城市轨道交通警务指挥中心功能创新研究

李鹏程

（铁道警察学院 轨道交通安全保卫系，河南 郑州 450053）

城市轨道交通运行安全始终是社会关注的焦点，据初步统计，2016年至2018年国内新闻媒体报道涉及我国城市轨道交通公共安全的事件达3600 多起。城市轨道交通系统是城市居民日常出行的重要工具，也是恐怖活动和个人极端犯罪的重要目标。目前，我国城市轨道交通线路快速增长，受国际反恐斗争形势持续严峻、各种社会矛盾交织影响等因素的综合制约，城市轨道交通运行安全问题更加凸显。在处置城市轨道交通系统重大社会安全事件时，公安等应急指挥机构需要拥有信息通畅、反应迅速、组织严谨、联动一体、地上地下智能调度的智慧指挥平台，在指挥平台的基础上应建立集情报、网监、通信、指挥功能于一体的智慧指挥中心。

一、警务指挥中心的基本功能

公安机关建设警务指挥中心的目的是提高政府保障社会安全、维护社会秩序和处置突发公共事件的能力，最大限度地预防、降低突发事件可能造成的损害，最大限度地保障公众的生命财产安全。由于各省市公安机关的信息化建设水平不均衡，现有各个城市的警务指挥中心功能建设水平也略有差异。总体来看，警务指挥中心主要内设有110警情指挥调度、警务计划、情报信息中心、信息通信技术、综合办公室等五个部门，主要履行直接指挥调度突发事件先期处置工作、情报信息分析研判、通报协调、装备调用、检查督导、信息报送等职权［1］。

随着信息技术的进步，高清监控、人工智能识别、物联网和云计算的普及，各类新设备、新系统应用到公安工作中，使得公安机关警务指挥中心的信息资源接入面更加广泛，信息接入内容也更加丰富，系统功能也更加完善和智能，在此基础上新一代的警务指挥中心进一步整合了警情积分预警、犯罪预测、沙盘推演等功能，具有了深度研判能力和更快的反应速度。在此基础上，部分公安机关探索建立了可视化的实时警务指挥平台。

二、城市轨道交通警务指挥中心的建设条件

（一）基础设施设备条件

城市轨道交通站车线环境特殊、限界明确、内部空间狭窄封闭、人员流动快、地上地下交通联动性强，视频监控可以全面覆盖，给城市轨道交通警务指挥中心的工作带来了挑战，也创造了更好的机会与条件。

城市轨道交通建设初期，安全防范的各项指标都需要统筹考虑，列入建设规划中。《关于保障城市轨道交通安全运行的意见》（国办发〔2018〕13 号）中明确提出“城市轨道交通规划涉及公共安全方面的设施设备和场地、用房等，要与城市轨道交通工程同步规划、同步设计、同步施工、同步验收、同步投入使用，并加强运行维护管理”①参见《关于保障城市轨道交通安全运行的意见》（国办发〔2018〕13号）。。国家标准《城市轨道交通公共安全防范系统工程技术规范》（GB51151-2016）中，对城市轨道交通站场的视频监控、安全检查、客流监测、入侵报警及整个集成的安全防范系统平台等均有相关要求。城市轨道交通警务指挥中心的视频数据、安检数据、客流数据等均可以对接已有的安全防范系统平台，为警务指挥中心提供了实时的基础数据。

（二）技术与资源保障条件

城市轨道交通站场等区域，物理空间多狭小、封闭，空间照明可以有效控制，这为视频覆盖提供了良好的条件。在狭小空间中，泛感知设备的应用可以准确有效地定位民警的位置，警务指挥中心在指挥调度中可以完全实现实时可视化。乘客进出站需要完成进站、购票、安检、通过闸机进站、上车下车、通过闸机出站等流程，运营站务管理的规律化、统一化对民警的勤务工作产生了深刻的影响，为警务指挥中心的出警、派警和警务计划功能提供了依据和基础条件，如，通过乘客接受安全检查及刷卡进出闸机的数据可以有效掌握客流和重点人员的情况；警务指挥中心可根据历史客流数据，在特定站点、特定时间指派相应警力进行巡逻防控等。随着安全检查技术的进一步升级及网络化应用，可以实现违禁物品数据的远距离传输和实时比对，使得“未报警先派警”成为可能。

三、警务指挥中心功能在城市轨道交通领域的特色应用

根据城市轨道交通环境特点，结合公安工作职能，可以把城市轨道交通警务指挥中心的功能分为两个部分，一是运行相对成熟的指挥中心业务模块：110 接处警、电台通讯、人员计划管理、文件上传下达、信通保障等。二是基于城市轨道交通特殊环境的定制特色功能模块：视频巡控、实时可视化指挥等。以下试对第二模块功能进行详述。

（一）视频巡控

传统的社会面巡控基于人、车两方面展开，对于行人或各类机动车辆的观察，均是通过人的双眼完成的，但是人眼观察对周边环境覆盖范围有限，无法在短时间内对整个辖区进行全方位了解［2］。视频监控出现后，随着监控探头的完善，使得更大范围、更宽视角的智能化巡控覆盖成为可能。特别是在狭小、封闭的区域中，视频巡控可以发挥更大的作用，城市轨道交通系统的内部环境恰好符合这个要求。

按照国家有关政策与标准规范的要求，视频探头布建应在城市轨道交通工程建设过程中同步完成。公安机关根据安保需求可以要求增加摄像头的数量或更改摄像头的位置与性能参数，实现城市轨道交通站车线环境及进出站口视频全覆盖，通过监控视频可以实时看到城市轨道交通站车中的人、车、物。视频监控系统基础建设完成后，视频数据及专用网同时接入城市轨道交通运营公司和公安机关。公安机关可以根据需求把视频信息实时接入警务指挥中心，或者是相应的站区派出所。

随着视频监控技术的快速发展，监控探头的各项参数和指标都有了质的提高，如有效分辨率、压缩算法、传输介质、硬解码算法等，智能视频识别、视频跟踪、视频检索等理论都已实现并应用在实战中。特别是近两年网络提速和压缩算法的进步，让视频实时高清传输成为现实，城市轨道交通警务指挥中心利用已有的技术和系统，可以有效地对辖区站点进行视频巡控。如：根据某一时间段内接报警情统计分析，对警情多的车站及车站的固定区域进行定点、定时视频切换巡逻。警务指挥中心设置有多屏显示功能，可以24 小时滚动显示重点监控区域实时画面，以便及时发现可疑人员或安全隐患。在接到110 报警后，根据报警人的描述，警务指挥中心通过视频可以迅速确定报警人位置及案发位置，通过视频回溯跟踪，为快速处警提供强有力的信息保障。此外，民警每天有固定的站车线巡逻防控任务，视频巡控也可以起到监督的作用。

（二）实时可视化指挥

相对于社会面环境，城市轨道交通车站限界内部环境三维建模条件较好。随着计算机硬件水平和软件技术的发展，对三维渲染的软硬件支持已非常完善，SketchUp、3DMax 等软件的广泛使用也使三维建模变得更加简单，特别是随着HTML5、unity3D等新技术的发展，三维模型已经可以流畅地运行在浏览器上。相信基于B/S（浏览器/服务器）模式的城市轨道交通三维警务指挥系统很快会出现在城市轨道交通公安工作之中。可视化指挥除了能够对城市轨道交通物理环境进行直观可视掌控外，还可以对指挥对象进行定位和追踪。在卫星定位信号无法到达的地下封闭环境中，基于RFID 射频技术的自组织物联网技术可以完美地解决这一问题。基于现有4G网络及未来速度更快的5G网络的嵌入式执法记录仪，可以实时把民警的执法图像上传至指挥中心，执法过程视频和监控系统视频同步上墙，而基于ZigBee 算法地下无线网络的搭建可以应对停电等突发事件的信号传输困难。

在地铁站车元素三维模型的基础上整合视频巡控、物联网、自组织网络传输等技术，可以构建城市轨道交通警务实时可视化指挥系统。民警可以通过操控三维软件，利用各种视角观察城市轨道交通系统各部位；可以通过点击三维地图的固定区域，调阅相应位置的实时视频；可以借助站车线内部架设的自组织射频网络对民警随身佩戴的固定RFID射频卡进行定位，把民警位置精确地展示到三维模型中，实现真正的实时可视化指挥。

在遇到恐怖袭击、瞬时大客流、火灾等突发事件时，实时可视化指挥显得更加重要。除站区负责人实施现场指挥外，指挥中心可以迅速启动工作预案，由特定指挥员在指挥大厅进行可视化指挥，第一时间对突发事件进行处置。

四、城市轨道交通警务指挥中心的智慧化发展展望

城市轨道交通警务指挥中心的智慧化发展，本质上是警务活动的智慧化实践，现阶段可重点研发、实现以下功能：

（一）人脸识别及重点人员实时比对

城市轨道交通作为一种快速交通工具，人员流动速度快。城市轨道交通票务如果实现全员进站乘车实名制，则势必会影响乘客的购票和出行速度。同时，冒用他人身份证、使用假身份证等实名制先天缺陷，可能使部分违法犯罪高危对象遁形于客流之中。针对城市轨道交通内部空间狭小和乘客进出闸机规则，可以设计专门针对城市轨道交通环境的人脸识别系统，通过与公安信息资源中的重点人员库实时比对，在指挥平台及时生成预警信息。

随着人脸识别算法的进步、摄像头清晰度的提高以及计算机并行运算性能的增强，实时的人脸识别系统已广泛应用到多个领域。城市轨道交通车站对于人脸识别有着得天独厚的优势，如进出通道固定、安全检查区域固定、进出闸机区域固定、摄像头在抓拍乘客的过程中可以快速有效地获取清晰的正面照片。

指挥中心通过对公安内网中的重点人员正面照片的收集整理，可以建立一套重点人员人脸数据库，通过城市轨道交通的实时人脸比对发现可疑的重点人员，按照不同的预警等级下达不同的指令。人脸识别系统应该是实时进行的，而且需要专门的民警进行再甄别、再比对的工作。如，一起刑事案件发生后，通过调查发现嫌疑人乘坐了城市轨道交通工具，则可以通过调取固定时间的人脸库进行嫌疑人查询，生成基于人脸识别的嫌疑人在城市轨道交通车站内的行动轨迹，为案件的下一步侦破提供依据和证据。

城市轨道交通进出站中的人脸数据可以使用在多个方面，如人流统计分析、重点人员比对预警、刑事嫌疑对象搜索与锁定等。

（二）违禁物品识别系统

现行安全检查系统在对城市轨道交通乘客进出进行安全检查时存在瓶颈问题，特别是在高峰期，“航空式”安全检查势必造成一定的拥堵，而抽检则有可能造成漏检。研发、使用一套可以自组织的智能违禁物品识别系统，成为完善城市轨道交通安全防范系统的最核心环节。

城市轨道交通现有的安全检查系统只针对通过的人和物，当前对物安全检查面临两个瓶颈问题，一是单源单视角的成像技术局限；二是对物品安全检查的智能化程度低、人工依赖程度高。目前，对物品安全检查的局限可以使用双源DR 技术，通过多射线源的照射形成全息图像，基本上解决了物品不能完整识别的问题。对人的安全检查面临三个问题：一是金属探测设备的检查对象局限；二是接触式手检触犯乘客个人隐私；三是人身安全检查速度严重影响到大客流的快速通过。而现有的太赫兹、毫米波、涡旋气流等技术也基本解决了非接触式人身安全检查的问题。

只针对人和物的安全检查不能实现安全威胁的高精度、全覆盖过滤性防御，特别是对那些目的性强、精心组织的个人极端主义或恐怖袭击，效率不高。随着个人极端主义和恐怖主义的演化发展，恐怖分子发动袭击的手段更加隐蔽，现行安全检查技术还存在一些漏洞。通过安全检查设备网络化、系统化建设则可对全部安全检查图像进行统一的数据自动化比对和深度挖掘操作。根据建立的违禁物品模型，实时比对出现在某个时间段内通过特定安全检查通道的物品有可能组装为某类违禁物品的预警信息。智能安全检查系统本身自成大数据，可以通过对已有数据的分析和模式识别实现对违禁物品的自动识别，其每天产生的安全检查数据同样对整个城市轨道交通安全保卫工作具有研判的价值和意义。

（三）客流强度分析与实时管控

在早晚高峰时间段，列车晚点意味着站区内单位面积人员密度的急剧增加，形成了极大的安全隐患。如何有效掌握客流状态及演变在大客流预警处置上显得尤为重要。形成大客流后如何进行有效的疏导，地上地下公共交通联动成为必不可少的处置方法。

对客流的有效控制是维持城市轨道交通公共秩序的关键，客流数据可能通过以下几种方式获取：闸机口进出人员数据、摄像机人像抓拍、站内各区域客流密度视频识别等，微信的城市热力图功能也可以作为客流数据的一种来源。客流密度的实时获取可以为警务前期研判提供最基础的数据保障，也可以为预案的制定和实施提供指导性的依据。

在警务指挥中心大屏上可以“热力图”形式可视化地展示三维地图环境中的实时客流状态，对于相同时段的客流量可以做时间横轴上的比较研判；对于重点部位采用阈值预警，超过设定的客流密度后进行自动报警，可以实现对瞬时大客流的预警。进一步，可以通过对客流历史数据挖掘建模，从而掌握热点车站客流演变趋势，在融合车站周边涉及客流变化的影响因素，大客流的先期预警将更为精准，对提升警务指挥中心的预判能力大有帮助。

（四）智慧应急

城市轨道交通发生突发事件时，只依靠城市轨道交通运营公司及公安机关的应急处置能力是不够的。事件的控制、乘客的疏导、事后的快速恢复需要地上地下各方面力量的共同参与。以乘客疏导为例，当城市轨道交通突发事件发生时，很容易出现乘客恐慌奔逃，运营公司依靠广播、标识和人员疏散引导，以及公安机关的配合引导，只能让乘客由站内核心区域外移至站外边缘区域，如果该站位处城市核心区域，则可能在地面、街区引发衍生危机事件，这时就需要依靠地面的公共交通疏散能力。

随着公共交通的发展，绝大部分城市的地面公共交通车辆均安装了卫星定位设备和对讲系统。在公交运营指挥中心，每辆公交车的位置在电子地图上一目了然。警务指挥中心也应该把类似数据集成到相应的系统中，通过相应的资源共享为公共交通的安全运行提供相应的警力部署。

智慧应急系统可以帮助城市轨道交通运营指挥中心、地面公共交通运营指挥中心、警务指挥中心协同作战，实现资源的快速、统一、科学调配。在城市轨道交通系统发生突发事件需要进行人员疏散时，警务指挥大厅可以通过对地下的车辆信息及地面公交信息的实时掌握，指派相应警力协助公交公司完成地上地下公共交通联动处置。如遇到信号故障造成的早晚高峰列车晚点，对于车站滞留的大量乘客，城市轨道交通运营公司通过加开车辆、甩站、广播公告等方式进行客流疏导，地上公交公司可以开通绿色专门通道，增派公交车辆支援。公安机关可以配合城市轨道交通运营公司和公交运营公司，在警务指挥大厅实时观察客流疏导的情况，并安排相应的警力配合。

相信随着信息的融合、城市公共交通的统一规划、城市轨道交通运营公司和公交运营公司的控制中心会逐渐趋向一体化，公安机关的警务指挥中心和运营公司的控制中心的功能边界会越来越模糊。