摘要：城市轨道交通信号系统涉及大量的运营数据以及系统设备，必须要保证管理平台的性能，从而实现整体的综合管理。云平台是近些年来的热门技术，逐渐与城市轨道交通系统融合，成为主要的发展方向之一。通过融合云技术，城市轨道交通的数据采集、处理以及智能化应用方面有了很大突破，有利于更好发挥交通云平台的作用，提高城市轨道交通的运行质量和效率。下面，文章就云技术在城市轨道交通信号系统中的应用展开论述。
激光内雕机关键词：城市轨道交通；信号系统；云技术
1云技术的特点
规模较大网格、分布式计算和并行计算应运而生。多核处理器的应用在硬件上解决了人们的急需，但是在计算资源上仍然存在着明显的匮乏，无法充分利用服务器的物理资源。因此当前虚拟化技术逐渐走入人们视野，通过虚拟机的应用来提高服务器的资源利用率，有效解决人们在数据处理方面的较大需求。并且应用虚拟化技术有利于提高服务有效性。对于云平台来说，其融合了虚拟化技术和网络技术，通过分布式计算的应用来提供存储空间，用户能够对软硬件资源进行动态配置，同时资源可以在公共云中进行共享。 2 在城市轨道交通信号系统中应用云技术的安全性
城市轨道交通在没有使用云技术之前，轨道交通各个系统的信息数据是在本地存储的。虽然系统的信息数据都会进行双机备份以及冗余，但是由于存在天气或者人为等因素的影响，导致频繁发生电气火灾等事故。存在的安全隐患，导致数据信息等遭到损坏和丢失的情况。与此同时，对于系统数据的信息读取以及处理工作会消耗较长的时间。科学技术不断发展使得云技术迅速应用在各行各业，云技术通过物联网以及大数据等方法，能够仔细检查系统的线路以及用电安全设备，有效加强机房电源设备以及监控环境，将机电设备的故障率大大降低，保证机电设备能够稳定运行，延长轨道交通信号系统的生命周期。
通过在轨道交通信号系统中应用云技术，能够很好地保护机电设备的数据信息，可以实现各种类型的信号系统集成商的互联互通，能够在中央控制级加强对轨道交通的控制。通过使用云技术能够提升了不同厂商以及设备之间的数据交流，方便运营管理各个设备并有效维护。云技术能够帮助轨道交通信号系统开展智能化的运行维护，将运营线网的整体安全性全面提升并将运营成本有效降低。通过对云技术的科学应用，轨道交通信号系统的网络设备硬件可以实现不定期升级，确保轨道交通信号系统能够长时间、稳定的运行。对于城
市轨道交通信号系统的信息，存在着一定的分散性和庞杂性，面对这些问题需要结合不同的数据信息选择相对应的处理方法。通过融合云技术，方便进行信号系统数据的汇总并将其传送到大数据平台，这样能够帮助信号系统落实进一步的智能化研发。
globe73云技术在柜台交通信号系统中的应用优势
背胶橡皮布3.1安全性优势
随着云技术的普及和发展，云技术能够体现出安全性的优势。通过借助物联网技术以及大数据算法等，可以排查轨道交通的线路以及设备等安全性。通过应用云技术能够强化机房信号以及电源环境设备的监控以及监测活动，保证机房信号以及设备可以稳定运行。利用云技术能够将轨道交通信号设备的生命周期有效延长，轨道交通信号系统的故障发生率能够进一步降低。因此，通过应用云技术能够实现数据保护，将轨道交通设备的安全性稳步提升，将轨道交通的隐患有效减少。
3.2 数据共享优势
云技术能够在轨道交通信号系统中建立数据共享，实现系统之间与设备之间的信息交互以
51.cm及联通。通过将城市中各个交通信号系统之间的设备进行集中管理和维护，通过数据共享建立起的优势能够加强信号系统各个设备的安全监测，将系统的安全性以及稳定性全面提升。通过使用云技术，鞥个有效实现设备与平台之间的数据共享，促进轨道交通长期安全的运行。
3.3可扩展性优势
与一般的地铁交通系统相比，城市轨道云架构解决方案可以大大提高系统的可扩展性。从对传统程序的研究可以看出，开发人员开发的程序和框架大多需要网络资源的帮助。然而，在软件升级和扩展的过程中存在着许多问题。硬件往往不能满足扩容要求，这就会导致开发的整体结构无法满足设计标准，只能在后期的操作过程中重新采购。合理使用云平台后，系统的可扩展性和结构合理性都有了很大的提高。系统中的大部分数据需要借助云平台进行集成。只有直接了解应用资源，才能保证云平台资源分配的效果。随着系统容量的逐步增加，迫切需要增加系统服务设备的存储空间，构建更多的网络节点资源，并实现资源的统一分配和处理。
4云技术具体应用
4.1基于车-车通信的全自主运行技术
随着计算机、通信、人工智能技术与轨道交通信号技术结合日益紧密，近年来，基于车- 车通信的全自主运行（Autonomous Train Control System，ATCS）、虚拟编组新型列控技术研发成为国内外行业发展趋势。ATCS 系统变革了当前 CBTC 系统普遍采用的以地面设备为核心，列车通过“车-地-车”信息交互模式实现移动闭塞的传统模式，采用以车载控制为中心的列车间隔和道岔/进路控制技术，取消传统联锁和区域控制系统，将列车间隔控制逻辑从控制中心分散到每个列车上，列车基于自身位置、前行列车的位置和运行环境态势等信息综合感知，通过高可信、低时延无线通信技术实现“车-车”直接数据交互，自主做出运行决策，自主控制列车间隔。 信息交互实时性的提升为进一步缩小列车追踪间隔提供了可能。ATCS系统引入了基于前车相对速度追踪的列车安全间隔防护技术，这是对传统基于前车“瞬间停车”绝对位置追踪列车制动模型的创新与突破。
在基于前车相对速度追踪列车制动模式下，如果前行列车开始制动，则随后的列车将执行相同的操作并且在2列列车一起减速时始终保持一定的安全间隔。基于车-车协同理念设计，
将前车与后车进行虚拟编组，耦合形成车队，共同调度和运行，进一步达到缩短运行间隔、提高线路整体运输能力的目的，可在早晚高峰时便捷地实现列车组队以提升运能，在平峰时快速分离。在不降低运营密度的情况下，以短编组列车运行实现运能与行车密度之间最佳结合。
目前，中国城轨行业相关单位正在积极开展基于车-车通信的全自主运行相关技术研发和应用。2020年，青岛地铁主导完成的车-车通信列车控制系统完成试验线实车测试验证工作，通过青岛地铁6号线示范工程项目应用前专家评审会；2021年12月，采用车-车通信全自动运行系统的深圳地铁20号线开通试运行；北京地铁主导的《智慧城轨新一代智能列车运行系统及平台示范工程》，研制以虚拟编组为核心的新一代列车控制系统（VCFAO），预计2022年进入实车功能验证阶段。
相较传统的CBTC系统，基于“车-车”通信的ATCS系统列车最小追踪间隔可减小30%，系统支持高密度、灵活编组运行能力显著提升，实现运营阶段的增效节能；地面设备配置可减少30%，建设阶段可以显著降低对于设备空间、能耗的需求，助力双碳目标实现。
4.2层次化互联互通技术
4.2.1CBTC系统互联互通
实现城轨信号系统互联互通是多年来行业发展的热点和难点。国际上，欧洲铁路行业协会（UNIFE）陆续开展了“互联互通”列车控制技术的相关研究，旨在统一标准规范体系下，实现不同厂家系统相互融合，满足跨线、共线运营需求，降低列车控制系统全生命周期成本，并先后在纽约、伦敦进行了探索和尝试。但受限于松散的厂家合作形式，缺少行业协会和用户单位强有力的引导和推动，最终都未能获得成功。而我国随着自主化CBTC系统技术成熟应用，具备了开展互联互通工作的物质基础。2015年，中华人民共和国国家发展和改革委员会将重庆环线、4号、5号、10号线建设为国家互联互通示范工程，在中国城市轨道交通协会的指导下，重庆地铁组织相关行业单位，全面立足于CBTC系统自主创新技术力量，采用从技术路线的制定、规范体系建设、系统设计、产品研发、系统测试与验证、产品安全认证“正向研发策略”，规划“单线运营-共线运营-跨线运营”3个建设阶段，相互衔接，一体化推进。
历时6年，取得以下成果：创立了包括CBTC信号和基于长期演进的城轨车地无线通信系统（LTE-M）在内的完整城轨信号系统互联互通标准体系及技术方案；4个不同厂家研制了满
足互联互通技术标准的GOA2级CBTC成套系统装备；按照“硬件最小化，功能最大化”设计原则，搭建了完整互联互通CBTC系统半实物仿真测试与验证平台；针对在互联互通网络化运营组织需求背景下，原有基于单线方式构建的调度指挥系统存在过轨列车计划不易衔接、跨线晚点传播不易控制、线路间调度命令无法便捷交互以及缺乏整体性的宏观监控功能等问题，研发部署了全局调度系统，支持全网行车信息监视、网络化运行计划编制、跨线运营调整以及全网故障监测与应急处置功能，构建起多层次网络化行车调度指挥体系。
环保电镀2018年以来，在借鉴重庆CBTC互联互通工程经验基础上，北京地铁牵头组织相关行业单位，依托北京地铁3号、12号、17号和19号线开展了互联互通GOA4级全自动运行系统的开发和示范工程，中国城市轨道交通协会发布了全自动运行系统系列标准规范，技术研发也已经取得阶段性进展。
3.1.2CBTC与CTCS系统互联互通
从世界范围来看，基于干线铁路和城轨技术相结合，满足多网融合轨道交通运行需要正在成为行业未来发展热点。欧盟提出的“欧洲铁路合作伙伴”（Railway European Partnership）计划所要达成的愿景目标就是开发互联互通、即插即用、模块化、可扩展、矫姿带
可升级的信号和列控系统；提高铁路（包括区域和郊区铁路、高速铁路、货运铁路、轻轨等）运输能力、准时性、铁路系统弹性和灵活性，降低运营成本和能耗，满足用户需求和运营要求。而我国随着建设干线铁路网、城际铁路网、市域（郊）铁路网、城市轨道交通网“四网融合”综合交通网络上升为国家战略，面对我国干线铁路、城际铁路采用的信号制式为中国列车控制系统（CTCS）技术体系，城轨采用的信号制式为 CBTC 技术体系，两者互不兼容的现状，研制一种能够满足多制式运行需求的通用列控系统成为行业共识。2021 年，中国城市轨道交通协会发布的《城市轨道交通发展战略与“十四五”发展思路》研究报告中，将研究“新一代智能地铁列车多系统融合控制方案”及“跨制式通用列车控制系统”纳入重点任务。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议