张家口赛区科技安保团队：用航天技术为雪城织“天网”

2022年1月21日，崇礼的雪，下得更紧了。

手机响起，刚刚检修完一处前端感知设备的辛伟，先把车停在了路边。路面越来越厚的积雪，让他没有办法在行车的过程中分心。随着冬奥脚步的邻近，准备迎接“大考”的他，进入了24小时待命状态。

▲辛伟在处理光交箱内的光纤链路跳接。受访者供图

辛伟是中国航天科工二院航天长峰(600855)“科技冬奥”团队成员，这是他和同事们陪伴“雪城”崇礼的第四个雪季。

为了助力冬奥安保防线，他们靠人力和双手，在崇礼山区扎下点位，将“天眼”触角延伸到赛区内外各个角落，通过信息的有效集成，编织出一张全时空的智慧“天网”。

“像做手术一样”

在许多张家口人的印象中，位于西北角的崇礼是个“撤县设区没几年的小地界”，不到半小时就能开车逛个来回。可辛伟知道，一脚跨出平坦的公路，他和同事们的“战场”上，山连着山，连绵不断；沟套着沟，难以计数。

这里属阴山山脉东段，是大马山群山支系和燕山余脉的交接地带，山势陡峻，海拔高度从813米到2174米，最大高差1361米。自每年的11月初起，西北呼啸而来的冷空气受地势抬升作用，在高空处凝结，从而形成丰厚的降雪。正因为如此，崇礼的雪季往往会持续五个月左右，人们也亲切地称它为“雪城”。

2018年4月，雪季还没有完全过去，辛伟第一次来到崇礼。随处可见的楼房地基分割着地面，各色运输车与吊机繁忙穿梭其间，混着建筑工人们热腾腾的汗水，煮沸了原本的清寂萧瑟。

他所在的中国航天科工二院航天长峰“科技冬奥”团队，负责北京2022年冬奥会张家口赛区科技安保的总体设计与集成搭建。

▲团队成员在调试前端设备箱。受访者供图

“通过安装治安监控、高点摄像探头、红外感知探头、人像智能等多种感知设备，最终形成我们所熟知的天网系统。”而这张大网，不仅可以协助冬奥期间安保力量的精准指挥调度、重点情报的实时反馈，还能在第一时间针对突发情况完成紧急布控。

辛伟的工作，位于整个网络的前端。“简单而言，我负责最开始的实地勘探，需要弄清崇礼下辖的每一条街道，每一个镇，每一个乡，然后选定合理的点位与路由，协助前端团队完成各类感知设备的搭建，这是整个安保网络形成的基础。”

崇礼区总面积2334平方公里，初到这里的辛伟，花了3个月时间四处考察踩点，2000公里的车程，串起了工作日志里密密麻麻的点位选择。而这只是第一步。

要保证前端设备和后方总机在网络上交汇，需要在沿途敷设光缆，这也是辛伟负责的工作内容之一。“由于光纤不可能直接敷设回总机，所以每敷设一段就需要若干个光交箱去分担载荷。而光缆与箱体的连接，必须要借助熔接机。”

▲辛伟在整理机柜里的接入链路。受访者供图

熔接的第一步，要去掉外层的皮壳，再用酒精纸擦拭光纤外部的涂覆层——这些步骤都需要手工完成。

看似大拇指粗细的光缆，皮壳下是90多根头发丝般粗细的光纤，在低温下，它们会“水土不服”，变得异常脆弱。为此，辛伟和同事们不敢戴手套，在零下十几摄氏度的户外，他们赤裸着双手，借助特制的器械一点点操作，“像做手术一样。”

事实上，在崇礼的每个雪季，外出工作时，辛伟都会习惯性拉上两三台取暖器，但没有一次他们能够自己用上。“太低的温度，熔接机是没有办法正常工作的，我们必须要借助取暖器的温度，来保证机器工作的连续性。”

熔接一根光缆需要3-5分钟的时间，一个光缆箱有近200多根芯光纤需要熔接——连续数月每天在低温下工作10个小时，是辛伟和同事们自2018年以来的常态。

▲辛伟（左）和团队成员正在铺设光缆。受访者供图

“每年的6月到10月，往往早上7点就出门，傍晚8点左右才能回到驻地，之后仍然还有各种调试的工作需要完成。雪季时，就要更早一些，因为车开得慢。”辛伟整理了一下帽檐两侧厚厚的护耳，眼镜片蒙上雾气。

千米山腰上的钢架

为了这场举世瞩目的冰雪盛事，从2018年开始，近四年的时间里，辛伟只和家人团聚过两次。实际上，这也几乎是航天长峰“科技冬奥”团队每一个成员的写照。

几乎在辛伟刚刚结束2000公里的奔走，王红叶就接棒了，“他确定的每一个点位，我都需要丝毫不差地再次到达，根据地形和安全需求的不同，挑选最匹配的设备，交付施工团队进行搭建。”

其中搭建难度最大、持续时间最长的，是完成高点建设。张家口崇礼赛区由云顶场馆群和古杨树场馆群共同组成。“由于这两个场馆群处于地势较低的山坳之中，我们要想实现无盲区的安全保障，就必须要在海拔1000米以上的山腰处搭建高倍摄像探头。”

▲建在山腰上的高点摄像探头。受访者供图

在王红叶看来，抛开实地搭建面临的难度，就连如何将所需的沙石、水泥、钢材依次运上山都是一场巨大的考验，“因为根本没有能让运输车辆行驶的道路。”

徒手搬运成了王红叶和团队唯一的选择。“从山脚爬到指定地点，空手都需要近1个小时。而一线工人还需要携带各类耗材与施工器械——山上没有电，他们还要抬着燃油发电机。每个人都喘得不行。”

高点建设，需要在岩石密布的山地上搭建6米的钢架结构，由于海拔较高，呼啸而过的穿堂风，也严苛地考验着钢架的稳定性。崇礼山区的土层结构基本都是岩石，仅有薄薄的一层土壤覆盖，电镐成了打破岩石、向下掘进的必备工具。“我们需要挖出2.2米深的大坑，在坑的底部铺设底座后，再进行钢架的逐节搭建，之后还要浇灌水泥确保钢架的绝对稳定。”

▲高点建设必须先挖出2.2米深的大坑。受访者供图

一个高倍摄像探头的重量接近100斤，将它们安装到钢架顶端，依然只能依靠人力，“我们最初的规划是建10米钢架，经过实地勘察，最终制定了6米的方案。但是背着这么重的设备稳妥地爬到顶端，哪怕只有6米的距离，也是一个不小的挑战。”

整个崇礼赛区一共需要安装6个高点摄像探头，在完成第一个高点搭建后，王红叶和团队停工休整了一个星期，等完成两个高点搭建后，他发现问题比想象的还要大，“每个团队成员身体上的疲倦，甚至已经没有办法保证在规定的时间完成交付。”

穷则思变，最终，他们依托两个发电机作为动力源(600405)，想办法临时搭建起简易传送带，实现了耗材上山的半自动化。“虽然上山的距离没有变，但至少身上的负重减轻了。不过整个运输过程，依旧需要我们全程跟随。”

王红叶习惯将崇礼分为“城区”、“外环”与“内环”。据他介绍，“外环”的边缘是冬奥核心赛区的边缘，进入之后便是冬奥保障人员的聚集区，而更深的“内环”是全封闭管理的运动员专区。“从‘城区’抵达‘外环’的边缘有18公里，这条道路上仅治安监控就有上百个。”

▲建在山腰上的高点摄像探头。受访者供图

借助着辛劳和巧思，这张兜住安全的大网，在他们手中一点点从规划落进现实。“现在，每一台车辆只要刚刚到达崇礼区收费站，就进入了我们的视野内。”

最后的“大考”

2021年1月，这张精细编织的大网实现上线工作。陈加清晰地记得，团队成功完成了多场测试赛的任务，获得了来自各方的高度肯定。

在他看来，与绝大多数同事相比，自己是更幸运的那一个。“毕竟，我还能每天见到家人。”

陈加和爱人詹俊妮一同工作，共同负责这张大网在现实世界的可视化呈现。与用脚步丈量崇礼的辛伟和王红叶不同，他们的“战场”，只有320平方米。

这里是数据中心机房，所有的图像内容和信息数据都将通过特殊的加密网络在这里汇合，逐一出现在机房中最大屏幕上的合适板块。“王红叶搭建好前端的设备，辛伟链接起网络的纽带，最终的交汇就在我们这里。”

图像和数据的结构化，主要通过81台模块化机柜的精细处理。“我们还特意配备了600千瓦高频模块化UPS，不仅满足了现有设备的运行要求，也预留出后期扩容的能力。”陈加介绍道，“我们希望这张大网不仅可以确保冬奥会的安全，更希望它可以在未来的十年都不落伍，继续保障当地居民的安全。”

在这一点上，身为前端实施工程师的王旭有着更深的体会。“去年3月我驻扎崇礼，主要负责人像采集设备。我记得很清楚，应该是到达崇礼的第三天，一位北京的游客在散步的过程中与自己的孙子走散了，当地公安正是通过我们构建的这张大网，仅仅通过孩子丢失的时间、地点、衣着特征，在报警半个小时后就找到了孙子。”

这一切，都是充分准备下的结果。“数据中心机房的具体方案是在2019年8月通过的，前期仅资料我们就着手准备了几十万页，整个线上软件的构建，前后有150人参与。”

王旭觉得来到崇礼后，工作变得更有挑战性了，“以前的工作‘朝九晚六’，相对规律，现在的‘规律’更多体现在饮食上——吃面成为了第一选择，在‘城区’吃完拉面，在核心赛区就靠着泡面解决。”

陈加和爱人已经习惯每天都待在机房内，听着耳边服务器产生的风噪声，在电脑前从白天坐到深夜。

王红叶的作息终于开始变得规律，他坚信自己带着团队搭建的每一处设备，都能顺利通过“大考”。

辛伟的工作量仍然没有减轻。寒冷天气为冬奥会奠定了天然的基础，但也对所有高精细仪器产生了更大的威胁。他必须全天24小时待命，随时准备应对任何一个可能的网络不稳定导致的视觉盲区。

大网已经铺开，最后的检验即将来临。这张大网上的每一个人，用汗水楔定了自己的坐标，他们仍然在默默努力，心跳，正与冬奥脚步共振。

新京报记者 刘逸鹏

编辑 李彬彬 校对 王心