城市轨道交通线网区域管理视频共享平台建设

刘增祥

(国电南瑞科技股份有限公司 南京 210061)

1 视频监控系统概述

当前，我国轨道交通的发展十分迅速，许多城市都将轨道交通作为解决城市拥堵的首要选择，而在城市总体规划中，城市轨道交通逐渐成为城市交通设施建设的主导方向。未来几年，我国的轨道交通建设将进入快速建设和发展时期。

城市轨道交通，多是以线为单位来考虑建设的。从整体来看，均是由点成线、由线成网，逐渐形成比较健全的城市轨道交通网络。因此，在城市轨道交通线路由线到网的形成过程中，需要不断优化其资源配置，采取整体考虑、优化配置、区域化管理等方法，逐渐构建节约、高效、先进的轨道交通网络。

作为城市轨道交通综合信息系统的组成部分，视频监控系统不仅是运营方监视列车运行、掌握客流大小和流向、提高轨道交通运营能力的重要工具，同时也是轨道公安确保站场安全、加强治安管理的有效手段。建设之初，以线为单位，各站或者相邻较近的站设立警务站、警务中心、公安派出所或综合执法站，实现本站(与邻近站)的治安管理。随着轨道交通网的逐渐形成，轨道公安不仅需负责已投入运营的轨道交通线路及车站附属设施的公安管理，负责已投入使用的轨道交通车辆基地的公安管理，而且还需负责轨道交通运营、管理单位的治安保卫，以及轨道交通在建工地的防火监督管理等事务。由于所需的治安管理人员不断增多，而不同线的不同站或者不同线的换乘站有时距离很近，因此有必要对城市轨道交通公安资源进行整合。根据城市布局和轨道交通网的结构，按区域、分地块成立公安分控中心，采取网络化布警框架，使其规划、建设、管理更加规范化、系统化和集约化，实现对邻近不同线、不同站的统一管理。

2 线网区域管理视频共享平台

以线为单位的视频监控系统，主要实现各车站对本站、控制中心对全线各前端视频图像的查阅与控制功能。因此，线网区域管理视频共享平台的建设必须在物理上实现各轨道交通信息链路与网络化的分控中心的物理连接，在功能上实现不同区域分控中心对所辖不同轨道交通线路各车站的视频查阅与控制，以及对历史视频信息的调阅。

因此，线网区域管理视频共享平台各分控中心点的设立，需根据城市布局结构以及已建/未建轨道交通线路的规划进行综合考虑，充分利用现有线路的物理及信息资源，优化站点轨道公安人员配置，实现资源节省、信息共享、运行独立的共享平台结构。

2.1 视频信息物理链路互联与分控点设置

下面以某城市轨道交通网络规划结构为例，根据城市分控中心网点的设置情况，说明公安分控中心查阅与控制所辖不同轨道交通线路、不同车站视频图像的实现方案。

城市轨道交通线网由各走向互异的单条线路组成，换乘站及环型线路将不同线路连接起来。线网区域管理视频共享平台可以利用环形线路的地理优势，将区域分控中心所需管理的车站在物理上联系起来。这样，只需根据情况对轨道交通的部分车站进行施工改造，而不必进行全市范围的施工和线路敷设。可根据不同线路设计之初的线缆敷设情况，在原来基础上进行少量的改造，在个别车站(含换乘车站)间、车站与分控中心间、控制中心与公安分控中心间敷设相应的线缆即可。

如图1所示，分控中心FKp1实现对所辖p1区域Z3、Z4、Z5、H1及O1线共10个车站(含换乘站)的视频查阅与控制，分控中心FKp2实现对所辖 p2区域 Z6、H1、H2以及O1线共12个车站(含换乘站)的视频查阅与控制。

图1 某城市轨道交通分控网点设置及辖区车站

2.2 区域管理视频共享平台的实现

按城市轨道交通网络已建及未建线路划分，某城市轨道交通各车站到区域公安分控中心的视频传输，可分为单车站(含换乘站)视频到区域公安分控中心的传输、单线控制中心到区域分控中心的传输。

单车站(含换乘站)到区域公安分控中心的传输系统(见图2)在本线视频管理功能的基础上进行扩展，由前端视频采集设备(摄像机)、视频编码设备(编码器)、网络传输设备(交换机)、视频解码设备(解码器)、视频管理服务设备(视频服务器)及模拟视频远程传输设备(光端机)等组成。

图2 单车站(含换乘站)到区域公安分控中心的传输方式

每路视频编码器通过同轴电缆及串口通信口，与每个摄像机对应的输入接口一一对接，完成对前端视频图像的编码及球机的PTZ(pan/tilt/zoom)控制。视频解码器负责将数字视频信号转换为模拟视频信号，输送至本站视频显示终端，并经过光端设备送至其所属辖区的分控中心。视频服务器除完成本站视频设备的配置与控制功能外，还接受来自其所属辖区分控中心的控制信息，完成本地的视频控制及联动功能。本站配置的光端机与视频解码设备相连，用以传输本地模拟视频信号到其所属辖区的分控中心，并接收相反方向的数字控制信号。车站的网络控制键盘及监视器，用于实现本站的视频控制与显示功能。

单线控制中心到区域分控中心的传输系统(见图3)的相关设备设置于该线路控制中心的设备机房，由车站视频接收光端机、大型视频切换矩阵、视频服务器、视频远传(到各区域分控中心)光端机组成。

图3 单线控制中心到区域分控中心的传输方式

控制中心视频切换矩阵接收切换本线各站的输入模拟视频，并根据各分控中心的请求指令将所需站点的视频输送至各区域分控中心。视频服务器接收分控中心的视频控制指令(含视频切换、球机控制以及告警联动信息等)，并将该指令通过视频切换矩阵输送至本线各站点的视频服务管理设备。

区域公安分控中心接收来自各车站的视频信息(含单站传输视频或通过各单线控制中心传送的车站视频)，通过设置于区域公安分控中心的大型视频矩阵，将需要的视频切换至电视墙的显示终端上。区域公安分控中心设置视频接收光端机、视频切换矩阵、视频服务器、电视墙、录像控制器、操控终端(网络键盘)、交换机等设备，如图4所示。

图4 区域公安分控中心视频信息管理系统组成

区域公安分控中心的视频切换矩阵接收操作终端的控制指令(通过视频服务器)，并将该指令通过光端机设备发送至各车站视频控制设备;同时，视频切换矩阵接收来自各车站的模拟视频，并将该视频输送至电视墙的显示终端上。设置于本公安分控中心的视频服务器接收操作终端的指令，并根据情况进行必要的协议转换，将控制指令发送至视频切换矩阵;同时，公安分控视频服务器还可对分控中心及远端的各视频矩阵进行多级联动智能控制，具有所管辖车站的报警联动功能。

将各线路的录像网络通道(含部分线路单独隔离通道)与区域分控中心网络连接，区域控制中心可对所辖车站的录像进行远程调阅。

3 结语

为创建资源节约型、环境友好型社会，轨道交通网络规划统筹、资源共享正逐渐应用到轨道交通网络规划、建设和运营的方方面面。面对城市轨道交通网络化建设进程的不断深入和反恐形势的日益严峻，城市轨道交通公安资源的整合和规划显得尤为必要。

轨道交通线网区域管理视频共享平台的建设，实现了不同线路、车站的视频信息共享，优化了系统结构，方便了管理，节省了人力和财力，为轨道公安在网络布警、应急处置、日常管控、警力安排与合理使用等方面发挥了重要作用。

同时，城市轨道交通规划部门应该结合城市布局整体规划、轨道系统与建设规划、城市轨道公安辖控规划，优化各轨道交通线路及站点设置;城市轨道交通建设单位应结合信息技术的发展趋势，在各线路建设阶段尽早考虑以后的扩容改造容量，给系统硬件配置、软件设置、线缆预埋留有一定的裕量，对各信息网、重要通信传输网制定统一的规划和协议，以保证后续线路与现有轨道交通信息网的无碍互通。

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