铁路客运线路入侵行为智能综合监控系统

■ 陈红

随着客运高速铁路的快速发展，铁路的安全运行已经成为铁路工作的重要部分，而铁路的安全监控管理系统则成为铁路安全行车的重要前提条件。

随着铁路的大提速、高速铁路客运专线的大建设，我国铁道进入一个快速发展期，运力和速度得到极大提升，高铁和客专建设达到了世界领先水平。速度的提升对安全提出更高要求，尤其客专高铁建设：桥梁多、隧道多、公跨铁多，安全隐患增加。在如何提高运输效率同时确保运行安全，成为铁路面临新课题。

在铁路运输的发展中，视频监控系统在运输指挥、公安保卫、生产作业、安全监控等方面的作用日益显著，铁路各类信息系统对视频监控的需求也越来越迫切。多年来铁路在车站、货场、信号楼值班室等地方广泛采用了电视监视系统，在客运组织、运输管理、安全防盗等方面发挥了重要作用。但这些系统普遍存在着应用区域有限，网络规模小，不具备联网和资源共享的条件，维修管理不规范等问题。

系统概述

现有的铁路信息化建设的速度很快，利用网络实现铁路局、铁路站段内的联网建设，实现了统一调度、统一管理，为整个铁路系统提供数字化的管理。网络视频监控系统将前端摄像机采集的视频通过网络视频服务器，依托铁路系统网络将视频传输到监控中心，管理人员可以在任何时间进行监控。

视频监控虽然有着对现场情况能够及时掌握的优势，但是传统的视频监控手段却需要人员坐在监控室内24小时不间断的盯着数量越来越多的监控画面，很难实现针对整个线路异常入侵行为的及时发现和及时处置。

智安邦自主开发研制的铁路客运专线线路入侵行为智能综合监控系统，能够帮助铁路系统自动监控铁路客运专线线路安全，及早发现危险和隐患，提高监控工作效率，对现阶段高速铁路的发展有着巨大的推动作用。

智安邦铁路客运专线线路入侵行为智能综合监控系统可以实时分析并发现线路上的非法人员入侵行为，并且在这类入侵行为尚未造成严重后果的初始阶段就采取措施，及时处置，从而做到消除事故隐患，掐断事故苗头。

系统组成

智安邦铁路客运专线线路入侵行为智能综合监控系统的结构如图1所示：

系统由三个部分组成：

1、前端线路子系统

a）摄像机

b）智能行为分析仪

c）智能无线读卡器

d）无线身份标识卡（由线路作业人员随身佩戴）

2、中心智能综合监控子系统

a）中心管理服务器

b）告警服务器

c）存储服务器

d）音视频流媒体服务器

e）监控显示屏、监控操作台

3、外部接口

a）与行车调度中心之间的报警和视频上传接口

b）与铁路公安及相关部门之间的报警和视频上传接口

c）与线路语音广播系统的调用接口

系统功能

智安邦铁路客运专线线路入侵行为智能综合监控系统除了具备传统综合数字视频监控系统的通用功能外，针对线路入侵行为的及时发现和及时进行报警联动处置，系统进行了全面地、合理地设计与规划，如图2。

图1：智安邦铁路客运专线线路入侵行为智能综合监控系统的结构图

图2

图3

系统针对线路入侵行为和正常的线路作业行为进行了合理地区分，在线路沿线配置了无线智能身份识别读卡器。所有进行线路维护和施工等作业的工作人员，只要随身佩戴无线身份识别卡，就可被系统识别到，因而避免了正常线路作业导致的视频行为分析的频繁报警干扰等问题。

本系统针对线路非法入侵和线路正常作业分别进行不同地处理流程，显示如下：

1、非法入侵行为处理流程，如图3。

（1）智能行为分析仪发现入侵者，其区段代号为S101，上传给智能监控系统的报警服务器，但该区段的身份识别读卡器无读卡信息。

（2）报警服务器及时触发警情处理流程，在监控客户端及时弹出报警画面，并且通过声光等方式提醒监控值班人员。

（3）通过人工确认，若警情属实，则及时启动联动报警预案，首先上报给行车调度系统和公安及相关部门，以提醒对方及时处置；其次通过广播播音系统警示线路上的入侵者立即离开。

（4）铁路行车调度系统接到线路非法入侵报警后(包括S101区段警情及实时图像)，可立即判断受影响的临近列车，进行及时处置，以确保行车安全。

（5）铁路公安及相关部门接到报警后，也可及时出动进行处置，以确保线路安全，消除事故隐患。

2、线路作业行为处理流程，如图4。

（1）线路作业人员佩戴身份识别卡进入线路进行正常作业时，铁路沿线的无线智能读卡器可及时发现这类正常作业行为，并将合法人员所处区段位置上报给智能监控系统的报警管理服务器。而当线路前端的智能行为分析仪发现此区段有入侵者时，也将警情上传。

（2）报警服务器并不触发非法入侵报警流程，而是自动将S101区段的线路作业消息上报给行车调度中心。

（3）行车调度系统可对当前时段的S101区段的线路作业与行车运行图进行安全性排查，此过程自动完成无需人工干预。

（4）如果上述安全性排查发现隐患或冲突，则及时触发报警，提醒行车调度人员和视频监控人员，通过人工确认，若警情属实，则及时启动联动报警预案，防止事故发生。

综上所述，通过上述两种分别针对合法及非法的线路进入行为的处理流程，智安邦铁路客运专线线路入侵行为智能综合监控系统可为客专铁路的行车安全、线路安全做出更高、更全面的保障，可以将整体线路运行的安全层次提高到国际领先的水平！

图4

2009年10月至2010年8月，国家铁道部组织有关检验单位对12家集成商生产的铁路综合视频监控系统进行了功能、互联互通、内容分析和主观评价MOS值测试，智安邦铁路综合视频监控系统取得零误报和零漏报的好成绩，测试结果名列前茅。

智安邦是较早的、专业从事图像智能识别、分析判断及自动处理的专业化研究与产业化公司。智能图像处理系列产品，与监控摄像机配合工作，为视频监控系统提供具有智能图像识别分析和告警的功能。可实现周界警戒与入侵检测、警戒线穿越检测、重要物品看护、遗留/遗弃物品检测、人体行为识别、道路交通检测、社会公共治安检测和烟火检测等功能，产品可在各种恶劣气候、环境条件下进行目标识别和检测，避免了人工监控存在的易疲劳、易疏忽、反应速度慢、人工费用高等诸多不足，为客户提供了最佳安全监控系统解决方案。

基于上述核心技术，智安邦相继开发了智能视频综合安防监控系统、图像型火灾探测系统、铁路客运专线线路入侵行为智能综合监控系统、ATM机/自助银行联网综合智能视频监控系统、大跨越输电线路智能视频监控系统、部队仓库及重要单位智能安防系统、火车驾驶员疲劳检测系统等系列产品，满足不同领域用户的智能安防、消防视频监控需求。

因此，提高列车治安监控管理手段，增强车上治安监控能力，以适应维护铁路客运安全的需要，是一个非常重要的现实问题。特别是我国铁路“九五”发展规划，提出了高速、重载、大密度的发展方向，其中对铁路运输的安全提出了更高的要求，作为重中之重的铁路客运安全，必然要给予足够的重视，而降低犯罪及意外事故的最有效途径则是预防，运用先进的技术手断，在铁路客车内警戒可能发生的侵入行为，对发生的突发事故及时捕获和记录相关影像，是铁路客车安全监控系统大显身手之处。以可靠适用的设备和先进的技术给国家铁路运输及广大乘客的安全提供有效的防护措施，是铁路客车安全监控系统追求的目标，防范胜于救灾，责任重于泰山。

结束语

随着铁路现代化进程的不断加快，视频监控通信系统在铁路上的应用，将揭开中国铁路通信系统的新篇章。铁路是高风险行业，任何时候都不能掉以轻心、麻痹大意，要居安思危坚持把安全工作摆在重中之重的位置，突出标准化作业和管理，增强安全风险防范意识，完善风险控制措施，真正把风险管理理念、安全措施贯穿于安全生产全过程，确保铁路运行的绝对安全。