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浅谈平安城市框架下轨道交通视频监控系统的发展
2014/8/14 9:29:00      来源:《中国安防》    作者:张栋
    城市轨道交通中的视频监控系统是运营和治安的重要保障系统,也是平安城市安防监控系统的重要组成部分,轨道交通视频监控的不断发展和平安城市建设的不断演进,推进了两者的融合与发展,本文将对平安城市框架下轨道交通视频监控系统的建设与发展作些阐述。

  城市轨道交通中的视频监控系统是运营和治安的重要保障系统,也是平安城市安防监控系统的重要组成部分,轨道交通视频监控的不断发展和平安城市建设的不断演进,推进了两者的融合与发展,本文将对平安城市框架下轨道交通视频监控系统的建设与发展作些阐述。
  一、城市轨道交通视频监控发展现状
  近年来,我国的城市轨道交通获得了长足的发展,据相关统计数据显示,到2015年我国通车的线路将超过3000公里,到2020年将达到7000公里。轨道交通的快速发展给安防市场带来了一定的市场空间,但同时也是对轨道交通安全系统的重大考验,尤其是近一两年来一些针对轨道交通的破坏事件时有发生,轨道交通公共安全形势日渐严峻,如何构建完善的轨道交通安防系统,积极应对突发交通事件,建设完备的平安城市体系迫在眉睫。
  视频监控是轨交通中重要的子系统,目前我国各大城市的轨道交通车站都安装了视频监控系统,实现了对站内的安防监控。相比欧美等发达国家,虽然我国轨道交通视频监控的应用起步较晚,但视频监控乃至整个安防领域出现的新技术正在加快推进轨道交通视频监控系统走向完善和高效。

  模拟系统正逐渐被取代
  轨道交通视频监控在早期主要是采用模拟视频系统的方式,模拟系统具有图像无延时、还原不失真、安全性较好、设备配套性强和技术成熟等特点,比较适合小型的视频监控系统。但是模拟系统的扩容性、灵活性、联网功能相对较弱,传输和编码标准缺乏统一的规范,各线路形成信息孤岛,各线运营容易形成孤立的局面,给整个城市轨道交通系统级运维带来很大困扰。随着轨道交通视频监控系统规模的不断扩大和技术发展,模拟系统已经不太适合轨道交通安全防范的需求,其正在逐渐退出历史舞台。
  向数字系统看齐
  数字视频系统在现阶段轨道交通视频监控系统中有较多应用,数字视频监控系统也是作为综合监控系统(ISCS)的重要模块存在,数字视频监控系统更容易与ISCS的其他系统如SCADA、环控、屏蔽门、消防、安防等提供基础的视频资源,各个业务系统对于视频监控系统的使用会更加智能化。随着城市轨道交通网络化运营的需求,数字视频监控系统作为网络化运营协调指挥的重要手段和防范恐怖事件和处理突发事件的必要手段,日益发挥出重要的作用,其与整个平安城市平台对接是必须面对的问题。

  二、平安城市架构下的轨道交通安防系统
  城市轨道交通视频监控作为平安城市安防监控系统的重要组成部分,两者在管理上是有交集的。轨道交通监控平台与平安城市平台互联时,需在不影响原有系统组网结构、工作原理和系统功能的前提下,针对不同的监控资源分别采用不同的整合接入方式。
  1.模拟视频系统的整合。
  这种整合方式一般是通过平安城市平台直接对其矩阵系统进行接入和统一管理控制,实现对前端图像的统一管理和调度显示。原有数字硬盘录像机作为视频采集和编码设备,通过网络接口接入平安城市视频监控系统中,由系统对数字图像进行统一的管理和调度。
  2.数字视频监控平台的整合。
  这种方式是通过GB/T28181-2011等标准平台接入协议或利用设备SDK和解码SDK进行整合定制开发的方式进行互联互通。兼容各SDK的设备接入网关通过第三方厂家SDK接入,这是2008年之前各个系统中采购设备的主要接入方式。这种方式会导致监控平台为了兼容前端编码器需要不断的封装第三方的SDK,同时由于前端设备类型多样以及各个厂家封装的SDK接口程序水平差异,对平台的稳定和性能都产生了相当的隐患。针对这种情况,目前主流的视频监控厂商都推出了自己的设备接入网关,通过封装第三方厂家SDK,输出标准统一的虚拟设备接入平台,从而使平台接入的设备类型减少,同时由于SDK的不稳定产生的故障也不会影响系统平台的稳定运行。
  目前平台接入协议主要包括:GB/T28181、ONVIF和PSIA。这些协议本质上都是为了降低视频监控设备互联的难度,规避私有互联协议导致的系统的封闭性。这三个协议都是基于IP网络,其中GB/T28181基于SIP协议,可扩展性比较好,同时也是公安部强力推荐的国家标准。ONVIF和PSIA基于SOAP等,是国内外主流厂家推出的企业标准,其中加入ONVIF的企业,其视频监控设备销售额占所有视频监控设备销售额的80%以上,成熟度比较高。
  GB/T28181规定了安全防范视频监控联网系统中信息传输、交换、控制的互联结构,通信协议结构,传输、交换、控制的基本要求和安全性要求,以及控制、传输流程和协议接口等技术要求。通过引入国际先进的SIP协议及通信机制,规划系统整体信令组网架构,定制专有系统控制描述协议MANSCDP,实现信令互联互通,解决了信息处理中难度最大的视频图像信息互联互通及信息共享的问题。

  
             
      
  根据目前典型的城市轨道交通监控联网架构及城市轨道交通每条线基本独立运营互联成网的特点,同时考虑城市轨道每条线路视频带宽资源,我们可以从车站和线路来讨论相关的层次角色。
  车站主要负责监控本地显示、存储、控制、周边安防设备的接入,轨道交通视频监控与公安视频监控系统共用前端设备,利用网络摄像机自带端口,提供前端视频图像供公安系统调看,IPC前端输出的数字视频信号通过光纤等方式传送至车站交换机及存储设备,车站层内设车站管理服务器、维护终端和磁盘阵列等。
  线路主要负责城市轨道交通线路级的联网监控系统,负责线路内所有车站、停车场、车辆段的视频资源的调用,处理车站的报警信息,其内设系统管理服务器、管理终端和磁盘阵列等,实现线路级和车站级集中管理体系功能实现,并负责城市轨道交通视频监控平台与平安城市平台互联接口,通过互联实现与平安城市平台权限授权,可远程调阅实时图像、查询有关图像资料,获取有关的报警信息,实现互联、互通、互控、开放接口、共享平台的功能。

  三、轨道交通视频监控发展趋势
  从国内第一条地铁运营至今,轨道交通视频监控技术走过了三个周期:从模拟联网发展到基于DVR的数字联网,以及今日的全平台联网。随着视频监控技术的发展,轨道交通监控系统体现出明显的网络化、智能化、高清化以及安防综合管理这几个趋势,而这些趋势也将使得轨道交通视频监控向着更完善、更高效的方向发展。
  1.网络化方案受宠
  网络化是轨道交通视频监控的必然趋势,体现在两个方面:一是技术架构基于全网络化的架构;二是所有监控系统要实现大联网。按照公安部部署,到2015年,全国公安机关系统将实现视频图像互联调度和资源共享。2011年公安部发布了GB/T28181标准,这标志着我国平安城市视频监控系统的建设终于有了顶层规划联网参考。正在编制的《城市轨道交通公共安全防范系统工程技术规范》中也明确提出了视频监控系统“宜采用数字网络化模式”。现如今城市轨道交通视频监控系统历经多次变革转换,已经全面步入新的阶段。
  2.高清化已经不容置疑
  因为网络监控的普及,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。目前高清视频格式主要有三种:720P、1080I、1080P。与传统的D1、CIF格式相比,高清视频的清晰度、视频流畅显著改善。对于轨道交通而言,采用高清监控实现更精确、更高效的视频应用,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。
  3.智能化需求凸显
  传统监控系统的被动性、非实时性只是解决了视频的有无问题,针对视频的处理和分析才是其应用所在。随着各城市轨道交通视频监控建设不断扩张,前端监控终端数量倍增所带来的是信息量剧增,但对前端采集的数据利用率极小,因此智能视频分析技术的应用显得较迫切。通过智能视频分析技术对视频画面进行高速检测和分析,从而完成人流量统计、拥挤检测、人脸识别等功能,可大大减少人员的工作量,同时提高系统的准确性和及时性,所以智能化技术将成为城市轨道交通安全防范技术发展的主要趋势。
  4.一体化,综合管理很必要
  在城市轨道交通网络化运营管理的情况下,任何一个点的安全事件都有可能影响整条线路,以致影响整个轨道交通路网,给管理带来很大的挑战。因此,建立综合性、一体化的监测预警体系和快速的应急指挥系统非常必要,也是发展的方向。通过安防综合管理,将大大提升管理集中性、便捷性以及管理效率,同时通过对监控、报警、门禁等安防子系统的整合联动,将有效提升各安防子系统的综合防范能力。

  结语
  作为平安建设的一部分,城市轨道交通安全防范工作需要轨道交通运营管理部门、公安部门和政府的高度重视和支持,严格按照安防标准和规范的要求落实安全防范措施,建立轨道交通线网的安全防范监测预警体系和快速反应体系,实现一体化的应急联动和指挥,使轨道交通真正成为安全、快捷、舒适的运输系统。














编辑:侯雨婷
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