轨道交通作为大型公共交通工具,承担着城市交通的运输工作。我国从上世纪九十年代开始大规模发展城市轨道交通。轨道交通具有快速、准时、安全、舒适、污染少、运量大、运输效率高等特点。这些特点适合现代城镇化的发展,能够解决高密集度客流出行问题,从而产生了具有良好的社会经济效益。
众所周知;世界上第一条城市轨道交通诞生于1860年的伦敦,我国的第一条城市轨道交通于1969年在北京开始建设,1971年开通运行。目前全国各大中城市正在热火朝天地建设城市轨道交通。相关的统计资料显示,截止2010年我国城市轨道交通建成里程表约为1000公里。
有关资料表明,目前国际大都市轨道交通运营里程排在前10位的是伦敦、纽约、东京、莫斯科、首尔、马德里、上海、巴黎、墨西哥和北京。上海的轨道交通建设始于上个世纪90年代。1990年,上海地铁一号线破土动工,1995年建成投入运营,实现了上海轨道交通零的突破。目前,上海轨道交通总长度已达234公里,排名世界第七,其建设的速度创造了当今世界轨道交通发展的奇迹。可以说,上海轨道交通建设的里程在很短时间内就达到了国外许多著名城市用了几十年时间,甚至上百年时间才能实现的目标。
2010年世博会,上海建成了11条轨道线,通车里程达430公里,“四纵三横一环”的轨道交通网络(四纵:即南北走向的3号线、7号线、1号线和8号线;三横:即东西走向的2号线、9号线和10号线;一环:即4号线环绕;每天可运送乘客近550万人次,承担全市公共交通出行量的35%以上,在有效缓解上海中心城区交通拥培状况的同时,还为前来参观游览世博园区的50%宾客提供服务方便。
上海轨道交通正在向“地铁世界第一”的目标迈进。2012年,上海市轨道交通运营总里程可达588公里左右,352个车站。到2020年上海将建成970公里的城市轨道交通网络。在世博之后,上海轨道交通的建设速度并没有减缓,其市场发展前景十分光明。
上海轨道交通正逐渐成为公共交通的主角。当轨道交通成为上海市民出行的首选时,上海地铁运营部问依靠运能的不断增加,努力减少广大乘客出行的等候时间。上海轨道交通的日均客流也在快速增长:从0到100万人次用了10年时间;从100万人次到200万人次只用了4年时间;从200万人次到300万人次仅用了1年时间。目前,上海轨道交通日均客流已超过360万人次,远远高于伦敦日均客流300万人次的纪录。今年出现的4423万人次的容流,更是创下了自上海轨道交通运营以来的历史纪录。
城市轨道交通大多是建于地下的密闭通道网络,疏散和通风系统相对比较薄弱,人流非常巨大,很容易发生灾难,有可能给恐怖分子所利用,如东京地铁沙林毒气事件、韩国地铁车厢火灾、伦敦地铁爆炸事件等。为此,城市轨道交通的安全运营已成为社会各界高度关注的问题。
城市轨道交通安全防范系统可分为:传统系统和非传统系统。传统系统部分包括电视监控系统、入侵报警系统、门禁系统和电子巡查系统等;非传统系统部分主要包括智能图像分析系统、危险品检测系统、有毒气体探测系统、易然物探测系统筹。
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目前我国的轨道交通安全防范系统基本能够满足形势的发展需要。以上海为例,全市已经投入运行8条线(1号线一6号线、8号线和9号线),都已建成了安全防范系统,它主要有:视频监控系统、门禁系统和入侵报警系统。而7号线、8号线南延伸、9号线一期、10号线一期、11号线北段、13号线世博段等也己经按照国家相关的标准要求进行建设。
回顾上海轨道交通安防系统发展历史,大致可以分为以下四个阶段。1993年一1998年为第一阶段,主要以列车运营管理为主。在上海轨道交通开始建设时,上海1号线和2号线的视频监控系统主要为列车运营服务,并没有纳入到安全防范体系中。
1999年一2003年为第二阶段,处于列车运营管理和公安治安管理各自为政的阶段。从上海3号线开始采用国产化的设备建设轨道交通,建设部门已经意识到了视监控系统是安全防范系统的一部分,在3号线、5号线和1号线北延伸段同步建设了运营部门和公安部门使用的各自独立的视频监控系统,同时建设了2号线公安部门使用的视频监控系统。
2004年到2007年为第三阶段,该阶段实现了图像资源共享,并建成了比较完整的视监控系统,使得运营管理和公安管理部门能够各取所需。随着反恐防暴的新要求,从4号线开始,各车站安装的摄像机大量增加,实现了对系统前端资源的共享。该方案首先在4号线实现,随后6号线、8号线和9号线也实现了前端资源的共享。
2007年至今为第四阶段,根据地方标准和建设指导意见,在总体规划下,建立一套符合上海要求的安全防范系统,并纳入城市安全防范体系中,系统从上至下组成了一个完整的城市轨道交通安全防范体系。
从2007年开始;上海对整个城市轨道交通安防系统结构统一设计,分步实施,即在线路上既有车站的安全防范系统,也有线路控制中心(OCC);既在换乘站设置控制相邻线的统一车控室,也在七个派出所配置管辖车站的公安分控中心;既有上层网的总控制中心(COCC),也有公安指挥中心等,形成了一个完整的,既有纵向控制,又有横向控制的安全防范体系,同时还实现与报警、门禁等其他系统的图像联动。目前,7号线、9号线二期、10号线一期、11号线北段和13号线世博段已经按上述要求实施完成了,其他已建线路正在按照要求进行改造。
上海轨道交通已建和在建的传统安全防范系统主要由视频监控系统占主导地位,它主要有纯模拟系统、数字和模拟结合系统和准数字系统等三种。
上海轨道交通1号线北延伸和1号线北北延伸采用的是纯模拟系统,即车站配置视频矩阵,并通过视频和数据光端机向OCC传输车站的图像,OCC通过配置的模拟矩阵和控制键盘实现对各车站摄像机的控制。
其余线路(除在建的10号和11号线)采用数字和模拟结合的方式,即本站配置视频矩阵,通过视频编解码系统向OCC传输车站的图像,OCC通过解码器还原视频信号,通过控制键盘实现对车站摄像机的控制。
此外,在建的10号和11号线采用准数字的方式,即本站配置模拟摄像机信号经补偿和叠加字符分配后,直接输入至视频编码器,本站和OCC均通过解码器还原视频信号,通过控制键盘实现对车站摄像机的控制。
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轨道交通安全防范系统采用的数字编解码方式有三种:MJPEG、H.261和MPEG-2。考虑到系统的互解性,上海轨道交通的视频编解码方式正在按统一的MPEG—2进行改造,以达到各中心可任意调用和控制前端各车站的摄像机。
按照轨道交通安全防范系统的建设要求,上海轨道交通建设单位根据国内外安防产品性能进行了产品的选型和配置。
展望上海轨道交通安防市场的发展方向,可以得出如下结论。
首先,轨道交通安防市场竞争将更趋激烈。无论是全国,还是上海,目前各大城市轨道交通建设正呈方兴未艾之势,轨道交通的快速发展给广大安防企业带来巨大的商机。2012年,上海市轨道交通运营总里程可达588公里左右。2020年,上海将建成970公里的城市轨道交通网络。相当于上海世博召开时轨道交通里程的一倍还多。
巨大的轨道交通安防市场潜力,自然会吸引国内外众多安防企业的眼球。那么,安防企业应该如何在激烈的市场竞争中占据一席之地?笔者认为,安防企业要了解上海轨道交通安全防范系统的标准和技术要求,与上海轨道交通的相关部门进行沟通。就现有的技术发展来看,传统的安全防范系统已从单一的电视监控系统发展成一个比较完整的安全防范系统,其中除原有的电视监控系统继续占据主导地位外,还包括了入侵报警、电子巡检系统,并具有与入侵报警、门禁系统、紧急电话、电梯外呼叫电话以及消防系统联动的功能。上海的轨道交通安防系统中传统部分已按照上文所述的地方标准和建设指导意见实施,
为此,安防企业要向建设单位、政府管理部门、设计单位、从业年位推介本企业安防产品的技术特点和优势所在,这些特点和优势应与上海轨道交通安全防范系统要求相吻合,或具有一定的前瞻性(如非传统的安全防范技术),从而得到单位的认可。总之,安防企业只有在充分了解上海轨道交通安全防范系统的需求和功能的情况下,通过市场运作,才有可能在上海轨道交通中占得一席之地。
其次,轨道交通安防系统将朝着立体化、高清化.集成化、网络化。智能化的方向发展。如今的安全技术防范系统已从单一的视频监控系统发展成一个比较完整的安全防范系统,其中除了原有的视频监控系统继续占据主导地位外,系统还采用了入侵报警系统和电子巡检系统,从而使其具有与入侵报警、门禁系统、紧急电话、电梯外呼叫电话,以及消防系统联动的功能。这使得上海轨道交通安防系统正在向着探测技术立体化、视频信号高清化、系统设备集成化、传输系统网络化、系统控制和管理智能化的方向发展。
探测技术的立体化,就是指除了传统的安全防范系统中的电视监控系统、入侵报警系统、门禁系统外,还配置一定数量的非传统安全防范系统技术。毒气或生化气体探测、危险品探测、枪支弹药探测发射性物品探测等,在车站形成一个全方位的安全防范体系。
视频信号的高清化,就是指采用高清的IP摄像机,并使用支持高清图像的显示设备和记录设备,使整个系统到720P或1080P清晰度,为有关部门事后查询提供有效的图像信号。
系统设备的集成化,就是指通过大规模的集成技术,有效地减小设备的体积,减少设备的功耗,提高系统的可靠性。
传输系统的网络化,就是指采用IP摄像机后;使系统真正成为了一个数字化的系统,所有的信息均通过轨道交通的传输网络,将有关的图像等信号送至需要的部门显示,并通过网络;与其他系统进行相关的联动。
系统控制和管理的智能化,就是指采用图像智能识别系统,克服管理人员实时监视能力不足的缺陷,使安全防范系统不仅具有事后查询的功能,还具有事前防范.事中处置的功能。
我们相信,随着城市轨道交通建设不断走向纵深,上海轨道交通安防市场也会引来一个全新的春天。广大的安防企业应抓住有利时机,为建设平安轨道、平安城市、平安中国做出应有的贡献。