城市轨道交通信号系统云技术应用研究及发展

付民

摘 要：科技的快速发展使很多先进技术运用到我国各行业中，使其发展更为迅速，近年来，随着产业信息的高度自动化发展，中国主要城市的轨道交通网络在逐步实现信息互联、网络智能化的路上已取得成效，在轨道交通领域，全自动驾驶技术，车辆通信技术，互联网连接和信息技术等得到了迅速发展。高自动化，高集成度，软硬件资源共享是发展智能城市交通信号系统技术的方向。

关键词：城市轨道交通;信号系统;云技术应用研究及发展

引 言

道路建设关系到整个城市的发展速度和发展进程，其发展一直以来受到非常高的关注。随着我国城市轨道交通建设发展日新月异，城市轨道交通信号系统的技术水平也随之得以长足的发展。现今，我国的轨道交通技术在速度密度上已经达到了领先世界的水平，城轨线网日益密集，需要进行资源的整合和缩减维护成本。云技术可将局域网内的硬件、软件、网络等一系列资源的统一管理，进行数据共享，可整合资源，提升维护水平和效率。如何高效而安全的将云技术运用到城市轨道交通信号系统的研究已成为当务之急。

1城市轨道交通信号控制概述

城市轨道交通在城市环境创建中发挥重要作用，对城市交通建设来说，做好信号系统的控制，能从根本上保障城市交通安全稳定运行，最大限度地保证信号系统安全可靠运行必须采用高端的科研成果加以运用。当前城市轨道交通信号系统发挥的作用日益凸显，符合现场情况的城市轨道交通信号系统控制方式的选择，将助力城市轨道交通在社会发展中发挥更好的作用。伴随着技术的发展，信号系统工作效率日益提升，在信号系统支撑下，城市轨道交通运行安全保障水平日益提升，做好城市轨道交通信号系统的运营维护方案，从基础运营内容进行延展，有效保证信号系统完成信息输出传递。做好后期维护，确保运营过程中加强管理系统外部风险的防控，还要进行运营方案中内部矛盾的协调解决。城市轨道交通信号控制过程中要将外部信号防护与内部矛盾调控结合起来，有针对性地对特定问题加以处理，尤其是在后期运营阶段。在信号控制方式方面，除了做好风险防控，采用的技术能够对信号系统的局限性得到突破，促进城市轨道交通的安全长期发展。

2云技术运用于城市轨道交通信号系统趋势

1.云技术运用于城市轨道交通信号系统第一大趋势：安全，在云技术诞生之前的轨道交通系统信息的数据是存储于本地的，有着非常大的安全隐患。数据极其容易损坏与丢失，而数据的读取与处理也要占用较长的响应时间。而且，近年来因天气或人为原因，电气火灾频发，给城市轨道交通带来了相当大的隐患，由于轨道交通信号系统直接关系到列车运行的安全和效率，因此，城市轨道交通需要更加安全可靠的信号系统，而通过近几年云技术的发展，利用物联网与大数据等高科技手段对线路和用电安全设备的排查，可加强对信号机房电源环境设备的监控，保障信号机房设备稳定运行，延长信号设备生命周期，从而降低信号系统故障率。2.云技术运用于城市轨道交通信号系统第二点趋势：共享，建立互联互通的城市轨道交通系统，实现不同系统与设备之间的信息交互与互通，将城市交通信号系统之间不同的设备进行集中的管理与维护，以实现城市轨道交通信号系统对系统中的相关设备安全状态的监测、预警与维护，从而提高系统安全，节约成本，提高城市轨道交通信号系统运行的稳定性。云技术能够实现不同的设备与平台之间的数据共享，保证轨道交通信号系统数据的持续传输和交互，从而保障城市轨道交通继续快速而安全的长期持续运行。3.云技术运用于城市轨道交通信号系统第三点趋势：便捷，城市轨道交通信号系统传输的信息是庞杂而分散的，需要针对不同的信息做不同的处理从而导致了这一步骤的复杂和耗时，而信号系统中的数据通信系统承载着传递语言、文字、数据、图像等各种综合信息的任务，从而达成指挥列车、传递各种信息和提高运输效率的重要职能。云技术的引入可以大大加快数据通信系统的传输和处理的速度，实时对传输的信息进行极快的响应和处理，保证高效。

3总部架构

通过云技术将通信集中网管系统云化架构，用户在此时能够通过利用移动通信设备实现集中网管的效果。计算机桌面版工具技术经过长时间的发展已经得到了良好的效果，而虚拟桌面是其中最诶典型的一种方案，同時是一种高度集中的解决方案，除了具有硬件之外，还涉及到了各种安全技术和工作流程。网关虚拟化桌面系统中的接入层为：使用户终端实现接入桌面虚拟化系统的功能层，其核心功能在于用户中断级而管理，包括支持的访问协议、终端设备类型、用户体验等。操作系统管理层：这一层主要是支持桌面虚拟化系统正常运行的辅助管理功能，主要包括系统运维、用户管理等功能。会话管理层：其目的是为了使用户可以实现终端远程连接桌面虚拟怀系统的访问控制，同时还可以进行会话生命周期管理。硬件资源层：对于服务器所提供的对于桌面资源、用用资源等进行管理，同时还对于物理服务器和虚拟机等进行统一管理。

4城市轨道交通信息化建设的发展前景

1.设计感知层，感知层主要完成对外部信息的采集和归纳汇总分析，通过集成外部传感设备，充分发挥现代射频技术和先进蓝牙技术的产品优势来完成对外部环境的模拟。2.设计网络层，这一部分主要是加强系统中信息的有线交流和无线交流，提高系统交互效率，使系统间的数据传递更快，保证系统在面对各种复杂网络条件情况下都能有正常的反馈。3.设计数据层，这部分主要是将系统中的各项数据都集中在一起进行管理，针对不同的业务来提供相应的数据信息，以保障城市轨道交通信号系统的正常运行。4.设计平台层，这一层有效应用了大数据技术，创建云计算平台，科学而快速地处理各项数据信息，保障信息数据的安全行，并逐步实现信息数据共享。

5云技术运用于城市轨道交通信号系统的缺点与不足

作为一个还在发展之中的新兴技术，云技术除了以上所论述的诸多好处的同时也同样不可避免存在着一些限制与不足，但是保持着乐观与长期发展的态度，这些问题也许都将在不久的将来得到合理的解决与处理，在现阶段，它存在着如下几点缺陷性。1.对网络的依赖，在网络不稳定或者没有网络的地方，云技术的功能的局限性就会显现出来，很可能会存在无法使用服务的问题。这对需要稳定和时效性的城市轨道交通信号系统来说是一个相对严重的问题，但是随着我们国家科技力量的崛起，5G的逐渐覆盖，相信网络不再是个问题。而云技术也提出了相对应的解决方案，使用缓存机制在网络恢复时将数据再度同步。2.失去对部分数据的掌控，由于云技术将使用大数据、AI、机器学习等种种技术手段将需要人为处理的数据部分简单化，所以整个进行运算及处理的过程中，我们将失去对部分数据的掌控，但由于该特性简化了人为操作的复杂性，从而专注于城市轨道交通系统的整体运行状态，也不失为云技术的优势之一。

结 语

在习近平总书记提出的“构建综合、绿色、安全、智能的立体化现代城市轨道交通系统”精神指引下，云技术运用于城市轨道交通信号系统或许能够为国家的公共交通系统添砖加瓦，加快建设交通强国展望的实现进度。

参考文献

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