鐵路客運線路入侵行為智能綜合監控系統

■ 陳紅

隨著客運高速鐵路的快速發展，鐵路的安全運行已經成為鐵路工作的重要部分，而鐵路的安全監控管理系統則成為鐵路安全行車的重要前提條件。

隨著鐵路的大提速、高速鐵路客運專線的大建設，我國鐵道進入一個快速發展期，運力和速度得到極大提升，高鐵和客專建設達到了世界領先水平。速度的提升對安全提出更高要求，尤其客專高鐵建設：橋梁多、隧道多、公跨鐵多，安全隱患增加。在如何提高運輸效率同時確保運行安全，成為鐵路面臨新課題。

在鐵路運輸的發展中，視頻監控系統在運輸指揮、公安保衛、生產作業、安全監控等方面的作用日益顯著，鐵路各類信息系統對視頻監控的需求也越來越迫切。多年來鐵路在車站、貨場、信號樓值班室等地方廣泛采用了電視監視系統，在客運組織、運輸管理、安全防盜等方面發揮了重要作用。但這些系統普遍存在著應用區域有限，網絡規模小，不具備聯網和資源共享的條件，維修管理不規范等問題。

系統概述

現有的鐵路信息化建設的速度很快，利用網絡實現鐵路局、鐵路站段內的聯網建設，實現了統一調度、統一管理，為整個鐵路系統提供數字化的管理。網絡視頻監控系統將前端攝像機采集的視頻通過網絡視頻服務器，依托鐵路系統網絡將視頻傳輸到監控中心，管理人員可以在任何時間進行監控。

視頻監控雖然有著對現場情況能夠及時掌握的優勢，但是傳統的視頻監控手段卻需要人員坐在監控室內24小時不間斷的盯著數量越來越多的監控畫面，很難實現針對整個線路異常入侵行為的及時發現和及時處置。

智安邦自主開發研制的鐵路客運專線線路入侵行為智能綜合監控系統，能夠幫助鐵路系統自動監控鐵路客運專線線路安全，及早發現危險和隱患，提高監控工作效率，對現階段高速鐵路的發展有著巨大的推動作用。

智安邦鐵路客運專線線路入侵行為智能綜合監控系統可以實時分析并發現線路上的非法人員入侵行為，并且在這類入侵行為尚未造成嚴重后果的初始階段就采取措施，及時處置，從而做到消除事故隱患，掐斷事故苗頭。

系統組成

智安邦鐵路客運專線線路入侵行為智能綜合監控系統的結構如圖1所示：

系統由三個部分組成：

1、前端線路子系統

a）攝像機

b）智能行為分析儀

c）智能無線讀卡器

d）無線身份標識卡（由線路作業人員隨身佩戴）

2、中心智能綜合監控子系統

a）中心管理服務器

b）告警服務器

c）存儲服務器

d）音視頻流媒體服務器

e）監控顯示屏、監控操作臺

3、外部接口

a）與行車調度中心之間的報警和視頻上傳接口

b）與鐵路公安及相關部門之間的報警和視頻上傳接口

c）與線路語音廣播系統的調用接口

系統功能

智安邦鐵路客運專線線路入侵行為智能綜合監控系統除了具備傳統綜合數字視頻監控系統的通用功能外，針對線路入侵行為的及時發現和及時進行報警聯動處置，系統進行了全面地、合理地設計與規劃，如圖2。

圖1：智安邦鐵路客運專線線路入侵行為智能綜合監控系統的結構圖

圖2

圖3

系統針對線路入侵行為和正常的線路作業行為進行了合理地區分，在線路沿線配置了無線智能身份識別讀卡器。所有進行線路維護和施工等作業的工作人員，只要隨身佩戴無線身份識別卡，就可被系統識別到，因而避免了正常線路作業導致的視頻行為分析的頻繁報警干擾等問題。

本系統針對線路非法入侵和線路正常作業分別進行不同地處理流程，顯示如下：

1、非法入侵行為處理流程，如圖3。

（1）智能行為分析儀發現入侵者，其區段代號為S101，上傳給智能監控系統的報警服務器，但該區段的身份識別讀卡器無讀卡信息。

（2）報警服務器及時觸發警情處理流程，在監控客戶端及時彈出報警畫面，并且通過聲光等方式提醒監控值班人員。

（3）通過人工確認，若警情屬實，則及時啟動聯動報警預案，首先上報給行車調度系統和公安及相關部門，以提醒對方及時處置；其次通過廣播播音系統警示線路上的入侵者立即離開。

（4）鐵路行車調度系統接到線路非法入侵報警后(包括S101區段警情及實時圖像)，可立即判斷受影響的臨近列車，進行及時處置，以確保行車安全。

（5）鐵路公安及相關部門接到報警后，也可及時出動進行處置，以確保線路安全，消除事故隱患。

2、線路作業行為處理流程，如圖4。

（1）線路作業人員佩戴身份識別卡進入線路進行正常作業時，鐵路沿線的無線智能讀卡器可及時發現這類正常作業行為，并將合法人員所處區段位置上報給智能監控系統的報警管理服務器。而當線路前端的智能行為分析儀發現此區段有入侵者時，也將警情上傳。

（2）報警服務器并不觸發非法入侵報警流程，而是自動將S101區段的線路作業消息上報給行車調度中心。

（3）行車調度系統可對當前時段的S101區段的線路作業與行車運行圖進行安全性排查，此過程自動完成無需人工干預。

（4）如果上述安全性排查發現隱患或沖突，則及時觸發報警，提醒行車調度人員和視頻監控人員，通過人工確認，若警情屬實，則及時啟動聯動報警預案，防止事故發生。

綜上所述，通過上述兩種分別針對合法及非法的線路進入行為的處理流程，智安邦鐵路客運專線線路入侵行為智能綜合監控系統可為客專鐵路的行車安全、線路安全做出更高、更全面的保障，可以將整體線路運行的安全層次提高到國際領先的水平！

圖4

2009年10月至2010年8月，國家鐵道部組織有關檢驗單位對12家集成商生產的鐵路綜合視頻監控系統進行了功能、互聯互通、內容分析和主觀評價MOS值測試，智安邦鐵路綜合視頻監控系統取得零誤報和零漏報的好成績，測試結果名列前茅。

智安邦是較早的、專業從事圖像智能識別、分析判斷及自動處理的專業化研究與產業化公司。智能圖像處理系列產品，與監控攝像機配合工作，為視頻監控系統提供具有智能圖像識別分析和告警的功能。可實現周界警戒與入侵檢測、警戒線穿越檢測、重要物品看護、遺留/遺棄物品檢測、人體行為識別、道路交通檢測、社會公共治安檢測和煙火檢測等功能，產品可在各種惡劣氣候、環境條件下進行目標識別和檢測，避免了人工監控存在的易疲勞、易疏忽、反應速度慢、人工費用高等諸多不足，為客戶提供了最佳安全監控系統解決方案。

基于上述核心技術，智安邦相繼開發了智能視頻綜合安防監控系統、圖像型火災探測系統、鐵路客運專線線路入侵行為智能綜合監控系統、ATM機/自助銀行聯網綜合智能視頻監控系統、大跨越輸電線路智能視頻監控系統、部隊倉庫及重要單位智能安防系統、火車駕駛員疲勞檢測系統等系列產品，滿足不同領域用戶的智能安防、消防視頻監控需求。

因此，提高列車治安監控管理手段，增強車上治安監控能力，以適應維護鐵路客運安全的需要，是一個非常重要的現實問題。特別是我國鐵路“九五”發展規劃，提出了高速、重載、大密度的發展方向，其中對鐵路運輸的安全提出了更高的要求，作為重中之重的鐵路客運安全，必然要給予足夠的重視，而降低犯罪及意外事故的最有效途徑則是預防，運用先進的技術手斷，在鐵路客車內警戒可能發生的侵入行為，對發生的突發事故及時捕獲和記錄相關影像，是鐵路客車安全監控系統大顯身手之處。以可靠適用的設備和先進的技術給國家鐵路運輸及廣大乘客的安全提供有效的防護措施，是鐵路客車安全監控系統追求的目標，防范勝于救災，責任重于泰山。

結束語

隨著鐵路現代化進程的不斷加快，視頻監控通信系統在鐵路上的應用，將揭開中國鐵路通信系統的新篇章。鐵路是高風險行業，任何時候都不能掉以輕心、麻痹大意，要居安思危堅持把安全工作擺在重中之重的位置，突出標準化作業和管理，增強安全風險防范意識，完善風險控制措施，真正把風險管理理念、安全措施貫穿于安全生產全過程，確保鐵路運行的絕對安全。