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行业动态研究简报(第29期)之三:智慧轨道

date | 2018.01.25    作者 |

浙江中控信息产业股份有限公司-j9九游会官方

国家发改委27日发布《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)》(以下简称:《计划》),包括轨道交通装备在内的九大重点领域将得到重点支持和提升。计划中多次提及城市轨道交通,并明确指出,在《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2015-2017年)》的实施中,城市轨道交通全自动运行系统实现示范应用是显著成效之一。
    
《计划》强调,要坚持创新驱动、市场主导、质量为先和重点突破的基本原则。总体目标是:到“十三五”末,轨道交通装备等制造业重点领域突破一批重大关键技术实现产业化,形成一批具有国际影响力的领军企业,打造一批中国制造的知名品牌,创建一批国际公认的中国标准,制造业创新能力明显提升、产品质量大幅提高、综合素质显著增强。

作为九大重点领域之一,轨道交通装备是构建安全、高效、环保的现代交通运输体系的重要基础。持续提升轨道交通装备现代化水平,进一步增强产业核心竞争力,有利于巩固和提高在国际竞争中的优势地位。其中,在轨道交通领域的产业化任务中,重点提及:发展先进适用城市轨道交通装备。研制中国标准城市轨道车辆及牵引、信号等关键系统,完善技术标准体系,推动互联互通和装备统型。加强全自动运行、综合运营管理与服务、主动安全检测与维护等智能化系统及装备研制,积极开展示范应用。加快研制时速160公里中速磁悬浮列车、跨座式单轨列车等自主化产品及核心系统部件,满足多样化市场需求。开发城市轨道交通综合检测列车及专业检测装备,提高综合检测和安全保障能力。同时,在“构建新型技术装备研发试验检测平台”的要求中,提及要“建设城市轨道车辆及关键系统试验检测平台,提高多品种、多制式装备试验检测能力,形成行业技术服务体系,满足新产品开发及认证需要”。
   
此外,在“新材料关键技术产业化”、“制造业智能化关键技术产业化”中的相关要求,也对城市轨道交通行业的发展提出了要求。
    
尤其值得注意的是,在《计划》的“政策措施”中,“加强支撑体系建设”要求整合政府、企业、行业协会、科研院所等多方资源,积极开展标准的制修订、评估、试点、验证、宣贯和推广应用工作,积极主导或参与国际标准制定;“优化完善激励政策”要求充分利用现有渠道,加大资金投入力度,支持重点领域核心技术攻关和关键共性技术平台建设,“加大国际合作力度”要求落实“一带一路”等国家重大战略,推动建立国际对话交流平台,构建国际合作长效机制。围绕标准制定、认证认可、知识产权、人才培养等,组织开展交流与合作,不断拓展合作领域。
   
中国城市轨道交通协会秉承“遵守法规加强自律,发挥桥梁纽带作用,诚为政府企业服务,推动行业科学发展”的宗旨,相继在上述多项工作事项中取得优异成绩,得到各方面普遍赞扬。协会力主推动的“城市轨道交通全自动运行系统实现示范应用”,成为上一个《三年行动计划》的显著成效之一;协会在推动研制研制中国标准城市轨道车辆及牵引、信号等关键系统,完善技术标准体系,推动互联互通和装备统型等方面的工作,在构建新型技术装备研发试验检测平台和认证等方面的努力推动,都已初见成效。
    
《计划》中提出,我国制造业发展不平衡不充分的问题尚未根本解决,要进一步贯彻落实党的十九大精神和中央关于建设制造强国的决策部署,加快推进制造业智能化、绿色化、服务化,切实增强制造业核心竞争力,推动我国制造业加快迈向全球价值链中高端。中国城市轨道交通协会将在党的十九大精神的贯彻落实中,理性思考,砥砺前行,为我国城市轨道交通事业的发展,贡献智慧与力量。
   
增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)全文链接如下:

http://www.camet.org.cn/index.php?m=content&c=index&a=show&catid=42&id=1548

摘自  中国城市轨道交通协会



1130日,浙江省发改委网站公布了一批轨道交通批复文件,涉及杭州的有地铁2号线三期、地铁1号线三期初步设计批复,市域轨道交通10号线一期、6号线二期、4号线二期、8号线一期可行性研究报告批复,以及杭州至绍兴城际铁路初步设计变更批复。 

批复文件中透露了很多细节,比如地铁设几座车站几个换乘点、将来采用什么车型、几分钟开行一对、每趟几节车厢、最高运行速度、什么时候建成等,写得清清楚楚;另外,还透露了不少杭州地铁未来规划的线索,比如将新建沿江线、瓶窑市域线;前不久网上传言杭绍城际将新增一座车站,这次批复文件也终于给了定论。 

地铁1号线三期:杭州将建江南沿江地铁线 

地铁1号线三期也就是我们常说的地铁1号线机场延伸线,起自1号线已运营的下沙滨江站,终点为萧山机场站,线路全长11.2公里,全部为地下线,设车站5座。分别为滨江一路站、滨江二路站、南阳大道站、向阳路站、萧山机场站。 

设计时速80公里,选用车型b型,都和目前运营的地铁1号线相同。 

批复文件中提到,地铁1号线三期初期、近期、远期,均采用单一交路运行模式,简单地说就是会跑完全线。批复还提到,车辆为6节编组,配车16列,初期最大开行对数为22/小时,平均2.7分钟对开一次。近期26/小时,远期30/小时。 

重点说说两座换乘站,一个在萧山机场站与地铁7号线、机场轨道交通线换乘,站台靠近t3航站楼,站台宽14米。另一个在滨江二路站,这里预留规划了沿江线换乘条件,也就是说,杭州未来还计划修建一条沿着钱塘江而行的地铁线。 

地铁1号线三期预计2020年具备通车条件。 

地铁2号线三期:远期对接瓶窑市域线 

地铁2号线三期只有一站,从现在的二期新良路站沿古墩路向西延伸,至良渚站(古墩路与东西大道交叉口西侧),全长1.484公里,地下线。 

设计时速80公里,b型车,6节编组。初、近、远期也都是单一交路运行。最大开行对数初期20/小时,近期27/小时,远期30/小时。 

批复文件中提到:未来地铁2号线将与规划的瓶窑市域线预留平行换乘条件。 

瓶窑市域轨线是哪条线?可能就是远期规划的杭州至安吉的城际轨道线——杭安城际。

2016年新修订的《杭州市城市总体规划(2001-2020年)》中提到,要以杭州城市轨道交通网为中心,形成连接海宁、桐乡、德清、安吉、临安、富阳—桐庐、诸暨、柯桥的“一心八射”8条线路。杭安城际纳入了杭州城市轨道交通网的规划。 

这条城际铁路具体走向如何,安吉县政务网站上,安吉县发展改革与经济委员会曾会同铁四院进行过方案论证,选定了两个候选方案,都是从杭州地铁2号线良渚站引出,先经余杭良渚、瓶窑、径山、黄湖、百丈进入安吉,经碧门、竹博园,之后一个方案是经灵峰北路至天子湖,另一个方案是经灵峰山、新客运中心、王母山至天子湖。全长约60公里。 

地铁10号线一期:平均2分钟对开一次 

地铁10号线一期起点为浙大站,线路沿玉古路、学院路、莫干山路、杭行路、港虹西路敷设,止于新兴路站,全长15公里,设站点12座,全部为地下线。 

列车编组初期、近期、远期均为6节,设计时速80公里,按要求将于2022年亚运会前建成通车。 

10号线车辆确定选用a型车,和下面要提到的8号线一起,成为杭州首批采用a型车的地铁线路。a型车比杭州目前在用的b型车宽20厘米,长20米,每列车可以多坐好几百人。 

地铁10号线沿途经过区域旅游分布不均,市中心人口密集,乘客较多,靠近仁和镇的北部客流相对较少,因此地铁10号线一期运营方案初步考虑为大小交路套跑,简单说就是一趟车跑整条线的一段,紧接着一趟跑完全线,这样主要是为了合理利用列车资源。 

这条线路列车安排还是蛮密的,初期配置列车96辆、16列,线路通行能力要求不小于30/小时,也就是平均2分钟就要对开一次。 

地铁6号线二期:和杭富城际贯通运营 

地铁6号线二期起于一期丰北站,走向为规划钱江二路-规划新龙路-钱塘江-运河东路-艮山西路-东宁路,止于东宁路和机场路交叉口的机场路站,全长8.36公里,设站5座,均为地下线。 

因为与杭富城际贯通运营,因此车型也和杭富城际一样,选用ah型车,编组6节,设计时速100公里。
    
10号线一期一样,6号线运营方案初步考虑也是大小交路套跑,线路通过能力30/小时。
   
根据批复文件,地铁6号线二期将于2021年建成通车。 

地铁4号线二期:加强杭州各区域之间联系 

地铁4号线二期起点位于彭埠站(不含),终点在西湖区紫金港路站,全长24.1公里,设站15座。 

因为是一期的延伸线,4号线二期主要技术指标和既有线一致,比如设计时速80公里,采用b型车,初、近、远期均为6节编组,运营方案均采用大小交路套跑,线路通过能力不小于30/小时。 

地铁4号线二期工期为5年,将于2022年建成通车。 

修建这条地铁线主要为加强杭州西部、北部区域与杭州东站、杭州主城区及钱江新城之间的联系,缓解城区交通压力,带动沿线区域开发建设,服务2022年杭州亚运会。 

地铁8号线一期:设计时速比较快 

地铁8号线一期起于地铁1号线文海南路站,沿二号大街向东穿越钱塘江至河景路,后沿道路东行,终于新湾路站,全长17.1公里,设站8座。 

和地铁10号线相同,8号线一期车型选用a型车,设计时速也比较快,100公里/小时。列车编组近期4节编组,远期4节、6节编组混跑。 

工期4年,预计2021年建成通车。 

杭绍城际铁路:将新增一座高架车站 

杭绍城际起于杭州地铁5号线的香樟路站,终于绍兴市柯桥区笛扬路站,与绍兴轨道交通1号线贯通运营。线路全长20.3公里,设站9座(高架站3座、地下站6座)。 

根据批复,杭绍城际将新增一座车站——柯桥西站,位于钱清路站和西沙路站之间,镇海南路三岔路口东北侧、杭甬高铁南侧,为高架三层侧式车站。增设后线路全长、起终点、车辆综合基地等都没有变化。

摘自  中国城市轨道交通协会

 

一、系统建设面临问题

    作为轨道交通安全运营的重要组成部分,目前我国的轨道交通都安装了视频监控系统,实现了对站外、站内、列车等的视频监控,并发挥了重要作用,但目前轨道交通的视频监控不少还处在传统监控的范畴,或多或少都存在一些问题:

  ·线路图像系统各异;

  ·线路建设标准及规范不统一;

  ·线路硬件设备、应用终端不统一等等。

    这些现象带来现有城市轨道交通的视频监控管理权限不统一,图像及摄像机控制权受到很大程度制约;视频监控功能单一,缺少面向业务的扩展应用等问题,带来安全隐患或管理效率低下等难题。面对这些挑战,目前行业从管理部门到企业等都在努力推进这些困难的解决,如新颁布的《国家反恐法》特别强调了反恐怖主义的科学研究和技术创新,对重要场所视频监控的时间有效性做了要求。毫无疑问,这些将都使更多企业加大技术投入,推出更好的产品与j9九游会官方的解决方案。

二、用户需求与特点

    随着城市轨道交通建设的快速发展,用户的需求也越来越旺盛,而且这些需求已经超越了传统安防监控的概念。用户更多希望不局限于视频监控基本功能,而应解决面向业务上的实际问题,如以提升效率的视频图像挖掘,便捷管理的移动端、个性化应用的需求等,主要体现在以下方面。

     1.多资源业务的综合管理

    轨道交通的综合安防系统除了视频监控外,还包括门禁系统、应急告警系统、消防报警系统、环境与设备监控系统等等,轨道交通的视频监控系统往往有多个业务单位共同管理或应用,但目前联网情况不容乐观,大部分系统平台都是单独运行,线路间没有共享资源,处于原始的独立运营状态,给统一管理、整体运营带来诸多不便。因此现在需要解决如下两个方面的问题:一是打破原有线路单线单独监控管理的局限,对相互独立的安防子系统进行深度整合与集成,实现多子系统进行集中监控与管理;二是链接不同的业务单位,全面实现大联网后多业务单位、多业务的便捷、高效、灵活应用。

    为此,视频监控联网需要考虑到新旧系统、设备的兼容问题。目前解决方法有很多,比如系统采用网络化设计,通过tcp/ip即可实现无障碍组网,从而实现兼容数字化、模拟系统的接入;再如已建模拟系统的升级联网等,系统预留建立开放的应用调用接口体系,保障第三方产品的接入,提供大而广的一体化完整j9九游会官方的解决方案。富盛科技公司的轨道交通视频监控信息、运营平台基于全网络化架构建设,可灵活融合模拟、数字以及数模混合系统,可无缝接入市场绝大部分安防厂家、型号产品,实现不局限于运营和安防的资源全面综合管理与应用。

     2.重视视频清晰化的规划更新

    目前行业一直行进在视频不断清晰化的路上,视频清晰化主要体现在分辨率的低照度效果等几个方面:

    一是分辨率层面。如从cifd1,到720p1080i1080p,再到目前已经出现的4k8k超高清,视频监控对视频图像的清晰度需求是永无止境的,轨道交通行业也如此。视频监控作为安保的重要证据和原始数据,高清视频可实现更精确、更高效的视频应用,同时高清监控也是做好深度智能分析的基础。

    二是低照度效果层面。低照度主要取决于摄像机在较差光线环境下仍可以实现较好的成像效果,随着技术的成熟,该类产品将成为主流。

    此外,因为视频高清的高码率特点,其数据带宽的增加对平台性能影响比较大,同时也对交换机、编解码、存储等设备的性能提出更高要求,在我们规划设计时需要深度全面的考虑。

     3.基于视频的智能分析

    近年来,随着轨道交通视频监控建设需求的日益高涨,轨道交通领域存在人流量大、摄像机多、线路长、范围广等特点,仅靠人力监视很难及时、有效地发现异常或威胁事件,当发生事件时难以快速、准确地在海量存储视频中搜寻相关事件的信息,因此对于监控规模非常大且必须快速高效发现问题的轨道交通而言,智能化视频分析是迫切的需求。通过应用智能视频分析,对视频画面中的海量数据进行高速分析,过滤掉大量无效信息,从海量的存储数据中解脱出来,提升效率,变被动防御为主动防御。

     4.不受束缚的便捷应用

    在互联网时代,人们更希望实现无线、自由、随时随地享受数字化带来的服务。轨道交通建设进入快速发展的阶段,轨道交通视频建设对无线化移动性也呈现出旺盛需求。

    通常情况下监控目标或是摄像机往往是固定的,而无线化可实现视频监控中心的移动。城市轨道交通视频监控一般包括两部分:车站内监控和列车内监控。通常站内监控通过在站台、站厅内安装摄像机来实现。而无线视频传输技术实现对运行中的列车车厢内的实时监控,使控制中心能够在第一时间内了解现场情况,并迅速做出总体指令和解决措施。

     5.数据资源的安全可靠

    城市轨道交通行业对数据存储、数据安全的管理有非常高的要求。系统需要具备高性能、高可靠性、大容量等特点,并且需要有很好的可扩展性,支持存储设备的集中管理和维护,并能针对全线路及各车站乃至每个监控点的存储计划、存储策略等进行有效管理。

    视频监控中的存储已经成为存储应用中的一个重要分支,目前主要采用的存储方式有前端分布式存储、后端集中存储和云存储。其中云存储技术很火热,但目前仍存在一些问题,比如云存储技术没有统一标准,云存储数据安全性需要进一步提升等。轨道交通视频监控数据在存储时间方面也较高的要求,比如普通存储为30天,事件存储为90天等。

    三、今后趋势与方向

    作为城市公共交通系统的一个重要组成部分,我国轨道交通建设正在迎接大规模发展,对于企业而言这是机遇也是挑战。目前轨道交通的视频监控不再仅满足于“看得见,看得清”,如何解决面向用户的“便捷应用、效率提升”才是轨道交通视频监控发展的不变真理。而其中涉及的新需求、新技术的研究与应用不局限于如下几个方向。

     1.基于视频智能的深度学习

    在现阶段城市轨道交通安防建设中基本都提出了对智能视频分析的需求,目前视频监控已经实现的应用主要有逆行检测、周界报警、音视频诊断、入侵报警、滞留检测、物品遗留、人流统计、绊线报警、人脸识别等,但由于监控现场环境因素限制,目前智能分析可靠性还不高。

    随着云计算、大数据、物联网等先进技术的发展,智能分析算法的不断发展、成熟,通过检测视频中目标的运动特征属性,并采用行为分析、关联跟踪、视频检索等高级智能分析算法,结合电子地图、传感器等其他技术,实现入侵检测、物体追踪、人流控制、非法滞留以及判断搜查可疑分子等行为事件的智能视频监控,可有效地提高城市轨道交通安全防范综合治理的能力。未来视频监控系统将从根本上改变前端信息采集、数据传输、数据存储的方式和结构,有效提高视频监控的智能化分析可靠性,智能轨道交通视频监控将向着更加集成化、智慧化的方向发展。

     2.面向大数据的有效挖掘

已经从it化走到dt化,未来数据在行业中的作用举足轻重。伴随着对数据和有效信息利用要求的提高,云存储、云计算和大数据也开始同步发展起来。随着轨道交通视频监控范围的扩大、前端监控点数量的增加,也出现多方面问题,比如视频数据爆炸式增长、图像视频数据难以理解和识别等,因此云计算大环境下采用视频结构化存储,大数据分析应用等新技术将可以解决该问题。

    数据量的巨大使系统面临不断存储扩容问题,但简单添加存储节点只是增加了一个独立系统,各个存储点间都是独立的,存储资源难以有效融合和利用,存储设备无法统一管理,其性能和容量也都不能均衡。而云技术采用虚拟集群的方式,把所有存储节点组成一个虚拟池,可实现各个存储节点自动迁移和负载均衡,系统具有高可靠性,从而提高海量数据的查询和读写。另外,云存储技术具有更高的数据安全性与可靠性,这对于城市轨道交通视频监控系统产生的海量数据,云计算的这种并发处理优势体现得更加明显。但数据本身不是目的,应用才是。通过智能分析技术,对视频监控系统中存储的大量数据进行分析以获得大量的结构化数据。通过对这些数据进行分析挖掘,以实现视频监控的进步:高效事前预警、事后分析,为轨道交通视频监控业务带来历史性变革。

      3.基于“互联网移动”的便捷应用

    在“互联网”时代,移动网络、智能分析、云技术、物联网等创新技术的快速发展,推动着互联网与各行各业的深度融合。移动视频监控是这个时代下安防监控的必然发展趋势。通过移动应用可实现与轨道交通用户的沟通以改善运输服务,除了提供大众资讯信息外,还有出行引导等功能。用户可通过移动终端查阅列车时间信息、到站时间、车厢人数信息、政府公告、出行参考、股票信息、旅游信息、媒体资讯、广告等实时多媒体信息,在火灾及阻塞、恐怖袭击等情况下,提供动态紧急疏散指示。

    在轨道交通领域,移动视频监控技术的应用只是初级阶段,新兴科技的发展将带动移动监控业务的发展。未来5g时代的来临,结合互联网、可穿戴行业的创新,轨道交通移动视频监控前景将超出想象。

摘自  千家网

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