城市軌道交通網絡信息平臺的研究

城市軌道交通網絡信息平臺的研究

1 研究現狀

西方發達國家城市軌道交通發展相對較早,信息化水平很高，他們建立了綜合運營管理系統，用于交通管制、安全監測和預警、資源配置。馬德里地鐵網絡指揮中心可以控制14條城市軌道的列車調度、電力調度、設備調度和應急指揮。隨著城市軌道交通網絡系統在中國快速發展，北京、上海已經開始建立城市軌道網絡指揮中心，網絡信息平臺主要包括主要具有網絡監控、應急指揮和緊急通知功能。

2 網絡信息平臺的建立

作為綜合協調多個軌道運行的網絡信息平臺,城市軌道交通網絡的指揮中心不僅要負責協調每一條軌道的控制中心，也要負責軌道交通的全面監控、多線協調操作、應急指揮、信息與外部有關單位的共享。城市軌道交通網絡指揮中心的主要工作是進行數據采集、綜合監控、信息交換、統計分析、應急管理。

2.1 功能設計

城市軌道交通網絡信息平臺可以實現網絡操作管理，發出網絡協調命令，不僅提供各種各樣的信息服務和輔助決策手段，而且提供廣泛的信息查詢和城市軌道交通相關服務。

2.1.1 網絡信息中心的調度功能

網絡信息平臺系統可以實時接收數據信息，包括列車的運行狀態和每一條軌道設備的狀態，同時監控旅客客流量，通過一些大型客運的客流預測方法來預測客流流量，遇到客流流量過高時，通過網絡信息平臺來組織客流疏散。

2.1.2 網絡信息中心的評估功能

該系統可以分析列車運行狀態、車站設備狀態和客流數據,計算線操作指標,并做統計分析和安全評估,以實現網絡操作指標監督和評估。

2.1.3 網絡信息中心的預警功能

該系統可以提交軌道運行狀態的統計報表，通過客流預測方法預測客流高峰，還可以關聯其他的社會預警信息，以實現預警功能。

2.1.4 網絡信息中心的應急反應功能

系統可以實現突發事件及時報告、應急響應、應急決策和指揮咨詢。

3 關鍵技術的研究

3.1 交通監控和GIS系統集成

系統結合交通信息和電子地圖定位技術，利用GIS技術研究列車運行狀態的監控信息。最后,實現列車位置實時顯示和早期預警。系統可以顯示運行列車位置和電子地圖的物理位置經度緯度坐標，從而辨別火車實際位置。當列車運行參數超過正常操作范圍設定值時，平臺會提示火車延遲故障自動報警。設置警告的運行異常的位置為T，當前周期的列車位置為Wi(x,y),列車之前周期的位置為Wi-1(x,y),如果Wi(x,y)=Wi-1(x,y)(當t>T)，則表示列車在原定的周期內沒有按照計劃運行，平臺會向值班人員發出火車延遲警告。

3.2 設備故障趨勢預測

通過對重要的用于實時采集和數據挖掘的設備狀態的高頻率監測，系統設計并改進了灰色預測方法，并且開發了一個完整的、靈活的、有效的設備故障預警方案。

4 結語

通過對監控采集的信息，共享的資源，應急協同指揮系統，數字動態資源分配計劃等關鍵技術的集成，建立了城市軌道交通網絡指揮中心，形成能夠協調多個運營商的重要平臺,并且可以通過市場化運作,實現“數字城市”與軌道交通進入網絡。