中国轨道交通安防应用与技术发展趋势

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随着我国社会经济的蓬勃发展，城市化进程明显加快，许多城市尤其是大城市中交通拥堵、环境恶化等问题愈发突显，城市轨道交通是目前乃至未来解决城市交通与环境问题的有效手段。在我国轨道交通行业高速发展的过程中，运营安全已受到社会各界的普遍关注和和政府部门的高度重视。本文对中国轨道交通的发展现状、安防系统应用与安防技术的发展趋势作了简要的介绍。
　　中国轨道交通发展现状
　　轨道交通属于城市公共交通业，涵盖地铁、轻轨、市郊铁路、有轨电车等一系列依靠轨道运行的公共交通方式，区别于连接全国各个主干城市的大铁路的概念。与公共汽车等传统公共交通工具相比，轨道交通具有运量大、运速快、能耗低、污染小、安全准点、运营成本低、节省地面空间、减少城市噪音等优点，非常符合大城市和城市群对公共交通的应用需求。
　　截至2010年3月，全国共有十一座城市的轨道交通线路开通运营，分别是上海、北京、广州、天津、深圳、大连、南京、沈阳、重庆、武汉和长春，运营线路条数达到37条，运营总里程为984.1公里，车站数量达f到634 座，主要以地铁为主。其中，上海和北京的轨道交通网建设最为成熟。上海已有10条轨道交通线路投入运营，地铁全网运营总里程为335公里，车站总数达到 223座，运营规模位列全球第四，前三位分别是伦敦、纽约和东京。北京地铁运营总里程达到近230公里，运营9条地铁线路，车站总数达到147座。按照目前规划，到2015年北京将形成三环、四横、五纵、七放射，总长561公里的轨道交通网络。目前，已建成的轨道交通里程仍无法满足我国高速发展的城市化进程，未来规模迅速扩大的城市对公共交通的需求会持续旺盛，我国轨道交通发展将更加强劲。
　　国务院批复城市地铁建设主要依据三项基本指标：城市人口在300万元以上;城市GDP在1000亿元以上;地方财政预算收入超过100亿元。据统计，全国有近50座城市具备轨道交通建设的条件。截止目前，全国已有27个城市报批轨道交通建设，其中己有23个城市的轨道交通建设规划已经获得国务院批复。第一批申报获批的城市有17个，分别是北京、上海、天津、广州、深圳、南京、重庆、武汉、长春、大连、成都、杭州、苏州、沈阳、哈尔滨、西安和青岛;第二批报批的城市有10个，分别是长沙、郑州、济南、福州、南昌、厦门、无锡、宁波、东莞和常州。目前，正在筹备建设轨道交通的还有南宁、合肥、贵阳、太原、兰州、石家庄、昆明、乌鲁木齐、大同、徐州等城市。依据目前各大城市的轨道交通建设规划，到2015年前后，中国将建成城市轨道交通线路110条，通车总里程将达到2300公里。届时在建的轨道交通线路将达到近50条，到时中国城市轨道交通累计总里程将超过4000公里，总投资预算将超过8000亿元。从轨道交通建设投资构成来看，安防系统建设费用约占总造价的6%-8%左右，而且比例还在不断提升。与此同时，已运行的轨道交通改造主要集中在信号和安防系统上。随着近几年中国轨道交通投资的不断增长，以及安防系统重要性的日益突显;国内轨道交通安防市场规模不断扩大，2009年规模达到18.2亿元，占中国安防市场的1.4%。
     
    中国轨道交通中的安防应用
　　伴随着中国城市轨道交通建设的蓬勃发展，轨道交通对营运安全的需求快速增长，成为安全防范系统的新兴应用领域。
　　从轨道交通安防系统构成来看，目前主要是由视频监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、通讯系统、电子巡查系统、放射性物品探测系统、毒气探测系统、易燃易爆化学物品探测系统、枪支弹药探测系统、炸药探测系统、实体防护系统等构成。
　　从应用区域上来看，轨道交通安防系统主要分布在车站、列车内和轨道沿线。目前，轨道交通安防系统应用主要集中在车站中，投资比重约占整体安防系统建设投资的60%以上，主要以视频监控系统、出入口控制、危险品检查、实体防护系统为主，对车站内情况进行监控，保证旅客安全;列车内安防系统投资比重较小，不到10%;主要以视频监控、列车运行监控、车门监控、火灾监控等系统为主，以保证列车安全运行和车内旅客安全;轨道沿线以电子巡查系统、入侵报警系统、化学以及毒气监测系统、火灾及环境监测系统为主，以保证列车运行环境的安全。从产品上来看，视频监控是目前轨道交通安全防护的主要手段，主要应用在对车站及车厢内情况的监控，车站视频监控对实时性要求较高，列车中的应用主要以事后查询为主。总体来说，视频监控系统占安防系统总造价的60%左右。视频监控的主要设备有前端的固定摄像机、球机、矩阵、光端机、DVR、监视器等。
　　轨道交通安防技术发展趋势
　　轨道交通安防技术正朝着数字化、高清化、网络化、智能化、集成化以及安防综合管理等趋势迈进，未来轨道交通安防应用会更加完善、更加高效。安防视频监控业界通常把视频监控技术的发展划分为模拟监控、数字监控、网络监控、智能监控四个阶段。3G移动通信系统、无线局域网(WLAN)、宽带无线网络(WMAX)等无线传输技术的应用和IP网络的广泛部署和快速发展，推动了无线网络远程视频监控的实现。根据网络化运营下视频系统的应用需求，新建的地铁视频监控系统应发展成为包括车站级监控、线路级监控、网络级监控，以及市级监控等多级网络。目前，在轨道交通安防应用上;不仅仅是视频监控系统(CCTV)，传统的报警监控系统(ALM)、门禁监控系统(ACS)、电力监控(PSCADA)、车站公共与紧急广播系统(PA)等都正在向网络化转变。
　　目前，我国轨道交通运营线路总里程约1000公里，车站数量超过 600座。按照平均每个地铁站40个视频监控点，每节车厢2个视频监控点，隧道沿线每隔200米1个视频监控点计算，我国城市轨道交通安防系统将拥有至少 4万个视频监控点。轨道交通监控点众多，客流量大，情况非常复杂，仅仅依靠人力很难对各种突发情况作出及时和正确的反应，而智能视频分析技术可以借助计算机强大的数据处理能力，对视频画面或者视频中的海量数据进行高速分析和处理，从而完成人流量统计、拥挤检测、人脸识别、入侵检测与报警、遗留物品检测等功能，大大减少人员的工作量，同时将提高系统的准确性和及时性。

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