目前，我國(guó)大(dà)中城市公共交通堵塞日益嚴重，城市客運交通結構單一(yī / yì ／yí)已影響到(dào)現代化城市經濟發展及城市功能的(de)發揮。一(yī / yì ／yí) 方面，交管部門大(dà)力推行智能交通技術發展，另一(yī / yì ／yí)方面，作爲(wéi / wèi)城市高效的(de)公共交通運輸工具——城市軌道(dào)交通已經作爲(wéi / wèi)未來(lái) 城市交通發展重點。我國(guó)交通技術政策明确規定：我國(guó)城市交通發展是(shì)“建立綜合公共交通系統”，“在(zài)大(dà)城市的(de)客運交通以(yǐ)軌道(dào) 交通爲(wéi / wèi)主”。地(dì / de)鐵之(zhī)所以(yǐ)在(zài)許多國(guó)家大(dà)中城市得以(yǐ)迅速發展，是(shì)同地(dì / de)鐵的(de)優點分不(bù)開的(de)。首先地(dì / de)鐵省時(shí)又準時(shí)，乘地(dì / de)鐵通常比地(dì / de) 面交通工具節省1/3 到(dào)1/2 的(de)時(shí)間；另外地(dì / de)鐵運量大(dà)；無污染，使城市噪聲大(dà)大(dà)降低；節省城市的(de)寶貴用地(dì / de)；緩解了(le／liǎo)城市地(dì / de)面交 通擁擠等。

地(dì / de)鐵視頻監控系統要(yào / yāo)求 

一(yī / yì ／yí)般情況，地(dì / de)鐵處于(yú)地(dì / de)下封閉環境，人(rén)流量大(dà)，如果發生突發事件，救援難度極大(dà)。另外地(dì / de)鐵系統得智能化設施投入非常 高，整個(gè)系統處于(yú)半自動和(hé / huò)全自動運行狀态，各種儀器設備多，軟硬件系統龐大(dà)。地(dì / de)鐵的(de)視頻監控系統，一(yī / yì ／yí)方面對人(rén)流監控， 對突發事件做出(chū)預警外；另一(yī / yì ／yí)方面對設備運行狀态監控，實時(shí)爲(wéi / wèi)監控中心提供設備的(de)運轉情況。 

随着國(guó)際形勢發展，地(dì / de)鐵的(de)安全引起政府的(de)高度關注，地(dì / de)鐵視頻監控系統尤爲(wéi / wèi)受到(dào)重視。地(dì / de)鐵視頻系統中，攝像機數量多， 系統容量大(dà)，例如上(shàng)海地(dì / de)鐵1、2、3 号線改造攝像機數量1000 多台，近60 套矩陣聯網，控制權限劃分異常複雜；另外列車經 過的(de)時(shí)候，會對隧道(dào)内設備産生強的(de)電磁幹擾；系統内，設備系統時(shí)間一(yī / yì ／yí)緻性要(yào / yāo)求等等。這(zhè)些都對視頻監控設備性能有着較高 的(de)要(yào / yāo)求，下面我們以(yǐ)上(shàng)海地(dì / de)鐵視頻監控系統改造項目爲(wéi / wèi)例，剖釋城市地(dì / de)鐵視頻監控的(de)構造以(yǐ)及系統特點。 

系統構架 

1．攝像機點位 

本次地(dì / de)鐵視頻監控系統改造項目在(zài)地(dì / de)鐵原監控的(de)基礎上(shàng)，增加了(le／liǎo)大(dà)批的(de)攝像機點位，更換了(le／liǎo)大(dà)部分原來(lái)已老化的(de)攝像機。 

系統建成之(zhī)後，每個(gè)地(dì / de)鐵站的(de)任意出(chū)入口都裝有監控攝像機，任何人(rén)從任何方位進入或走出(chū)地(dì / de)鐵站都會被攝像機從正面拍 攝到(dào)。乘客進出(chū)任何一(yī / yì ／yí)個(gè)檢票口時(shí)都會被攝像機從正面拍攝到(dào)。地(dì / de)鐵大(dà)廳人(rén)流較大(dà)的(de)地(dì / de)方都安裝有一(yī / yì ／yí)體化高速球機，以(yǐ)便能夠 掌握整個(gè)大(dà)廳的(de)情況。地(dì / de)鐵站内的(de)一(yī / yì ／yí)些偏僻的(de)角落都有單獨安裝攝像機，以(yǐ)防不(bù)法分子(zǐ)有機可乘。地(dì / de)鐵站台上(shàng)也(yě)有規律地(dì / de)安裝 有若幹攝像機，使得運營管理人(rén)員能夠及時(shí)了(le／liǎo)解列車到(dào)站情況，乘客流量等。列車司機也(yě)能直接從監控畫面中了(le／liǎo)解到(dào)當前乘客 的(de)上(shàng)下車情況。

由此可見，任何一(yī / yì ／yí)個(gè)乘客乘坐地(dì / de)鐵，至少要(yào / yāo)被地(dì / de)鐵裏的(de)攝像機從正面拍攝到(dào) 4 次，每個(gè)乘客乘坐地(dì / de)鐵一(yī / yì ／yí)次至少也(yě)要(yào / yāo)在(zài)監控 畫面中出(chū)現6 次。任何違法分子(zǐ)在(zài)地(dì / de)鐵裏都很難有作案的(de)機會了(le／liǎo)。 

2．車站視頻流向

如圖，前端視頻先進入車站内控制機房的(de)視頻均衡器，視頻經均衡器補償調節後進入視頻分配器進行視頻分配，視頻分配 器同時(shí)帶有字符疊加的(de)功能，經過視頻分配器分配後的(de)視頻分别進入矩陣和(hé / huò)硬盤錄像機。硬盤錄像機的(de)一(yī / yì ／yí)路輸出(chū)進入矩陣，以(yǐ) 便矩陣調用硬盤錄像機視頻。車控室、警務室和(hé / huò)維修機房的(de)三台鍵盤分别接入矩陣的(de)RS232 口，并具備不(bù)同的(de)權限級别。

3．控制中心 

 控制中心和(hé / huò)各車站之(zhī)間建有視頻監控專用的(de)以(yǐ)太網絡，每個(gè)地(dì / de)鐵站的(de)矩陣通過八台視頻編碼器上(shàng)傳八路圖像，控制中心的(de) 八台視頻解碼器解出(chū)前端矩陣的(de)八路圖像後輸入中心控制矩陣。所有矩陣也(yě)通過以(yǐ)太網進行聯網，各自有不(bù)同的(de)IP 地(dì / de)址。

中心的(de)控制鍵盤不(bù)直接接入中心控制矩陣，而(ér)是(shì)直接接入以(yǐ)太網。控制信号由鍵盤發向視頻管理服務器，服務器經過譯碼 之(zhī)後判斷鍵盤的(de)權限級别，然後轉發相應控制命令，控制各車站和(hé / huò)中心的(de)矩陣及編解碼器進行圖像切換選擇和(hé / huò)實現各站球機的(de) PTZ 控制。

控制和(hé / huò)權限設置 

控制中心的(de)操作人(rén)員通過直接挂于(yú)以(yǐ)太網内的(de)鍵盤對各站的(de)視頻進行選取及控制，控制流程及權限由網絡内的(de)一(yī / yì ／yí)台管理服 務器進行統一(yī / yì ／yí)管理。 

中心操作人(rén)員在(zài)選取某車站的(de)視頻時(shí)，先發碼給服務器，服務器判别權限，然後發命令讓車站視頻矩陣切換相應的(de)視頻至 某視頻編碼器，同時(shí)讓中心相應的(de)某個(gè)視頻解碼器選擇那一(yī / yì ／yí)路車站的(de)編碼器地(dì / de)址進行解碼，解碼器解出(chū)的(de)圖像進入中心矩陣； 服務器同時(shí)發命令至中心矩陣，把解碼器上(shàng)傳的(de)那路圖像輸出(chū)至某個(gè)監視器。對球機的(de)控制信号也(yě)由服務器進行判别，和(hé / huò)其它 鍵盤（包括其它網絡内鍵盤和(hé / huò)各車站内鍵盤）進行權限比對，後由服務器把控制命令發至站内矩陣。 

詳細的(de)控制流程圖如下：

本系統的(de)權限劃分非常明确，按照設計要(yào / yāo)求，任何一(yī / yì ／yí)個(gè)鍵盤對于(yú)任何一(yī / yì ／yí)個(gè)攝像機都可以(yǐ)設置 20 個(gè)等級的(de)權限。也(yě)就(jiù)是(shì)說(shuō)， 同一(yī / yì ／yí)個(gè)鍵盤對于(yú)不(bù)同的(de)攝像機可以(yǐ)有不(bù)同的(de)權限等級。這(zhè)是(shì)根據地(dì / de)鐵内部的(de)應用需求來(lái)定制的(de)，地(dì / de)鐵内的(de)攝像機分爲(wéi / wèi)兩個(gè)部分， 一(yī / yì ／yí)部分是(shì)公安既有的(de)球機，通常分布在(zài)地(dì / de)鐵出(chū)入口等地(dì / de)方，控制級别上(shàng)需要(yào / yāo)公安優先；另一(yī / yì ／yí)部分是(shì)地(dì / de)鐵運營的(de)球機，主要(yào / yāo)用于(yú) 觀測地(dì / de)鐵的(de)運營情況及人(rén)流情況，控制級别上(shàng)需要(yào / yāo)運營優先。因此，整個(gè)地(dì / de)鐵裏的(de)控制權限是(shì)一(yī / yì ／yí)個(gè)交叉的(de)權限網絡，控制級别 的(de)高低依次爲(wéi / wèi)地(dì / de)鐵站車控室、控制中心、警務中心和(hé / huò)維修間鍵盤。 

要(yào / yāo)達到(dào)上(shàng)述權限的(de)完美劃分，本系統主要(yào / yāo)通過三方面實現： 

1．矩陣的(de)權限劃分。根據項目特殊要(yào / yāo)求，矩陣修改原有矩陣中鍵盤對于(yú)攝像機的(de)權限設置，可以(yǐ)使鍵盤對于(yú)任何一(yī / yì ／yí)個(gè)攝像 機都可以(yǐ)有20 個(gè)不(bù)同等級的(de)權限可選。 

2．控制服務器的(de)引入來(lái)判别控制權限 以(yǐ)上(shàng)對于(yú)矩陣的(de)權限修改，隻能控制住當前矩陣上(shàng)的(de)鍵盤對于(yú)不(bù)同攝像機的(de)權限，而(ér)對于(yú)控制中心矩陣處的(de)不(bù)同鍵盤，因 爲(wéi / wèi)跨過了(le／liǎo)一(yī / yì ／yí)個(gè)矩陣，所以(yǐ)在(zài)下級矩陣裏權限高低無法很明确地(dì / de)判别。于(yú)是(shì)系統使用視頻監控服務器來(lái)判别控制中心不(bù)同鍵盤對 于(yú)前端攝像機的(de)權限比對。控制中心所有鍵盤改爲(wéi / wèi)通過IP 發碼給服務器，服務器通過識别鍵盤IP 來(lái)分辨不(bù)同的(de)鍵盤，從而(ér)來(lái)判 斷此鍵盤對于(yú)不(bù)同攝像機的(de)權限級别。判别完成之(zhī)後再把鍵盤的(de)控制指令發向相應的(de)設備執行。

3．矩陣當前鍵盤控制權限上(shàng)傳 

服務器可以(yǐ)很方便地(dì / de)比對不(bù)同 IP 鍵盤之(zhī)間的(de)權限，但卻比較難比較IP 鍵盤和(hé / huò)各地(dì / de)鐵站鍵盤之(zhī)間的(de)權限，因爲(wéi / wèi)服務器獲取不(bù) 到(dào)地(dì / de)鐵站鍵盤的(de)數據。于(yú)是(shì)，矩陣上(shàng)又做了(le／liǎo)一(yī / yì ／yí)項相應的(de)改動，各地(dì / de)鐵站鍵盤一(yī / yì ／yí)旦控制了(le／liǎo)某個(gè)前端，矩陣都會通過IP 及時(shí)把當前 鍵盤對于(yú)當前球機的(de)權限上(shàng)傳給中心服務器，服務器收到(dào)矩陣上(shàng)傳的(de)數據後在(zài)數據庫中備份，必要(yào / yāo)時(shí)再取出(chū)數據進行權限比對。

系統核心亮點 

1．以(yǐ)太網聯網矩陣的(de)應用 

本系統是(shì)微小宝的(de)以(yǐ)太網聯網矩陣在(zài)地(dì / de)鐵監控系統中應用的(de)典型案例，以(yǐ)太網聯網矩陣的(de)聯網簡單、系統擴容方便、兼容 性強、系統穩定可靠等優勢在(zài)本系統中得到(dào)了(le／liǎo)良好的(de)體現，也(yě)是(shì)矩陣系統應用的(de)發展趨勢。

2．控制服務器的(de)引入 

控制服務器的(de)引入又是(shì)本系統的(de)一(yī / yì ／yí)大(dà)特點，原本相互不(bù)相幹的(de)矩陣、DVR 由于(yú)它的(de)應用而(ér)結合到(dào)了(le／liǎo)一(yī / yì ／yí)起；原來(lái)不(bù)同協議、 不(bù)同品牌的(de)設備也(yě)通過服務器組成了(le／liǎo)統一(yī / yì ／yí)的(de)一(yī / yì ／yí)個(gè)整體。 同樣，服務器的(de)使用也(yě)使得這(zhè)個(gè)系統的(de)對内和(hé / huò)對外的(de)接口得到(dào)了(le／liǎo)統一(yī / yì ／yí)，使系統内部機構擴容（比如其它車站監控的(de)接入） 和(hé / huò)外部監控系統的(de)接入（公安接入）都隻要(yào / yāo)和(hé / huò)此服務器進行數據交換就(jiù)能實現。 

3．報警信息和(hé / huò)視頻丢失信息網絡轉發 

矩陣系統可以(yǐ)接收各報警器的(de)報警信息（消防、防盜）和(hé / huò)所有的(de)視頻丢失報警信息，并通過網絡轉發給中心管理服務器。 此方式能很方便地(dì / de)管理系統内的(de)報警，中心管理服務器收到(dào)報警信息後，可以(yǐ)彈出(chū)報警信息窗口，響起報警鈴聲，報警燈 閃爍等。同樣也(yě)适用于(yú)網絡内其它設備。 

4．系統網絡校時(shí)功能 

中心管理服務器接收标準時(shí)鍾信号，并每隔一(yī / yì ／yí)定時(shí)間通過局域網對各車站的(de)視頻切換矩陣、DVR、字符疊加器、各客戶端 等進行校時(shí)，以(yǐ)保證整個(gè)CCTV 系統中的(de)各設備時(shí)間同步，避免取證時(shí)出(chū)現時(shí)間不(bù)統一(yī / yì ／yí)。 此功能要(yào / yāo)求所有設備都具備校時(shí)功能，帶網絡功能的(de)設備能直接通過局域網進行校時(shí)，不(bù)帶網絡功能的(de)設備則通過轉換器 由網絡信号轉換成RS232 或RS485 等信号進行校時(shí)。 

5．矩陣鍵盤網絡控制DVR 功能 

矩陣主控鍵盤增加了(le／liǎo)網絡控制 DVR 功能，控制中心的(de)鍵盤隻要(yào / yāo)輸入相應快捷鍵，就(jiù)能使鍵盤切換到(dào)網絡控制DVR 功能， 中心用戶能直接通過矩陣鍵盤很方便地(dì / de)控制網絡内的(de)任何一(yī / yì ／yí)台DVR，遠程調用DVR 的(de)錄像。 

此功能統一(yī / yì ／yí)了(le／liǎo)矩陣系統和(hé / huò) DVR 的(de)操作界面，進一(yī / yì ／yí)步方便了(le／liǎo)實時(shí)監控和(hé / huò)取證的(de)操作。部分同時(shí)擁有矩陣和(hé / huò)DVR 的(de)廠家有類 似的(de)功能，但通常隻是(shì)鍵盤通過485，232 等端口對本地(dì / de)的(de)DVR 進行控制，而(ér)微小宝的(de)網絡鍵盤借助于(yú)網絡優勢，能實現對網 絡内所有的(de)DVR 進行控制。 

6．方便的(de)擴容 

本系統擴容簡單方便，隻要(yào / yāo)增加一(yī / yì ／yí)台網絡矩陣和(hé / huò)視頻編碼器，把相應的(de) IP 地(dì / de)址和(hé / huò)通道(dào)連接方式添加入中心服務器，中心控 制室的(de)鍵盤就(jiù)可直接發碼給服務器，服務器判别權限後把控制碼轉發給矩陣就(jiù)可以(yǐ)控制新增的(de)矩陣切換和(hé / huò)前端雲台轉動。 由此可見以(yǐ)太網矩陣系統在(zài)擴容方面的(de)優勢，這(zhè)也(yě)是(shì)此次選用以(yǐ)太網矩陣的(de)一(yī / yì ／yí)個(gè)重要(yào / yāo)原因。 

7．其它矩陣聯網集成簡單化 

由于(yú)此次在(zài)結構中增加了(le／liǎo)控制服務器，其它監控系統可以(yǐ)很方便得接入本系統，實現無縫連接。比如上(shàng)海市市公安局，隻 要(yào / yāo)市局把控制指令轉發給管理服務器，服務器譯碼後判定權限，轉發給相應的(de)矩陣，調用相應的(de)視頻即可。系統構建于(yú)WINDOWS 平台之(zhī)上(shàng)，因此功能強大(dà)，任何其它系統，隻要(yào / yāo)給出(chū)相應的(de)協議就(jiù)可以(yǐ)實現接入。 

當前，我國(guó)正處于(yú)軌道(dào)交通建設的(de)繁榮時(shí)期，城市地(dì / de)鐵也(yě)成爲(wéi / wèi)城市發展的(de)一(yī / yì ／yí)個(gè)标志。科技日新月異，地(dì / de)鐵的(de)安防系統技術 也(yě)在(zài)不(bù)斷發展，微小宝将竭力與用戶、系統集成商合作，爲(wéi / wèi)城市地(dì / de)鐵的(de)安全提供優質的(de)設備和(hé / huò)服務。