地铁门禁系统组网方式的应用研究

李闽水 周磊

福州地铁集团有限公司运营事业部，福建 福州 350000

摘要：在城市发展中，地铁已经成为了主要交通工具，为确保地铁运行的稳定性，需要做好门禁系统设置，在关注门禁系统可靠性的基础上，做好系统安全性保障工作。基于此，本文主要分析地铁门禁系统常见组网方式，即为RS-485总线方式组网与TCP/IP以太网方式组网，在分析两种组网优缺点的基础上，对其运用进行探究探索，希望可以为相关人士提供参考和借鉴。

关键词：地铁门禁 门禁系统 RS-485TCP/IP 应用思考

   地铁门禁系统是一种自动化系统，可以控制人员进出，在信息技术快速发展中，门禁系统实现了创新转变，并且还融入了计算机、通信以及自动化识别技术。地铁这一公共交通的门禁系统控制方案需要做到科学合理，以此来确保地铁的运营的安全性与稳定性。下面对的地铁门禁系统组网方式的运用进行思考，有效运用组网方式既可以提升管理人员的工作效率，也能够避免没有经过许可的人员随意进入。

一、门禁系统构成

   门禁系统构成所包含的内容较多，例如中央系统、车站系统以及网络系统等等。当前中央级系统门禁可以扩容接入；车站级系统组成即为安装车站中的工作站和主控制器；现场级设备为就地控制器、读卡器以及紧急开出门按钮等；传输网络则是分布式网络结构[1]。

二、地铁门禁系统组网方式的应用思考

（一）RS-485总线组网方式

   针对于门禁系统运用来讲，普遍注重这一系统的安全性与可靠性，特别是系统数据的安全性要求。RS-485总线组网门禁系统是异步传输数据接口，其运用的双绞二线制能够提升通信的有效性，总线串联为图1所示，从图1中可以了解到门禁主控制器能够对就地控制器实施管理。

图1 RS-485总线组网方式

   RS-485总线组网特点如下：1.反应速度有了明显提升，如果门禁系统＞100个，那么RS-485总线组网方式是第一选择；2.有利于提升门禁系统的可靠性，这一总线组网模式和技术成熟度较高，使用也十分便捷，在抗干扰性方面具有一定的优势；3）可扩展性高，异地联网使用作用大。

   RS-485组网方式使用优势虽然明显，但其对施工接线与操作标准要求较高，不正确布设则会影响到通讯效果。另外，RS-485总线布置方式和结构则是与地铁门禁系统的就地控制器进行连接，从冗余功能层面分析，可使用环形网络或双总线的方式布置，两者传输距离都可以满足传输距离要求。RS-485总线组网优点是成本低且能够实现独立组网，在使用阶段不容易受到影响。而缺点就是回路门面就地控制器组网可接受的数量较少，这样就会降低传出效率，传输距离通常为几百米，长时间会会影响到数据信息传输的时效性[2]。

（二）TCP/IP以太网方式组网

   TCP/IP以太网组网方式是依托网络，使地铁门禁交换机实现多向联系，即便不同门禁系统也能够实现串联，进而生成地铁门禁系统组网，即为图2所示。当前，TCP/IP协议运用较为广泛，主要因素则是其通信能力较强、兼容性高等等，将其融入到地铁门禁系统中可以提升系统稳定性，TCP/IP以太网模式与RS-485总线组网相比优势更加突出，前者能够运用星形网络组网，并且不同交换机只能与一台门禁控制器进行联系，在这一背景下，说明TCP/IP以太网组网方式不仅不会影响到地铁门禁系统运行，同时也可以快速发现门禁系统运行存在的问题。

图2 TCP/IP组网方式

   网线点对点距离有标准要求，即为＜80m，但需要注意的是，这样就会对交换机、门禁控制器覆盖范围带来较大影响，因此，TCP/IP以太网组网应增加接入交换机，这样的方式就能够进行互联。如果交换机距离较长且难以满足实际需要，为确保传输不受到影响，可运用光缆，这说明地铁门禁系统运用这一组网方式不会受到距离限制，可根据组网的范围来进行相应调整。

   地铁项目很多都是新建项目，运用哪种组网模式都要求重新建立门禁系统网络环境，但如果想要确保门禁系统性能得到提升，首选应为TCP/IP组网方式[3]。

   TCP/IP以太网方式的优缺点如下：优势即为TCP/IP通讯协议是计算机网络通用性标准协议，传输速度快、兼容性强以及国际标准，其每秒上传或下载记录可＞100条；缺点则是应依照实际情况来增加交换机与网络线缆，但成本与RS-485总线组网相比明显较高，同时使用年限会低于RS-485总线组网方式。

（三）组网方式整体对比及网络安全技术

   表1是RS-485组网方式与TCP/IP组网方式对比

组网方式	对比项
	投入成本	传输距离	传输速度	通用性
RS-485	低廉	1200m内	慢	专用
TCP/IP	稍高	无距离限制	快	兼容

表1 RS-485组网方式与TCP/IP组网方式综合对比

   在城市发展中，地铁已经成为了城市持续发展的重要交通工具，诸多城市都有了地铁交通，随着地铁线路的增加，门禁系统需要关注。因为不同线路都有不同的人员进行管理，在授权系统集中管理的基础上减少了授权人数与地点。针对于地铁站RS-485总线组网模式来讲，其在处理大批权限数据时，存在效率低及人员限制生效慢等问题

[4]。而TCP/IP以太网在地铁门禁系统中的运用就可以提升权限下发时段的有效性，在安防技术不断发展中，地铁门禁系统也实现了优化，诸多系统都已经融入其中，如监控系统与自动报警系统等等。目前与地铁门禁系统关联较大的是人脸识别系统，这一系统需要借助大数据技术，通过数据匹配来使地铁门禁发挥出自身作用。为提升数据信息处理效率，需要运用TCP/IP以太网方式，其在地铁门禁系统中的运用优势更加明显，可以将其作为地铁门禁项目的主流产品，使系统故障及时排除，这对于促进系统稳定具有一定的帮助。

   针对于网络安全技术来讲，可使用VPN网络通道这种方式，其能够解决外部网络攻击行为。在过程中应为各个控制器都配备一台VPN设备，这样就可以构建独立的安全通道，例如SIPASS门禁系统就运用了SSL加密技术，服务软件与控制器两者之间的通讯都要进行安全检测。当前，诸多领域的安全加密都运用了SSL加密技术，这一门禁系统产品中的安全机制可以确保人们在复杂的网络环境中更加安全，特点则是不仅可以满足系统安全性要求，也能够节约成本，在后期维护中的支出较少，可以将这一网络安全技术融入到地铁门禁系统中。另外，为确保地铁门禁系统数据信息与通信的安全性，也可以使用伪卡防范技术、设备认证技术以及入侵检测等网络安全技术。
结束语：

   结合全文，在新时期发展背景下，各个领域都应做好安防工作，而门禁系统与人脸识别系统进行结合可以强化安防的有效性。针对于地铁项目来讲，将其对多种系统整合就会生成大量数据，随着时间的推移，地铁门禁系统数据不断积累就需要对其进行处理，而将总线组网方式融入到地铁门禁系统中可以切实满足地铁发展需求。
参考文献：
[1]付胜华,王宇.地铁门禁系统组网方式的应用及分析[J].现代信息科技,2020,4(09):128-129+132.

[2]王国诚.地铁门禁系统与综合监控系统集成方案分析[J].智能城市,2020,6(02):145-146.

[3]叶德盛,刘金剑.广州地铁二八延长线自动化与AFC、门禁系统的接口关系[J].科技风,2019(08):138.

[4]秦献军.地铁门禁系统与综合监控系统集成方案分析[J].科技创新与应用,2017(31):80+82.