城市軌道交通，俗稱地鐵，運營於相對狹小封閉的地下空間內，人流密集，易受攻擊與破壞。隨著地鐵視頻監控建設需求的日益高漲，監控攝像機數量倍增，僅憑值班員的主動監視發現問題，難以實現，智能是不變的需求。

　　一、城市軌道交通市場的安防市場

　　城市軌道交通成為近年來越來越多城市解決交通擁堵問題的方法，且軌道交通因其具有的低能耗、高環保、大動能和可持續發展性，在國外軌道交通已經是城市主要交通工具。隨著我國現代化建設的需求，越來越多的城市開始軌道交通建設。在軌道交通建設中，安全是不可或缺的一部分，以軌道交通為主安防產品在實際中為軌道交通環境和運營提供保障。

　　城市軌道交通，俗稱地鐵，運營於相對狹小封閉的地下空間內，人流密集，易受攻擊與破壞。隨著地鐵視頻監控建設需求的日益高漲，監控攝像機數量倍增，僅憑值班員的主動監視發現問題，難以實現，智能是不變的需求。

　　二、安防在軌道交通中的應用

　　軌道交通綜合安防係統由安防網絡子係統、安防集成管理子係統、視頻監控子係統、門禁子係統、車站乘客求助及告警子係統、周界報警子係統、聯網安檢子係統等構成。

　　軌道交通綜合安防係統實現對車站、主變電所的設備和管理用房、出入口、票務室、銀行等重點區域的出入管理、登記、實時視頻監控等功能，實現事件的實時傳達、告知、報警，以使事件能夠在最短的時間內得到處理和備案，有效保障地鐵運營安全。

　　綜合安防與應急管理指揮係統結構圖

　　1、係統架構介紹

　　安防網絡子係統

　　網絡子係統是安防係統的基礎傳輸平台，擔負著車站和主變電所的本地數據交換，以及至控製中心的數據傳輸任務。

　　綜合安防係統在OCC控製中心設核心交換機。在各車站設匯聚層交換機和接入交換機。主變電所設匯聚層交換機，接入附近車站。匯聚層交換機通過通信係統提供接入控製中心核心交換機。

　　安防集成管理子係統

　　安防集成管理子係統是整個安防係統的集成管理平台，集中控製管理視頻監控係統、門禁係統、車站乘客求助及告警子係統、周界報警係統和聯網安檢係統，並負責這些係統間的聯動控製。安防集成管理子係統同時與綜合監控係統互聯（按照綜合監控係統規劃的網段接入綜合監控係統），管理與綜合監控係統（包括環境與設備監控係統BAS、防災報警FAS）之間的聯動。

　　地鐵安防集成管理子係統可以根據智能化安全策略管理的設置和地鐵係統中實際業務流程的特點，製定各種自動、半自動的智能化模式。由於高度集成地鐵安防各子係統，可以提供更豐富的與預案和流程管理功能。在出現火災等異常情況時，可以根據災害區域釋放相應區域的門禁電子鎖，迅速轉變為地鐵防災救援和事故處理的指揮調度平台。

　　視頻監控子係統

　　視頻監控子係統實現對車站、車輛段、列車、主變電所的實時視頻監控功能。電視監控子係統采用全數字化網絡監控係統，主要由前端網絡數字攝像機設備、數字編解碼器、管理服務器、視頻顯示終端、控製鍵盤、數字視頻存儲設備、以及相關應用軟件和其它輔助設備組成。

　　地鐵高清視頻監視係統（CCTV）一般分為運營視頻監控係統和公安視頻監控係統。主要由各車站、車輛段/停車場視頻監視係統、控製中心視頻監視係統、派出所視頻監控係統、地鐵公安分局視頻監控係統等部分組成。

　　地鐵運營視頻監控係統主要由車站、車輛段/停車場監控和OCC運營控製中心組成。

　　運營視頻監控係統主要為調度員提供有關列車運行、客流情況、軌道交通站內重要場所、防災環控以及旅客疏導等方麵的視覺信息，使他們能及時觀察列車進出站、客流動態及相關設備的運行情況，達到有效組織指揮客運工作和指揮搶險、乘客疏散的目的。

　　運營視頻監控係統可為車站值班員提供對車站的站廳、站台等主要區域進行監視；為列車司機提供對相應站台旅客上、下車等情況進行監視；為中心調度員提供對各車站及在線運營列車相關區域進行監視；為票務管理人員提供對票務管理室、票亭的情況進行監視。

　　停車場/車輛段的值班員需要實時監視該場/段內的變電所、出入口、咽喉岔區、庫房及公共區等重要區域，了解設備運行、列車進出等情況，提高指揮效率。

　　根據軌道交通運營的管理模式，單條地鐵線路的視頻監控係統采用二級控製方式，OCC為一級控製，車站/車輛段值班員為二級控製，平時以車站、車輛值班員控製為主，在緊急情況下轉為控製中心調度員控製，OCC可以實現對整個城市軌道交通線路運營的控製。

　　公安視頻監控係統為公安監控值班員提供實時地鐵站內外的情況，及時發現潛在或正在發生的違法犯罪行為，維護治安並處理突發犯罪行為，為後期調查取證提供有效證據。

　　根據軌道交通公安的管理模式，視頻監控係統采用三級控製方式，地鐵分局為一級控製，派出所為二級控製，車站警務室為三級控製，平時以車站警務室的監控為主，在突發事件發生時，由地鐵分局直接管理，地鐵分局可以查看管理整個城市軌道交通線路監控視頻，通過以上模式，實現警務室值班員對車站的站廳、站台以及重要設備的監視，地鐵派出所對其負責的警務室相關視頻進行管理，地鐵分局對城市的全部軌道交通安全負責。

　　門禁子係統

　　門禁係統（ACS）實現對車站、車輛段和主變電所設備和管理用房、出入口、票務室等重點區域的自動化出入管理、登記功能，以及車站、主變電所考勤管理功能。門禁係統主要由服務器、門禁控製器、前端設備（門禁點控製器、讀卡器、門磁、電控鎖）及相關軟件構成。

　　門禁係統分為三級架構。控製中心的中央級服務器、車站級的門禁控製主機、就地級的門禁控製模塊。門禁控製主機以網絡的形式和中央級服務器連通，就地級門禁控製模塊采用雙總線的形式連接，係統的架構合理、組網靈活、穩定性高。門禁係統所有設備均屬於自主研發，主控製模塊的協議是不開放的，不會被外界攻擊。讀卡器等下層設備都經過嚴格的加密算法加密，避免了采用監聽的方式竊取係統信息。門禁控製主機有超大的存儲容量，從中央級服務器獲取數據，獨立備份存儲於控製器中，每個車站的門禁係統在服務器斷開的情況下，均可獨立運行。

　　乘客求助及告警係統

　　乘客求助及告警係統主要包括設置在車站站台層、站廳層公共區和重要設備管理用房（票務室、客服中心）的緊急告警終端設備。實現緊急情況下，可實現乘客與工作人員以及車控室值班人員的視頻通話功能和報警功能。

　　乘客求助及告警係統主要由求助電話主機、求助電話、緊急報警按鈕、告警指示器和監控管理工作站構成。其中乘客求助電話安裝在站廳、站台、殘疾人專用廁所的明顯位置。緊急報警按鈕設在重要設備管理用房、票務室、客服中心的隱蔽位置。

　　乘客求助及告警子係統設備具備聯網功能，提供完善的控製、管理功能和軟件以及電子地圖軟件，納入安防係統軟件的統一管理，實現中心和車站的兩級監控、管理功能；在監控終端上應能夠以電子地圖方式顯示求助電話、緊急報警按鈕等終端設備的布局和工作狀態；監控管理終端應能夠記錄、查詢相關求助、報警事件；當求助電話被使用時，係統能夠實現與視頻監控係統聯動，車控室監控終端能夠自動彈出相應監控畫麵，並對求助圖像和聲音同時錄像。

　　周界報警子係統

　　在車輛段安裝周界報警設備，實現入侵探測、報警功能。

　　周界報警係統由紅外對射入侵探測器、報警主機、車輛段/停車場操作終端、信號傳輸、網管等設備組成。

　　周界防範子係統的覆蓋範圍包括車輛段/停車場周界圍牆、車輛段/停車場敞開區圍牆等。在車輛段/停車場值班室設操作終端，報警信號均在該操作終端實現。

　　視頻監控係統實現和周界防範子係統的聯動。

　　聯網安檢子係統

　　聯網安檢係統由安檢信息管理係統、武器與易燃易爆檢測係統、炸藥探測係統、生化探測係統、放射物品探測係統、液體檢測係統組成。

　　安檢信息管理係統實現各區域、各類安檢設備信息實時采集、傳輸、存儲和處理，並可與相關應急處置程序和設施聯動。

　　武器與易燃易爆檢測係統，采用通道式X射線檢查，主要用於爆炸物與武器、管製器具等危險違禁品檢測。

　　炸藥探測係統，采用痕量爆炸物探測技術，能夠自動檢測行包和粉末狀、膠狀嫌疑物品是否存在痕量爆炸物，並鑒別爆炸物種類。

　　生化探測係統，能夠自動檢測幾十米範圍內的毒氣，並發出報警聲。

　　放射物品探測係統，主要用於“髒彈”等放射性物質材料自動監測和核素識別。

　　液體檢測係統，采用計算機斷層掃描成像技術，能夠自動識別易燃、易爆、易腐蝕性危險液體，以及用於製作液體爆炸物的主要液體組成成分。

　　2、根據實際情況，可采取以下安檢方案：

　　乘客分流，區別帶包和不帶包的，手提行包要過行李物品機，探測可疑行李物品，並配備便攜式爆炸物探測儀用於對特定懷疑對象的抽檢；

　　在閘口入口處兩端設置放射性物質探測門，實時探測人流攜帶的放射性物質；

　　乘客通過地鐵通道進入內部等候區，等候區設置檢查間，可以隨機性的對乘客進行抽查，配備行李物品機及便攜式爆炸物探測儀用於對特定懷疑對象的抽檢，檢查間還設置排爆及各種必要的武器裝備；在發現爆炸物時，迅速將爆炸物放置在密閉式儲存容器中處置；

　　在入口、等候區、車廂內部安裝核生化探測器並聯網控製，用於探測環境中可能存在的生物化學威脅。

　　3、方案特點

　　軌道交通綜合安防係統通過安防集成管理子係統對視頻監控係統、門禁係統、周界報警係統、聯網安檢係統等係統進行了深度集成。可以提供更豐富的與預案和流程管理。在出現異常情況時，可以迅速轉變為地鐵防災救援和事故處理的指揮調度平台。

　　基於網絡開放協議視頻流直存，不需要存儲服務器，消除存儲服務器單點故障，簡化了組網，節約成本。

　　采用流媒體服務器集群與負載均衡技術，解決單點故障和負載壓力。

　　支持IP流媒體和IP組播兩種不同的媒體流傳輸方式。

　　將控製中心的視頻服務器作為車站視頻服務器的備份，當車站內視頻服務器宕機時，為保證能正常調看圖像。

　　在車站、車輛段/停車場視頻存儲設備故障時，可由控製中心視頻存儲設備完成相應功能，實現視頻存儲設備的異地數據存儲。

　　平台客戶端支持離線登陸模式，即當客戶端與中心管理服務器失去連接時，各個客戶端仍然能夠正常登錄。

　　攝像機具有內置光口，可直接利用光纖進行遠距離傳輸。保證了係統安全性，檢修維護的方便性。

　　B20視頻綜合平台集視頻編解碼、模擬及數字矩陣切換、大屏拚接、光纖接入、光端機接入等多功能為一體。使用綜合平台不僅使整個監控係統更加簡潔，安裝調試、維護變得容易，並且具有良好的兼容性以及擴展性。

　　視頻質量診斷係統提供了一套智能化視頻故障分析與預警係統，極大提升了大規模網絡視頻監控係統的運維工作效率。

　　視頻周界報警及事件檢測係統智能檢測監控畫麵中的異常情況，以最快和最佳的方式發出警報並提供有用信息。

　　采用領先的人臉抓拍機方案，人臉抓拍機內嵌人臉抓拍功能，能對圖像中的人臉進行自動抓拍和上傳，減輕網絡帶寬和後端服務器運算能力的壓力，減少視頻編解碼過程對圖像質量的損失，提升人臉圖像質量。黑名單來源支持公安二代身份證照片庫。

　　三、結語

　　安防係統在整個地鐵建設和運營成本上所占比例並不很高，但當遇到極端事件時，發揮的作用則是舉足輕重的。安防行業作為國民經濟中極具成長性的新興產業，正在飛速發展之中，各個行業對安防產品的需求也日益增加。據悉，國內有33個城市正規劃建設地鐵，已有28個城市獲得批複，地鐵安防將會成為安防行業中的又一個熱點。

作者：海康威視 鄒輝

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