高铁安防系统的建设现状及新要求

河南省社科联项目阶段成果

摘要：高铁的运行时速都在250-350公里左右，如何让高铁在安全系数较高的环境中运行已经成为了当前高铁安防领域的一个重大课题。高速铁路系统自动化程度高、封闭性强、线路长、停靠站点少、车厢内装修完善，这些特点对路警察加强高铁沿线的治安防范工作，为高铁的安全运行提供保障等工作提出了更高的要求。当前铁路警务工作面临基层警力少、区段线路长，铁路沿线治安情况复杂等问题，仅仅依靠人防这个基本手段，已经无法满足。为了解决这些问题，需要我们增大对基层技防的建设的投入，用科技增强警力。对此，我们应从加大安防教育力度入手，引入新技术，在高铁安防系统建设之初就将物联网技术、云计算等概念引入其中，能从根本上提升高铁安防系统的技术层次。

关键词：高铁 安防技术 安防系统 物联网 警务活动 公安教育

1、引言

高铁是世界上运行最快的地面交通工具，自上世纪60年代以来，日本、法国、德国和西班牙等国家掌握了高速铁路的建设施工技术，相继建成了时速200公里以上的铁路，给这些国家经济发展、物资运输、居民生活提供了便利。我国高速铁路建设起步较晚，从2004年开始，我国铁道部通过购买、合作开发等方式吸收德、法、日等国的高铁技术，实现了 "第六次大提速"工程，把时速从140公里提高到250公里，现在我国已经处于高速铁路快速发展期，京津、郑西、武广高铁相继建成通车，京沪、沪杭、杭宁、哈大、成渝、郑渝等一批高铁正在建设或规划建设中，高铁的发展，增强了铁路运输的竞争力，为国家经济带来新的发展方向，也为百姓的出行带来便利，同时还为国家科技带来了新的研究领域。目前中国高铁的里程数已经跃居世界第一，形成了四横四纵的发展态势，发展速度之快领世界赞叹，但从大系统发展的规律角度看，工程建设速度与工程质量提高往往是不可兼顾的，这个问题是制约高铁发展的主要因素之一。再者，由于高铁的运行时速都在250-350公里左右，在其运行的过程中有较大的动能，如果轨道线路上对列车运行的破坏活动，将给列车带来致命的危害，某种程度上讲，高铁要比普通铁路更加脆弱。如何让高铁在安全系数较高的环境中运行已经成为了当前高铁安防领域的一个重大课题。

伴随高速铁路的成长，有关高铁的警务工作也面临着新问题。高速铁路系统自动化程度高、封闭性强、线路长、停靠站点少、车厢内装修完善，这些特点对路警察加强高铁沿线的治安防范工作，为高铁的安全运行提供保障等工作提出了更高的要求。当前铁路警务工作面临基层警力少、区段线路长，铁路沿线治安情况复杂等问题，有些地方甚至出现一个车站只有一名民警负责线路及车站的治安工作，仅仅依靠人防这个基本手段，已经无法满足。为了解决这些问题，需要我们增大对基层技防的建设的投入，用科技增强警力。同时要注意对基层警务人员及警校在读学生的安防实践教育和培训，让人防与技防结合在一起发挥更大的效用。

2、高铁发展对安防建设的现状

（1）车站及动车停靠基地

高速铁路的站点一般都是新投资建设的，乘坐高铁的乘客的经济能力较一般铁路线路高，故高铁车站的投入力度是较大的。高铁车站可以容纳较多的动车，有些甚至还要承担动车的检测、维修、保养等工作，因此对安防设备的要求较高。从单位治安保卫工作中空间防御理论角度出发，高铁站点应该对进出口进行严格控制的人流管制和物品管制，并对重点区域施行安保人员巡逻机制。在动车停靠基地，线路中运行一定时间的各类型动车均需在此检修维护，相关的乘务人员和基地工作人员会在基地内生活休息，基地内部有大量的检修仪器和生活设施，这些基本情况要求对基地安全防范投入大量的人力、财力、物力，用以控制各个出入口的及周界的人员进出和基地内部的治安状况。

具体化到安防技术领域，整个安防系统包括视频监控系统、门禁、防盗报警、周界防范、电子巡更等。目前国内大多数高铁车站监控系统主要选择枪式摄像机组成，这是因为枪式摄像机性能稳定，对周围环境适应性强且价格合适，实现对站场、停车仓库、周界沿线进行全天24小时监控，夜间采用补光灯补充光源；对需要全方位观测的重点部位，采用球式摄像机，由上位机程序制定预置位进行巡航监视，实现一个摄像机巡航监视几个区域，大大节省了警力。对不方便布置视频监控前端的区域，则安防电子巡更系统，由其他保卫人员按照固定线路进行巡视。周界围墙或者封闭区域的隔离带则安装联动报警系统，采用振动报警器与视频监控相结合，在振动报警器输出报警信号的同时，视频监控设备能根据报警点及时的进行联动捕捉现场画面，帮助警务人员判断现场的情况，有效的加强了对翻墙、砸抢等破坏活动的预防，同时避免了对刮风或者其他自然现象的误报警；出入口门禁系统一般需具备智能射频卡辨识和车牌识别功能，凡是进出车辆一律严格登记，并对非本单位车辆进行物品检查，坚决杜绝危险品的进入，并由专职人员负责在进出口位置进行控制。

（2）高速铁路沿线

相对于高铁的固定站点，铁路沿线的安全运行工作难度较大，这是由于固定站点或者基地的封闭性好，区域相对固定，而铁路沿线较长，涉及单位较多、周边居民范围较大，周边治安状况较复杂，除了要防止人为对高铁运行所造成的破坏外，还需要对自然灾害所带来的危害动车运行状况预防和报警，线路的这些情况就要求必须在原有的巡线保护基础上，增加大安防建设投入。在高铁沿线，都有隔离带进行线路保护，使高铁尽量能在一个封闭的区域内运行；综合视频监控系统是高铁沿线不可缺少的，该系统能为铁路警务工作提供必要的取证材料，高铁综合视频监控系统是基于网络的全数字化信息传输和管理系统，利用现代音、视频压缩技术、网络通信技术、计算机控制技术、流媒体传输技术，及采用模块化的软件设计方法，使用开放式协议接口模式，从而架构在各种网络之上。综合视频监控系统是建设铁路视频监控的综合应用，建成后可以给车务、工务、电务、供电、铁路公安等部门共同使用，把很多分散而相对独立的监控系统孤立区域结合在一起，满足不同单位的应用，从而优化资源，降低成本。除此之外，防灾系统也是高铁沿线的必要系统之一，防灾安全监控系统是针对客运专线列车安全、高速运行的需求，利用先进成熟的信号采集、传输、继电控制、网络通信和数据存储等技术，对危及高速铁路运行安全的各类突发事故、自然灾害和侵袭灾害等进行监测报警和输出控制，提供经处理后的灾害预警、限速、停运等。信息调度部门可依据防灾安全监控系统发出的实时报警、预警信息，指挥列车安全运行；工务段可按照防灾安全监控系统提供的相关灾害信息，开展基础设施的巡检、抢险及维修养护工作，确保高速列车运行安全正点、高效舒适。可以说，构建铁路防灾安全监控系统，是铁路运行安全的重要保障。防灾安全监控系统是针对铁路沿线风、雨、雪、地震等自然灾害，以及隧道、桥梁、公路和铁路并行区段的异物侵限的安全监控与报警系统。广泛用于高速铁路、既有提速铁路和城轨交通，为确保铁路的行车安全提供必要的监测及预警手段，也是保证行车安全、监控意外事故的发生的重要手段。

（3）车厢内部

目前高铁车厢内部所具备的安防系统主要有：烟雾监测报警、列车超速报警、危险情况紧急制动系统等，为车厢内部安全提供技术保证。但是目前在高铁车厢内部并没有视频监控系统的建立，这样就给高铁车厢内部的取证和犯罪预防造成了极大不便，造成这种情况的原因主要有两点：1、高铁车厢内部装饰豪华，座椅及个人空间宽敞，各种便民设备齐全，给旅客的出行提供了舒适和方便，但是这样也造成了高铁车厢内部的安防设施二次布控改造困难；2、个人隐私权的侵犯。随着国内开放程度的扩大，个人隐私权越来越被重视，如果在车厢内部增加监控系统，就有可能会触及个人隐私权保护的敏感区域。

3、当前高铁安防系统中所存在的问题

通过对高铁车站、线路及车厢内部的情况的了解，可以发现高速铁路中的安防系统任然是基于半智能化的构架搭建的，很多靠机器设备完成的工作依然需要人来协助完成，如视频监控系统的后台决策需要大量"值机"人员来对视频所提供的信息进行判断，有些车站固定区域由于线路的铺设限制无法搭建视频监控系统，就仍然需要工作人员巡逻，如何利用更加智能化的安防系统来帮助人对现场做出更快速的判断成为了新的需求点；各种安防设备合理使用，要求警务工作人员自身对安防知识的储备和安防设备熟悉达到一定水平，在基层警务区基层的干警对这些基本安防设备的操作能力有限，甚至在有成熟的视频监控放在眼前却无法操作，认识不到其功能可以给工作带来便利的情况出现；再者就是当设备出现故障的时候，唯一的方法就是找厂家维修，由于铁路安防设备经过多期建设，厂家不统一，这就造成了基层设备出问题，厂家"踢皮球"推卸责任的状况出现，即使顺利找到相关负责厂家，由于基层干警对专业知识不了解，有时无法描述问题出现的关键点，只能等待售后人员安排到现场维修，这就给维修工作造成了极大的延误，也就直接破坏了警务工作的时效性要求。

4、解决建议

（1）加大安防教育力度

安防教育的加强，应该从两个方面着手，首先是针对铁路警务工作人员及铁路系统工作人员的在岗安防设备操作能力培训，只有对基层干警和铁路系统员工进行一定的理论结合实践的教学，才能让已有的安防设备充分发挥其性能，对铁路中出现的警情和自然灾害的威胁起到更好的预防和解决，并帮助他们对安防设施故障问题的严重程度做出初步的判断，这对尽快解决故障能起到帮助作用。其次就是加强对警察类院校及各铁路特色院校在校学生的安防教育，开设相关的基础理论课程和实践课程，提供给学生到一线实习的机会，这样才能从根本上的学生创造力差，动手实践少的问题。

（2）引入新技术

在高铁安防系统建设之初就将物联网技术、云计算等概念引入其中，能从根本上提升高铁安防系统的技术层次，如物联网的传输能力可以带动高铁综合视频监控系统实现"网络化"、"高清化"、"智能化"，高清意味着摄像头所提供的每一帧图像包含更多的信息，单纯的高清对实际警察业务工作的操作性帮助主要体现在所拍摄视频信息可以用更大的显示屏幕来展现，且图像可以深度放大，以达到在调查取证、现场监控、犯罪预防过程中对现场最佳效果的微小细节的重现目的。视频监控的高清化的意义其实还有更多的延伸，前端摄像设备提供的高清视频信息，可以供终端控制台部分的视频信息分析起决定性的帮助作用，其含义也就是，视频监控系统的高清化制约和推动着视频监控系统的智能化发展，智能化主要指的是监控系统的终端通过预先编制好的算法、程序对视频的内容进行分析，如对周界警戒和室内入侵行为的分析，直接在视频中虚拟的划定区域，该区域一旦有人进入就马上进行捕捉或者动态跟踪，再对入侵目标的行为进行分析（动态识别），确定其行为有侵害意图，再报警或者采取其他的措施；针对高铁车厢内部摄像头在布置过程中涉及的隐私权问题，物联网应用层程序可以自动的判断哪些信息对有犯罪取证有用，将不相关的其他信息直接过在应用层去除，从技术的角度直接保证了取证的有效性和乘客隐私权的保护。

5、总结

我国高速铁路的建设速度之快领整个世界吃惊，但是随着高铁运行系统的建设，其安防系统的建设也需要加快步伐，提升层次，这样才能保证整个高铁系统的健康发展，落实以交通提速促进经济建设提速的总目标。

作者简介：黄从坚 男 铁道警官高等专科学校 副教授 多年从事安全技术防范和铁路警卫教学研究。电话：13949010598

李 盛 男 铁道警官高等专科学校 工科硕士 助教 从事工程控制研究与安全技术防范教学。