随着城市公共交通的发展，地铁越来越扮演着不可缺少的角色，其安全、快捷、便利的特点，使人们在外出选择交通方式时，也越来越多的倾向于乘坐地铁出行。在为乘客提供方便快捷的同时，地铁运营也不能忽视乘客的人身安全。近年来国内外也发生过多起地铁事故，如2005年7月7日伦敦地铁爆炸事件、2006年7月3日西班牙Vzlencia地铁列车出轨事故，由于地铁客流密度大、人员构成复杂的特殊性，以及复杂环境下的人员可控性差、疏散条件差，一旦发生恶性事件或操作故障，短时间内极易造成重大人员伤亡和财产损失。

根据对多起事故的分析，引发地铁事故的因素主要有人为因素、设备因素和天气因素。列车安全监视系统可以提供实时监控画面，方便管理人员及时把握运输过程中的乘客状态和列车操作情况，可以在事后提供视频证据，便于事件回溯，同时给欲行不轨的小偷等以震慑作用，保障乘客生命财产安全。

西安地铁客流密度位居全国前列，本文以西安地铁列车为例，介绍列车安全监视系统的运作原理和功能。

列车安全监视

系统的监视范围

西安地铁目前线路采用B型车，每列车包含6节车厢，车头和车尾的车厢包含司机室和客室两部分，其余4节车厢均为客室。

根据监视区域的不同，西安地铁列车安全监视系统分为客室（乘客）安全监视、司机室（操作）安全监视和车前（路况）安全监视三部分。

客室（乘客）安全监视

每节车厢客室采用2个摄像头，分别安装在客室两端上方，实现车厢、通道的有效全覆盖，能清楚看见客室车门（完全覆盖车厢两侧所有车门位置）、车门紧急解锁装置、车门切除装置、紧急通话装置，并能清楚地显示监视范围内所有人员活动的情况和辨别出人员的基本轮廓特征。

司机室（操作）安全监视

司机室摄像机安装于主操作台另一侧车门上方，向斜下方拍摄，能覆盖司机室主操作台和电源开关柜以及逃生门区域，并能在零光照度下清晰地显示司机在相应位置的所有操作动作。

车前（路况）安全监视

路况摄像机安装在司机操作台前部，能覆盖车前路况和接触网弓网。

司机室监视器

列车视频监视器安装在司机室操作台挡风玻璃上方，支持触摸操作，可以显示上述摄像区域的实时监视画面，具有摄像画面自动循环切换功能，可以有效地查看客室乘客的状态。在遇乘客突发事件或紧急情况下，司机可以在第一时间获知，采取有效应对措施。

车载视频监视系统具有报警联动功能，可以联动紧急报警器信息、车门紧急开关触发信息和列车火灾报警信息，在列车行驶过程中，只要有人按下报警器，或者车门紧急开关被触发、列车发生火灾时，司机室的监视显示屏就能够立刻切换到有报警的监视画面，显示出车厢和摄像机的编号，让司机及时了解车厢内发生的情况，并及时采取应急措施。当有多个报警器触发时，监视显示屏上会分屏显示不同的摄像头的报警画面，并可以对多个报警器的报警画面自动循环切换或人工切换显示。

列车远程监视功能

通过列车的车内网络，使司机可以在列车运行过程中，在司机室实时监视本车各车厢的状态，便于司机根据情况采取措施。通过列车与地面的车地无线网络，可以将各车的实时状态传送到中心及各处的监视终端上，便于根据单列车情况采取应对措施，和根据全线列车情况采取全局应对措施。

车内视频监视网络

车载视频监视系统所使用摄像机为数字摄像机，在每节车厢的客室内安装有2台摄像机，在每个司机室分别安装有1台摄像机。摄像机负责采集每列车6节客室和2个司机室的视频信号。

车内视频监视网络主要设备除摄像机外，还有网络交换机和车载视频服务器（含司机室LCD触摸监视器），视频服务器车头和车尾各1台，形成冗余备份。

每台设备都分配单独的IP地址，通过各个交换机连接成车内网络，摄像机输出的视频信号通过交换机接入车头以及车尾的车载视频服务器，在司机室LCD屏监视器上显示实时监视画面的同时，完成实时的视频文件存储。

列车的车厢之间采用有线方式传递信息，以保证数据传输的可靠性、稳定性，并减少对其它无线系统的影响。

车地通信网络

车地通信网络由无线通信网络和有线通信网络组成，列车在区间行驶过程中，使用无线通信的方式与车站通信，车站与控制中心则使用有线通信的方式通信。

列车行驶时，通过车头和车尾的车载无线接入点（AP），与区间AP进行通信，车载视频监控系统根据控制中心的指令将车载监控视频经车载AP传送区间AP，区间AP经由光缆传送到车站交换机，然后经MSTP骨干传送网上传到控制中心。

远程监视平台

车载监视视频传送到控制中心后，可以给本系统监控终端、CCTV监控系统监控终端及应急指挥中心、司机换乘室等授权用户调看。

控制中心

在控制中心系统监控终端、调度大厅的大屏幕上和应急指挥中心监视终端，可以通过专用软件调看列车实时的监视画面，根据授权可以调看列车司机室和所有客室的监视画面。在遇列车突发事件时可以实现远程指挥，如可以在前方车站进行提前部署。日常运营时可以观察不同时段列车客流密度，便于生产组织和应急处理。

车站控制室

在车站的CCTV监视终端可以接收从中心转送的车载视频监视信息，显示列车监视的实时画面，从而使车站能够掌握指定列车状态信息。

2003年2月18日韩国大邱地铁中央车站火灾事故，由于车站中央控制室不了解在站列车火灾事实，没有及时阻止另一列车进入车站，导致伤亡人员增加，这种事故在安装地铁列车安全监视系统，全车可监控情况下完全可以避免。

车站司机换乘室

在车站司机换乘室，安装有专门针对于运营列车的司机室的监视终端，可以实时对任意运营列车司机室视频图像进行调看。

通过远程对司机操作的察看，可以检查司机行车过程中操作是否正确；通过对司机状态的查看，可以避免司机突发疾病等特殊情况下危及行车安全；以及在突发设备故障或列车报警情况下，方便远程协助司机处理事故及突发情况。

接入到公安监控网络

列车车载安全监视系统具有与公安监视系统的接口，可以将车载监视视频画面发送到公安的监视网络，公安系统的调看指令通过交换机发给列车安全监视系统，通过指定车辆指定摄像机，可以把指定的视频信号发送给公安系统。

通过公安系统的强大功能，可以进一步提升列车的安全性，扩展列车监控视频的应用范围，如使用人脸识别功能可以与全国违法犯罪信息资源查询系统比照，使违法犯罪份子远处可逃，进一步保障人民生命财产的安全。

应用前景

当前国内地铁处于高速发展中，客运管理由粗放型转型为精细化，安全生产管理也必将由人力保障升级为科技保障。“要发展，先安全”，列车安全监视系统的功能，顺应科技潮流，全面提高了地铁列车安全管理水平，有效稳定客运治安秩序，促进客运经济效益提升，将随着地铁的发展拥有广阔的应用前景。(西安市地下铁道有限责任公司运营分公司 闫云锋   张   怡)