城市轨道交通实时信息系统发展研究

城市轨道交通实时信息系统发展研究

发表时间：2019-02-25T14:42:35.583Z 来源：《防护工程》2018年第32期作者：马新欢[导读] 目前正加速向传统行业渗透，地铁行将成为必然趋势，我们也要抓住机遇，加快前瞻性布局，实现智能运营，普惠广大乘客。哈尔滨地铁集团有限公司

摘要：近年来，随着城市的快速发展，轨道交通行业已经进入经营组织化、运输专业化、发展规模化的关键时期，本文着重介绍了哈尔滨地铁作为东北地区重要的交通枢纽城市的轨道交通企业，在信息化方面发展的方向和愿景，以及对于促进轨道交通行业科技进步的重要性。

关键词：轨道交通；实时信息系统；云计算；大数据

1 实时信息系统的产生和发展

轨道交通服务具有对象广泛、领域分散、信息量巨大和处理复杂多变等行业特点，传统信息化系统难以提供一种灵活、快速、易扩展的服务方式。我国各城市地铁信息化建设正在逐步推进云计算技术的应用，目前包括北京、广州、无锡、深圳、温州等多个城市的地铁线路信息系统已不同程度地应用了云计算技术。

2 实时信息系统在国内地铁的相关应用

2.1 武汉地铁线网云平台

2017年下半年，武汉地铁利用大数据、云计算等先进的互联网技术，在全国率先打造首个地铁线网云平台。后续新建的线路，均接入到云平台上，实现各个系统之间信息的互联互通，数据的共享，为将来进行大数据挖掘，智慧出行、电子商务等提供有力支撑。

经中国城市轨道交通协会专家组评审，正式批复将武汉轨道交通网络信息化建设示范工程列为全国轨道交通示范工程。该工程的建设将实现轨道交通全线网的集中指挥、统一调度，极大提高安全运营的同时，乘客通过下载武汉地铁APP，接收云平台信息，在出门前即可掌握地铁周边停车位信息，甚至地铁站人流情况、到站时间及哪节车厢比较宽松有空位，从而可以更自由灵活的安排出行，对于加快建设世界级地铁城市具有积极意义。

2.2 上海申通地铁阿里云

2017年12月，上海地铁与阿里云合作，首次实现了语音购票、刷脸进站、智能客流监测等多项智能成果。目前，这些技术已经完成实验室测试，进入样机研制阶段，并在2018年上半年上海地铁就已经推出了“METRO大都会”App，支持扫码过闸，并支持支付宝付款，方便乘客出行。

上海地铁共有17条线路、367个站点，传统购票方式需要乘客明确知道目的地所处的线路和站点时，乘客才能通过自动或半自动售票机进行购票，在实现了“强噪音环境下的语音交互”后，乘客只需要在售票机前说出类似“我要去东方明珠”“我要去外滩”后，智能系统就会向乘客推荐出线路和站点供乘客选择，乘客通过扫码或刷脸即可购票，非常便捷和智能。

2.3 无锡地铁搭建便民服务系统

无锡地铁总里程57公里，日均客流46万，在数据中心的服务器、存储和网络资源数量不断增加，网络规模和终端数量不断扩大的前提下，无锡地铁投资建设了私有云平台，通过与华云数据合作，应用虚拟化技术和云计算平台来整合内部IT系统，实现资源统筹管理，提升现有资源的可靠性和可用性，大幅度节约企业硬件成本和管理成本，提高资源使用率，全面提升了业务应用系统的持续服务能力，而且还给予了辅助决策的功能。

云平台的一站式大数据存储与分析服务，可以提供乘客运能测算、票制票价分析以及路线规划等多样化大数据服务以供决策。在地铁行业转型方面，云平台的弹性计算、按需交付以及自动化运维等多项云计算技术为轨道交通业的快速改革和实现高效率的业务转型提供了助力。

当前，无锡地铁在完成内部生产系统信息化数据整合后，开始进一步利用数据提升外部服务能力方便用户出行，以地铁乘车为基础组建手机扫码乘车的便民平台，而这一便民服务系统并不单单体现在通过手机扫码的进站形式，而在于将扫码用户信息与后台地铁运营管理数据库进行打通，从而打造出一套全面实时的乘客交通流量图谱。利用这套图谱，就可以根据乘客流量，更加有针对性的完成车辆调度，统筹规划车辆维护与线路保养等一系列工作安排。当未来的“智能交通”数据库与“智慧城市”信息进行互通后，还可以为智慧城市的管理规划提供出更多有意义的数据支撑。

3 实时信息系统的优点

地铁行业传统IT系统存在资源利用率低、可用性难以保证、快速扩容能力不足、新系统上线周期长、以及安全性等问题。而通过云计算和5G网络实现实时信息系统创新服务模式，已经逐渐成为支撑地铁行业发展的关键信息基础设施，其优点为：（1）减少乘客兑换零钱和排队购票的繁琐流程，节约进站时间。

（2）可利用后台的云存储、云计算获取更多的进站实时客流、票卡使用情况、乘客基本情况等大数据分析结果，为运营决策提供依据。

（3）通过手机APP的普及，可为乘客提供餐饮、地图、购物等一系列“出行+”的便利服务。

（4）提升哈尔滨地铁科技化和信息化的发展进程。

（5）精简人力成本。

（6）可间接实现盈利。

地铁内部的系统需要封闭保障运营安全，内部生产系统信息化数据整合后，能够利用数据提升外部服务能力，方便乘客出行。可以实现以乘客乘车为基础，组建以购票、查询为主的便民服务平台，但对外服务需要放在公网上面，对外公开提供，地铁同时乘车的人数很多，平台的瞬间使用频率会很高，需要有一个强大的系统支撑能力。要想把内外网打通，更好地为乘客提供服务，就要引进外部力量，依托一个平台，借助其提供的虚拟化技术，通过云平台来连接内、外网，并通过云计算，为乘客提供包括公交、火车站、机场等公共交通领域的服务，并逐步实现生活、服务类智能服务整合。

4 哈尔滨地铁在该项目领域的研究方向

4.1 以全自动运行为背景的地铁自动化程度提升2016年初，哈尔滨地铁提出建设无人驾驶线路的设想，在轨道交通2号线实现全自动运行功能，旨在推动哈尔滨城市轨道交通全设备自动化的程度。而部分城市在推进列车全自动运行的同时，对车站的AFC、客服中心等客运服务设备也进行了升级，对人员管理模式进行了调整。例如：广州地铁APM（旅客自动输送系统）线。

4.2 改变传统支付方式

哈尔滨地铁在2017年以前使用传统的票务支付方式，即“现金+IC卡”，目前单程票日均使用量为12万左右，高峰期部分大客流车站已经呈现出一票难求的态势，随着2、3号线逐步开通，形成线网运营后，客流量将成倍增长，传统支付方式将极大地限制车站的同行能力，影响乘客便捷出行。例如：车站需要配备大量的设备和运营维护人员，运维成本加大；并且面临着大量的现金和票卡清点和管理。乘客选择地铁方式出行，日渐违背了便捷、便民的设计初衷。这就促使虚拟卡支付来替代实体卡，转变传统支付方式变成一种必然，现阶段轨道交通行业普遍采用手机NFC支付、手机二维码支付、生物识别技术等支付方式。

4.3 对内信息化建设应着眼于网络化运营

随着哈尔滨地铁远期规划建设的逐步推进，地铁内部的信息化建设将会源源不断地根据车站、车辆段、控制中心和其它职能办公场所的需求，来建设自己的系统设备，这种分散式的建设理念，硬件资源投入大、响应时间不及时，不但无法快速扩展满足突发的业务需求，也无法构建统一的管理平台，还存在重复投资等问题。而随着信息化建设的逐步探索，各应用系统不断上线和完善，数据中心的服务器、存储和网络资源数量随之不断增加，网络规模和终端数量不断扩大，传统的信息基础平台也不在满足哈尔滨地铁的发展需求，需要建设立体、统一的，可靠性和可用性强的智能平台。

5 结束语

在大数据和人工智能正逐步普及、遍布各个行业，作为信息技术创新服务模式的集中体现，已经成为支撑各行业发展的关键信息基础设施，目前正加速向传统行业渗透，地铁行将成为必然趋势，我们也要抓住机遇，加快前瞻性布局，实现智能运营，普惠广大乘客。参考文献：

[1]《云计算发展白皮书》[J].中国信通院，2018年.