地鐵通信“發言人”

一條條軌道線路將距離拉近,一個個相聚又走散的故事被安裝在車站、隧道、列車上的攝像頭默默記錄着。而攝像頭背後,有一羣積極的“發言人”。他們歷時八年,終於在國際軌道交通通信領域爭取到了“話筒”,將北京軌道交通的一系列設備標準變成了國內外主流廠家均遵循的工程建設標準。

這羣擁有絕對話語權的“發言人”,就是北京軌道交通路網管理有限公司綜合通信檢測實驗室工作人員。整個團隊包括12名實驗室工作人員,每天,他們通過攝像頭與城市聊天,通過實時刷新的數據預判軌道運行的狀態,通過車站的顯示屏和千萬乘客對話。

實驗團隊在光學檢測實驗室中檢測視頻監視攝像頭分辨力、色彩還原誤差等光學性能指標。

郭愛思(左一)和同事研製乘客信息系統專業檢測方法,檢測機具。

周竹青(左二)帶領團隊成員審覈、總結北京地鐵各線路視頻監視系統踏勘結果。

用腳步丈量出的大數據

上世紀八十年代,整個中國的電信市場幾乎被歐美日壟斷。當時有7個國家爲中國市場提供8種制式的交換機,導致通信網絡互聯互通極其複雜,通信費用居高不下,這就是通信業界著名的“七國八制”。雖然那個時代早已過去,中國已經培育出華爲等世界知名通信設備製造企業,但在地鐵視頻監視等通信領域,由於缺乏統一技術標準、統一管控,“七國八制”現象直到八年前仍然存在。甚至有人斷言——想讓北京地鐵裡衆多廠家的數萬個攝像頭實現智能高清聯網、自如切換,那是天方夜譚。

斷路變通途,期間的艱辛可想而知。

2013年,路網公司發出“英雄帖”,一批內外知名企業的精兵強將紛紛放棄優渥的待遇,逐夢而來。綜合通信檢測籌備相關工作負責人周竹青就是當時加入的,那一年她35歲。她說,我爲了夢想而來,希望用自己的青春和智慧,打造國內首個城市軌道交通行業通信系統綜合標準化檢測實驗室。

如今,夢想照進現實。北四環外,北京地鐵路網的“大腦”——軌道交通指揮中心一間寬敞的辦公室裡,鍵盤敲擊出韻律十足的“樂曲”,七八名檢測人員在電腦前埋頭忙碌。他們正在驗收的設備包括攝像頭、顯示屏等,這些設備即將在今年開通的7條地鐵新線車站中上崗。“甭管多大的企業,別管公司在國內還是國外,想在設備參數上‘缺斤少兩’、矇混過關,門兒都沒有。”周竹青坦然道,“設備允許安裝的前提,是能夠通過我們實驗室的嚴格檢測。”

一個小小的攝像頭,爲何如此要勁兒?周竹青解釋:“對於日均客流超千萬人次的北京地鐵來說,架設在車站內外的攝像頭,就是路網指揮中心調度員們的‘眼睛’。如果該看的看不到,會給行車調度以及大客流疏導等造成困難。”八年前,由於缺乏對所有設備統一標準的管控,成網運營的北京地鐵路網中,數百個車站裡,來自不同廠家的數萬個攝像頭與顯示屏等設備質量參差不齊、故障多發,有些廠家甚至會設置技術壁壘,漫天要價。技術工程部副部長郭愛思補充說:“乘客最直觀的感受就是車站裡的列車到站信息顯示屏,圖像不清晰、字體很小,還經常出現系統接口不穩定。這些都讓我們意識到必須掌握技術領域的話語權。”

搶“話筒”的第一戰是給所有地鐵建設承包商、設備供應商立規矩。2013年,按照北京市交通委要求,路網公司啓動視頻監視系統和乘客信息系統應用規範和檢測規範的編制工作。

一切從“零”開始。當時,地鐵站內外的攝像頭與顯示屏裝在哪、如何安裝,都是各家管各家,憑經驗看習慣。裝在什麼角度、什麼位置,能不能將覆蓋範圍最大化、不留死角,是否存在安全隱患,這些工作都無章可依。

如今要白紙黑字地立規範了,落筆前需要格外慎重。周竹青和同事們首先要摸清各個地鐵站的情況,“我住天通苑,5號線我承包了”“那我從蘋果園開始摸排1號線”“每一個出入口都需要兼顧到,還有通道、站廳站臺都要拍照”……“後來算了算,僅僅用了十多天時間,我們愣是靠着雙腳走遍了當時已經運營的一百多座地鐵站。”翻看當年的老照片,周竹青依然可以精確“定位”拍攝的位置,細數每一張照片的門道,“你看,15號線奧林匹克公園站H口,出來就是地面,沒有可以立杆的地方,攝像頭無法安裝,在風口孤零零立根杆又不安全,最終我們選擇了在龍門架上安裝攝像頭。這種安裝方式,也適合4號線西單站F1口。”

辦公桌上、電腦屏幕上,一張張類似的地鐵站“素顏照”聚集起來。家裡的親朋好友也被髮動起來,誰坐地鐵都幫着一塊兒給地鐵站拍照“畫像”。一塊塊零碎的“拼圖”,聚合成最基礎的數據。最終,覆蓋了城市軌道交通視頻監視系統、乘客信息系統兩大專業通信系統,技術應用、標準檢測、工程實施三類業務體系的六本規範如期編制完成,總字數達到50萬字。

規範的頒佈實施,等於給軌道交通通信系統提供了一把“尺子”,可以“量出”各家設備是否達標,廠家想繼續守住陣地就需要解除技術壁壘,實現不同廠家間關鍵設備的互聯互通互換,這也爲未來軌道交通系統的集約型發展奠定了基礎。

在周竹青的工作臺上,整齊碼放着一排行業標準文件,每一本都堪稱大部頭,“北京的地鐵建設日新月異,標準覆蓋範圍也隨之逐漸擴大,每一項內容都在不斷升級。”周竹青將最新版的《北京市軌道交通視頻監視系統攝像機點位設置和安裝設計指導手冊(試行)》翻到最後一頁,笑着說,“已經增加到四萬餘字了,裡面詳細說明了正線車站、站外設施、區間、列車及車輛段不同典型土建區域中數百類位置攝像頭的安裝規範。”

直到今天,綜合通信檢測籌備團隊的大部分人仍然堅持每天坐地鐵上下班,出門也儘量不開車。他們習慣了每天在進出地鐵站的間隙,看一眼頭頂的攝像頭和顯示屏,及時發現需要改進的地方。

圓滿完成國慶保障任務

在制定規範的同時,周竹青團隊又迎來了第二場硬仗——擴容改造北京軌道交通10條線路視頻監視系統。這次大規模改造,也是對他們制定的標準是否好用的一次檢驗。周竹青舉了個形象的例子,“老師收齊了作業,也有了標準答案,能否精準檢查出作業裡的毛病,也是對老師的一次考覈。”

2016年,“大考”開始。第一步是摸清家底兒:5號線等10條線路上的攝像頭,來自國內外十多個主流廠家,型號多達61種。誰家都說自己的設備技術參數符合標準,但從使用效果上看,肉眼就能看出畫面清晰度、流暢度上的差異。

一家行業內著名企業態度強硬,不承認黑屏、卡頓是他們設備的問題,把責任推給北京軌道交通的網絡和交換機。團隊技術骨幹薛寶滿性格沉穩,二話不說扎進線路地鐵站機房裡,連續摸排測試16個小時,排除其他環節干擾,最終檢測到視頻“跳幀”。他告訴對方:“按照標準,攝像機至少應支持24幀,你們提供的設備只有22幀。這就是動畫片和皮影戲的區別,幀數少了視頻畫面自然就不夠流暢了。”

在數據面前,對方不得不承認問題出在自己身上。但是,他們以不認可北京的標準爲由,拒絕升級設備,對方的原話是“我們從來不針對任何地區,做定製化開發。”

“截至2020年底,北京城市軌道交通里程突破了700公里,如此快速的發展讓我們有底氣說一句:‘北京的標準遵循的就是國標,日後也將引領國內軌道交通行業’。如果被北京市場拒之門外,也會影響在其他城市的發展,損失非常巨大。”薛寶滿說,“正是對北京市場的渴望,讓這家企業最終決定按我們的標準做出改變。其實每一次和廠家溝通都是這樣繁瑣,因爲廠家對設備檢測很牴觸,一旦統一接口、統一標準,就意味着打破了技術壁壘,沒有了商業秘密。”

2018年,爲保障來年的國慶70週年慶典,北京地鐵啓動10條線路視頻監視系統的擴容改造,一年半時間要幹正常五年時間才能幹完的活兒。胡小平是監視系統標準化操作界面的主要開發者,是公司從一家知名外企“挖”來的。回憶起那段經歷,他連連擺手,開玩笑地說:“真是一天掰成兩天干,天天車輪戰。朋友都不理解,問我工作強度這麼大,跳槽究竟圖什麼。記得周姐當時一句話特別打動我,她說人生是一場馬拉松,不是百米衝刺,年輕人要有遠見,這樣的挑戰或者說機會,人生中並不多見。”

設備檢測、升級驗證是一個“磨人”的差事。周竹青手機裡至今保存着一張工作照:4個小夥子在地鐵站一處機箱下方眉頭緊鎖,有人席地而坐操作系統,有人手託着電腦測試,“那天,大家以這樣糾結的姿勢蹲守了4個小時。期間,還有同事揹着電腦從北四環奔到南五環來支援,當時真的離崩潰不遠了。”

從酷暑到寒冬,從大興機場線、7號線二期到房山線北延以及首都機場線,團隊成員共檢測攝像頭、編解碼器、存儲平臺等關鍵設備2萬餘臺,完成約17萬項次的檢測,工作行程約5600公里,圓滿完成了任務。當10萬名遊行羣衆通過地鐵專列有條不紊地參加了國慶慶典,所有的付出都化作激動的淚水。更重要的是,在圓滿完成國慶保障任務的同時,周竹青團隊還創下了多個第一次:首次在國慶指揮部視頻監視系統增加了軌道交通視頻畫面,在國內首次開展了城市軌道交通乘客信息系統的標準化檢驗檢測。

爲了更好陪伴千萬人出行

“你們的檢測權威嗎?”“我們爲什麼不能找其他檢測機構?”郭愛思笑着說,廠家的這些質疑,套用現在的流行語來說,就是“來自靈魂深處的提問”。

回答這些問題最直接有效的辦法,是亮身份。團隊決定要“考”到中國合格評定國家認可委員會頒發的實驗室認可證書,獲得CNAS認證。

目標定下了,剛從大學畢業入職團隊的衛瑞東和李建宇主動請纓,抱起CNAS發佈的“大部頭”認可準則,埋頭鑽研實驗室體系運行模式。工作之餘,兩個人還一起參加了實驗室認可與檢驗檢測機構資質認定內審員考試,獲取了內審員資格證書。“這樣我們做實驗室的質量監督和認可申報就不是‘無證駕駛’了。”衛瑞東自豪地說。

“傳統檢測實驗室,設備放在桌子上,檢測過程隆隆響。雖然我們可利用的空間有限,但還是希望盡力創造良好的檢測環境。”郭愛思對各種巧思設計頗爲得意,“我們討論很長時間後,將實驗室樓上樓下空間分散的劣勢變成了優勢,放不下的檢測設備裝進樓上機房,所有設備可通過光纖‘穿牆’連接至樓下檢測區。因此,哪怕在最繁忙的檢測階段,實驗室內都很安靜,各項檢測有條不紊地進行。”

一點一滴的用心之舉,匯聚成創新的萬千能量。

2018年10月26日,通信檢測實驗室建成。在僅僅681平方米的工作場地中,視頻監視系統檢驗檢測系統、乘客信息系統檢驗檢測系統、檢測管理系統一應俱全,多種專業檢測儀器儀表、71套檢測工作站、48臺檢測服務器、3套存儲陣列配備齊整,實驗室具備並行開展兩條線路視頻監視系統及乘客信息系統關鍵系統設備的入圍檢測和樣品檢測能力。

2020年8月3日,在經過現場考察後,評審專家對通信檢測實驗室一致認可,並於當年11月4日向實驗室頒發了CNAS認可證書。這間實驗室成爲國內首個城市軌道交通行業通信系統綜合標準化檢測實驗室,標誌着路網公司在視頻監視系統、乘客信息系統標準化檢測方面的32項檢測能力,達到了國際相應認可準則的要求,出具的認可範圍內的檢測報告具有國際權威性和互認性。

從此,北京地鐵新線開線即是標準線,既有線中也有54.2%的線路完成了標準化改造。

讀起來枯燥的標準,嚴苛的數據,用更溫柔的方式,每天伴千萬人出行。播報運營信息的顯示屏上,分辨率更高、版式更豐富了,滾動顯示的文字速度適中,字體也更大了,突發事件發生時還可根據緊急程度全屏高亮顯示文字,與廣播系統結合共同服務乘客。擡頭看向站臺、站廳各處的攝像頭,吊裝位置、角度分毫不差。

放眼行業內,標準化檢測帶來一系列變革——攝像頭點位優化,覆蓋範圍更廣,再也不用花冤枉錢買多餘的設備了。接口統一了,各個廠家的設備實現了互聯互通,再也不必因爲擔心某個廠家停產,而必須按安裝量的5%提前“囤貨”了。過去,如果換乘站涉及兩家運營單位,還需要額外支付高額的設備改造費,但簽訂標準化協議後,一舉減少了六成的設備改造費。由於統一了設備標準、操作界面,調度人員跨線運維也無需另外培訓就能直接上手。

如今,北京地鐵6萬餘個攝像頭傳輸的高清視頻畫面,每天實時傳輸到位於京投大廈的北京市軌道交通指揮中心,同時共享給市交通委交通運行監測調度中心和市公安局,爲城市公共交通出行及公安管理提供着最可靠的技術保障。

凡是過往,皆爲序章。每年,北京地鐵都有新線開通,而在開通前,每條線上的監控和乘客信息系統設備都要送到實驗室進行多輪檢測。實驗室人員還要下到地鐵站,現場檢驗每個設備的安裝調試情況。最長的一次郭愛思曾經連續五六天耗在車站裡,只有中午吃飯的工夫可以爬到地面上。開通前的地鐵站非常冷,每每地鐵新線開通前,郭愛思都要大病一場。

“在今年即將開通的7條地鐵新線上,乘客還將發現更多驚喜。”郭愛思賣了個關子。記者瞭解到,由路網公司主導建設的乘客信息系統,年底將在主打智慧地鐵的11號線上亮相,接受冬奧觀衆的檢驗。(記者 孫宏陽)