视频监控成为高铁安全运营的护航新宠

　　提及高铁所涉及的安防子系统，业内人士表示，高铁领域需求最多也最具特色的当属视频监控，而其他子系统如门禁、防盗报警的用量较少。曾经参与过国内多条高铁等项目的业内人士西刹子指出：高速铁路对安防系统的需求，绝大多数都体现在视频监控系统中。虽然高铁有对门禁、防盗及周界防范系统的需求，但这些系统的应用与高铁本身关系不大，主要是用在车站、机房等，与其他建筑领域的需求没有什么差异。高铁安装监控的目的主要是基于运营维护及安全管理的需要。

　　北京世纪瑞尔尉剑刚介绍，“在高铁领域，常用的与各业务相关联的铁路视频监控系统就有近30个，视频监控系统只有与这些系统联动起来，才能发挥它的作用，如果只作为传统的监看手段，那么将很难形成规模化发展。”

　　涉及业务广泛，分散建设推动综合视频监控标准出台

　　在地铁领域，视频监控系统一般被划分到综合安防系统中，综合安防系统属于通信大系统，而高铁对视频监控的划分明显不同。林必毅指出，同样是综合视频监控，铁路和地铁领域的内容完全不同。“在高铁领域主要有四个概念，综合视频监控系统、视频监控系统、CCTV监控系统、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，负责车站重点部分(咽喉区)，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。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、视频管理等设备由四电系统集成项目中的综合视频监控系统统一考虑。”

　　另外，在铁路系统中还常提到“综合监控系统”的概念。综合监控系统涵盖机房监控系统和防灾安全监控系统等内容。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。“对于高铁领域与视频监控相关的概念及系统的划分，集成商在进行系统设计的时候有必要理清楚，”林必毅强调。

　　正因为高铁领域视频监控系统涉及业务部门太多，各个部门如公安、车务段、机务段、旅服系统、客运段等都有各自独特的视频监控需求，如调度部门需要通过视频监控来看车的状况及位置;旅服系统主要看旅客的流量及是否有突发事件;公安系统借用视频监控来维护铁路治安;货运部门借助视频监控系统管理货物，所以，之前铁路部门视频监控系统建设都比较分散，不能资源共享。为了实现统一管理，2008年，铁道部出台了《铁路综合视频监控系统规范(试行)》。对综合视频监控系统的组成、网络架构、服务质量，以及涉及到的一些关键设备和技术等级等都做了明确规定。随着该技术规范的出台，高铁在视频监控系统的建设上将遵循“统一领导、统一规划、统一标准、统一资源、统一管理”原则。

　　参与该规范制定的专家——铁道部运输局调研员田裳指出，铁路运输指挥、生产管理、设备监控等都离不开视频监控系统，视频监控是实现安全管理的重要辅助手段，也是铁道部目前重点发展的技术方向。目前铁路视频监控系统建设规模很大，涉及范围很宽，如果不统一标准，将来就无法实现全网的统一管理。“出台规范是为了实现资源共享，同时使网络的使用及投资更为合理。”她补充到，该规范目前还是试行稿，将来会形成正式标准。目前铁道部正在抓紧出台工程设计规范，互联规范、传输规范等一系列技术规范。 

　　联网程度高!网络化、数字化成系统基本建置要求

　　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的首选和基本的要求。

　　根据《铁路综合视频监控系统技术规范》对“铁路综合视频监控系统”的定义：“综合视频监控系统”是指采用网络化、数字化视频监控技术和IP传输方式构建的视频监控系统，提供铁路各业务部门和信息系统所需的视频信息，实现网络和视频信息资源共享。同时，规范还对铁路综合视频监控系统的网络架构做了明文规定：铁路综合视频监控系统主要由视频节点设备、视频采集点前端设备、视频网络和用户终端构成。其中，视频接入节点位于高铁沿线的各站段或中间站，负责视频的前端采集、编码等;视频区域节点位于路局及客专调度所，主要设备为分散分布的网络录像机(NVR)、DVR、存储设备，同时也可进行大屏集中监控、网管、流媒体转发等;视频核心节点位于铁道部，可对视频监控信息进行调用和汇总。铁路综合视频监控系统的视频业务通过数据网承载，视频采集点的视频信息可通过光缆、电缆或无线传输等方式接入到所属的视频接入节点。以合宁线为例，车站监控站及区间监控站内部采用以太网传输，对于一些比较远的前端监控点采用光纤和光端机来传输。区间监控站到车站监控站之间采用SDH传输系统， 而车站采集的视频监控信息则通过IP数据网进行传输。

　　“在铁路领域，除了每条线都要求联网管理外，甚至要求全国联网。目前铁路监控中心设在铁道部，全国共有20多个区域中心，区域中心下面是各级接入点。高铁领域要做到视频的全国联网并没有问题，因为铁路的相关信息都走铁路专网传输，”尉剑刚透露。不过，据了解，目前高铁采集到的视频图像主要还是以本地存储为主，并对重要通道视频和报警相关视频采取网络远程备份的方式进行集中归档存储。

　　监控点位密集，设备选购高水准

　　作为国民经济发展的大动脉，铁路部门的口号是“不差钱”。为保证高铁的安全运营需求，高铁视频监控点位设置较为密集，很多线路要求全线监控。为满足铁路“全天候”的监控要求，高铁对设备的要求非常苛刻。

　　铁道部第三勘测设计院电话电信处高级工程师景岩指出，“目前中国高铁的建设标准整体来说很高，“四电”系统的投资一公里约为1000万人民币，通信占100万左右，视频监控可以占到20万左右。根据每条线的情况，投资幅度会有些差异。在进行高铁设计的时候，设计院就已经将视频监控系统考虑在内。目前，高速铁路全线都有设置视频监控系统，设置点位比较多的是区间和站点、特大桥、隧道、公跨铁、区间基站、变电所等。”

　　在设备的选择上，《铁路综合视频监控系统技术规范》对前端摄像机、云台、视频编码解设备、存储设备等都有明确的技术规范。如，室外摄像机应具有强光抑制功能以及逆光补偿功能;彩色枪型摄像机分辨率室内不小于480TVL，室外不小于540TVL;昼/夜转换型摄像机的分辨率：黑白不小于530TVL，彩色不小于480TVL。而编解码设备，要求音视频编码器应支持MPEG-4、H.264视频编解码标准，在技术成熟后逐步引入AVS视频编解码标准。在进行项目招标时，只有符合技术规范的品牌才有资格入围。

　　谈起高铁对安防设备的采购，曾经参与过高铁项目招标的天地伟业平安项目中心总工黄承韬颇为感慨，“高铁对产品功能的指标要求并不是最高的，但设备测试的严格度及测试速度却不亚于电信运营商。负责招标的集成商会先在一些小的项目中进行产品试用，测试合格了才会正式采购产品，对产品的选择非常谨慎。” 

　　另外，高铁由于跨度大，地形及应用环境比较复杂，对监控设备的功能需求也较特殊。西刹子以摄像机为例指出，隧道里需要夜视功能，大桥需要防振动功能，另外高铁沿线还需要用到大量的用于长距离监控的摄像机。除此之外，设备还要能防雷、防风等。

　　结合当前高铁视频监控应用现状，世纪瑞尔尉剑刚认为，总体来看，安防监控产品基本上能满足铁路行业的需求，但方案还是不太理想。比如，铁路监控要求前端摄像机能全天候监控(24小时连续监控及空间的全覆盖)，但目前很多产品都是市面上普通的产品。“作为系统集成商，我们倾向于选择比较高端的设备。如果一旦设备出现问题，铁路领域的设备维护成本太高，所以我们不会考虑低端产品，而是选择行业里最高端的品牌。”

　　视频分析技术成“新宠”

　　高铁给视频分析及无线传输等新技术的发展提供了肥沃的土壤。IVS智能视频分析技术的功能及应用要求被明确写进了《铁路综合视频监控系统技术规范》中。正是因为有了明文规定，几乎所有中国的高速铁路都会用到视频分析技术。

　　对于IVS在高铁领域的应用，西刹子认为，地铁领域由于人流过于密集，智能视频分析实施效果会受到一定影响，而在铁路领域，使用IVS技术则更加实用。随着智能视频分析技术被写进标准，未来IVS在铁路领域的应用将越来越多。他指出，“目前开通的多条高铁线路中，都部署了上百路的视频分析通道，主要做入侵探测分析模式，并且实现效果良好”，但由于铁路系统的特点，如地形，天气条件复杂，干扰源多，因此IVS技术还需要较大提升。

　　尉剑刚同时也表示，在他们参与的实际工程项目里面，智能视频分析技术占很高的比例，例如，武汉的一个项目就有上千路的视频分析。不过，作为多个高铁项目建设的参与者，他认为应当理性看待智能视频分析技术的应用。“目前，铁路领域对智能视频分析技术还处于逐渐认识的过程。客观来说，使用智能视频分析技术很有必要，但感觉目前效果并不像厂商所说的那么好。如果在室外用的话，容易受到光线、环境、安装条件等方面的影响，实际应用有待成熟。”

　　受访者普遍提到，基于高铁的使用环境及特点，无线传输及夜视摄像机将来的应用也会越来越多，尤其是夜视系统非常有必要，而无线传输技术目前仍有待成熟。