作為城市中大容量的快速交通工具，地鐵的出現(xiàn)大大縮短了時空的距離，成為許多大中城市緩解交通擁堵的重要工具之一。從安全角度講，地鐵具有人流密集、人員復(fù)雜、活動物體多等特點，因此我國各大城市地鐵的車站、車輛段、停車場等都安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，保障人員及運營行車的安全。

　　地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)有門道

　　系統(tǒng)構(gòu)成及功能實現(xiàn)

　　系統(tǒng)構(gòu)成：屏蔽門控制系統(tǒng)主要由中央接口盤(PSC)、就地控制盤(PSL)、門控單元(DCU)、通訊介質(zhì)及通訊接口及外圍設(shè)備等組成。中央接口盤(PSC)又由主監(jiān)視系統(tǒng)(MMS)、兩個單元控制器(PEDC)、接線端子、接口設(shè)備及控制配電回路組成。典型站配置一個中央接口盤(PSC)、兩個就地控制盤(PSL)、每扇滑動門一個門控單元(DCU)。

　　系統(tǒng)控制功能：系統(tǒng)級控制是在正常運行模式下由信號系統(tǒng)(SIG)直接對屏蔽門進行控制的方式。在系統(tǒng)級控制方式下，列車到站并停在允許的誤差范圍內(nèi)時(如：±300mm)，信號系統(tǒng)向屏蔽門每側(cè)單元控制器(PEDC)發(fā)送“長/短車開/關(guān)門”命令，單元控制器(PEDC)通過門控單元(DCU)對每扇滑動門進行實時控制，實現(xiàn)屏蔽門的系統(tǒng)級控制操作。單元控制器(PEDC)與門控單元(DCU)通過可靠的硬線連接。站臺級控制是由列車駕駛員或站務(wù)人員在站臺的就地控制盤(PSL)上對屏蔽門進行“開/關(guān)門”的控制方式。當(dāng)系統(tǒng)級控制不能正常實現(xiàn)時，列車駕駛員或站務(wù)人員可在就地控制盤(PSL)上通過“專用鑰匙”及”開/關(guān)門按鈕”對屏蔽門進行“開/關(guān)門”操作，實現(xiàn)屏蔽門的站臺級控制操作。

　　監(jiān)視功能：主監(jiān)視系統(tǒng)(MMS)是中央接口盤(PSC)核心部分，完成每側(cè)屏蔽門單元相關(guān)信息的集成。包括收集PSC,PSL,IBP以及屏蔽門電源的信息，屏蔽門故障警報儲存，屏蔽門正常系統(tǒng)運行記錄等。單元控制器(PEDC)與主監(jiān)視系統(tǒng)(MMS)之間的監(jiān)測信號通過可靠的硬線來連接，每個單元控制器(PEDC)將為主監(jiān)視系統(tǒng)(MMS)的邏輯輸入模塊提供其操作狀態(tài)(邏輯電平信號)，由主監(jiān)視系統(tǒng)(MMS)監(jiān)測屏蔽門系統(tǒng)的基本操作狀態(tài)。門控單元(DCU)與主監(jiān)視系統(tǒng)(MMS)之間的監(jiān)視是通過使用通訊網(wǎng)絡(luò)(現(xiàn)場總線)來實現(xiàn)的。每個門控單元(DCU)在網(wǎng)絡(luò)上都有一個唯一的地址，工程上，為了便于管理和標(biāo)識，每個門控單元(DCU)的地址可取決于門控單元(DCU)在站臺上的位置(上/下行線、門單元號)。由主監(jiān)視系統(tǒng)(MMS)監(jiān)測門控單元(DCU)的相關(guān)狀態(tài)信息。

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　　地鐵報警子系統(tǒng)聯(lián)動保安全

　　目前，許多城市的地鐵綜合安防系統(tǒng)建設(shè)中存在“重監(jiān)控，輕報警”的思維，所以報警系統(tǒng)建設(shè)一般只占地鐵安防項目總投資的5%左右，有些地方甚至更低。但地鐵作為特殊的交通場所，更重要的是防患于未然，事前報警比事后取證更重要，只有早發(fā)現(xiàn)，并采取有效的應(yīng)急處置，才能避免破壞性和恐怖襲擊事件的發(fā)生，以及有效阻止火災(zāi)等意外災(zāi)難的發(fā)生和蔓延。報警系統(tǒng)在地鐵綜合安防系統(tǒng)中，可以看成防盜報警和災(zāi)難報警兩大部分。

　　防盜報警系統(tǒng)是用物理方法或電子技術(shù)，自動探測發(fā)生在布防監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的侵入行為，產(chǎn)生報警防盜報警系統(tǒng)信號，并提示值班人員發(fā)生報警的區(qū)域部位，顯示可能采取對策的系統(tǒng)。它是預(yù)防搶劫、盜竊等意外事件的重要設(shè)施，與出入口控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、訪客對講系統(tǒng)和電子巡更系統(tǒng)等一起構(gòu)成了安全防范系統(tǒng)。同時，為保證地鐵的安全運行，車站內(nèi)應(yīng)裝設(shè)全方位監(jiān)視器，實時收集站內(nèi)各方位視頻信息，杜絕出現(xiàn)火災(zāi)、爆炸、毒氣發(fā)生而控制中心不知情的情況。列車上還需配備有緊急報警按鈕，發(fā)生火災(zāi)爆炸等意外事件時，乘客可迅速按壓此按鈕通知司機。

　　不過在新建的地鐵安防綜合系統(tǒng)中，門禁與報警經(jīng)常是處于聯(lián)動狀態(tài)，主要表現(xiàn)為當(dāng)門禁系統(tǒng)送來信號表明該進入為合法進入時，安防系統(tǒng)不會發(fā)出任何信號;當(dāng)門禁系統(tǒng)沒有向安防系統(tǒng)提供合法進入的記錄信息時，安防系統(tǒng)將驅(qū)動聲光報警，并將相關(guān)室內(nèi)的圖像聯(lián)動切換至車站內(nèi)值班員處和公安局城市軌道交通分局指揮中心的值班員處，并給予相應(yīng)的報警提示。目前該項功能存在一個比較大缺陷，即無法判斷多人進出情況是否合理。例如，當(dāng)值班人員帶領(lǐng)維修人員進入后，值班人員刷卡離開，而維修人員仍然留在室內(nèi)，此時系統(tǒng)會誤判此人員為非法進入從而引發(fā)報警。要解決這點，需要引入智能技術(shù)，同時可以配合報警時間段的設(shè)置來減少這些誤判的可能性。

　　地鐵監(jiān)控系統(tǒng)逐步應(yīng)用，產(chǎn)品個性化需求明顯

　　地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，其各部分監(jiān)控產(chǎn)品包括攝像機、編解碼器、存儲設(shè)備、管理平臺等在設(shè)備選型和系統(tǒng)構(gòu)建與地鐵的特點是密不可分的。地鐵的視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)周期長、建設(shè)初期現(xiàn)場環(huán)境惡劣(無正式電源、電壓不夠、灰塵大、潮濕等)、正式運營后設(shè)備不允許斷電，檢修需要在停運后等，由于這樣的工程特點就要求設(shè)備必須有極高的可靠性，通過使用高端品牌和高端成熟設(shè)備或有地鐵監(jiān)控應(yīng)用案例的設(shè)備無疑是最好的選擇。對于車載設(shè)備，由于列車移動性的特點，會對隧道內(nèi)設(shè)備產(chǎn)生強的電磁干擾，在滿足設(shè)備電磁兼容性的特點外還需要滿足耐沖擊、耐振動的要求。
 

　　1、前端設(shè)備的需求分析

　　地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)要求攝像機能夠全方位、無死角的覆蓋，既滿足運營管理的需要，也同時滿足地鐵公安治安刑偵的需求。

　　在地鐵大廳人流較大的地方都安裝有一體化高速球機，以便能夠掌握整個大廳的情況。地鐵站內(nèi)的一些偏僻的角落都有單獨安裝攝像機，以防不法分子有機可乘。地鐵站臺上也有規(guī)律地安裝若干攝像機，使得運營管理人員能夠及時了解列車到站情況，乘客流量等。列車司機也能直接從監(jiān)控畫面中了解到當(dāng)前乘客的上下車情況。車輛的每節(jié)車廂內(nèi)安裝車載半球攝像機，無論車廂的哪個角落發(fā)生異常情況都能夠準(zhǔn)確記錄下來。

　　系統(tǒng)建成之后，每個地鐵站的任意出入口都裝有監(jiān)控攝像機，任何人從任何方位進入或走出地鐵站都會被攝像機從正面拍攝到。由此可見，任何一個乘客乘坐地鐵，至少要被地鐵里的攝像機從正面拍攝到4次，每個乘客乘坐地鐵一次至少也要在監(jiān)控畫面中出現(xiàn)6次。根據(jù)監(jiān)控點位選擇不同類型和不同分辨率的攝像機，地下站以單彩色攝像機為主，在地面和高架站采用彩轉(zhuǎn)黑攝像機，支持寬動態(tài)，半球攝像機受安裝位置的影響，一般使用防暴型。快球要求采用防護等級到達IP66的設(shè)備。

　　2、視頻編解碼設(shè)備的需求分析

　　為了解決網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬占用和視頻圖像質(zhì)量之間的矛盾，視頻編碼器要求支持雙碼流，實現(xiàn)同時輸出兩路視頻流，一個用于實時視頻觀看，一個用于實時記錄，二者之間不可相互影響。同時視頻編解碼器的網(wǎng)絡(luò)功能是系統(tǒng)的重要指標(biāo)之一，視頻編碼器需支持單播和組播兩種方式。在實際運營過程中，一旦有緊急情況發(fā)生，會有一幅關(guān)鍵圖像需要多點觀看的需求。如果車站級監(jiān)控中心與中央級監(jiān)控中心所有的監(jiān)視器和大屏都同時需要同一幅圖像，在這種情況下就必須啟動組播傳輸方式，確保此幅關(guān)鍵圖像的正常傳輸。同時視頻編解碼設(shè)備要求還要支持音頻輸入;錄像數(shù)據(jù)可添加水印防止錄像數(shù)據(jù)被非法篡改，錄像查詢工具能夠檢查錄像數(shù)據(jù)的安全信息，如果發(fā)現(xiàn)文件被篡改能夠向用戶發(fā)出提示信息。

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　　3、存儲設(shè)備的需求分析

　　存儲對地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)顯得尤為重要，地鐵的線路都比較長，站點眾多，單條線路上的監(jiān)控點的數(shù)量基本可達上千，要實現(xiàn)大量實時視頻流的長時間存儲，對存儲系統(tǒng)的容量、存儲方式、性能以及穩(wěn)定性方面都提出了特殊及嚴(yán)格的要求，同時伴隨著線路運營管理和安全防范的要求的不斷提高，分布在每個車站的監(jiān)控點越來越多，對監(jiān)控圖像的資源管理和利用有了更高的要求，同時智能分析應(yīng)用、線網(wǎng)圖像數(shù)據(jù)資源共享等計劃也逐漸提到日程上來，這些都對地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的存儲提出了更多的要求。而在目前的地鐵建設(shè)中，DVR(硬盤錄像機)存儲和IPSAN存儲兩種方式同存，DVR分布式存儲在小規(guī)模監(jiān)控應(yīng)用方面有優(yōu)勢，IPSAN磁盤陣列的存儲方式則因為具備更好的存儲可靠性、可管理性、可擴展性以及圖像數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用能力，長期維護成本低，支持集中部署和分布式部署，更符合地鐵視頻監(jiān)控規(guī)模應(yīng)用的需求。儲存設(shè)備要求至少提供2個千兆網(wǎng)絡(luò)接口，提供的存儲容量、IO性能應(yīng)能滿足各個地鐵車站實時視頻流的存儲，同時支持磁盤的冗余保護，一塊磁盤損害不影響視頻的正常存儲及不丟失盤陣中的已存儲圖像的能力，支持在線的對損壞磁盤的更換，支持通過增加硬盤數(shù)量、硬盤容量來擴展存儲空間的能力，在必要情況下，可提供通過編程自動實現(xiàn)減幀操作的方式節(jié)約有限的磁盤空間、延長圖像的存儲時間。

　　4、管理平臺的需求分析

　　在地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化以后，對于整個系統(tǒng)來說，視頻管理平臺的性能決定了整個系統(tǒng)的運行能力和實施效果。因此一個功能完備、穩(wěn)定可靠的管理平臺對整個系統(tǒng)來說至關(guān)重要。

　　同時，目前的各線有各自獨立的控制中心，各線之間實行單獨運營、單獨治理。而隨著城市軌道交通的發(fā)展，軌道交通必將形成一個完整的交通網(wǎng)，需要一個統(tǒng)一的調(diào)度和控制中心來對整個軌道交通網(wǎng)進行統(tǒng)籌運營、統(tǒng)籌治理。而對于地鐵視頻監(jiān)控系統(tǒng)，也需要一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)視頻管理平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對各條線路的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行統(tǒng)一的管理。由于每條線單獨監(jiān)控就存在采用的監(jiān)控設(shè)備品牌不統(tǒng)一，編解碼格式不統(tǒng)一，平臺不兼容的問題，就需要建立一個能支持多種編碼格式，具有開放接口，具有良好兼容的視頻管理平臺。

　　在地鐵視頻網(wǎng)絡(luò)化管理中，實現(xiàn)所有的CCTV系統(tǒng)設(shè)備由監(jiān)控中心進行統(tǒng)一的管理，由網(wǎng)管終端統(tǒng)一進行配置是非常有效的維護手段，能夠直觀的通過對地鐵CCTV系統(tǒng)管理服務(wù)器可以對所有的CCTV設(shè)備進行遠程配置，監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)，包括設(shè)備的工作溫度，電流，電壓，電路的通斷，通道的占用情況，報警信息等。

　　結(jié)語

    近兩年，隨著業(yè)務(wù)的深化和細(xì)化，用戶對地鐵監(jiān)控系統(tǒng)也提出了更多更高的需求，從最初能簡單看到圖像，到現(xiàn)階段要求看到清晰的圖像以及未來更多基于高清圖像的智能分析，提高地鐵運營及安保的效率。高清化也因此成為地鐵視頻監(jiān)控一個非常重要的發(fā)展趨勢，同時也越來越受到業(yè)主及設(shè)計單位的重視和關(guān)注。

　　地鐵屏蔽門系統(tǒng)是一個典型的機電一體化產(chǎn)品,其沿站臺邊緣布置，將車站站臺與行車隧道區(qū)域隔離開，降低車站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的運行能耗。同時減少了列車運行噪音和活塞風(fēng)對車站的影響，防止人員跌落軌道產(chǎn)生意外事故，為乘客提供了舒適、安全的候車環(huán)境，提高了地鐵的服務(wù)水平。一旦出現(xiàn)突發(fā)事故，乘客可啟動緊急報警裝置。地鐵報警子系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)也將隨著地鐵的建設(shè)與發(fā)展日趨走向成熟。

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