铁路安防：视频监控护航高铁安全运营

【安防在线 www.anfang.cn】
　　目前，我国正在掀起大范围高速铁路建设热潮。由于高速铁路平均时速超过200公里，而且要求平稳，在这样一个快速运行的环境中，如何才能做好安全防范?高铁安防的特点是系统跨度大、地理分布广，视频分析的环境复杂，因此对网络化、数字化、集成化要求很高。高铁运行的视频监控系统，由哪些方面构成，能实现什么样的功效?本文将从应用的角度就以上话题一一探讨。

　　30亿高铁安防建设蛋糕待分享

　　根据铁道部最新调整的中长期铁路网建设规划，预计到2020年，中国铁路营业里程将达到12万公里。其中，200公里及以上时速的高速铁路建设里程超过1.8万公里，将占世界高速铁路总里程的一半以上，而近三年我国将迎来高铁建设高峰期。

　　蓬勃发展的高铁市场势必对安防行业产生积极影响。据相关资料显示，按2012年中国高铁项目总里程为1.3万公里计算，近三年高铁对视频监控系统的投资就将达26亿元。如包括门禁、周界防范等安防子系统投资在内，安防系统的市场规模将达30亿元左右。显然，在高速铁路建设的热潮下，催生了大量监控、门禁、报警等产品，以及工程建设、系统集成、管理服务等项目，必将带来巨大的安防商机，高铁安防势必成为安防企业角逐的新战场。

　　高铁视频监控的概况与要求

　　随着中国高铁事业的迅速发展，关注高铁领域的安防企业越来越多，竞争也将愈演愈烈。高铁安防市场监控前景固然美好，但也是门槛较高的领域之一。就视频监控来说，要求采用先进的视频监控技术，基于铁路系统的IP网络，构建数字化、智能化、分布式的网络视频监控系统，以满足公安、安监、客运、调度、车务、机务、工务、电务、车辆、供电等业务部门及防灾监控、救援抢险和应急管理等多种需求，实现视频网络资源和信息资源共享。

　　高铁监控可以分为四个方面：即综合视频监控系统、CCTV监控系统、机房监控系统和防灾安全监控系统。综合视频监控系统作为通信系统内通信业务网的一个子系统，负责车站重点部位，包括区间公跨铁区段、通信、信号机房、牵引供电、电力供电机房内、外等的监控;CCTV监控系统作为信息系统内旅客服务系统的一个子系统，实现车站内候车室、站台、进站大厅、站前广场、进站咽喉等处图像监视。虽然两者分开建设，但紧密相关。CCTV监控系统仅配置前端设备，后端显示设备，视频服务器、视频存储设备、视频管理等设备由综合视频监控系统统一考虑。机房监控主要包括动力环境监控、安全监控，会用到感温、感热探测器及门禁系统。防灾安全监控则对危及铁路运输安全的自然灾害(风、雨、雪等)及异物侵入等突发危害进行监测，为运营调度中心运行计划调整、下达行车管制、抢险救援、维修提供依据。

　　据业内网名为“西刹子”的知名安防监控工程师介绍，高铁视频监控需求主要包括以下几个方面：

　　・路基、路口、桥梁、隧道、公跨铁、咽喉区的视频监视，保证车辆安全运行;

　　・车站广场、站台、候车大厅、旅客通道等人流密集区域视频监视，了解旅客情况;

　　・无人值守变电站和照明等重要配电设备集中监控，及时了解设备运行情况;

　　・对出现的紧急状况如暴风雪、泥石流、洪水、交通意外等可远程了解并及时做出反应;

　　・对突发紧急事件进行无线视频传输到控制中心，以便应急指挥调度。

　　要满足高铁领域各部门视频监控及调度、应急管理、救援抢险等需求，就必须实现视频网络资源和信息资源的共享，因此网络化、数字化系统成为高铁视频监控系统建设首选和基本要求。

　　高铁视频监控应用的具体设备包括摄像机(多数是室外PTZ云台摄像机及室内快球一体摄像机)、编码器、硬盘录像机(DVR)、网络录像机(NVR)、中央管理平台(CMS)、视频分析设备(IVS)及存储设备。对高铁视频监控系统的总体要求是：安全、可靠、开放、可扩充，做到技术先进、经济合理、实用可靠。

　　高铁视频监控系统的建设难点

　　记者通过采访了解得知，目前高铁视频监控系统的建设难点可以归纳为以下几点：

　　・视频监控点位通常比较分散、跨度比较大，通常是几百公里甚至上千公里;

　　・视频监控摄像机户外工作，环境通常比较恶劣;

　　・监控点多为室外高杆或钢架上安装，施工难度比较大;

　　・视频采集设备、编解码及部分存储设备分散地分布在无人职守机房，安装调试成本高;

　　・系统中用户数量众多，系统需要有良好权限管理、视频流并发访问及转发能力支持;

　　・视频分析环境复杂，风霜雨雪雾、摄像机抖动、灯光等众多干扰因素可能导致误报警。

　　因此，在架构铁路视频监控系统时，需要根据其线路应用特征和环境的特殊性，结合各种常规监控应用系统以外的特殊因素进行分析，例如以下几个方面：

　　风雨雷电等自然现象

　　风、雨、雷、电给室外摄像机带来很大的考验，雨雪、高温、低温、雷击、大风等，每个破坏环节都可能造成系统维护成本的剧增，而铁路项目的特点是跨度大，常常是山高路远，有时还要高空作业，并且系统一旦开通运行再申请作业会遇到很多限制，造成成本增加。因此，室外摄像机的选型、安装、接线及摄像机本身的高质量尤其重要。

　　长距离摄像问题

　　高铁监控，按照点位主要分为室内机房、室内候车厅、售票处及室外广场、站台等，这些位置的摄像机部署没有特别特殊的地方，但是另外一个点位较多的应用就是铁路沿线。绵延的铁路，是长距摄像机的绝对用武之地，长距摄像机可能需要监控几十米、几百米甚至几公里，那么，意味着长距摄像机可能需要有几公里的远望效果。远望摄像机并非简单的摄像机加长焦距镜头。通常，当焦距拉到一定长度时，手动键盘的操控很难去定位一个很远处的目标物，也就是说，摄像机的微步控制功能很重要。另外，高空远望摄像机，抗抖动、夜视照明问题等都需要重点考虑。

　　无人值守场站居多

　　为了减少小站的设置，高铁领域很多场站都实行无人值守。另外，铁路每隔数百米会有电力机房和通信机房，这些机房基本上都需要无人职守，并用到视频监控和报警系统，以检测是否有人入侵、现场的情况有无变化等。

　　因此，高铁无人值守机房对视频监控的需求量非常大。