论城市轨道交通系统集成与IT技术应用
城市轨道交通工程系统机电关键技术研究及应用
城市轨道交通工程系统机电关键技术研究及应用摘要:随着我国城市化进程的加快,城市居民的出行问题日益突出。
目前,在现代城市中,地铁、轻轨、电车等的出现,对提高资源的利用率,有效减少污染,便利人们出行,提高运输效率方面都起到了重要的作用。
在目前的城市轨道交通中,地铁是一个很好的象征,它将伴随着国家的发展而呈现出不同的风貌。
关键词:城市轨道交通;机电关键技术;应用研究1城市轨道交通机电关键技术目前,在城市轨道交通系统的施工中,由于其设备的运作是比较复杂的,所以在实际的施工中,会牵扯到各种不同的设备和技术,比如:车辆的控制系统、消防系统、照明系统、通风空调系统、警报系统、自动售检票系统、通信系统、信号系统、电扶梯系统等,它们之间的相互协调,以保证车辆的安全、稳定。
在这些技术之中,机电核心技术指的是将计算机技术、信息技术、网络技术、控制技术、机械技术、电力电子技术等整合在一起,具有很高的综合性。
将该技术运用于城市轨道交通系统,能够为其提供智能控制、分布式调度以及网络通信等基本服务,进而达到了城市轨道交通体系中各系统的有效互动,为其提供了更多的方便条件。
2机电一体化在城市轨道交通中的应用2.1在设备供电节能中的应用目前,我国城市轨道交通中最为普遍的一种运输方式就是地铁,由于其自身的特殊性,在保障其安全性的前提下,必须对其进行有效的通风、灯光等方面的防护。
在实际工作中,为了更好地保障乘客的舒适性,必须长时间地打开空调,这样的运行方式会耗费很多的电能,而且,由于电器设备的长时间的使用,也会提高其故障发生的机率,给其安全运行带来了很大的隐患。
所以,在城市轨道交通的灯光、电气设备等方面,必须将节能、减排的理念贯彻到城市轨道交通中去。
例如,在南部地区,因为夏天很热,所以就需要空调来起到冷却的效果,在具体的节能设计中,可以使用环控系统,在其他的季节,可以通过隧道的通风来实现。
在站台内,空调系统可以通过BAS来实现。
在北方,冬天是很冷的,所以要特别注意供暖设备。
城市轨道交通列车自动控制系统的运用与研究
城市轨道交通列车自动控制系统的运用与研究城市轨道交通列车自动控制系统是现代城市轨道交通系统的重要组成部分,它通过一系列先进的技术手段,可以实现列车的自动运行、自动监测和自动控制。
这种系统集成了列车驾驶、线路控制、隧道信号、车辆监测等多种技术,可以实现列车的自动驾驶、自动调度和自动刹车等功能,极大地提高了列车的运行效率和安全性。
在城市轨道交通中,列车自动控制系统的研究和运用具有多方面的重要意义。
它可以提高列车的运行效率。
传统的人工驾驶列车需要考虑驾驶员的工作时间和精力,而自动控制系统可以通过预先设定的程序和算法,实现列车的自动驾驶和调度,大大提高了列车的运行效率和运行频次。
它可以提高列车的安全性。
自动控制系统可以通过实时监测列车的运行状态、线路的信号和车辆间的距离等信息,及时判断和处理紧急情况,提高了列车的安全性和可靠性。
它可以提高列车的舒适度。
自动控制系统可以通过精确的加速和刹车控制,实现列车的平稳运行,减少列车的颠簸和晃动,提高了乘客的乘坐舒适度。
近年来,随着城市轨道交通的迅速发展和技术的不断进步,关于城市轨道交通列车自动控制系统的研究和运用也取得了显著的进展。
在相关技术方面,自动控制系统的研究不断深化,自动控制系统采用了先进的列车控制技术和通信技术,实现了列车的高效运行和安全运行。
在实际应用方面,各大城市轨道交通系统纷纷引入了列车自动控制系统,提高了城市轨道交通的整体运行水平。
北京地铁、上海地铁、广州地铁等城市轨道交通系统采用了先进的列车自动控制系统,大幅提高了城市轨道交通的载客能力和运行效率,为城市的交通运输作出了重要贡献。
为了解决城市轨道交通列车自动控制系统面临的问题和挑战,需要不断加强相关技术的研究和应用。
应加强列车自动控制系统相关技术的研究。
应加强列车控制技术、通信技术和信号技术的研究,提高列车自动控制系统的运行效率和安全性。
应加强列车自动控制系统的应用和实践。
应加强城市轨道交通系统中列车自动控制系统的运用,提高城市轨道交通的整体运行水平。
宁波轨道交通5号线一期工程智慧城轨技术的研究与应用
宁波轨道交通5号线一期工程智慧城轨技术的研究与应用摘要:在新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起的背景下,建设智慧城轨已成为当前行业的发展共识和发展趋势。
面对新形势、新任务、新要求,宁波轨道交通以建设浙江省首条全自动运行线路5号线一期为契机,逐步勾勒具有宁波轨道交通特色的智慧城轨发展蓝图,以智慧城轨建设引领宁波轨道交通高质量发展。
本文从宁波轨道交通智慧城轨规划、智能列车运行、智慧车站、智能能源系统、相适应的组织架构调整等方面进行了研究阐述。
关键词:城市轨道交通;智慧城轨1引言2020年3月,中国城市轨道交通协会编制发布《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》,推动着行业整体向智慧时代迈进。
建设智慧城轨已成为当前行业的发展共识和发展趋势。
面对新形势、新任务、新要求,宁波轨道交通以建设浙江省首条全自动运行线路5号线一期为契机,逐步勾勒具有宁波轨道交通特色的智慧城轨发展蓝图,以智慧城轨建设引领宁波轨道交通高质量发展。
2 宁波轨道交通智慧城轨发展蓝图宁波轨道交通按照“安全、便捷、高效、绿色、经济”的原则,以解决轨道交通行业难点痛点为目的,以实际业务需求为导向,编写制定了《宁波轨道交通智慧城轨顶层设计规划》,并于2021年4月顺利通过中国城市轨道交通协会专家的评审。
《宁波轨道交通智慧城轨顶层设计规划》作为指导宁波轨道交通5号线一期及后续线路智慧城轨建设的纲领性文件,打造了具有宁波特色的“1-3-5-8-1”智慧城轨发展蓝图(见图1)。
5号线一期工程的智慧城轨建设是宁波轨道交通对智慧城轨发展蓝图的一次实践验证。
图1 宁波轨道交通智慧城轨发展蓝图3 构建智能列车运行新模式3.1全自动运行列车控制关键技术5号线一期工程是浙江省首条按照GoA4等级开通运营的全自动运行线路,也是由宁波轨道交通自主设计运营场景、自主联调联试、自主组织试运行的首条全国产化线路。
列车智能化程度、环境感知能力、故障自愈能力大幅度提升。
以全自动运行信号控制系统、列车障碍物主动探测系统和站台门与列车间隙异物检测系统为核心,实现自动唤醒、自检、自动洗车、自动出库、自动回库等功能,满足108项全自动运行场景应用要求。
新一代信息技术在城市轨道交通建设运营的应用研究
新一代信息技术在城市轨道交通建设运营的应用研究随着城市轨道交通线网规模的不断扩大,面临着管理幅度大、周期跨度长、点多面广等问题,我们应当主动强化理念创新,推进新一代信息化技术与轨道交通的深度融合,实现降本增效。
本文结合南宁轨道交通运营公司的信息化应用调研情况,分析研究后续信息化应用建设方向以及各种新技术在轨道交通的应用场景,为后续轨道交通信息化智慧化建设提供参考。
一、信息化应用现状分析(一)系统现状1、职能管理业务系统:目前,运营公司相关职能管理业务系统已由集团牵头建设完毕并从集团向下覆盖运营公司,但与运营的实际业务需求契合度较低。
2、运营生产业务系统:运营公司生产业务系统众多繁杂。
因大部分已运行线路设计时间较早,大部分系统均采用比较传统的架构,仅少部分有结合采用了一些新技术。
运营公司一般也陆续通过科研技改及运营采购等方式,将各种新技术应用实践于已有运营生产业务系统。
(二)存在问题1、缺乏总体规划,运营职能管理业务系统信息化建设滞后于运营生产业务自身的发展速度,导致系统手段不能很好地服务于线网运营生产管理。
2、目前大部分已经运营使用的生产系统设备,在新一代信息技术未兴起时进行设计,在架构和设备选型方面均采用了比较传统的架构,信息化程度较低且部分系统难以满足新政策对信息系统安全等级保护定级要求。
3、新线建设移交的生产业务系统,基本从新线设计到移交运营投入使用,需经历几年的时间,导致部分技术有新迭代。
二、城轨信息化应用建设方向与思路(一)职能管理业务系统1、统筹规划。
运营公司集中收集各部门关于信息化管理系统需求,统筹运营信息化建设实施计划,推动运营信息化系统建设及标准规范制定。
具体实施项目由公司各部门按各自职责分级分步建设,切实借助信息化手段解决生产和管理的实际问题。
经梳理,除集团管控型综合业务外(如协同办公、财务、人力资源、合同管理等),运营公司主要从运维管理、客运管理、调度管理、综合管理等4大职能管理业务为支撑实施运营信息化建设,为各级管理人员提供决策支持。
基于云平台的合肥城市轨道交通信息系统建设与应用
基于云平台的合肥城市轨道交通信息系统建设与应用摘要:近期合肥城市轨道交通有限公司(以下简称“合肥地铁”)结合业务发展的需要,将搭建一系列的轨道交通信息系统,由于涉及多个IT系统模块的建设、运维问题,如何能够高效地解决这些问题是合肥地铁信息化工作的核心。
本文将通过对传统IT模式存在问题分析,研究适用于合肥地铁的云建设模式并提出基于云平台的合肥地铁信息系统建设与应用。
关键词:城市轨道交通云计算信息系统(1)前言合肥地铁线网规划总长322.5公里,远景轨道交通网络有12条线,业务范围涉及内部企业管理、工程建设管理、线网运营管理、资源经营管理等内容,由于专业性强、涉及面广,业务管理工作难度越来越大,对信息化述求也愈加强烈。
以资产管理业务为例,近期合肥地铁正在以资产管理为主线,一体化建设为目标进行业务梳理和信息系统的建设,系统模块涵盖合肥地铁的财务管理、资金管理、人力资源管理、供应链管理、合同管理、系统集成、基础架构集成、环境搭建等内容,如图1所示。
可见,资产一体化建设任务量庞大且涉及范围广,需要通过快速整合企业现有信息化资源来搭建应用系统,因此IT模式对信息系统建设的支撑效应是合肥地铁需要思考的问题。
1.总体系统架构(2)传统IT模式存在问题分析传统IT模式下,合肥地铁信息化建设一般遵循“信息化规划—项目建设—系统维护和升级改造”的路径,通过制定五年信息化发展战略规划,根据规划的要求按年度开展信息化建设。
这种模式在过往被验证是有效的,通过信息化规划有效的协调了企业需求,资源和技术之间的关系,采用分步实施方式逐步开展信息化的建设,但这个过程中采用的传统IT建设模式下也带来一系列的问题:1、基础设施建设与快速增长的用户数量的问题未来机房的服务器、存储等设备基本上是随应用系统项目一并实施,基本上是“定向使用”,而随着公司业务规模的发展,特别是运营业务大规模开展之后,公司人员数量倍数增大,多个应用系统的用户数量以及数据量急速膨胀。
城市轨道交通信号系统互联互通技术应用探讨
城市轨道交通信号系统互联互通技术应用探讨摘要:城市轨道交通系统是现代城市交通运输的重要组成部分,已成为城市交通运输的主力。
城市轨道交通信号系统是保障城市轨道交通安全、快速、高效运营的核心技术,是城市轨道交通系统的重要组成部分。
近年来,城市轨道交通系统建设迅速发展,各城市都在积极开展城市轨道交通建设,随着城市轨道交通线路的增多,线网的扩大,各线路之间的互联互通问题日益凸显。
因此,本文将就城市轨道交通信号系统互联互通技术应用进行探讨,以期对城市轨道交通系统建设与运营提供一定的参考和借鉴。
关键词:城市轨道交通;信号系统;互联互通技术1概念和含义当前我国城市轨道交通建设发展迅速,北京、上海、广州地铁已形成线网,天津、重庆、南京、武汉等城市已经形成线网骨架。
从线网整体形态和客流规律看,国内很多城市已开始进入轨道交通网络化运营阶段。
然而,由于设计理念、规划等历史原因,国内城市的列车运营组织大多为单线独立运行,不同系统、不同线路之间不能互通,某条线路一旦出现故障,短时间内无法修复,将急剧增加故障区域的客流压力,更会影响该线路的运行效率,甚至可能导致地面交通的瘫痪。
因此,单线独立运营已难以满足乘客多种出行目的的需要,亟需探索更加高效的运行模式来迎接网络化运营时代的到来。
互联互通技术有利于实现轨道交通网络化运营和全面发展。
完善互联互通、融合运行的服务体系,可以推动城市交通运输行业的稳定发展,具体内容包括:①在物理层面要进行深入地分析,要实现不同线路和不同设备之间的有效兼容,要用专业的技术和方法来实现运营组织的有效协调,线路之间要加强特定的联系,为乘客提供良好的出行服务,跨线路运输方案要具有灵活性,有利于提高网络综合效率。
②在服务方面要做更深层次的研究,当前我国运输方式、运输方式的多样化,在某种程度上对铁路装备的发展造成了一定的影响与限制,特别是物质方面的不能实现互联互通,内部服务与路网的差别很大,因此要结合服务方面的研究,才能更好地推进互联互通的工作。
我国城市轨道交通afc系统的现状及发展的论文
我国城市轨道交通AFC系统的现状及发展的论文我国城市轨道交通AFC系统的现状及发展的论文摘要介绍我国城市轨道交通自动售检票@fc)系统的发展历程,指出“一卡通”是afc系统的发展方向,ic卡技术的应用促使地铁收费系统与其他公共交通收费系统共用一张卡进行收费。
为使afc系统稳健发展,提出保证系统顺利实施和高效运作需要把握的关键和相应措施。
关键词城市轨道交通自动售检票系统ic卡在地铁大系统中,自动售检票系统(afc系统)以其高度的智能化设计, 扮演着售票员、检票员、会计、统计、审计等角色,以数据收集和控制系统实现了票务管理的高度自动化。
随着电子技术的高速发展,自动收费系统理念和技术也发生了巨大变化,一卡通、电子钱包等便利手段的应用愈来愈普及。
而对这种日益膨胀的社会需求,我们有必要回顾我国城市轨道交通afc事业的发展历程,切实解决目前及今后afc事业发展必须考虑的问题,使系统建设有序健康地开展。
1我国城轨交通afc事业的发展历程十几年来,我国轨道交通afc事业从无到有,从小到大,经历了启蒙、实践、调整三个阶段。
1.1启蒙阶段20世纪80年代末,上海地铁凭借在国外收集到的资料,艰难地开始了afc系统和设备的研制,当时城轨交通afc系统概念在中国还是一片空口在90年代初广州地铁1号线可行性研究报告中,票务收费方式是人工还是自动仍是一个重要章节。
ww在这个阶段,对afc系统的功能设置是以学习国外成功的系统经验为主。
在此期间,香港地铁把其宝贵的建设和运营经验传授给内地同时,国际著名的专业厂家也通过产品和系统介绍,将其城轨交通afc系统许多好的技术和经验推荐给了我国,这些都为广州地铁和上海地铁afc系统在建设之初就拥有基本完善的功能奠定了基础。
我国城轨交通首个afc系统供货合同签订正值20世纪90年代中期。
当时国际上的磁卡afc系统技术己相当成熟,而ic卡技术在交通收费方而的应用研究才刚刚开始,巴黎地铁和香港地铁正考虑将非接触ic 卡应用到轨道交通及公交收费,我国对公交ic卡应用的研究还只是处于接触式ic卡水平。
中国城市轨道交通全自动运行系统技术及应用
中国城市轨道交通全自动运行系统技术及应用宁滨;郜春海;李开成;张强【摘要】全自动运行(Fully Automatic Operation,FAO)系统是一种基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术实现列车运行全过程自动化的新一代轨道交通控制系统,近年来世界范围内的城市轨道交通系统开始应用全自动运行系统技术.本文在阐述全自动运行系统技术发展和应用现状的基础上,以北京燕房线为例,从FAO 系统集成体系、列车无人驾驶技术、综合自动化调度管控技术、基于全生命周期的RAMS综合保障技术等各方面全面介绍了具有完全自主知识产权的中国版全自动运行技术,并对未来该技术的发展方向进行了展望.【期刊名称】《北京交通大学学报》【年(卷),期】2019(043)001【总页数】6页(P1-6)【关键词】全自动运行;城市轨道交通;列车运行控制系统【作者】宁滨;郜春海;李开成;张强【作者单位】北京交通大学,北京100044;交控科技股份有限公司,北京100070;北京交通大学,北京100044;交控科技股份有限公司,北京100070【正文语种】中文【中图分类】U284.48轨道交通全自动运行(Fully Automatic Operation,FAO)是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术实现列车运行全过程自动化的新一代轨道交通控制系统,是进一步提升现有基于通信的列车运行控制(Communication-based Train Control,CBTC)系统的安全性和效率的国际公认发展方向[1-3].国际公共交通协会报告指出,截至2017年3月,全球FAO运营线路已包含38个城市的56条线路,总里程达到850 km,覆盖890个车站.FAO系统具有传统CBTC系统之外的更多优点,包括如下方面[4-8]:1)高度自动化、多专业系统集成度深,各系统高效联动控制,实现列车运行的全面监控及乘客服务功能;2)充分的冗余配置,保证运行高可用性;3)更加完善的安全防护功能,增强了工作人员、乘客、障碍物、应急情况下的防护;4)提高效率、节能减排,实现列车运行、供电、车站机电设备的综合节能优化运行;5)完全兼容常规驾驶模式.因此,FAO系统是城市轨道交通技术的发展方向.目前我国尚处在起步阶段,与国际差距较大.但随着我国国产化信号、综合监控、车辆等关键系统已实现自主化,并且具有一定的成熟性,我国已经具备研发FAO系统的条件,因此,在新一轮的建设中有必要大力发展自主化FAO系统,推动自主化装备达到国际先进水平并引领该项技术.2008年7月开通的北京机场线,是国内首条按照全自动运行等级建设的线路.本文作者结合2017年12月国内首条采用自主化全自动运行技术的北京燕房线,介绍中国城市轨道交通全自动运行系统的技术及应用现状.1 全自动运行技术1.1 北京燕房线概况燕房线工程由主线、支线2部分组成,如图1所示.其中:主线长约14.4 km,设站9座;支线长约6.1 km,设站3座.图1 燕房线全线图Fig.1 Whole line diagram of Yanfang Line1.2 FAO系统集成轨道交通全自动运行系统的研究重点是通过车辆、信号、通信、综合监控多专业协同控制,实现运行全过程最佳化、自动化控制以及安全防护.为了使其符合我国城轨高密度运营、服务质量要求高的需求,需要设计涵盖各种工况的FAO系统运营场景、运营规则、危险源档案、应急处置方案等,以此为依据形成集成体系.北京燕房线采用的FAO系统实现了如下理论与技术创新:1)设计了适用于我国城轨特点的FAO系统运营场景.采用基于时间自动机理论的模型检测形式化工具UPPAAL构建运营场景的时间自动机网络模型,通过模型的实时仿真、反例分析和形式化验证,分析场景的功能要求、性能要求和安全属性要求.首次建立了全自动运行系统各专业调度工作负荷的预测模型,提出了基于负荷的全自动运行系统控制中心人因资源需求及配置方法,设计了全自动运行轨道交通系统人员组织架构,以及不同运营场景的岗位配置、交互过程和操作流程.形成了世界上首个基于列车运行全过程和多专业协同的全自动运行场景文件和运用规则,包括41类300余项场景和69类运用规则,如图2所示.该成果可为我国新建全自动运行线路的系统需求分析、系统设计和安全运用提供极具价值的参考和依据.图2 全自动运行场景Fig.2 Full automatic operation scene2)建立了全自动运行系统安全风险分析和应急处置流程设计方法体系.国内首次采用STAMP理论、STPA危害分析与运营场景相结合的方法,分析了涵盖全线、列车运行全过程、关联多专业人员和设备的人机防护需求,有效识别了取消车上司机导致系统功能和操作流程变化所引入的危险源,形成了全自动运行系统的危险源档案库,可作为我国全自动运行系统新线建设的安全需求输入;创建了全自动运行系统应急处置流程设计方法体系.提炼全自动运行系统应急处置流程的需求,调度员的认知特性和控制中心的组织特性.构建了全自动运行系统应急处置流程的认知体系,从调度员认知和控制中心组织性角度,针对全自动运行系统应急处置过程中的不确定性、群调度员特征,提出了控制中心多准则、多调度员下的应急决策混合评价方法,为全自动运行系统应急处置流程的设计与评价提供了理论和方法支撑.3)创建了适用于我国城市轨道交通运营特点的全自动运行系统集成体系.建立了FAO系统集成通用模型,保证整体系统的兼容性、一致性、完整性、正确性,建立需求跟踪矩阵,通过结构化方法对运营需求、系统功能和全自动运行系统的设计方案进行简洁、清晰的检查,确保在系统的概念和设计过程中所有的运营需求全面落实,在集成和验收阶段各项需求能被全程跟踪和测试.4)涵盖了符合国际标准最高自动化等级以车辆、信号、LTE-M和综合监控为核心的整套技术装备.针对车辆无司机工况下快速自动应急处置需求,研发了全自动驾驶车辆关键系统远程控制技术,实现了远程转向架制动切除、远程复位、远程紧急制动、远程停放制动施加及缓解等功能.针对列车全过程无司机自动运行控制需求,设计了具备列车自动休眠与唤醒、段内自动运行、自动洗车、站间自动运行、自动开关车门和站台门、站内自动跳跃对标、障碍物和脱轨检测及事故近场安全防护等功能,符合最高自动化等级要求的全自动运行信号控制系统,实现了列车在全线的自动运行.提出了基于优先级调度的综合承载技术,首次实现了车辆多专业、多业务一网承载,攻克了LTE-M的互联互通关键技术,实现了系统域间端到端切换整体时延小于1 s;提出空口共享逻辑信道视频组播技术和端到端业务数据保护技术,显著提高空口频谱资源利用率.制定并发布了LTE-M相关技术行业标准7项,研制了国内首套轨道交通定制化的LTE-M系统装备,推动了LTE-M技术在轨道交通中的应用.设计了基于新一代工业数据安全总线为核心的分布式大容量实时数据库引擎,首次构建包括车辆、信号、通信等20多个专业子系统的综合监控系统,系统安全等级达到SIL2,提高了运营调度效率和运营安全.1.3 列车无人驾驶技术全自动运行系统中列车运行可以在无司机的条件下完成.将操控列车、服务乘客、感知环境以及应急处置等原由司机完成的任务改为由设备承担.为实现全时段、全天候的列车无人驾驶,需要攻克以下技术难点:1)操控列车、服务乘客、感知环境以及应急处置的司机任务模型的建模技术.结合层次任务分析与认知任务分析,将司机作业任务充分分解到视觉、听觉、知觉、心理动作4个处理通道,可以基于多资源理论,从时间压力、认知需量和行为冲突3个维度分析司机认知工作负荷的影响.建立城市轨道交通司机驾驶操纵作业任务模型、司机行为时间预测模型、列车发车时操纵行为时间模型,如图3所示.图3 司机任务及层次分解模型Fig.3 Driver’s task and hierarchical decomposition model2)列车静动态唤醒自检、跳跃对标、雨雪模式控制、休眠等正常运行场景的控制策略.针对列车全过程无司机自动运行控制需求,设计了自动根据列车运行计划休眠与唤醒、段内自动运行、自动洗车、列车与车库门联动、无人区维修人员防护等控制策略,实现了车辆段内的无人驾驶.设计了站间自动运行、自动开关车门和站台门、基于安全通信的车门及站台门对位隔离、站内自动跳跃对标、自动折返、雨雪模式运行等控制策略,实现了列车在正线的无人驾驶.3)列车障碍物和脱轨检测、制动重故障下的分级控制、远程复位重投等紧急情况下应急处置技术.研制了接触式障碍物和脱轨检测系统,在特殊工况下最大程度地保护乘客安全.设计了走行部在线监管技术,实现了关键走行部件故障预警及报警功能.针对车辆无司机工况下快速自动应急处置需求,研发了全自动驾驶车辆关键系统远程控制技术,建立了车辆与控制中心可信、高速双向数据交互通道,实现了远程转向架制动切除、远程复位、远程紧急制动、远程控制空调、远程再关门、远程控制受流装置、远程控制照明、远程停放制动施加及缓解等功能,实现了全时段、全天候的列车无人驾驶.相对于国外无人驾驶,丰富并精细化故障应急的处置功能,提升了处置能力.1.4 综合自动化调度管控技术全自动运行可以提升全线列车运行全过程智能管控能力,降低应急处置时间30%,实现中心对轨旁所有机电设备、在线全部列车及车内乘客的监视控制、应急处置、远程服务.具体来说,全自动运行综合了如下技术:1)多专业协同智能监控技术.创新设计“双缓存”和变位传输通信融合技术,解决了多专业、大容量异构实时数据处理和大批量数据实时显示与渲染的技术难题,统一了行车、电力、环境、乘客、车辆、维修等调度联动总线,实现了基于时间、事件、序列的人机协同智能监控,满足无人驾驶的需求,进一步提高了调度效率,数据变化平均刷新周期小于2 s.实现了中心对轨旁所有机电设备、在线全部列车及车内乘客的监视控制、应急处置、远程服务,进一步提高了全自动运行下的运营安全与乘客体验.2)车辆、通信、信号、综合监控等多专业的智能应急联动和辅助决策技术.设计了支持面向对象建模的新一代分布式实时数据库计算引擎,解决了复杂系统间的智能协调联合控制,实现对全自动运行的智能管控.创新增强了对位隔离、蠕动模式运行、紧急呼叫、紧急制动手柄、障碍与脱轨检测联动、车辆烟感报警联动、站台门与车门间隙夹人检测联动等应急处置联动控制功能.与传统应急处置相比,联动控制量提高20%以上,降低应急处置时间约30%,提高了灾害及故障模式下的智能化处理能力,进一步提高了轨道交通的运营安全性.3)多专业综合运维管理技术.打破传统运维系统的“信息化孤岛”,实现整个运营系统的闭环智能维修.设计了异构数据清洗和数据融合、诊断融合技术,实现了通信、机电、车辆、信号设备诊断数据的分类传输与重构,减少了中间层级的数据冗余处理,提高了数据质量,降低设备误报警率.设计了基于样本的立即决策和综合决策报警系统,实现了对车辆等核心机电设备的在线状态检测和预测诊断.设计了一套基于ETL的标准企业服务总线(Enterprise Service Bus,ESB)技术,解决了维修管理系统与各类设备在线监测系统的无缝闭环管控,实现了融合全生命周期成本管理(Life Cycle Cost,LCC)的智能维修,提高了作业的安全性,优化了设备维修模式,提升了设备维修成本精细化管理能力[8].1.5 基于全生命周期的RAMS综合保障技术RAMS综合保障技术保证了全系统的鲁棒性,并首次通过了全专业RAMS评估.具体包括如下方面:1)全系统顶层设计、逐层分配、潜在失效模式的分析与处置等RAMS工程方法.首次从系统顶层整体和各子系统多角度提出协调一致的RAMS指标技术规范,并将指标逐层分配到各专业、各子系统、各设备.利用鲁棒性设计方法、潜在失效模式的分析方法等,在总体设计阶段将RAMS指标与设计方案进行适配,确保RAMS 指标在详细设计中得以充分考虑.构建了基于引导词的危害模式识别技术,针对跨专业、综合性强的场景进行安全分析.根据高可靠性、安全性产品设计特点,构建支撑全生命周期产品研发的集成开发平台,能够为全系统RAMS分配、体系框架、硬件、软件的可靠性设计、可靠性试验等关键环节提供技术与工具支持.构建故障模式模拟、故障注入机制和可靠性增长试验等技术,创设多层次仿真测试环境,实现降级运行、故障-安全、维修性等RAMS测试与分析、验证,从系统工程角度全方位保障RAMS指标的有效实施.首次通过了全专业RAMS评估,保证了系统的整体RAMS水平,从系统总体提升了RAMS指标.2)基于差模多样化设计的冗余技术.首次在调度层实现了多角色异地多重冗余设计,设置主备控制中心,两中心分别设置热备冗余的服务器,实现了中心级服务器四重冗余.行调、电调、环调、车辆调和乘客调均可通过权限管理实现控制功能切换,增强了全自动运行的冗余控制.首次在控车层实现了全自动运行关键系统多样化冗余控车策略,车辆和信号采用网络优先、硬线后备的冗余策略,硬线控车实现网络故障下的后备运行,实现智能化控车冗余机制.同时,通过车辆关键系统部件冗余、车-地无线通信冗余、头尾传感器(测速设备、BTM等)冗余,提升了全自动运行系统的可靠性、可用性.3)实验室、样板段、试运行等全过程确认验证体系.提出了适用于不同测试需求的分布式仿真建模方法,设计了FAO测试案例集,构建了可动态配置的FAO半实物仿真测试平台,利用构建的系统仿真测试平台4.6万测试用例保证产品和系统的完备测试,通过样板段完成了FAO系统覆盖全场景功能测试,利用全线联调联试充分验证了FAO系统的功能完整性和稳定性,确保达到工程预期.通过运营部门介入的试运行以及乘客介入的试运营阶段,全系统、全生命周期验证确认了系统功能、性能、服务水平.燕房线列车运行图兑现率100%,列车运行正点率99.99%,各主要行车相关服务指标达到设计期望水平.2 FAO技术展望未来FAO系统仍然需要在以下3个方面开展研究:1)系统可靠性保障.设备取代人实现了系统自动化程度的提升要求全自动运行系统应具有更高的可靠性,这是保障全自动运行系统稳定运行的基础.现有全自动运行系统中,信号设备增强了冗余配置,车辆加强了双网冗余控制,增加了与信号、PIS的接口冗余配置等.但这种方法会提高系统的成本和复杂性,因此还需要在实际中摸索更加行之有效的方法.2)突发事件应急处置.FAO系统的最高等级是轨道交通系统可以具备自动监测和处理运营中发生的危险,如火灾、设备故障等,这需要进一步深度集成信号、行车、供电、车辆等专业的应急处置功能,提升应急处置能力.目前以行车指挥为核心,实现正常及故障情况下多专业自动联动将会为未来的深度集成奠定基础.3)多目标优化智能运行.列车运行过程需要满足安全、准时、舒适、精确停车、节能等多个目标.不同运营场景下对各个目标的需求不同,FAO系统需要自动识别当前系统运营的状况,明确多个优化目标的权重.当各个优化目标的权重确定后,如何进行优化和控制是最终实现的关键.3 结论全自动运行系统代表了未来轨道交通的发展方向.近年来我国在FAO系统集成、列车无人驾驶技术、综合自动化调度管控等全自动运行技术方面的突破缩小了与国外技术的差距,实现了“并跑”.但仍然需要在系统可靠性保障、突发事件应急处置以及多目标优化智能运行等方面深入研究,进一步提高系统弹性和智能化水平的理论、方法和技术,为轨道交通可持续发展提供支撑.参考文献【相关文献】[1] 郜春海, 王伟, 李凯,等. 全自动运行系统发展趋势及建议[J]. 都市快轨交通, 2018(1): 51-57. GAO Chunhai,WANG Wei,LI Kai,et al. Development trend and suggestion of fully automatic operation system[J]. Urban Rapid Rail Transit, 2018(1): 51-57. (in Chinese) [2] 王伟. 面向互联互通的全自动运行系统[J]. 铁路技术创新, 2016(4):56-60.WANG Wei.Fully automated operating system for interconnection[J]. Railway Technical Innovation, 2016(4):56-60. (in Chinese)[3] 闫宏伟, 燕飞. 城市轨道交通全自动运行系统及安全需求[J]. 都市快轨交通, 2017, 30(3):50-55. YAN Hongwei,YAN Fei. Fully automatic operation system and its safety requirement of urban rail transit[J]. Urban Rapid Rail Transit, 2017, 30(3):50-55. (in Chinese)[4] 饶东. 全自动运行系统地铁车辆技术[J]. 铁路技术创新, 2015(4):13-17.RAO Dong.Fully automatic operation system metro vehicle technology[J] Railway Technical Innovation, 2015(4):13-17.(in Chinese)[5] 包峰, 侯忠伟. 城市轨道交通全自动运行系统运营场景分析[J]. 信息技术与信息化, 2018(5): 189-191.BAO Feng,HOU Zhongwei. Analysis on operation scene of urban rail transit automatic operation system[J]. Information Technology & Informatization, 2018(5): 189-191. 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城市轨道交通CBTC系统关键技术探讨
城市轨道交通CBTC系统关键技术探讨一、CBTC系统概念及特点CBTC系统的主要特点包括以下几个方面:1. 实时性强:CBTC系统通过无线通信技术实时传输列车位置、速度、跟随间距等信息,使得列车之间的运行更加协调和安全。
2. 灵活性高:CBTC系统采用分布式控制方式,灵活的运行管理模式使得列车运行更加灵活和高效,能够应对复杂的运行情况。
3. 安全性强:CBTC系统通过实时监测列车位置和速度,对列车进行全程跟踪和监控,可以实时调整列车运行速度和跟随间距,提高列车运行安全性。
4. 可扩展性强:CBTC系统能够方便地扩展和升级,可以根据城市轨道交通系统的发展需求进行相应的调整和优化。
二、CBTC系统的工作原理CBTC系统通过无线通信技术实现列车之间、列车与信号系统之间的实时信息传输和互动控制。
其工作原理主要包括以下几个方面:1. 列车位置和速度检测:CBTC系统通过安装在列车上的位置传感器和速度传感器实时监测列车的位置和速度,将监测数据通过无线通信传输到控制中心。
2. 控制指令发送:控制中心根据接收到的列车位置和速度数据,通过无线通信向列车发送相应的控制指令,包括调整列车速度、保持安全跟随间距等。
4. 紧急处理和故障排除:CBTC系统能够实时监测列车的运行情况,一旦发现异常情况,能够及时采取紧急处理措施,保证列车运行的安全和稳定。
三、CBTC系统关键技术探讨1. 无线通信技术:CBTC系统依赖于无线通信技术实现列车之间、列车与控制中心之间的实时信息传输,而且要求通信信号稳定、可靠、实时性强。
如何选择适合的无线通信技术成为CBTC系统关键技术之一。
3. 实时数据处理技术:CBTC系统需要对接收到的列车位置、速度等数据进行实时处理,并根据处理结果发送相应的控制指令,因此需要具备高效的实时数据处理技术。
4. 故障诊断和排除技术:CBTC系统需要具备自我诊断和故障排除能力,一旦出现故障情况能够通过系统自身进行诊断和排除,保证系统的稳定和安全。
地铁通信系统集成及工程实施探讨
地铁通信系统集成及工程实施探讨地铁通信系统是地铁运营过程中不可或缺的一项基础设施,它不仅可以保障地铁列车的正常运行和用户的安全,还能提供各种信息服务,方便乘客的出行。
本文将探讨地铁通信系统的集成和工程实施问题。
地铁通信系统的集成主要包括三个方面:第一是与列车自身的通信系统的集成,第二是与地面调度中心和其他地铁系统的集成,第三是与用户终端设备的集成。
地铁列车自身的通信系统包括列车间通信和列车与地面通信两个部分。
列车间通信主要用于列车之间的通信,方便车辆之间的协调和运行。
而列车与地面通信则通过信号系统和地面设备进行通信,向地面提供列车的运行状态和相关信息。
在集成这两个部分时,需要确保其互相之间能够顺畅地传递信息,且能够与其他系统进行联动。
地铁通信系统与地面调度中心和其他地铁系统的集成,主要是为了实现对地铁系统的整体管理和调度。
地面调度中心可以通过地铁通信系统获取到地铁列车的实时位置和运行状态,从而实现对列车的调度和控制。
地铁通信系统还需要与其他地铁系统集成,如票务系统、安全监控系统等,以实现各个系统之间的信息共享和协同工作。
地铁通信系统还需要与用户终端设备进行集成。
乘客通过手机、智能手表等终端设备可以获取到列车时刻表、路线信息、站点信息等,还可以进行购票、查询余票等操作。
地铁通信系统需要提供接口,将这些信息传输到用户终端设备上,并能够接收用户的请求和反馈。
在地铁通信系统的工程实施中,首先需要进行系统设计与规划。
根据地铁线路的情况和实际需求,确定通信系统的基本功能和性能指标,并进行系统架构设计。
然后,需要进行系统设备的选择与采购,如通信设备、传感器等,并进行系统集成和调试。
在系统集成过程中,要确保各个设备之间的兼容性和通信稳定性,同时还需要进行网络建设和数据传输的优化。
在工程实施阶段,需要进行现场勘察、线路敷设和设备安装等工作。
对于地铁线路来说,由于环境复杂且空间狭小,需要合理规划通信设备的布局,并进行相应的工程施工。
大数据技术在城市轨道交通运营管理中的应用
大数据技术在城市轨道交通运营管理中的应用大数据技术是指利用包括传感器、移动设备、社交网络等在内的海量数据,以及各种先进的数据分析和处理技术,来发现信息模式、趋势、建立相关模型和提供决策支持的一种新型技术。
在城市轨道交通运营管理中,大数据技术的应用,可以在以下几个方面发挥作用。
一、智能调度城市轨道交通的运营管理需要对线网中的列车进行合理调度,以保证车辆的平稳运行,最大限度地减少列车拥堵和晚点现象。
利用大数据技术,可以实时监测列车的运行情况,并根据乘客的实际需求和线路的客流情况,进行智能调度。
通过分析大量的乘客出行数据和线网运行状态数据,运营方可以预测客流高峰期和低谷期的时间点和地点,并相应调整列车的发车间隔和运行速度,使整个线网的运行更加合理和高效。
二、安全监控城市轨道交通运营中,安全是最为重要的一环。
大数据技术可以应用在监控系统中,通过分析大量的视频监控数据和传感器数据,实时监测线网中的各处区域和车辆的运行状态,及时发现并处理任何安全隐患。
当某列车的制动系统出现异常时,监控系统可以立即发出警报并通知相关人员进行处理,从而避免潜在的安全事故发生。
三、乘客行为分析通过大数据技术,可以对乘客的出行行为和习惯进行分析,为运营方提供更精准的运营决策和服务。
运营方可以通过分析乘客的乘车时间、目的地及乘车频次,来制定更合理的班次和运力分配方案,提高列车的运行效率。
通过分析乘客的乘车体验和投诉数据,可以对服务质量进行评估和改进,提升乘客满意度。
四、维修保养管理大数据技术可以帮助运营方对列车和线网设施的维修保养工作进行更精准和有效的管理。
通过对设备传感器和监测数据的分析,可以实时监测设备的工作状态和健康状况,预测设备的寿命和故障风险,从而提前进行维修和保养工作,避免设备故障对运营造成的影响。
大数据技术在城市轨道交通运营管理中的应用,可以帮助运营方更加精准地监控和管理线网运行情况,提升运行效率和安全性,提高乘客满意度,降低运营成本。
2023年城市轨道交通智能化行业市场分析现状
2023年城市轨道交通智能化行业市场分析现状城市轨道交通智能化行业是指利用现代信息技术和通信技术,将城市轨道交通系统与智能化技术相结合,实现轨道交通的智能化管理、运营和服务。
随着城市化进程的加快和人口的不断增长,城市轨道交通作为一种高效、环保、安全的交通方式,得到了广泛的推广和应用。
而智能化技术的不断发展和应用也为城市轨道交通的运营和管理带来了重大的变革。
市场分析现状:1. 市场规模持续扩大:近年来,中国城市轨道交通建设持续加快,城市轨道交通线路长度不断增长。
截至2020年底,全国城市轨道交通运营里程已超过7600公里。
随着城市轨道交通体系的完善和扩大,智能化技术在轨道交通中的应用和需求也不断增加。
2. 技术创新推动发展:智能化技术在城市轨道交通中的应用涵盖了列车控制系统、信号系统、通信系统、车站管理系统等多个方面。
通过信息技术和通信技术的应用,可以实现列车运行的智能调度和优化、安全控制和监测、车站乘客流量管理等功能,提高了轨道交通的运行效率和安全性。
3. 政策推动加大力度:政府对于城市轨道交通智能化的推广和应用也给予了支持和倡导。
《城市轨道交通发展“十三五”规划》提出了智能化建设的目标和任务,将智能化技术列为重点发展领域之一。
政府的政策和资金支持将进一步推动智能化技术在轨道交通行业的应用和市场的发展。
4. 市场前景广阔:随着城市轨道交通建设的不断扩大和更新换代,智能化技术在轨道交通中的应用前景非常广阔。
通过智能化技术的应用,可以实现列车的自动驾驶、实时数据的监测和分析、车站设施的智能化管理等功能,提升轨道交通的运营质量和服务水平。
5. 产业链不断完善:随着智能化技术在轨道交通中的应用需求的增加,相关的产业链也在不断完善和延伸。
包括智能化设备的生产和销售、系统集成和技术支持服务等。
同时,智能化技术的应用也促进了相关技术研发和创新,形成了一批具有自主知识产权的智能化产品。
总结起来,城市轨道交通智能化行业市场正在迎来快速发展的机遇。
信息化在城市轨道交通施工中的应用
信息化在城市轨道交通施工中的应用随着城市的快速发展,城市轨道交通作为现代化交通系统的重要组成部分,越来越受到人们的关注。
为了满足日益增长的城市交通需求,保障城市交通的安全、高效运行,信息化技术在城市轨道交通施工中得到广泛应用。
本文将探讨信息化在城市轨道交通施工中的应用,并分析其在提升施工效率、保障施工质量、提升运营管理等方面的优势。
一、1. 智能施工管理系统智能施工管理系统采用信息化技术,通过搭建实时监控系统、远程控制系统和智能化设备等,实现对施工全过程的监控和管理。
这种系统能够实时获取施工现场的各种数据,包括土质、温度、湿度等环境数据,以及施工机械的状态和工人的作业情况等。
通过对这些数据进行分析和处理,可以及时发现和解决施工中的问题,提升施工效率和质量。
2. 三维建模技术三维建模技术是一种通过计算机对施工过程进行模拟和可视化展示的技术。
利用三维建模技术,施工人员可以在计算机上对施工过程进行预演和优化,避免施工中的冲突和风险,提高施工的安全性和可控性。
同时,三维建模技术还可以帮助施工人员更好地理解和掌握施工图纸,减少错误和漏洞,提升施工质量。
3. 无线通信技术无线通信技术在城市轨道交通施工中发挥着重要作用。
通过无线通信技术,施工人员可以实时共享施工信息,包括施工进度、物资调配、工人分工等。
这不仅提高了协同作业的效率,还可以减少沟通和协调的成本。
同时,无线通信技术还可以实现对施工设备和人员的远程监控,提高施工的安全性。
二、信息化在城市轨道交通施工中的优势1. 提升施工效率信息化技术的应用可以实现施工过程的实时监控和管理,及时发现和解决问题,避免施工中的延误和浪费。
同时,三维建模技术的运用使得施工过程更加精确和高效,提高了施工的速度和质量。
这些优势的结合可以大幅度提升施工效率,缩短施工期限。
2. 提高施工质量信息化技术可以帮助施工人员更好地理解和掌握施工图纸,减少错误和漏洞,提高施工的准确性和一致性。
城市轨道交通集群无线通信系统技术与应用探究
城市轨道交通集群无线通信系统技术与应用探究
随着城市化的快速发展,城市轨道交通的建设和运营越来越重要。
在城市轨道交通系统中,无线通信技术是至关重要的一部分,它对于保障运行安全、提高效率、提供乘客服务等方面都有着极其重要的作用。
城市轨道交通集群无线通信系统技术是以无线网络技术为基础,依托网络设备和智能通信终端,打造起来的城市轨道交通信息化智能化网络系统,是一种高带宽、强互联、全方位、高信誉和多功能的复合型无线信息网络系统。
城市轨道交通集群无线通信系统技术的核心是将不同的应用场景进行分类、优化和集成,为城市轨道交通提供全方位、全领域的信息化支持和服务。
它可以将多种无线通信技术相结合,包括蜂窝通信、卫星通信、无线局域网等,以满足城市轨道交通的不同的应用需求,更好地服务于城市交通运输系统的整体目标。
城市轨道交通集群无线通信系统技术在不断发展和完善的同时,也在不断被应用于实际的城市轨道交通中。
它可以为城市轨道交通提供以下几个方面的重要帮助和支持。
首先,城市轨道交通集群无线通信系统技术可以提高运输效率。
它可以通过智能分析和处理实时数据,优化车辆运行和调度,提高交通运输效率。
同时还可以提供黑匣子、实时车辆监控、紧急召唤系统等功能,以保障列车运行的安全和稳定。
其次,城市轨道交通集群无线通信系统技术可以提供更好的乘客服务。
它可以为乘客提供列车到站信息、乘车路线规划、车站环境指南、网络订票等服务,让乘客更加方便快捷地乘坐城市轨道交通。
最后,城市轨道交通集群无线通信系统技术还可以提升城市轨道交通整体水平。
它可以通过智能化和信息化手段,实现城市轨道交通的数字化和自动化,使城市轨道交通更加高效、环保和可持续。
轨道交通信号系统的技术创新与应用案例分析
轨道交通信号系统的技术创新与应用案例分析关键信息项:1、轨道交通信号系统技术创新的类型2、技术创新的特点与优势3、应用案例的具体情况4、案例中的技术效果评估5、技术创新面临的挑战与解决方案6、未来发展趋势与展望1、引言11 轨道交通信号系统的重要性111 保障列车运行安全112 提高运输效率12 技术创新的背景与意义2、轨道交通信号系统技术创新的类型21 基于通信的列车控制技术(CBTC)211 原理与工作方式212 相比传统技术的优势22 自动驾驶技术221 实现自动驾驶的关键技术222 自动驾驶的级别与应用场景23 智能监测与诊断技术231 实时监测系统的组成与功能232 故障诊断的准确性与及时性3、技术创新的特点与优势31 提高安全性311 降低人为失误的风险312 增强应对突发情况的能力32 提升运营效率321 缩短列车运行间隔322 优化线路资源利用33 改善乘客体验331 更准确的列车时刻表332 更舒适的乘车环境4、应用案例的具体情况41 国内某城市地铁线路的技术创新应用411 技术选型与实施过程412 运营效果与经济效益42 国外某轨道交通系统的成功经验421 创新技术的融合应用422 对当地交通发展的推动作用5、案例中的技术效果评估51 安全性指标的提升情况511 事故发生率的下降幅度512 应急响应时间的缩短程度52 运营效率的量化数据521 运输能力的增加比例522 准点率的提高程度53 乘客满意度调查结果531 对服务质量的评价532 对技术创新的感知与反馈6、技术创新面临的挑战与解决方案61 技术复杂性带来的挑战611 系统集成与兼容性问题612 技术标准的统一与更新62 成本与投资的压力621 初期建设成本的控制策略622 长期运营成本的优化措施63 人员培训与技术更新631 专业人才的培养与引进632 员工对新技术的适应与掌握7、未来发展趋势与展望71 更先进的技术研发方向711 人工智能与大数据的应用712 车联网技术的融合72 对城市交通格局的影响721 多模式交通的协同发展722 区域交通一体化的推进73 政策与法规的支持需求731 制定鼓励技术创新的政策732 完善相关法规与标准8、结论81 技术创新对轨道交通信号系统的重要意义82 持续推动创新以适应未来发展的必要性以上协议内容仅供参考,您可根据实际需求进行修改和完善。
交通运输中的信息技术应用现状
交通运输中的信息技术应用现状在当今社会,信息技术的飞速发展对各个领域都产生了深远的影响,交通运输行业也不例外。
信息技术的广泛应用,不仅提高了交通运输的效率和安全性,还改善了服务质量,为人们的出行带来了极大的便利。
一、智能交通系统智能交通系统(ITS)是信息技术在交通运输领域的重要应用之一。
它通过整合先进的信息技术、数据通信传输技术、电子控制技术以及计算机处理技术等,实现对交通的智能化管理。
1、交通监控与管理通过安装在道路上的摄像头、传感器等设备,实时采集交通流量、车速、路况等信息,并将这些信息传输到交通控制中心。
控制中心的工作人员可以根据这些信息及时调整交通信号灯的时长,疏导交通拥堵,提高道路的通行能力。
2、电子不停车收费系统(ETC)ETC 系统的应用大大提高了高速公路收费站的通行效率,减少了车辆排队等待的时间。
车辆安装 ETC 设备后,在通过收费站时无需停车缴费,系统会自动识别车辆信息并完成扣费,实现了不停车快速通行。
3、智能公交系统智能公交系统可以实时掌握公交车的位置、运行状态等信息,乘客可以通过手机 APP 等方式查询公交车的到站时间,合理安排出行。
同时,公交公司也可以根据实时数据优化公交线路和调度车辆,提高公交服务的效率和质量。
二、卫星导航与定位技术卫星导航与定位技术在交通运输中发挥着至关重要的作用。
其中,全球定位系统(GPS)和北斗卫星导航系统是应用最为广泛的两种技术。
1、车辆导航驾驶员可以通过车载导航设备或手机导航软件,输入目的地,系统会根据实时路况为驾驶员规划最佳路线,并提供语音导航,帮助驾驶员准确到达目的地。
2、物流配送物流企业可以利用卫星导航与定位技术实时跟踪运输车辆的位置,掌握货物的运输进度,提高物流配送的效率和准确性。
3、船舶与航空导航在船舶和航空领域,卫星导航与定位技术可以为船舶和飞机提供精确的位置信息,确保航行的安全和准确。
三、大数据与云计算大数据和云计算技术为交通运输行业提供了强大的数据处理和存储能力。
系统集成在城市轨道交通建设中的应用
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浅谈地铁AFC系统应用及发展
浅谈地铁AFC系统应用及发展2012-12-24摘要:近年,自动售检票(AFC)系统在城市轨道交通建设和运营中受到高度重视。
AFC 用作收集数据和控制实现票务管理的高度自动化,同时还能为城市轨道交通业务部门提供业务辅助分析服务。
AFC系统正朝着标准化、国产化及智能化方向发展,以摆脱其在发展过程中所面临的技术、资金及人才瓶颈,实现可持续发展。
关键词:城市轨道交通,自动售检票系统,发展趋势AFC系统的全称是Automatic Fare Col-lection System,是一种由计算机集中控制的自动售票(包括半自动售票)、自动检票以及自动收费和统计的封闭式自动化网络系统。
自动售检票系统(AFC)是基于计算机通信网络自动控制等技术,实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。
我国轨道交通AFC系统的发展经历了从无到有的过程,随着计算机技术和软件的发展,AFC的技术已与城市一卡通接轨,实现城市甚至城市区间的一卡通。
1AFC系统组成AFC系统作为城市轨道交通向公众提供服务的窗口,是城市轨道交通系统运营服务的核心子系统。
现阶段,AFC系统一般具有五层架构:第一层车票(TICKET)层——车票是乘客所持的车费支付媒介,规定了储值卡和单程票二种类型的物理特性、电气特性、应用文件组织以及安全机制等技术要求;第二层车站终端设备(SLE)层——车站终端设备安装在各车站的站厅,直接为乘客提供售检票服务的设备,规定了车站终端设备及其运营管理的技术要求;第三层车站计算机(SC)系统层——车站计算机系统其主要功能是对第二层车站终端设备进行状态监控、以及收集本站产生的交易和审计数据,规定了系统的数据管理、运营管理及系统维护管理的技术要求;第四层线路中央计算机(LCC)系统层——线路中央计算机系统其主要功能是收集本线路AFC系统产生的交易和审计数据,并将此数据传送给城市轨道交通清分系统,以及与其进行对帐,规定了对该线路的车票票务管理、运营管理及系统维护的技术要求;第五层清分(ACC)系统层——清分系统其主要功能是统一城市轨道交通AFC系统内部的各种运行参数、收集城市轨道交通AFC系统产生的交易和审计数据并进行数据清分和对帐、同时负责连接城市轨道交通AFC系统和城市一卡通清分系统,规定了对车票管理、票务管理、运营管理和系统维护管理的技术要求。
城市轨道交通工程中的新技术应用与挑战
城市轨道交通工程中的新技术应用与挑战随着城市化进程的加速,城市交通拥堵问题日益严重,城市轨道交通作为一种高效、便捷、大运量的公共交通方式,在缓解城市交通压力方面发挥着越来越重要的作用。
为了提高城市轨道交通的建设质量和运营效率,新技术不断涌现并得到应用,但同时也带来了一系列的挑战。
一、新技术的应用1、自动化驾驶技术自动化驾驶技术是城市轨道交通领域的一项重要创新。
通过先进的传感器、通信技术和计算机算法,列车能够实现自动驾驶、自动调度和自动故障诊断。
这不仅提高了列车运行的安全性和准确性,还减少了人为操作失误,提升了运营效率。
例如,一些城市的地铁线路已经开始采用无人驾驶技术,列车在没有司机的情况下能够平稳运行,为乘客提供更加舒适的出行体验。
2、智能监控与安防系统借助高清摄像头、智能分析软件和物联网技术,城市轨道交通的监控与安防系统实现了智能化升级。
这些系统能够实时监测车站和列车内的人员流动、行为异常和设备状态,及时发现潜在的安全隐患并发出警报。
同时,人脸识别技术的应用也提高了安检的效率和准确性,为乘客的出行安全提供了更有力的保障。
3、建筑信息模型(BIM)技术在城市轨道交通工程的设计和施工阶段,BIM 技术的应用越来越广泛。
通过创建三维数字模型,整合了工程项目的各种信息,包括建筑结构、设备布置、施工进度等。
这使得设计人员能够更加直观地进行方案优化,施工人员能够提前了解施工难点和要点,从而减少施工中的变更和返工,提高工程质量和进度。
4、绿色能源技术为了减少城市轨道交通对环境的影响,绿色能源技术逐渐得到应用。
例如,太阳能光伏发电系统可以为车站和车辆提供部分电力,减少对传统能源的依赖;储能技术的发展也使得列车在制动过程中产生的能量能够得到回收和再利用,降低了能源消耗。
二、新技术带来的挑战1、技术复杂性和高成本新技术的应用往往需要大量的资金投入和技术研发。
例如,自动化驾驶技术需要先进的传感器和通信设备,以及复杂的软件系统,这导致了项目建设成本的增加。
云计算在城市轨道交通自动化系统中的应用研究
云计算在城市轨道交通自动化系统中的应用研究我国经济在得到迅速发展的同时,交通的发展不协调性也逐渐显现。
尤其是我国的特大城市,交通拥堵、出行不便成为影响人们生活的重要因素。
云计算是分布式计算、网络技术以及大规模资源管理技术的融合发展。
针对城市轨道交通自动化系统高度集成的要求而传统综合监控系统的性能和结构均难以满足的问题,通过分析云计算的关键技术和系统架构,提出城市轨道交通综合自动化系统的云计算系统方案,并从系统集成度、投资规模、可用性和可扩展性等角度研究分析该方案的系统特性,说明基于云计算的城市轨道交通综合自动化系统的可行性和有效性。
0 前言城市轨道交通综合自动化系统是以协同轨道交通运营调度管理为目的,在统一的计算机软件和硬件平台上集成各专业机电系统,形成集行车指挥、列车运行管理、设备监控、通讯管理与维护管理、信息管理、决策支持于一身的综合智能化管理,利用目前先进计算机技术(云计算),构建新一代的综合自动化系统。
我国经济在得到迅速发展的同时,交通的发展不协调性也逐渐显现。
而发展公共交通成为实现城市可持续发展、提升居民生活幸福感的重要途径。
同时,也是促进现代化发展、调整生产力布局的需要。
城市轨道交通的发展已成为当代城市发展必不可少的一部分。
云计算采用计算机集群构成数据中心,并以服务的形式交付给用户,使得云计算能根据工作负载大小动态分配资源;同时相对于异构资源共享的网格计算,云计算大规模资源池的分享,通过分享提高资源复用率,并且硬件设备、软件平台的设计不再一味追求高性能,而要综合考虑成本、可用性、可靠性等因素,并利用规模经济降低运行成本,实现系统性能和容量均满足的情况下系统成本的最优。
因此,本文将研究云计算的系统架构和关键技术,提出适宜于综合自动化系统的云计算系统方案,结合综合自动化的应用特点,从系统结构、集成度、投资、可用性和可扩展性方面进行分析,从而分析验证系统方案的可行性和有效性。
1 云计算体系架构云计算可以按需提供弹性资源,它的表现形式是一系列服务的集合。
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信息化与自动化两化融合是当前信息化的 关键 IT技术在轨道交通的创新应用——构建城 市轨道交通的信息化集成系统
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谢
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系统集成三要素
开放系统
系统是由COTS(Commercial -Off-The-Shelf:商用现货)的硬件和 软件组成,而不采用专利产品。可以接入多厂家设备。必须容纳用户 的高层需求及需求的扩展.
应用需求
应用需求主要包括三个方面:工业自动化应用系统要求,性能要 求和功能要求。编制的系统需求说明书(SRS:System Requirement Specification)。采用各种标准模型和标准建模语言来描述应用需求的 方法。
接口开发与管理
对接口开发应有一整套完整的规范化方法。按照规范进行接口开 发和接口管理。 ISO15745中详细规定了可互操作的接口专用规范。 这一标准方法已有应用。
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地铁综合监控系统 地铁线路的信息共享平台 V 以开放系统作为基础。无缝地集成内部的 子系统(对子系统集成)。与其它独立运 行的系统进行信息交互。 V 城市轨道交通领域系统集成技术的成功应 用:集成与互联技术应用。 V 以地理分散的大型SCADA软件为基础的软 件体系
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城市轨道交通系统集成技术分析
系统集成商的工程经验 V 系统集成软件的成熟度(包括:系统集成 商对综合监控系统软件的把握能力,应用 能力) V 系统集成软件平台的适用性
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城市轨道交通IT技术应用状况
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城市轨道交通ERP应用 城市轨道交通的OA系统 城市轨道交通中的TCC
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城市轨道交通信息化与自动化的融合
论城市轨道交通系统集成与IT技术应用
用自动化改善人们的工作和生活 To improve work and life by automation
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工业自动化系统与集成 系统集成的概念 系统集成三要素 城市轨道交通系统集成技术的创新应用 地铁综合监控系统——信息共享平台 城市轨道交通系统集成技术分析 城市轨道交通IT技术应用状况 OA与ERP的应用 TCC-线网调度指挥系统 城市轨道交通信息化与自动化的融合 城市轨道交通信息化集成系统
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系统集成的概念
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控制系统集成商是一个独立的增值工程组织,它主要为工 业控制系统、制造系统和工厂自动化的销售、设计、实施、 安装、试车和技术支持做应用知识服务和技术专家支持。 系统集成商所作的工作,不仅是设备厂商的代理,也不仅 是产品的分销商,不单单是工程的咨询工程师,也不单单 是工程承包商。 系统集成则是系统集成商所干的全部工作。它是应用开放 系统将多厂家设备连在一起,实现应用要求的全部功能的 过程;是应用共享的信息平台接入各个子系统,为用户实 现从顶层到底层的自动化监控管理功能的工程活动。 系统集成不再是单专业自动化的工程行为,不再是自动化 孤岛中的系统组建,而是工程所包含的全系统的自动化的 实现;是为工程项目构建综合自动化系统、构建该项目的 信息共享平台。 4