周麗媛

ZHOU Li-yuan

（南昌軌道交通設(shè)計研究院有限公司）

(Nanchang Rail Transit Design and Research Institute Co., Ltd.)

地鐵線網(wǎng)門禁系統(tǒng)集成方案研究

周麗媛

ZHOU Li-yuan

（南昌軌道交通設(shè)計研究院有限公司）

(Nanchang Rail Transit Design and Research Institute Co., Ltd.)

為了有效解決門禁卡線路授權(quán)管理復(fù)雜、數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)互聯(lián)和共享、門禁系統(tǒng)難以兼容和擴展等問題，文章提出了通過建立線網(wǎng)門禁系統(tǒng)的解決方案，對線網(wǎng)門禁系統(tǒng)深度集成線路門禁系統(tǒng)和線網(wǎng)門禁系統(tǒng)部分集成線路門禁系統(tǒng)兩種方案進(jìn)行了對比，并介紹了線網(wǎng)門禁系統(tǒng)與線路門禁系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步方式和功能劃分。

軌道交通；線網(wǎng)門禁系統(tǒng)；線路門禁系統(tǒng) ；集成方案

1 前言

未建立線網(wǎng)門禁系統(tǒng)的地鐵，門禁卡線路授權(quán)管理復(fù)雜、數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)互聯(lián)和共享、門禁系統(tǒng)難以兼容和擴展等問題，基于多條線路的整體平臺規(guī)劃、大型分布式應(yīng)用、需要具備強大的伸縮擴展能力、實現(xiàn)通訊穩(wěn)定可靠、各類報警信息實時上傳、可實現(xiàn)系統(tǒng)軟件智能化操作等等功能的線網(wǎng)門禁系統(tǒng)應(yīng)運而生。各條線路門禁系統(tǒng)均接入線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)，線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)具有最高權(quán)限，各線路的發(fā)卡授權(quán)權(quán)限由線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)可實現(xiàn)門禁系統(tǒng)互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享，線網(wǎng)內(nèi)實現(xiàn)“一卡在手、全線通行”總體建設(shè)目標(biāo)，從而提高工作效率、加強門禁管理，保證安全運營。具體實現(xiàn)以下目標(biāo)：

（1）建立門禁系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，集中管理線網(wǎng)門禁相關(guān)信息；

（2）充分利用資源、整合現(xiàn)有系統(tǒng)，規(guī)范新線路門禁系統(tǒng)，建立線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)，實現(xiàn)門禁卡的統(tǒng)一授權(quán)；

（3）規(guī)范通信協(xié)議，統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換和傳輸規(guī)范，為系統(tǒng)互聯(lián)建立標(biāo)準(zhǔn)。

2 線網(wǎng)門禁系統(tǒng)的構(gòu)成

門禁系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)分為四層：線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)；線路中央級；車站級(主控制器層)；就地級(門禁前端設(shè)備層)，如圖1所示：

線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)設(shè)置在控制中心,主要由線網(wǎng)授權(quán)服務(wù)器、線網(wǎng)授權(quán)工作站、交換機、臺式讀卡器、打印機、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備等組成，通過以太網(wǎng)交換機與各線中央級系統(tǒng)相連，如圖2所示。

圖1 門禁系統(tǒng)框架構(gòu)成圖

目前國內(nèi)各個城市地鐵建設(shè)中門禁線網(wǎng)系統(tǒng)的實現(xiàn)主要有兩種主流方式:深度集成、部分集成。

圖2 線網(wǎng)門禁系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖

3 線網(wǎng)系統(tǒng)深度集成線路門禁系統(tǒng)

所謂深度集成，就是線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)軟件實現(xiàn)線路級、線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)的所有功能。

3.1 深度集成的優(yōu)勢

深度集成的優(yōu)勢在于：

（1）線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)直接與線路級門禁系統(tǒng)設(shè)備連通，進(jìn)行信息讀取與操控，即使線路級門禁系統(tǒng)故障的情況下依然可以保證線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)功能正常運行；

（2）線路級門禁系統(tǒng)不需要做任何修改；

3.2 深度集成的劣勢

深度集成的劣勢有：

（1）深度集成必須線路門禁廠商完全開放實現(xiàn)線網(wǎng)門禁功能的相關(guān)實現(xiàn)細(xì)節(jié)，這往往帶來兩種常見的問題：

①核心部分是外國廠家提供，國內(nèi)廠商無法提供相關(guān)實現(xiàn)細(xì)節(jié)；

②國內(nèi)廠商對暴露自身產(chǎn)品細(xì)節(jié)心存疑慮，擔(dān)心影響核心競爭力；

（2）線網(wǎng)門禁承包商必須完全實現(xiàn)線路級功能，這往往帶來以下問題：

①門禁線網(wǎng)系統(tǒng)納入既有線門禁需要對每一個主控、就地控制器、門禁點進(jìn)行測試，工作量大，實施周期長；

②接入后續(xù)線路如果門禁廠商不同，往往需要較長的談判、開發(fā)、調(diào)試時間，同時需要對既有線網(wǎng)門禁系統(tǒng)不停升級，直接影響既有系統(tǒng)的穩(wěn)定和使用；

③對門禁線網(wǎng)系統(tǒng)承包商軟件開發(fā)團隊能力以及后續(xù)人員投入都要求較高；

④為了實現(xiàn)統(tǒng)一的管理并遵循統(tǒng)一的規(guī)范，可能會對既有的門禁相關(guān)信息做調(diào)整；

3.3 深度集成方案的現(xiàn)狀

目前國內(nèi)有部分城市宣稱實現(xiàn)了線網(wǎng)門禁系統(tǒng)的深度集成，但了解下來一個共同點是基本上所有線路級門禁系統(tǒng)采用的是同一個門禁廠家的設(shè)備和解決方案。尚未看到有成功實現(xiàn)不同門禁廠家設(shè)備、解決方案深度集成的成功案例。

4 線網(wǎng)系統(tǒng)部分集成線路門禁系統(tǒng)

所謂部分集成，就是線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)軟件實現(xiàn)線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)的功能，線路級門禁系統(tǒng)軟件實現(xiàn)線路級門禁系統(tǒng)的功能。兩者間松耦合，通過約定的格式和中間表實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步。

4.1 部分集成的優(yōu)勢

部分集成的優(yōu)勢在于：

（1）部分集成不需要線路門禁廠商完全開放具體功能的實現(xiàn)細(xì)節(jié)，即使核心部分是外國廠家提供的國內(nèi)廠商也可實現(xiàn)部分集成的方案；

（2）既有線路門禁系統(tǒng)的主控制器、就地控制器、門禁點不需要額外測試，只需要保證線網(wǎng)門禁系統(tǒng)和線路門禁系統(tǒng)之間的功能測試充分就可上線，實施起來相對快捷方便；

（3）后續(xù)線路的接入只需要將接入標(biāo)準(zhǔn)放在招標(biāo)方案中，提供相應(yīng)的配合即可，不需要對已上線的線網(wǎng)門禁系統(tǒng)做大的升級，不會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定；

（4）方案難度適中，對既有線路門禁系統(tǒng)設(shè)備信息無影響；

4.2 部分集成的劣勢

部分集成的劣勢有：

（1）線路級門禁系統(tǒng)故障的情況下無法保證線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)功能正常運行：只能像線路級門禁系統(tǒng)一樣采取降級模式運行，因此對線路級門禁系統(tǒng)有一定的可靠性要求；

（2）線路級門禁系統(tǒng)也需要在中央授權(quán)服務(wù)側(cè)做一定開發(fā)工作；

4.3 部分集成方案的現(xiàn)狀

目前國內(nèi)大部分城市的線網(wǎng)門禁系統(tǒng)方案均采用了部分集成的方式，上海、深圳等都已有過成功案例，同時成都、南寧也均采取了部分集成的方式推進(jìn)門禁線網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)。

5 線網(wǎng)門禁與線路門禁系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步

為了保證在線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)與各線路門禁系統(tǒng)通訊中斷后仍能正常運用，在各線路門禁系統(tǒng)可單獨配置門禁管理工作站。當(dāng)線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)與線路門禁系統(tǒng)通訊中斷后，允許線路門禁系統(tǒng)進(jìn)行臨時授權(quán)操作，并在通訊恢復(fù)后向線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)上傳授權(quán)信息。線路門禁系統(tǒng)不設(shè)置讀卡器，在進(jìn)行臨時授權(quán)時，支持臨時接入讀卡器進(jìn)行讀卡的功能。

線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)將對各條線路的門禁系統(tǒng)進(jìn)行整合，形成一個統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，包括各線路門禁系統(tǒng)的門禁點信息、人員信息、權(quán)限信息等數(shù)據(jù)，并可完成數(shù)據(jù)的查看、修改、報表制作等功能；各線路門禁系統(tǒng)應(yīng)提供支持ODBC標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫，并開放相應(yīng)的ODBC接口。為了確保雙方數(shù)據(jù)庫的完整性與安全性，各線路門禁系統(tǒng)應(yīng)在本線路數(shù)據(jù)庫中提供專用的中間表供線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)讀寫，并負(fù)責(zé)完成中間表與本線路其他表的同步工作。由線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)統(tǒng)一制定中間表格式標(biāo)準(zhǔn)，線路門禁系統(tǒng)應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，并通過ODBC接口向線網(wǎng)授權(quán)系統(tǒng)開放讀寫權(quán)限；線路門禁系統(tǒng)負(fù)責(zé)本線路應(yīng)用數(shù)據(jù)庫中其它數(shù)據(jù)表與中間表之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并完成本線路門禁系統(tǒng)的相關(guān)功能。

6 線網(wǎng)門禁與線路門禁系統(tǒng)的功能劃分

線網(wǎng)門禁系統(tǒng)與線路門禁系統(tǒng)的功能劃分見表1。

7 結(jié)束語

線網(wǎng)門禁系統(tǒng)對于改善地鐵存在的門禁卡線路授權(quán)管理復(fù)雜、數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)互聯(lián)和共享、門禁系統(tǒng)難以兼容和擴展等問題具有顯著成效，然而線網(wǎng)門禁系統(tǒng)對線路門禁系統(tǒng)的集成方式目前全國停留在部分集成的階段，如何實現(xiàn)深度集成有待探索。

[1]劉儉.關(guān)于城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成門禁系統(tǒng)方案研究[J].華東科技：學(xué)術(shù)版，2015（10）：472.

[2]馮曉青.關(guān)于地鐵門禁系統(tǒng)互聯(lián)互通的建設(shè)思路[J].智能建筑，2010 (11) :52-54

[3]肖蔚.線網(wǎng)級門禁系統(tǒng)在長沙軌道交通中的應(yīng)用[J].工程技術(shù):引文版，2016(4): 99-100

表1 線網(wǎng)門禁與線路門禁的功能對比表

Subway Entrance Guard System Integration Research

In order to effectively solve the entrance card circuit, authorization management complex data cannot achieve interconnection and sharing, entrance guard system problems such as difficult to compatible and extension, is proposed in this paper through the establishment of line network entrance guard system solutions, on the depth of line network entrance guard system integrated circuit entrance guard system and line network entrance guard system part of the integrated circuit entrance guard system compares the two kinds of schemes, and introduces the network entrance guard system and line entrance guard system data synchronously and functional division.

rail transit; line network entrance guard system; line entrance guard system; integration solutions