地铁门禁系统与综合监控系统集成方案分析

秦献军

摘 要：文章对门禁系统与综合监控系统两种典型集成方案的系统结构以及数据流向进行了分析和对比，结合每个方案建设、调试、运维等特点，得出结论：目前的地铁门禁系统与综合监控系统两种集成方案并不是最优方案，并提出了门禁系统集成方案的发展趋势。

关键词：门禁系统；综合监控系统；集成；网络控制器

中图分类号：U231 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）31-0080-02

1 绪论：门禁系统与综合监控系统集成方式概述

门禁系统（Access Control System，ACS）是城市地铁线路中保障地铁正常运营的重要系统之一，通过门禁系统的设置，可有效管理运营维护人员进出地铁设备管理用房，同时禁止未授权人员闯入。随着综合监控（Integrated Supervision and Control System，ISCS）软件平台集成能力的飞跃进步和地铁运营集中管理要求的提高，地铁门禁系统由原来分立运行发展为由综合监控系统集成管理。综合监控系统集成门禁系统的方式分为顶层集成和深度集成[1]，下面对两种集成方式系统结构和数据流进行分析对比。

2 门禁系统与综合监控系统两种集成方式的系统结构

综合监控顶层集成门禁系统在中心交换机接口界面实现，系统结构如图1[2]所示。综合监控深度集成门禁系统在车站交换机接口界面实现，系统结构如图2所示。

3 门禁系统与综合监控系统两种集成方式的数据流分析

4 门禁系统与综合监控系统两种集成方式综合对比

门禁系统通过顶层集成或者深度集成都可以实现门禁系统自身业务功能，综合监控也可达到对门禁系统关键信息的监视和设备基本控制，以下将从多个层面对两种集成方式进行分析对比。

4.1 建设成本对比

门禁系统与综合监控系统通过顶层或者车站深度集成两种方式在建设成本上的区别主要体现在网络配置方面。

4.1.1 顶层集成网络配置

顶层集成门禁系统需要为门禁系统每个站配置专用交换机，组建门禁专用传输网络。环网成本低于双网，同时也满足门禁系统对网络的要求，因此国内地铁线路门禁专用传输网络一般设计成单光环网。单光环网交换机除了配置门禁网络控制器以及监控终端必须的网络电口，还需要配置至少2个单模远距离光口。

4.1.2 深度集成网络配置

深度集成门禁系统接口在每个车站的网络控制器上，为了减少系统间的网络相互影响，一般门禁系统在车站仍然设置交换机。门禁交换机仅需要网络电口就能实现门禁系统局域网的组建以及接入综合监控，相比顶层集成方案中门禁交换机可以节省2个单模远距离光口。

4.2 运营维护的复杂程度对比

门禁系统与综合监控集成方案对地铁正式开通运营以后的日常运维复杂度有比较大的影响，以下针对顶层集成和深度集成两种方案进行分析对比。

4.2.1 顶层集成方案运维复杂程度低

顶层集成方案门禁系统各车站共处门禁局域网，门禁自身设备异常以及日常检修完全不会影响车站综合监控任何硬件和网络设备。同样，因为门禁与综合监控拥有各自的环网，综合监控的各车站的日常运维也不会对门禁系统造成任何影响。由此可见，正式开通后的日常运营维护过程中，顶层集成方案下门禁系统与综合监控系统相互影响很小，降低了门禁系统以及综合监控系统运营维护的复杂程度。

4.2.2 深度集成方案运维复杂程度高

深度集成方案系统结构复杂，网络以及设备节点多，任意一个环节的设备维修更换都可能导致门禁系统与综合监控通讯中断，甚至会影响综合监控车站局域网。由此可见，正式开通后的日常运营维护过程中，深度集成方案下门禁系统与综合监控系统网络结构以及数据流都有交互，增加了门禁系统以及综合监控系统运营维护的复杂程度。

4.3 换乘站共用设备房管理方案实施难易程度对比

地铁换乘车站门禁系统主要涉及公共设备房间的管理，换乘站无论是同期建设还是非同期建设[3]，门禁系统与综合监控系统集成方式会影响换乘站各系统之间的换乘方案设计。

4.3.1 顶层集成方案下换乘站公共设备房门禁点管理方案

顶层集成方案中换乘站公共设备房门禁点管理方案为在每条线路中心门禁服务器上设置线路互联接口，后建线路在中心通过两条线路门禁服务器实现换乘站公共设备房门禁点数据交互，车站内无需额外增加接口设备。该方案中公共设备房管理方案结构清晰，接口数量唯一，仅在中心设置，且方便施工和调试。

4.3.2 深度集成方案下换乘站公共设备房门禁点管理方案

深度集成方案中换乘公共设备房门禁点管理方案为在换乘车站设置接口设备，借助各条线路的骨干网以及门禁局域网，在车站内完成公共设备房门禁狀态数据共享和授权数据同步。该方案必须对已开通线路的车站设备或网络系统进行软硬件升级，会影响即有开通线路正常运营的风险，系统结构复杂，每个换乘站都有接口，增加了方案实施和调试的难度。

5 结束语

综上所述，无论门禁系统通过哪种方式集成于综合监控系统，都有一定的问题存在，这两种集成方式成为了地铁综合监控系统高度集成发展的制约因素，主要原因在于目前各主要门禁系统设备商出于商业和安全考虑，尚未公开网络控制器通信协议以及授权信息。随着国内地铁建设步伐的加快，门禁集成方式的尴尬局面势必被打破，通过门禁设备厂商以及集成商共同努力，未来地铁门禁系统将完全集成于综合监控系统，将进一步提升地铁的运营安全管理和服务水平。

参考文献：

[1]湛维昭.地铁综合监控系统的集成模式[J].都市快轨交通，2007，20（4）：82-85.

[2]王建文，罗慧.地铁门禁系统与综合监控系统集成案例[J].都市快轨交通，2013，26（2）：108-111.

[3]毛建，付保明，张宁，等.城市轨道交通换乘站设备系统的资源共享[J].城市轨道交通研究，2016（12）：101-105.

[4]孙浩然，潘怡骋，王文华，等.新型地铁安全门禁系统[J].科技创新与应用，2016（27）：57.endprint