地铁作为城市中大容量的快速交通工具，其完善性和密集性体现了一个城市的经济能力和现代化水平，它也像是蔓延的增长极，未来将带给城市无限的可能，塑造人们生活梦想半径。为保持经济高速增长，中国政府推出了4万亿拉动内需投资计划，作为基础设施建设的城市地铁交通项目，在“十二五规划”期间，**地铁轨道通建设投入将超过7000亿元。截至目前为止，我国已经批准轨道交通近期建设规划的城市共有27个，到2015年我国轨道交通线路总长将达2400公里。伴随各大城市地铁轨道交通项目“热潮”，中国已然成为世界上*大的城市地铁轨道交通建设市场。在**各大城市风风火火加速开展地铁设施建设的同时，其**问题及经营风险引起社会各界高度重视。

    地铁综合安防系统应用分析

    1、监控系统在地铁安防中的应用

    地铁安防监控系统可以分为两个区域：地铁内部和地铁站台。监控具体内容包括：行车监控(车辆进/出站、站台等)、营运环境监控(机电设备、供配电房、售票亭/柜等处)、公安治安监控(站内、外公共部位)、管理监控(内部监管)等。

    目前，世界大多数城市都在地铁站安装配备了视频监控系统：伦敦地铁共有6000多部监控摄像机，堪称世界之*；在法国的地铁站里，摄像头也随处可见；纽约捷运局会同有关部门，在地铁隧道中安装了数以千计的摄像机，对地铁系统进行实时监控。

    在我国各大城市轨道交通车站也都安装了视频监控系统，实现了对站内的实时和录像监控，并发挥了重要作用。如广州地铁64个车站和列车上共安装视频监控摄像机2000多个，监控点遍布车站各个角落；北京为保证奥运会的成功举行，也在已开通的8条地铁线路的123座车站安装了4200多台摄像机，对所有车站进行24小时监控；深圳在各个地铁站安装了大量的监控摄像机，*近还在地铁车厢也安装了半球型监控摄像机；上海不但在地铁站安装了视频、声控等设备，还在部分地铁站入口安装了人脸图像识别系统。

    至于车厢内的实时监控，由于要获得满意的视频监控效果，每个摄像头需要传输带宽一般为1.5Mbps-2Mbps；一节车厢至少安装两个监控摄像头；我国目前运行的轨道列车一般为6节车厢，再加上车头车尾驾驶室各安装一个摄像头，每个列车图像监控的带宽至少为21Mbps-28Mbps。列车高速运行时稳定提供这么高的传输带宽成为实现地铁车厢实时监控的*大技术难题，直到近几年才有所突破。

    2、门禁系统在地铁安防中的应用

    地铁门禁系统的作用是管理工作人员出入，限制未经授权的人进入区域。但随着网络技术的发展和应用，地铁门禁管理系统已发展至集计算机技术、通讯技术、自动识别技术、机械工程和**管理的大型门禁综合管理系统，具有控制点数多、区域广、数据通讯量大、数据传输距离远、联动设备多和**性要求高等特点，主要覆盖各站点、控制指挥中心、车辆段等地方。在地铁站的出入闸道口、设备间、通道、紧急出口、屏蔽门等多处地方都需应用门禁系统。

    当前门禁系统在地铁安防系统中的应用主要分为三层结构：中央级门禁管理系统；车站级门禁管理系统；就地级门禁设备。中央级门禁管理系统是指控制中心大楼内的监控中心部分，负责对全线人员进行授权，在系统管理上具有*高的管理权限；车站级门禁管理系统负责在车站本地范围内对人员、设备进行管理，管理权限**于本站；就地级设备负责管理具体的每一道门，根据系统对人员的权限设定决定是否允许其通行，并将通行、报警等事件上传到上级管理设备。

    在运行中，地铁门禁系统采取两级管理三级控制的管理模式：中心级主要负责日常设备运行管理、设备运行统计、故障报警统计、门禁卡的授权管理、设备控制参数及**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。

    3、报警系统在地铁安防中的应用

    目前，许多城市的地铁安防系统建设中存在“重监控，轻报警”的思维，所以报警系统只占地铁安防项目总投资的5%左右，有些地方甚至更低。但地铁作为特殊的交通场所，更重要的是防患于未然，事前报警比事后取证更重要，只有早发现、发现早，并采取有效的、应急处置，才能避免破坏性和恐怖袭击事件的发生，以及有效阻止火灾等意外灾难的发生和蔓延。

    报警系统在地铁安防中，可以看成防盗报警和灾难报警两大部分。防盗报警系统是用物理方法或电子技术，自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为，产生报警防盗报警系统信号，并提示值班人员发生报警的区域部位，显示可能采取对策的系统。它是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施，与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了**防范系统。

    同时，为保证地铁的**运行，车站内应装设全方位监视器，实时收集站内各方位视频信息，不能出现火灾、爆炸、毒气发生而控制中心不知情的情况。列车上还需配备有紧急报警按钮，发生火灾爆炸等意外事件时，乘客可迅速按压此按钮通知司机。

    解决方案

    6．1中央级监控覆盖

    站点与站点之间站点与中央之间通过光纤进行连接，*终将数据汇总到中央进行存储。

    由于中央级和每个站点级都不只是一个光纤连接点，要达到统一管理就会有一定困难，因此我们采用将核心交换机与优力普公司PM1717槽网管型光纤收发器机架进行连接，然后各个站点可采用优力普公司AC204-4FE-2FX多口光纤收发器，这样就可达到集中管理的效果，而且PM17还具有网管功能，可进行远程管理，进一步满足了方便管理这一原则。

    6.2站点级监控覆盖

    地铁站点监控覆盖主要涉及区域有以下几个：站台、通道、售票处、停车场、运营控制中心等。

    站台、通道及售票处覆盖监控覆盖

    由于站台、通道和售票处都属于人员比较集中的地段，人们的活动范围不是很大，不会太过散乱，因此我们采用枪式网络摄像机定点对这些地方进行实时监控，这样可减少摄像机来回转动而产生的盲区，达到更好的监控效果。

    具体实施：采用一体枪式网络摄像机固定在要监控的信息点，然后直接通过非屏蔽5类双绞线（或者更**别双绞线）与优力普的PoE交换机相连，然后用优力普的PoE交换机与核心交换机或者汇聚交换机进行相连，以完成监控建设。利用PoE的优势：

    降低成本：无需再进行繁琐的电源布线，不仅能省去设备供电建设和维护费用，如电源线、插座、管道等，还能省去昂贵的电工费用，同时也节省了布置安装供电系统所需的时间；

    部署灵活：设备部署的位置不受限制，也不必再去考虑电源插座是否够长，AP等终端设备可以灵活地安装在远端的任一位置，如天花板、隔断上部等位置；

    支持802.3at标准，单端口*大供电功率*大达30W，同时提供对非标准受电设备的支持，极大提升了网络的业务接入能力；

    **可靠：可进行电源集中供电，备份方便。同时，可将供电设备接入UPS，一旦主要电源输入中断，也能保证系统正常运行；

    增强管理：有SNMP能力的PoE系统，可对其进行远程监控管理AP和IP摄像头等PD设备。

    前景广泛：可以广泛应用于IP电话、无线AP（AccessPoint，接入点）、便携设备充电器、刷卡机、网络摄像头、数据采集等终端，市场范围较宽，应用前景广泛。

    广播、LED显示设备、无线对讲铺设

    这些设备一般离监控中心都比较远，仅仅使用交换机采用双绞线进行铺设，很可能达不到效果。使用光纤不仅成本高又造成资源的浪费。针对这些问题，我们建议采用网络延伸器这样做的好处即能很好的完成信息的铺设，又能节约成本，可谓一举两得。

    具体实施：将广播设备（像扬声器）、LED显示设备、和无线基站通过非屏蔽5类双绞线（或者更**别双绞线）直接与优力普公司的PoE交换机进行连接，然后将交换机与网络延器（成对使用之间使用双绞线）进行连接，再通过双绞线与核心交换机或汇聚交换机进行连接

    监控系统图

    下图为车站详细监控系统图，根据监控点的距离不同，可以灵活采用优力普公司100米，150米，250米的PoE交换机进行集中管理与监控，下图以250米的LS5208P为例，

    利用PoE的优势：

    降低成本：无需再进行繁琐的电源布线，不仅能省去设备供电建设和维护费用，如电源线、插座、管道等，还能省去昂贵的电工费用，同时也节省了布置安装供电系统所需的时间；

    部署灵活：设备部署的位置不受限制，也不必再去考虑电源插座是否够长，AP等终端设备可以灵活地安装在远端的任一位置，如天花板、隔断上部等位置；

    支持802.3at标准，单端口*大供电功率*大达30W，同时提供对非标��受电设备的支持，极大提升了网络的业务接入能力；

    **可靠：可进行电源集中供电，备份方便。同时，可将供电设备接入UPS，一旦主要电源输入中断，也能保证系统正常运行；

    增强管理：有SNMP能力的PoE系统，可对其进行远程监控管理AP和IP摄像头等PD设备。

    前景广泛：可以广泛应用于IP电话、无线AP（AccessPoint，接入点）、便携设备充电器、刷卡机、网络摄像头、数据采集等终端，市场范围较宽，应用前景广泛。

    地铁安防的发展趋势

    以上对当下地铁综合安防各子系统应用的分析，可以看出地铁的安防技术和产品一直都在进步和完善，但仍然频繁出现的地铁交通事故，说明地铁安防还需进一步努力，以下是与地铁综合安防相关的应用趋势：

    智能化

    地铁各车站及列车是人流密集的公共集散场所，若发生突发事件，其社会影响非常巨大，因此，地铁安防实现预警、预防、应急反应智能化的趋势将很明显。实现智能化监控，提出了相应的技术方案，但关键点都集中于图像内容分析技术。这是正确的方向，可以说图像内容分析技术的改进就是智能监控的发展过程。随着技术的发展和应用趋势，地铁安防对智能化的要求也在不断提高，地铁建设方希望把之前的被动安防逐渐转变为主动安防，从而大大降低人员及其工作强度。现阶段地铁安防建设基本上都提出了对智能视频分析的需求，但在大范围的应用并不多，主要原因是：很多智能视频分析功能对应用环境有着较高的要求，而且误报率通常达不到实际应用的需求。因此，必须根据智能视频分析现阶段的技术水平，结合地铁的实际情况应用，才能达到满意的效果。从目前来看，智能视频分析的一些技术已经可以在实际中进行应用，例如，针对摄像机状态进行智能检测的功能，摄像机黑帧检测、摄像机过度曝光、镜头遮挡、图像模糊、摄像机移位等，这些技术相对成熟，多数情况下能取得比较满意的效果。除此之外，诸如车站人流量定性检测、人员越线检测等一些较复杂的功能，其本身也符合地铁的运营管理需求，结合现场情况也可取得相应的智能化检测效果，只是相对复杂一些，应用应更谨慎和严密。将智能视频分析技术运用到地铁安防系统中，同时结合视频管理平台的应用，可极大地提高安防综合系统的智能化程度。

    高清化

    对于地铁交通而言，采用高清监控实现更**、更高效视频应用，显然是非常迫切的。这不仅仅是要实现高清的实时监控与录像存储，同时也是智能监控的需求。图像越清晰，智能分析的准确性以及效率也就越高。当然，要部署高清监控，必须基于网络化架构。由于网络监控的普及，视频监控的高清化趋势非常明显，而且目前已经得到了越来越多的应用。与传统D1、CIF格式相比，高清能够提供明显改善的视频清晰度以及视频流畅度。以目前安防应用较高等级的1080P为例，其分辨率为1920×1080，图像清晰度是CIF视频的20倍，是D1视频的5倍，而且1080P的帧率可以达到60帧/秒或60场/秒，其流畅度是D1和CIF的2倍以上。

    数字技术和新型产品的运用

    由于信息技术的发展，基于成熟的TCP/IP协议基础的IP数字化视频监控系统、门禁系统、广播系统等安防系统，由于其具有联网性、开放性、扩展性等多方面优势，将在未来的地铁轨道交通安防建设中更多的应用。

    指挥调度可视化系统整合

    监控、指挥、会议一体化对提升地铁轨道交通的高效运营管理和应急反应能力很重要。监控和视频会议系统的**融合，监控报警如何自动召集应急会议，并通过短信、电话、直接视频方式召集地铁的相关部门人员进入会议；在紧急情况时进入指挥状态，怎样给地铁应急指挥决策提供平台，同时又怎么与视频会议功能有机的融合，实现管理者与被监测点实时交流。由此可见，地铁轨道交通指挥调度可视化的趋势将很明显。为了在地铁指挥调度可视过程中随时调用任意监控点现场图像，必须要实现指挥调度可视与视频监控两个系统的整合。

    结束语

    地铁作为城市交通的动脉，缩短了时间与空间的距离，成为许多大城市缓解交通拥堵的重要交通工具。近年来，地铁综合安防系统需求旺盛，大大推动了其在国内的发展。但我们注意到，需求的另一面是供给，而供给恰恰是中国安防厂商的“软肋”。**建设没有终点！地铁综合安防系统建设如何能控制投资成本、使之节能并对全系统运营维护管理更加行之有效和全方位提升地铁服务质量，都将值得我们再去探索和深思。