（RVSS）90

4.3 光电感知92

4.3.1 可见光成像92

4.3.1.1 英国e2v公司93

4.3.1.2 韩国Vieworks公司93

4.3.2 红外成像94

4.3.2.1 美国FLIR公司94

4.3.2.2 英福泰克95

4.3.3 微光成像96

4.3.4 激光成像探测系统98

4.4 声呐探测99

4.5 无源感知100

4.5.1 振动传感100

4.5.2 磁敏传感101

4.5.3 典型振动、磁敏侦察系统102

4.6 AIS信号感知104

4.6.1 AIS发展历程104

4.6.2 AIS技术标准105

4.6.3 AIS工作原理106

4.7 CBRN探测108

4.7.1 CBRN探测技术背景108

4.7.2 探测终端设备108

4.7.3 探测网络109

4.7.4 数据传输109

4.7.5 门式辐射探测装置109

4.7.6 移动式辐射探测装置110

4.7.7 爆炸物探测系统110

4.8 生物盾计划111

4.8.1 生物恐怖袭击与防备111

4.8.2 生物监测112

4.8.2.1 自主病原体检测系统（APDS）113

4.8.2.2 生物气溶胶防卫与信息系统（BASIS）114

4.8.3 预防系统114

4.9 开源信息感知115

4.9.1 公开资料搜集115

4.9.2 网络信息挖掘117

4.9.2.1 技术架构118

4.9.2.2 网页信息采集119

4.9.2.3 网页清洗122

4.10 感知承载平台122

4.10.1 系留气球及飞艇平台122

4.10.1.1 系留气球及飞艇平台发展现状123

4.10.1.2 飞艇在未来的发展趋势126

4.10.2 无人机平台127

4.10.2.1 无人机平台主要技术特点127

4.10.2.2 无人机平台发展129

4.11 典型边境安防情报处理系统130

4.11.1 情报处理系统构成130

4.11.2 情报处理系统的主要功能132

4.11.3 侦察传感系统组成133

4.11.3.1 传感器平台133

4.11.3.2 传感器设备133

5 国土安全信息处理137

5.1 概述137

5.2 雷达信号处理138

5.2.1 雷达信号特征识别理论138

5.2.2 雷达信号特征识别系统143

5.2.3 雷达信号特征提取144

5.2.4 雷达信号特征分类147

5.3 视频及图像信息处理153

5.3.1 视频信号特征识别153

5.3.1.1 图像平滑155

5.3.1.2 目标检测157

5.3.1.3 误判消除162

5.3.2 视频目标跟踪与行为理解164

5.3.2.1 目标跟踪164

5.3.2.2 行为理解165

5.4 多源传感器数据融合167

5.4.1 数据融合功能模型167

5.4.2 数据融合层次描述169

5.4.2.1 数据级融合169

5.4.2.2 特征级融合170

5.4.2.3 决策级融合171

5.4.3 数据融合结构与处理结构172

5.4.4 数据融合的关键技术175

5.4.4.1 异构信息统一描述175

5.4.4.2 非完备信息的特征约简177

5.4.4.3 数据关联分析179

5.4.5 数据融合数学模型180

5.5 数据挖掘184

5.5.1 文本数据挖掘184

5.5.1.1 文本信息抽取185

5.5.1.2 文本信息分类186

5.5.1.3 文本信息聚类187

5.5.1.4 文本信息压缩187

5.5.1.5 文本信息处理188

5.5.2 视频信息检索188

5.5.2.1 镜头边界检测191

5.5.2.2 视频语义分类194

5.5.2.3 多模态融合的信息检索195

5.5.3 开源信息处理196

5.5.3.1 Web数据挖掘197

5.5.3.2 语义Web应用200

5.5.3.3 Deep Web信息资源获取203

5.6 模式识别206

5.6.1 基于模糊聚类理论的模式识别207

5.6.2 基于贝叶斯决策理论的模式识别208

5.6.3 目标知识库建立208

5.6.4 目标特征提取208

5.6.5 多种分类器相结合的模式分类210

5.6.6 生物特征识别211

5.7 典型应用213

5.7.1 “证据抽取与联系发现”项目214

5.7.2 “矩阵”情报分析系统215

5.7.3 GeoNODE情报处理软件218

6 国土安全指挥与控制222

6.1 概述222

6.2 边境防卫指挥与控制系统223

6.2.1 C2系统组成223

6.2.1.1 区域边防指挥中心223

6.2.1.2 分区边防指挥所223

6.2.1.3 边防哨所224

6.2.2 C2系统功能225

6.2.3 信息关系和接口226

6.3 重大自然灾害救助中的指挥与控制228

6.3.1 国外应对重大自然灾害的政策法规228

6.3.2 我国应对重大自然灾害的政策法规229

6.3.3 军事力量在重大自然灾害救助中的作用230

6.3.3.1 中国军队参与重大自然灾害救助230

6.3.3.2 国外军队参与防灾救灾231

6.3.4 美国卡特里娜飓风救灾的经验与启示234

6.3.4.1 卡特里娜飓风救灾指挥中的问题234

6.3.4.2 卡特里娜飓风救灾后的启示236

6.3.5 汶川大地震的救灾总结236

6.4 指挥控制关键技术237

6.4.1 指挥控制辅助决策237

6.4.2 行动方案制定与评估239

6.4.2.1 作战行动规划239

6.4.2.2 动态作战计划管理240

6.4.2.3 作战方案评估241

6.4.3 防灾减灾指挥信息系统242

6.4.4 灾害应对体系243

6.4.4.1 灾害发生前的未雨绸缪243

6.4.4.2 灾害发生时的行动决策245

6.4.4.3 灾害发生后的救济复原245

7 国土安全通信系统247

7.1 概述247

7.2 常规通信247

7.2.1 固定光纤通信247

7.2.2 微波通信248

7.2.2.1 概述248

7.2.2.2 6110无线局域网通信系统250

7.2.3 卫星通信252

7.2.3.1 概述252

7.2.3.2 卫星通信组成253

7.2.3.3 卫星通信过程254

7.2.3.4 美国卫星通信系统255

7.2.3.5 Syracuse卫星通信系统257

7.2.3.6 英国“天网”军用卫星通信系统259

7.2.3.7 卫星通信发展260

7.2.4 短波／超短波通信261

7.2.4.1 概述261

7.2.4.2 PR4G系列电台262

7.2.4.3 HF-6000系列电台264

7.2.4.4 短波通信发展265

7.3 商用移动通信系统266

7.4 集群通信系统267

7.4.1 概述267

7.4.2 iDEN集群通信介绍268

7.4.3 GoTa集群通信介绍268

7.4.4 TETRA集群通信介绍269

7.4.5 TETRA集群通信应用271

7.5 用于边境防卫典型通信系统272

7.5.1 有线通信系统272

7.5.2 无线通信系统274

7.5.2.1 系统构成274

7.5.2.2 系统组成274

7.5.2.3 系统功能274

7.5.2.4 网络管理系统275

7.6 军用通信技术最新进展276

7.6.1 移动技术发展276

7.6.2 天线技术发展277

7.6.3 激光通信278

8 国土安全系统防护279

8.1 国土安全信息系统安全防护279

8.1.1 信息系统安全隐患279

8.1.1.1 安全漏洞279

8.1.1.2 计算机病毒283

8.1.2 信息系统安全检测技术与防护285

8.1.2.1 安全漏洞检测285

8.1.2.2 信息系统防护286

8.2 国土安全装备及设备防护291

8.2.1 电子设备维护技术291

8.2.2 网络设备维护技术295

8.2.3 传输设备维护技术298

8.2.4 终端设备维护技术299

8.3 基础设施保护300

8.3.1 重要基础设施防护300

8.3.2 信息基础设施防护303

8.3.3 人防设施维护306

附录310