1、深圳地铁 11 号线综合安防系统设计和应用探讨中图分类号： N945.23 文献标识码： A 文章编号： 深圳地铁三期建设工程首批建设线路包括 7、9、11 号线，2012 年动工，计划 2016 年建成通车。笔者主要负责深圳地铁三期 11 号线综合安防系统设计，本文主要是笔者对 11 号线综合安防系统架构及功能的设计探讨，以及对综合安防技术应用的研究和分析。 一、11 号线综合安防系统设计 深圳地铁 11 号综合安防系统（简称安防系统）由安防集成管理子系统、安防网络子系统、闭路电视子系统、门禁子系统、乘客求助及报警子系统、入侵探测子系统和列车视频监控子系统七部分组成。 1、安防集成管理子系统
2、 安防集成管理子系统是整个综合安防系统的集成管理平台，集中控制管理门禁系统、闭路监控系统、入侵探测系统和乘客求助及报警系统等，并对各个子系统进行数据采集，对各子系统进行监视和管控。该系统采用控制中心和车站两级控制管理，即使控制中心与车站通信中断，车站级集成管理平台仍然能实现“本地自治”功能，不会因为与控制中心通信中断而造成车站设备瘫痪。 2、安防网络子系统 安防网络子系统是综合安防系统的基础传输平台，担负着车站本地、主变-车站、区间风井-车站、车站-控制中心、车辆段/停车场-控制中心的数据交换传输任务，为闭路电视系统、门禁系统、入侵探测系统、乘客求助及报警系统提供以太网传输平台，为综合安防各系
3、统控制信息、数据信息和接口信息提供通信通道。整个网络系统由核心层、汇聚层和接入层构成，核心层和汇聚层交换机为三层交换机。在车站（共 18 个） ，机场北主变电所、区间风井（10 座）设接入层交换机，并接入邻近车站汇聚交换机，完成本地数据交换功能。同时接入交换机具有为网络摄像机提供 POE 供电功能，数据通信及电源传送采用同一根屏蔽双绞线。 网络子系统还设置了综合网络管理功能，在控制中心设置网管工作站，实现安防网络子系统的综合规划、管理和配置，对网络交换设备进行实时监测。 3、闭路电视子系统 在车站设备区、区间风井、主变电所、过渡段和区间防淹门设置网络摄像机，实现车站值班员和控制中心调度人员对这
4、些区域实时视频监控；在公共区（站厅、站台、出入口和换乘通道等）设置模拟摄像机，实现车站值班员、控制中心调度员、运管办值班员、公安值班员对车站公共区实时视频监控，图像与公安共享。警用监控系统在车站公共区域设置标清和高清摄像机，与 11 号线综合安防系统共享标清摄像机图像。车站监控工作站可监视接入本站的相邻区间变电所、主变电所、过渡段、防淹门等处摄像头的图像。控制中心监控工作站在车站监控功能基础上还具有列车视频监控功能。 4、门禁子系统 门禁子系统在车站、区间风井、主变电所和区间防淹门机房安装门禁系统设备，通过系统软件平台可以对员工门禁卡权限进行等级设置，实现对重要的设备和管理用房、出入口、票务室
5、等重点区域的出入管理和登记，以及地铁员工出入的自动化管理和考勤等功能。 门禁子系统还与消防进行接口联动，当发生火灾时，安防系统接收综合监控系统的火灾确认信息后，门禁子系统会根据预先的设定释放相应门禁，打开门锁，以便人员快速疏散逃离。 5、乘客求助与报警子系统 乘客求助与报警子系统在车站控制室设置电话总机，乘客可通过公共区的可视求助电话机向车控制发起通话请求，车站客服中心、票务室等敏感区域工作人员在发生紧急情况时可用报警按钮向车站警务室或车控室发出报警信号，并传送语音信息。 6、入侵探测子系统 入侵探测子系统主要是在过渡段设置安装入侵探测设备，利用激光对射探测器对监测区域进行探测，当探测器的光束
6、被异物隔断，探测器会与现场摄像机实现联动，并将警报信息和现场监控画面传回就近车站，有效监测非法进入事件的发生，确保地铁运营安全。 7、列车视频监控子系统 列车视频监控子系统在列车司机室内和客室内安装数字网络摄像机，通过屏蔽双绞线接入车载 PIS 交换机，利用双绞线实现图像数字信号和电源的传输，节约布线，图像利用车地无线网络传输上传至控制中心，由于受制于车地无线网络带宽技术，暂考虑每列车上传两路图像。 二、与地铁一、二期安防系统比较 深圳地铁经历了一期、二期的建设，为三期的建设提供了宝贵的工程经验，通过与前期地铁工程的比较分析既能了解各期各线路安防系统配置，还能把握地铁安防技术的发展。下表为深圳
7、地铁一、二、三期（11 号线）安防系统对比： 从上表不难看出，地铁安防技术从简单的视频监控、门禁管理逐步演变成具有视频、门禁、求助和入侵探测等功能的综合性安全防范系统，同时系统还往集成化、数字化、网络化和多功能化方向发展。 三、综合安防系统技术应用研究分析 11 号线综合安防系统的应用设计是立足于将来 11 号线运营人员的运营生产、安全保卫和车站管理的需求，安防系统是地铁安全运营的重要安全防范和预警手段。 地铁运营公司是 11 号线安防系统的最终使用方，也是一、二期安防系统的使用方，他们对一、二期安防系统存在的不足非常了解，同时也具有非常丰富的使用经验，在设计过程中通过与地铁运营公司充分交流，
8、听取他们的建议，可以在设计过程中避免许多问题，同时还可设对系统功能进行细化、优化。比如我们设计过程中就对系统的灵活性作出了考虑，要求系统可根据运营的管理体制和运作模式来配置综合安防系统的控制功能和使用权限，还要求系统可配置紧急情况下与其他系统的联动机制，比如跟 FAS、入侵探测等系统的联动。 结合深圳地铁一期二期的建设经验，吸取前者成功的建设经验，在三期地铁安防系统的建设过程中，我们着重从系统的兼容性、稳定性、便于维护性、可扩展性等方面去对整个系统进行设计。 安防系统集成管理平台是整个安防系统的“大脑中枢” ，它必须具有广泛的兼容性，能够很好的兼容安防各个子系统设备，尤其是能够兼容主流摄像机控
9、制协议等，才能实现高效率的集成化控制管理。除“大脑中枢”以外，对于其他前端设备应用同样有着不同的要求： （1）视频监控图像采用智能分析技术，通过预先设置好的策略对图像进行分析，对特定情况进行报警和图像弹窗功能。 （2）视频监控与门禁、入侵探测、可视对讲等系统实现智能联动，实现综合安防系统的综合化智能化功能特点。 （3）列车监控图像能为控制人员提供实时列车图像，具有一定的重要性，但行驶中列车震动非常厉害，因此对摄像机及其线缆接头都有特别的防震抗震要求，保证图像稳定不中断。 （4）随着摄像机技术的不断提高、存储图像画质要求的提高和大容量存储硬盘价格的下降，所有监控图像均采用不低于 D1 的分辨率进
10、行存储，存储周期为 7 天。 （5）综合安防系统含有 7 个子系统，集成化管理需要简洁而高效的操作界面，还要求各子系统能高度集成，各系统品牌间开放协议和提供SDK 包，以满足各子系统的集成开放要求。 （6）11 号线门禁系统分为正线门禁系统和车场智能化门禁系统，两个门禁系统同属一条线路，但属于两个建设合同分开招标建设；同时 11号线与其他线路的门禁系统也分属不同建设合同。为了解决这个问题，三期工程将建设一个发卡授权中心将各线路的门禁系统统一管理起来，实现统一发卡和授权。 （7）11 号线是三期工程，与既有线路的换乘站多，如何在换乘站内与既有线路安防系统互联实现信息共享、统一管理难度非常大，在节
11、约投资的前提下，通过网络互联或既有安防系统扩容接入都是有效的手段措施。 （8）等等。 综合安防系统在日常运营当中具有门禁、求助、探测、监视、录像等功能，不仅能实时监测异常情况，还要配合公安做调查取证的工作，因此安防设备必须具有非常好可维修性和稳定性，使得整个系统在地铁日后运营当中具备相当的可靠性，这也就对安防系统设备的防护等级、MTBF 、MTTR 等提出了应用的要求。同时系统还应该采用开放式的结构设计，提供丰富的、标准化的接口，以满足安防系统能够与地铁其他系统的通信和联动的功能需求。 四、地铁综合安防技术趋势探讨 深圳地铁近年来快步建设高速发展，二期建成运营以后，深圳地铁进入了线网运营时代，具有线路网络化、换乘车站数量多的特征，随着三期地铁建成还会出现三条线路换乘、四条线路换乘的大型换乘站，大型换乘站的运营管理是一个值得深入探讨的命题，综合安防系统给大型换乘站的管理提供了高效的技术手段，同样换个角度，大型换乘站的运营管理对综合安防系统的技术发展也提出了要求。在笔者看来，地铁综合安防系统技术趋势为“三个化” ，即：集成平台化、精简高效化和智能联动化。
