出入口控制系統廣泛應用于智能建筑的安全防范、車輛管理、物流管理、安檢、銀行等領域。

控制的目標包括人和物，在智能建筑安全防范管理系統中主要控制的是人，該系統通常又稱為門禁系統。本文著重論述智能建筑出入口控制系統中不同的識別技術。

出入口控制系統的組成

出入口控制系統主要由目標識讀部分、管理／控制部分、執行部分、傳輸部分、相應的管理軟件以及云服務器等組成。典型的系統如下圖：

出入口控制系統有多種構建模式。按其硬件構成模式劃分，可分為一體型和分體型；按其管理／控制方式劃分，可分為獨立控制型、聯網控制型和數據載體傳輸控制型。

一體型出入口控制系統的各個組成部分通過內部連接、組合或集成在一起，實現出入口控制的所有功能。

分體型出入口控制系統的各個組成部分，在結構上有分開的部分，也有通過不同方式組合的部分。分開部分與組合部分之間通過電子、機電等手段連成為一個系統，實現出入口控制的所有功能。

獨立控制型出入口控制系統，其管理／控制部分的全部顯示／編程／管理／控制等功能均在一個設備（出入口控制器）內完成。

聯網控制型出入口控制系統，其管理／控制部分的全部顯示／編程／管理／控制功能不在一個設備（出入口控制器）內完成。其中，顯示／編程功能由另外的設備完成。設備之間的數據傳輸通過有線和／或無線數據通道及網絡設備實現。

識讀器的分類及特點

智能建筑中出入口控制系統控制的目標是人群，屬于安全防范系統，識讀器就是用于鑒別人員是否有權進出，識讀器采集輸入數據，與保存在控制器或服務器中的數據進行比對，數據一致則放行。常用的識讀器有以下幾種：

1）密碼型：

密碼識別：通過檢驗輸入密碼是否正確來識別人員的進出權限。這類產品又分兩類：一類是普通鍵盤型，一類是亂序鍵盤型。主要特點是設備簡單，使用方便，無須攜帶卡片，成本低。缺點是密碼組數不能太多，密碼容易泄露，安全性很差；一般人員無進出記錄。密碼型門禁一般應用于安全防范級別要求不太高的場合。

2）讀卡器：

IC卡即集成電路卡，是一種信息載體。IC卡通過卡里的集成電路存儲信息，采用射頻技術與支持IC卡的讀卡器進行數據交換。IC卡是目前在出入口控制系統中應用最為廣泛的一種讀識方式。IS0標準卡尺寸為85．5×54×0．76mm

IC卡的種類很多，分類方式有有多種。按讀取界面可將IC卡分為接觸式和非接觸式兩種；按讀寫方式可分為只讀卡和讀／寫卡；按讀卡距離可分為近距離卡和遠距離卡；按供電方式可分為無源卡和有源卡。

A．接觸式與非接觸式：

接觸式IC卡通過IC卡讀寫設備的觸點與IC卡的觸點接觸后進行數據的讀寫。非接觸式IC卡與IC卡讀取設備無電路接觸，通過無線技術的讀寫技術進行讀寫，卡內所嵌芯片除了CPU、邏輯單元、存儲單元外，增加了射頻收發電路。

在智能建筑的出入口控制系統中由于刷卡的頻率較高，常用的是非接觸式IC卡，它具有使用方便、可靠性高等到特點，較少采用接觸式IC卡。目前接觸式IC卡主要用于銀行卡，具有使用方便、保密性好等特點。

目前市場上最常見的非接觸式IC卡是邏輯加密卡，采用的是流密碼技術，密鑰長度也不是很長，普遍存在著一定的安全隱患，有被黑客破解的可能。在一些對安全要求高的領域傾向于使用內嵌微處理器的非接觸式CPU卡芯片，CPU卡芯片內部都有雙重安全機制，一是芯片本身集成的加密算法模塊，二是CPU卡芯片特有的COS操作系統，而且采用國產芯片的國密算法是不對外公開的，因此國密算法一般比其他公開算法的加密算法具有更高的安全性。

B．只讀卡和讀／寫卡

只讀卡也稱為ID卡，只能讀取卡號信息；讀寫卡既可讀取卡內信息，也可對卡進行寫操作，可寫入權限、有效期、金額等信息。讀寫卡廣泛應用于智能門禁、城市公交一卡通、校園一卡通等。目前在深圳等地使用手機錢包，可以刷卡消費、乘坐公交，其實就是IC卡與手機SIM卡復合在一起，與本文后面提到的NFC是不一樣的。只讀卡讀卡距離較讀寫卡遠，在智能門禁系統也有較多應用。

C．遠距離卡

普通的IC卡讀卡距離在2－10cm，一般將讀寫距離在1米以上的讀稱為遠距離卡，遠距離還可分為無源卡和有源卡。遠距離卡一般采用無線射頻識別技術（Radio Frequency Identification），簡稱RFID，感應距離控制在3－10米。由于感應距離遠，識別速度快，主要用于車輛的出入管理和自動收費。

3）近場通訊技術NFC

近場通信技術（NFC）是由非接觸式射頻識別技術（RFID）及互連通技術整合演進而來，NFC設備是在單一芯片上結合感應式讀卡器、感應式卡片和點對點的功能，能在短距離內與兼容設備進行識別和數據交換。工作距離在10cm以內，工作頻率為13．56MHz，目前智能手機基本都具有NFC功能。

NFC有三種工作模式：卡模擬模式（Card emulation）、點對點模式（P2P mode）、讀卡器模式（Reader／writer mode）；NFC技術應用于出入口管理系統就是用卡模擬模式，這個模式其實就是相當于一張采用RFID技術的IC卡，用戶只需在門禁讀卡器前出示具有NFC功能的智能手機即可開門。該模式下，即使是在手機沒有電的情況下也能實現刷卡開門。

NFC技術主要應用于移動支付、身份識別、出入口控制等場合，隨著智能手機的普及、移動支付不斷被消費者和商家接受，NFC技術的應用將越來越廣泛。

4）生物識別

生物識別技術有指紋、虹膜、臉型、掌形、靜脈和DNA等多種形式，由于指紋識別具有系統成本低、使用方便等優勢，指紋識別成為了目前應用最為廣泛的識別技術，幾乎成為了生物特征識別的代名詞。另外，人臉識別技術現階段也發展得非常迅猛，在智能建筑中主要應用指紋識別和人臉識別。

A．指紋識別

指紋是指人的手指末端正面皮膚上凸凹不平產生的紋線。紋線有規律的排列形成不同的紋型。紋線的起點、終點、結合點和分叉點，稱為指紋的細節特征點。

指紋識別即指通過比較不同指紋的細節特征點來進行自動識別。由于每個人的指紋不同，同一人的十指之間的指紋也有明顯區別，并且指紋保持終身不變，因此指紋可用于身份的自動識別。

指紋識別具有使用方便、識別速度快、價格低等特點，指紋采集頭的小型化，為指紋識別的集成化帶來了便利，開辟了廣闊的應用市場。同時指紋識別也存在一些問題；某些人或某些群體的指紋特征少，難成像；在指紋采集頭上留下用戶的指紋印痕，而這些指紋痕跡存在被用來復制指紋的可能性，存在安全性的問題。

現在指紋識別主要用于門禁和企業考勤，隨著智慧家庭的建設的發展，指紋鎖開始進入家庭用鎖。

指紋采集頭的小型化，指紋識別技術集成到智慧社區的可視對講系統單元門口機中，方便業主進出門使用。

B．人臉識別

人臉識別利用分析、比較臉部器官的形狀和位置特征信息來進行身份鑒別的計算機應用技術，它屬于生物特征識別技術。目前人臉識別已成為模式識別和人工智能領域的研究熱點。

人臉識別的主要流程是：人臉圖像采集及檢測、人臉圖像預處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識別。人臉識別的算法有很多，常用的算法有：基于人臉幾何特征的識別方法、基于整幅人臉圖像的識別方法、基于連接機制的人臉識別方法以及基于三維數據的識別方法。

與其它身份識別方法相比，人臉識別具有非接觸性、非強制性、并發性等特點，因而人臉識別技術有重要的應用價值。在智能建筑出入口控制系統中主要應用在門禁、考勤、機場安檢等場所，一般與其它識別方式結合使用，比如集成在可視對講單元門口機中。

人臉采集周圍環境光線的變化，相似的人臉，人體面部的遮擋物，人臉變老、人臉整形等可能影響識別的準確性，通過進行人工智能補償提高系統的準確率。需要注意的是，人臉識別系統必須正確識別攝像頭前是一個真正的人還是一幅照片。以此防止使用者用照片作假，提升系統的安全性。

5）其它識讀：

近年來，我國推行“互聯網＋”的國家戰略，智慧社區建設方興未艾，移動互聯網技術的發展催生了新興的識別技術。

A．手機APP識別

在智能手機中安裝有門禁開鎖APP，點擊相應的門禁圖標可以開鎖。手機APP識別實際是識別手機的MAC碼，機主身份信息與手機綁定，來實現身份確認的。智能手機通過WIFI或移動網絡（4G）訪問云平臺服務器交換數據、確認身份，可以實現本地開門、遠程開門，因此也被稱為“云門禁”。

在社區中推廣使用的社區服務APP，社區O2O中為了增加用戶的粘度，大多綁定門禁開鎖功能。

B．二維碼識別

手機APP識別一般用于業主或固定客戶，不適用于訪客的身份識別，因此產生了手機二維碼識別技術。業主的智能手機可以生成二維碼，通過微信等社交工具發送給訪客，訪客在出入口門禁處刷收到的二維碼可以開門放行。該二維碼可以設為按時限使用或按次使用，過期作廢，可以提高系統的安全性。

智能建筑出入口控制系統的識讀器種類很多，新興的識讀方式也層出不窮，應用時可以根據項目實際情況選擇一種或多種識讀技術復合使用，合理的選擇識讀方式可以提高系統的性價比，用戶使用更安全、方便。