智慧地铁——大华高清监控系统在地铁安防中的应用

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 文/浙江大华技术股份有限公司  解决方案经理  周晓军

项目背景

        地铁作为城市中人们出行的重要公共交通工具，保证乘客的公共安全是各地铁相关部门的重要职责。10年的莫斯科地铁爆炸事件震惊全球，也给我国地铁安全防范敲响警钟，给乘客造成的恐怖阴霾久久不能散去。同时也给我国城市地铁相关部门带来很大的压力，如何保障乘客安全出行，成了中国各大城市地铁的热点话题。俄罗斯地铁爆炸发生，又再次将地铁公共安全问题推到了风口浪尖。各地交通公共安全事件一波未平一波又起，安防产品加大力度深入地铁运营，在以后的地铁建设中将更加重要。

        权威专家指出，目前我国北京和上海的地铁日客流量都已接近或超过500万人次，广州地铁客流量在春节、国庆等高峰期也突破了300万人次。北京、上海、广州等城市应当进一步加强地铁安防力度。莫斯科连续两地铁爆炸，地铁安全再引质疑。绞尽脑汁保障地铁安全运营是现阶段各地铁部门任务的重中之重。

需求分析

        数字高清视频监控系统组成简单、易扩容、易升级、易维护；在瞬间电源倒换时不死机；设备及板卡允许带电热插拔；监控操作程序简便，监控界面图形化；系统的网管功能强大，支持对本系统各视频管理服务器、存储、高清摄像机、编码器、网络交换机的统一管理；系统的网管可对车站监控设备进行遥控开关机；车站设置网络数字视频录像存储设备，可对站内全部图像进行录制并保存；控制中心可任意调看全线任意画面。

        本地铁系统采用分辨率达到1080P（200万）以上，编码格式采用国际标准的H.264的高清系统。除垂直电梯的模拟摄像机采用普通D1的编码器接入外，本系统从图像的采集、传送、存储、显示全部达到高清，符合HDTV标准的分辨率1920*1080以上全实时图像画质。

        本系统设置控制中心调度员的行车监视、防灾环控监视、电力设备监视、客调监视和总调监视；采用控制中心远程监控和车站本地监控方式，组成一个完整的视频监控两级监视网络。各车站视频信号，由前端高清IPC采集处理后，送至车站的三层以太网交换机，控制中心交换机接收此信号后在相关调度员工作站进行视频显示及控制；另外提供8路图像进行相应解码处理后在大屏幕显示，并在控制中心交换机预留相应数字接口至日后TCC系统平台， CCTV系统通过标准协议体系和上级平台TCC实现互联互通互控。对于高速变化的图像，其画面质量不发生边缘模糊等现象。

        车站的图像摄取范围为每站的站台、站厅、自动扶梯、垂直电梯、垂直电梯口、开关柜室、变电所控制室等设备用房等处，还覆盖AFC的售票机和闸机、出入口。主变电所相关设备用房区域，车辆段/停车场的图像摄取范围混合变电所等设备用房区域。

        AFC视频监控系统独立于专网视频监控系统组网。AFC售票室、票务室、车站控制室等视频摄像机采用标清模拟摄像头，单独为其设置数字硬盘录像机，数字硬盘录像机安装在通信设备室，通信系统为其视频调看提供独立传输通道。

        本系统的视频操作软件平台可实现如下基本功能：视频调看功能；电子地图；提供实时录像、多画面同时图像回放功能；可以对各个摄像机输入通道进行单独的设置；提供实时监视、分组、权限分级管理监控界面；可提供声光告警显示功能提示；按录像的时间、日期范围、站名等进行分类检索图像等功能；同时支持多用户同时浏览，各用户间互不影响等。

系统架构

        整个系统建设中，除了垂直电梯的模拟摄像机采用普通D1的编码器接入外，其余点位从图像的采集、传送、存储、显示全部达到高清，要求符合HDTV标准的分辨率1920*1080以上全实时图像画质。

        视频监控系统分为控制中心和车站两级组网，两级均可对系统内的图像进行监视和控制，监视功能相互独立，互不影响，控制优先级如下.
第一级：中心防灾值班员；
第二级：车站防灾调度员；
第三级：中心行车调度员；
第四级：中心总调调度员；
第五级：中心电力调度值班员；
第六级：车站行车调度员；
第七级：中心客调调度员；

第八级：其他用户

        运营视频监控系统与公安视频监控系统共用高清数字摄像机，专网高清视频摄像机提供模拟视频输出口供公安系统调看。对于根据运营电视监视设置的摄像机，地铁运营具有优先控制权。优先级可扩展，不同调度员优先级可在控制中心通过软件调整，调整方式灵活快捷，所有云台的优先级均可灵活设置。

        系统设置控制中心调度员的行车监视、防灾环控监视、电力设备监视、客调监视和总调监视；采用控制中心远程监控和车站本地监控方式，组成一个完整的视频监控两级监视网络。各车站视频信号，由前端高清IPC采集处理后，送至车站的三层以太网交换机，控制中心交换机接收此信号后在相关调度员工作站进行视频显示及控制；另外提供8路图像进行相应解码处理后在大屏幕显示，并在控制中心交换机预留相应数字接口至日后TCC系统平台，CCTV监控系统通过标准协议体系和上级平台TCC实现互联互通互控(图1)。

 
图1 系统架构图
 

车站监视系统

        车站监视系统由前端图像摄取部分、车站视频处理部分、图像显示控制部分及图像上传等几个部分组成。主要设备包括：数字高清摄像机、彩色高清液晶监视器（综合监控专业提供）、司机监视器，视频编码器（垂直电梯内摄像头用），车站视频交换机、NVR视频存储组、车站视频管理服务器、视频控制终端、控制键盘、电源分路器（内置式）、控制切换软件等设备组成。
(中国集群通信网 | 责任编辑：陈晓亮)