德冠隆智能安防体系之高铁运行环境安全监控平台架构

近年来，全国多地因高铁外侵问题，导致的事故和险情达到了上千起，严重威胁了高铁的安全运行。随着全国高铁线路成网、开行密度不断加大，高铁沿线外部环境安全问题也日益凸显。铁路数字化的提出与推进，不仅代表着智慧铁路的大幕开启，更是为中国铁路展开了一幅充满希望的新蓝图。

铁路运行环境面临现状

铁路路外安全是铁路运输安全的重要环节。因铁路线路长，所处环境复杂多变，行人入侵、动物入侵、轨旁设施、山体滑坡、泥石流、危岩落石等多方面因素可能造成铁路环境破坏，影响铁路运行安全。传统的视频监控手段需要工作人员24小时不间断的坐在监控室内，随着铁路网不断的扩大，监控画面的数量也越来越多，很难实现针对整个线路异常入侵行为的及时发现和及时处置。

钦州曾有两名青少年为了拍摄短视频，破坏铁路栅栏进入铁路线路，逼停动车30分钟，虽然此次动车司机处置及时，铁路上的两名青少年没有发生危险，但他们的行为，已经违反了相关法律规定，险些造成重大事故。对于此类危险事件需提前预警，快速发现，快速输出应急救援方案，快速疏通事故现场。建设高速铁路智能安防体系将是铁路系统的重要发展方向。

什么是高速铁路智能安防体系？

高速铁路智能安防体系利用摄像机、雷达、振动光缆、北斗GNSS等传感设备进行多层级感知探测，并运用物联网、区块链、AI人工智能、深度学习、视觉分析、行为分析、轨迹分析、轨迹拟合、大数据分析、多维度融合、多级校验等多种先进数据处理技术，针对高速铁路限界入侵、栅栏（地界）入侵、地质灾害等危及列车运行安全的事件进行融合分析，并将分析结果以文本、声音、图片、视频等多种样式进行告警，形成三重防护子系统，并能将三重防护子系统的预警或告警信息通过高速带宽网络回传至调度指挥中心，利用车路协同报警系统上传至动车驾驶室，为调度值班员和动车司机提供列车安全运行辅助监控手段，是一套具备危险事件预警、监测、融合识别、智能分析、数据转发、视频联动追踪、报警聚类、报警确认、报警预案处理、设备状态监测与管理、车载超视距预警等功能的综合体系。

建设高铁列车运行环境安全监控平台，综合集成各类灾害监测报警信息，提高铁路列车运行环境监测的信息化、智能化和自动化水平，才能有效保障铁路安全稳定运行。

高铁运行环境安全监控平台架构

河北德冠隆电子科技有限公司（以下简称德冠隆）智能安防体系——高铁运行环境安全监控平台架构分为五层体系架构，从下到上依次为感知层、传输层、数据资源层、平台层和应用层。

一、感知层

1+1>1的道理不仅在生活中，工作中处处彰显，在高科技的设备运行中也是这个道理，德冠隆高铁运行环境安全监控平台架构的感知层通过摄像机、毫米波雷达、激光雷达、多频谱复合雷达、振动光纤、热成像摄像机、多要素气候检测设备、北斗等感知探测设备形成技术组合，根据现场的实际情况来互相配合，满足现场不同等级的实际监测需要，在各设备的有序配合中实现对高铁运行环境的安全监测、报警数据的采集。德冠隆复合雷达一体机拥有全天候、多场景、多区域工作、多要素精准感知、多维度数据采集的特点，因此，在铁路智能系统中被广泛应用。

二、传输层

感知层所采集的数据将通过铁路专用通信网络、互联网或者无线传感网传输，这使得数据传输的完整性与速度都有保障，且实现网络全覆盖，为数据处理打好基础。

三、数据资源层

数字化转型正在改变企业运营和竞争的方式，企业创建、操作和存储的庞大数据量迅速增长，高铁运行环境安全监控平台也不例外，在正常运行的背后涵盖了大量数据信息，其中数据资源层包括实时监测数据、环境监测数据、灾害监测数据等监测数据，以及GIS数据、数据分析模型库等模型数据。

四、平台层

管理存储数据是一项艰巨的任务，集中化存储管理，对感知设备采集的数据进行分析、融合、处理、转发等操作，将所有处理后的数据作为系统应用层的直接数据支撑，同时将所有数据进行存储，以便进行查询，在这期间更要保障数据安全，保障数据安全和促进数据开发利用，可有效维护国家主权、安全和发展利益。

五、应用层

应用层是高铁运行环境安全监控平台的落地环节，建设针对地质灾害监测、地界（栅栏）入侵监测、限界入侵监测、气象灾害监测、地震预警监测的智能安防体系，使铁路系统有抵御不安全因素的能力。德冠隆高铁列车运行环境安全监控平台具备传感器高速扫秒，几秒钟形成预警，实现全天候全面化监测。

高铁列车运营环境需要保障行车安全，确保铁路环境安全稳定是最关键的铁路工作。传统的人工巡检和监控已经无法满足高铁运行安防体系的需求。因此，铁路安防领域正在向智能化的方向发展。德冠隆智能安防体系平台从安全性、经济性、易用性、规范性和维护性上全方位确保高铁运行安全，守护铁路安全。