地鐵信號(hào)系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用分析

張隨平

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展和進(jìn)步，信息技術(shù)在地鐵行業(yè)的應(yīng)用愈加廣泛。在地鐵現(xiàn)代化建設(shè)當(dāng)中地鐵信號(hào)系統(tǒng)是十分重要組成部分，可以起到調(diào)度、調(diào)控、指揮等作用。但是從地鐵信號(hào)系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，該項(xiàng)技術(shù)依然存在著一定不足，這就要進(jìn)一步加強(qiáng)該項(xiàng)技術(shù)的研究，提升在地鐵信息系統(tǒng)中的應(yīng)用效益。而智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是地鐵行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向，應(yīng)用智能監(jiān)控系統(tǒng)可以提升列車行駛安全性、加強(qiáng)信號(hào)管理、提升信號(hào)監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)用質(zhì)量。智能化技術(shù)還處于初期發(fā)展階段，但是在地鐵信號(hào)系統(tǒng)領(lǐng)域有很大的發(fā)展空間，因此加強(qiáng)智能檢測(cè)技術(shù)的研究有著重要意義。本文首先提出現(xiàn)有地鐵信號(hào)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，進(jìn)而分析地鐵信息智能化監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào)系統(tǒng);智能監(jiān)控技術(shù);應(yīng)用

1、地鐵信號(hào)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)

1.1智能監(jiān)測(cè)的主要思路

選擇智能監(jiān)測(cè)的主要思路是：考慮施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量以及其具體的分布情況，從而在施工現(xiàn)場(chǎng)布置測(cè)控單元以構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)形成以后，將會(huì)充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)和作用?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)將會(huì)借助于公共網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)如CDMA網(wǎng)絡(luò)等，與位于總營(yíng)地中心站的通訊線路進(jìn)行通信。在控制中心，監(jiān)測(cè)人員就可以順利對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，從而以達(dá)到數(shù)據(jù)采集、控制及監(jiān)測(cè)等任務(wù)。充分發(fā)揮智能監(jiān)測(cè)技術(shù)，所有監(jiān)測(cè)工作基本都可以在中心順利完成。通過(guò)采用智能監(jiān)測(cè)技術(shù)， 一方面不僅可以大大降低地鐵監(jiān)測(cè)工作的難度和強(qiáng)度，另一方面也提高了監(jiān)測(cè)水平，提高了地鐵監(jiān)測(cè)工作的效率，從而為工程監(jiān)測(cè)工作提供了寶貴的信息。在此過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控單元與控制中心主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建立連接，這種連接方式不僅測(cè)控單元與控制中心之間可以互相通信，測(cè)控單元之間也是可以相互收發(fā)數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換等功能。同時(shí)，合法用戶經(jīng)授權(quán)后，也可以對(duì)中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn)，可以監(jiān)測(cè)并且獲取測(cè)控單元的數(shù)據(jù)信息。

1.2列車控制監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)

列車控制監(jiān)控系統(tǒng)是保障地鐵交通運(yùn)行安全的重要保障，可以動(dòng)態(tài)采集并處理列車信息。在列車上安裝記錄器，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行操作和記錄，包括列車司機(jī)動(dòng)作信息、列車運(yùn)行輸入信息等。在RBC監(jiān)控室內(nèi)設(shè)置維護(hù)終端，從而檢查RBC系統(tǒng)以及CTC系統(tǒng)通信情況。此系統(tǒng)連接中斷系統(tǒng)的故障聯(lián)鎖模塊，可以通過(guò)限速管理器進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。

2、地鐵信號(hào)系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

2.1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)集

地鐵信息系統(tǒng)電務(wù)段的數(shù)據(jù)多并且十分繁瑣，包括列車車載設(shè)備、單元設(shè)備與系統(tǒng)數(shù)字量、開關(guān)量、模擬量等等。而智能監(jiān)測(cè)技術(shù)中的數(shù)據(jù)集模塊，可以重點(diǎn)對(duì)共享數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。一方面，結(jié)合大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)深度挖掘信號(hào)故障情況下所生成的數(shù)據(jù)信息，對(duì)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，構(gòu)建成為系統(tǒng)數(shù)據(jù)集，為列車運(yùn)行分析提供參考;另一方面，綜合利用預(yù)警算法、維護(hù)管理技術(shù)、數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)分析技術(shù)，構(gòu)建預(yù)警系統(tǒng)以及地鐵生命周期管理方案，這些數(shù)據(jù)集共同構(gòu)建了智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并且在實(shí)際應(yīng)用中可以直接對(duì)地鐵信息系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。工作人員可以在終端上實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)信息，從而掌握到列車的行駛情況，并進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控或運(yùn)維。

2.2存儲(chǔ)與共享模塊

傳統(tǒng)地鐵信息系統(tǒng)之所以運(yùn)行效率低，主要是因?yàn)樾畔⒐蚕矶炔蛔?，子系統(tǒng)之間獨(dú)立性較強(qiáng)，容易形成信息孤島。而信息共享可以為場(chǎng)段、中心提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，還為車載監(jiān)測(cè)、地面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供了信息分析、信息傳輸?shù)确?wù)。從地鐵信息系統(tǒng)安全性方面考慮，需要根據(jù)設(shè)備設(shè)置情況，智能化配置系統(tǒng)，同時(shí)設(shè)置數(shù)據(jù)自動(dòng)備份技術(shù)，制定每個(gè)路段基站控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分配策略，采用公開化共享機(jī)制，讓數(shù)據(jù)信息使用、處理更加透明。再者，由于不同監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)性質(zhì)方面存在著差異，所監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)多數(shù)為半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以統(tǒng)一進(jìn)行存儲(chǔ)和共享，提升了信息數(shù)據(jù)的利用率。存儲(chǔ)系統(tǒng)可以將所有信息統(tǒng)一存儲(chǔ)和利用，工作人員可以根據(jù)個(gè)人需求調(diào)度信息，對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行二次利用，從而保證地鐵列車運(yùn)行安全。

2.3智能分析技術(shù)

智能分析技術(shù)融合了大數(shù)據(jù)、專業(yè)系統(tǒng)，大體上可以分為邏輯故障分析和專向故障分析。首先，設(shè)備之間信息傳遞存在著聯(lián)鎖關(guān)系，因此可以針對(duì)某個(gè)設(shè)備故障進(jìn)行分析，采用信息對(duì)比法、參數(shù)綜合分析法，結(jié)合專家系統(tǒng)進(jìn)行故障判定以及某一處故障對(duì)聯(lián)鎖設(shè)備的影響，可以幫助站內(nèi)工作人員決策，大大提升了故障判定效率和工作效率。其次，對(duì)單項(xiàng)設(shè)備故障進(jìn)行分析，由于設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)可以直接反映出設(shè)備故障情況，利用頻譜分析、時(shí)頻分析、自適應(yīng)濾波、狀態(tài)評(píng)估等方法，判定設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，從而分析故障特性以及可能發(fā)生的故障，對(duì)設(shè)備展開邏輯性判斷，防患于未然。智能分析技術(shù)減少了人工勞力投入，可以減少人為因素的影響，主動(dòng)判定列車、設(shè)備故障，這對(duì)保障列車安全行駛有著重要意義。

2.4統(tǒng)一規(guī)范操作

由于地鐵信息系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)主要是依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能技術(shù)等，技術(shù)涉及范圍非常廣泛，并且整個(gè)智能系統(tǒng)中邏輯十分嚴(yán)謹(jǐn)，如果一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)了錯(cuò)誤問(wèn)題則會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)，這就需要進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范化操作。首先，需要對(duì)電務(wù)設(shè)備、數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一命名，保證智能系統(tǒng)可以識(shí)別各類信息和設(shè)備;其次，構(gòu)建數(shù)據(jù)中心處理平臺(tái)，對(duì)所監(jiān)測(cè)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)整合，構(gòu)建完善、科學(xué)的數(shù)據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，確保能夠滿足鐵路信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)的使用要求;最后，調(diào)試智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，設(shè)定各個(gè)設(shè)備運(yùn)行閾值以及連接專家系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集以及設(shè)備關(guān)聯(lián)，讓模型信息和設(shè)備信息同步。在操作上更加便捷，可以實(shí)現(xiàn)一鍵式操作，在整個(gè)機(jī)房，往往只需要2-3個(gè)人即可實(shí)現(xiàn)整個(gè)線路的監(jiān)控和調(diào)度。

結(jié)語(yǔ)：地鐵信號(hào)系統(tǒng)在地鐵建設(shè)中發(fā)揮了重要作用，不僅能夠保證我國(guó)地鐵運(yùn)輸?shù)陌踩头€(wěn)定，同時(shí)還能推動(dòng)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。盡管我國(guó)地鐵信號(hào)系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)尚不完善，還有巨大的發(fā)展空間，但仍不能否認(rèn)其自身的作用。我們應(yīng)當(dāng)要加大對(duì)地鐵信號(hào)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究力度，構(gòu)建更加先進(jìn)、更加完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為中國(guó)地鐵高速運(yùn)行的安全保駕護(hù)航。

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