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第六节 安防系统在城市轨道交通领域中的应用
随着中国经济社会发展，人们的居住习惯和生活方式发生了巨大改变，大量人口和产业向中心城市聚集，这对城市的交通承载能力提出了更高要求，带动了中国轨道交通飞速发展，主要有以下几方面原因：一是城市中心区与郊区之间的交通联系加强；二是城市交通需要提高运输的承载能力和效率；三是国家的政策也大力推动了轨道交通业的发展。
2012年7月，国务院印发了《“十二五”综合交通运输体系规划》；8月，北京市发布了《北京市“十二五”时期交通发展建设规划》；9月初，国家发改委网站公布了多个城市的轨道交通建设规划获批的消息；10月，国务院研究部署了在城市优先发展公共交通的计划。由此可以看出，我国的城市轨道交通建设正以罕见的速度向前发展。
一、我国部分城市轨道交通的安全防范系统特点
（一）北京市开创了地铁车站安防管理系统的新模式
为了落实《北京市“十二五”时期城市信息化及重大信息基础设施建设规划》，2012年3月7日，北京市人民政府以京政发〔2012〕7号印发《智慧北京行动纲要》。该《纲要》的城市智能运行行动计划中对交通的智能化建设和安全运营提出了明确要求。
2012年，北京地铁新开通4条线路，截至2012年，运营线路总里程达到400多公里，近270个车站，北京地铁车站运送乘客突破21亿人次，较2011年增长124%，轨道交通规模又上了一个台阶。同时，安全运营技术在轨道交通中的应用也有突出的效果，如2012年完成的北京市重大科技项目“北京地铁车站安全运营技术防范系统开发与安全运营管理平台”成功地集图像处理技术、决策支持技术、分布式数据库技术、音频探测技术、音频降噪技术、安检信息整合技术、化学毒气监测技术、放射性物质监测技术、预案发布与联动技术、数字视频成像及分析技术等多种先进技术于一体。项目的实施、运行提高了北京地铁安防系统的可管理性，加强了安防系统的可联动性，开创了地铁车站安防运营系统的新模式。
（二）上海建成地铁综合安防管理系统
2012年，上海轨道交通运营总里程达到588公里，352个车站，到2020年上海将建成970公里的城市轨道交通网络。上海仅用了十几年就完成了近600公里的地铁运营里程，一跃成为全球形成规模化轨道交通网速度最快的城市。
轨道交通建设在追求发展速度的同时，也要重视安防系统建设的质量。这对国内的安防行业提出了新的要求，要求国内的地铁安防建设应该摒弃盲目仿造，坚持自主研究与创新。上海市轨道交通管理部门针对城市轨道交通存在的安全问题建立了一个庞大的安防报警系统，采用多级报警管理及与视频系统无缝联接的结合架构，达到报警及时准确可靠、较好的视频联动效果、报警智能分析、报警预案设置灵活以及系统模块化等目标。
同时，上海市政府举办地铁公共安全宣传周，为市民讲解个人安全防护、交通安全防护和地铁安全知识，从乘客自身加强地铁安防的建设。
（三）深圳地铁安防采用多种新技术
现在深圳地铁已开通5条线路共178公里，2012年6月26日，深圳城市轨道交通7、9、11号线BT项目等合同举行集中签约仪式，也标志着深圳地铁三期工程BT项目建设全面启动。深圳轨道交通的安防系统也较为先进：深圳地铁首次在国内采用ATC（自动列车控制装置）系统，保证列车不发生追尾事故，充分体现了安防技术在轨道交通领域的应用；深圳地铁1号线是国内首个成功部署Wi-Fi技术进行实时视频信息传输，同时实现视频上下行传输的地铁线路；深圳地铁2号线采用全数字的视频监控，门禁和紧急报警系统通过专业交通行业的安防管理平台集成而成，形成了地铁安防系统的整体联动。
（四）哈尔滨地铁公共区域实现监控无死角
2012年哈尔滨地铁1号线一、二期工程建成，哈尔滨建成地铁站内每个车站配有70个以上监控摄像机，并可以对18座车站公共区域进行全方位监控。监控系统将配合公安执勤等人员，确保车站内公共安全。地铁1号线内，安防系统在日常监控的同时，可以实时对监控画面进行录像，并保留15天，以便有需要时可以查看。
二、安防技术在城市轨道交通领域的应用
城市轨道交通的飞速发展，解决了许多城市尤其是大城市中交通拥堵、环境恶化等问题，但也使得轨道交通对营运安全的需求增加。安防技术在轨道交通领域的应用作为平安城市建设的一部分，带动了视频监控系统、入侵探测系统、防爆安检设备、报警系统、网络子系统以及系统集成后的综合安防系统等一系列安防设施的发展。
根据相关机构调查显示，从2012年开始，未来三年内城市轨道交通的安防系统建设将产生38亿的市场需求，其中主要投资方向为视频监控系统、屏蔽门（安全门）系统、防暴安检设备以及报警系统的建设。同时，物联网技术、海量存储等新技术的加入，使得交通安防市场在未来较长一段时间内均保持一定的增长。
（一）视频监控系统
城市轨道交通视频监控系统由运营视频监控系统和地铁公安视频监控系统组成。运营的监控点位主要分布在：车站的站台、站厅、自动扶梯、设备区域、票务区域以及车辆段/停车场的出入口、咽喉岔区、库房。运营视频监控系统配合防灾报警系统、屏蔽门系统、门禁系统，保障轨道交通正常、安全运营，及时记录和掌握车站的人、物流动状况。公安监控共享运营的公共区域视频图像，并对车站的公共区域及商业区域进行补盲，维护日常治安并处理突发犯罪事件。目前大多数的城市轨道交通线路都建设了视频监控系统，但各运营线路的视频监控系统等安防子系统相对独立，没有形成有效的联动策略，缺乏统一管理。
2012年，视频监管平台建设打破了这一现状，以北京为例，北京部分地铁线路已经建设了综合管理平台，平台接入视频探测、音频管理、武器与爆炸物探测、化学毒气监测、放射性物质监测、客流监测等六大子系统，整合原有视频资源，与新建图像资源、移动应急视频、各安防子系统形成一套统一显示界面、统一调用方法的数字图像信息管理子系统，达到各线路相对独立的视频监控系统在显示界面、操作方法、数据格式及软件平台上的统一。实现系统管理、联网设备管理、用户管理、信息安全控制以及各子系统之间的联动。能够为应急指挥、信息决策等多种应用系统提供数据传输接口。
（二）轨道交通门禁系统
城市轨道交通门禁系统由四大部分构成：系统通讯网络、中央级门禁管理系统、车站级门禁管理系统和现场级门禁设备。在大多数轨道交通的运营模式中多采用两级管理三级控制的管理模式。门禁系统主要安装在闸道口、设备间、轨道防护门等地方，便于对车站设备管理区和设备管理用房进行统一监控和管理。中央级主要负责ACS门禁系统的日常设备运行管理、统计、故障报警统计、门禁卡的授权管理、设备控制参数及安全参数管理、系统数据管理等；车站级主要负责设备监视、故障报警、设备控制等功能。
（三）防爆安检设备
目前多数轨道交通枢纽已经采用了武器及危险爆炸物探测设备，主要是应用X光机对旅客的行李包裹进行监测，但并没有实现联网管理，仅限单机运行，安检信息只限本地采集，安检数据不能统一管理。另外，本地仅存有行李、包裹X光机检测的透视图像，没有对应的行李、包裹视频图像和旅客的视频图像，这样就有可能因为旅客错拿物品而造成不必要的纠纷，或是发现了爆炸物品而找不到是哪位旅客所携带的问题。
目前，一些一线城市已经完成了对防爆安检设备的改造，升级后的设备可以对本区域编码设备进行远程管理，对设备参数进行设置，实时接收编码设备发送的设备故障、故障恢复信息，实时记录设备工作状态；对X光机安检场景进行监控，并能够远程对X光机场景图像进行调看和手动存储，场景图像应包括安检人员、受检人员的全局场景；在X光机所在区域应配有紧急按钮，能够进行人工报警，报警时自动联动现场音视频同步监控、录像，并在系统平台给予声光提示。
此外海量存储技术与物联网技术也开始被循序渐进地引入交通领域的安防系统建设中，建设轨道交通智能安防系统，是未来发展的重要方向，这将进一步提升城市轨道交通的安防技术水平。
三、安防技术在轨道交通领域的应用前景
2011～2020年是中国城市轨道交通的快速发展时期，据相关部门统计的中国各城市轨道交通网络建设规划，2011～2015年全国将新增城市轨道交通里程2375公里。城市轨道交通监控点众多，人员复杂度大，仅仅依靠人力很难对各种突发情况进行及时正确的反应。我国的安防技术在城市轨道交通领域的应用向着智能化、高清化、集成化、标准化方向迈进。
上海地铁16号线将在2013年第三季度通车，截至2015年上海市轨交运营线路将达到18条，线路总长超过780公里，车站总数超过480座，上海部分轨道交通线路已采用视频分析技术来进行客流密度检测，用以判定车站建设的合理性。
北京市预计2013年计划通车里程约24公里，未来三年轨道交通7号线、14号线、6号线二期、15号线西段、昌平线二期、西郊线等新线会陆续开通运营。其中城铁13号线全段安装了“智能视频分析技术”系统，借助计算机的处理能力，对视频画面或者视频中的海量数据进行高速分析和处理，从而完成拥挤检测、人脸识别、遗留物品检测等功能，减少人员工作量，提高系统的准确性和及时性。这些均表明未来的城市轨道交通视频监控设备将逐步加入智能分析技术。
另外现在多数的视频监控辨识度低，导致大量的视频监控是无效监控，每当案件发生时都找不到需要的线索。北京市拟在2015年建设完成地铁监控全覆盖，新建的视频监控系统中基本上采用高清加标清的监控摄像机；南京正在建设的地铁3号线，将安装2500个全高清摄像头，实现高清视频监控的全覆盖，届时将用智能监控技术替代人工监控屏幕，高清地铁解决方案得到了越来越多的应用。高清化因此成为地铁安防建设另一个非常重要的发展趋势。
目前，我国多数城市都发布了关于轨道交通安防系统建设的地方标准，上海市质量技术监督局2007年发布上海市地方标准《重点单位重要部位安全技术防范系统要求第7部分：城市轨道交通》，2009年北京市质量技术监督局批准发布《城市轨道交通安全防范技术要求》，2010年我国住房和城乡建设部发布的《关于加强城市轨道交通安防设施建设工作的指导意见》，规范了我国轨道交通领域安防系统建设。武汉地铁通过标准化实现了公安汇聚中心联网建设，已建设的1号线、2号线以及2号线的车载监控通过标准协议接入了公安网络平台，未来线路也将按此标准建设，实现了汇聚中心对武汉全市所有地铁线路视频图像的调阅。
未来一段时期，各级政府将继续加大对城市轨道交通项目投入，预计中国大交通建设未来3年将达到近4万亿的投资规模，这将给安防企业带来又一次新的发展机遇和更大的发挥空间，轨道交通发展在给安防行业带来新的商机的同时也带来了巨大的挑战，轨道交通领域安防系统建设任重道远。
（供稿：赵胜男）
