發布時間：2020-11-04所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：當前我國正在進入到新型城鎮化建設時期，網絡化已經成為現代城市軌道交通未來的發展方向，作為城市最重要的基礎設施之一，城市軌道交通系統的完善和發展對于現代化城市可持續發展有著重要的作用。 關鍵詞：城市軌道交通智慧化發展方向;實現途徑; 目前
摘要：當前我國正在進入到新型城鎮化建設時期，網絡化已經成為現代城市軌道交通未來的發展方向，作為城市最重要的基礎設施之一，城市軌道交通系統的完善和發展對于現代化城市可持續發展有著重要的作用。
關鍵詞：城市軌道交通智慧化發展方向;實現途徑;
目前，城市軌道交通智慧化發展已成為必然趨勢，現代化城市應借助現代信息技術和人工智能技術，尋求更加適合自身發展的智慧方法，構建智慧化、信息化的城市軌道交通體系，為乘客提供更加安全、便捷、舒適的智慧交通系統，推動城市軌道交通高質量發展。
城市軌道交通智慧化發展方向
1.軌道交通數據智慧采集。所謂數據采集實際上就是獲取數據的過程，城市軌道交通方面數據采集工具如攝像頭、傳感器等都是比較常見的，借助這些設備工具能夠將采集的數據轉化為多種物理量信息，例如，車輛行駛速度、噪音、壓力、溫度、輪軌力等，當然這些物理量信息既可以是數字量，也可以是模擬量;數據智慧采集的方法主要是定期采集，即有一定的數據采集周期，在一定的數據采集周期內對同一個數據進行重復性采集，而針對軌道交通的數據采集通常收集到的數據都是瞬時物理數值，同時也有一部分物理量是某一段時間內的特定數值，如振動加速度。以高速列車軌道交通為例，高速列車軌道交通運行數據直接關系到運行安全以及乘客的乘坐舒適度，但是由于針對軌道交通的數據采集大都是瞬時物理數值，所以通常高速列車數據采集需要大量的傳感器等相關設備;故如何更加高效智慧的獲取高速列車軌道交通的運行數據必然是這一領域需要考慮的重要問題，也可以說如果沒有數據智慧采集就不可能實現智慧軌道。
2.軌道交通數據智慧融合。城市軌道交通數據智慧融合就是針對系統中所用到的大量不同類型傳感器獲取的數據信息，在同一個標準的基礎上，根據事先構建的規則集，通過自動化智能化的分析、綜合以及集成形成數據集合，方便后續的數據分析、挖掘以及決策任務。由于城市軌道交通所使用的傳感器種類有很多，而不同的傳感器以及軌道交通系統有各自的特點，所以在設計軌道交通數據融合模型的時候必須要考慮到不同傳感器和系統需求，例如，GIS系統與鐵路工務結合的系統，該數據實際上沒有時間維，系統所采集的列車信息所使用的經緯度定位與當前軌道線路公里標定位不同;一些來自于傳統物理量的傳感器獲取的數據空間維也沒有時間維，所以列車加速度傳感器數據空間維度所體現的數據實際上是列車線路公里標，所以在設計軌道交通數據融合模型的過程中，一方面需要根據不同數據融合級別要求來進行，另一方面還需要針對多源異質異構數據特點，構建多層次的軌道交通數據融合模型，這樣能夠逐層構建多級別的數據融合體系。同時在軌道交通數據融合模型體系下，還需要針對城市軌道交通多樣性特點研究多級別融合體系的不同融合技術之間的整合和擴展，構建數據融合規則庫，通過多信息融合來實現軌道交通目標定位、跟蹤等信息樹立，同時通過多源異質異構數據整個構建時空坐標同一的數據分析空間，最終實現智能化的軌道交通管理。
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3.軌道交通數據智慧挖掘。數據智慧挖掘是數據庫知識發現和挖掘的關鍵技術，主要的任務是進行關聯性分析、聚類分析、分類預測、時序模擬、偏差分析等，應用到軌道交通智慧研究方法，就是針對軌道交通運營列車、路線、道路、牽引供電以及調度指揮等系統積累的海量融合數據進行挖掘以及全面綜合分析，及時找出軌道交通運行的安全隱患，為軌道交通安全運行提供智慧決策支持。以高速鐵路軌道交通為例，針對貨運、客運、物流等主要的軌道交通運營類型，借助數據智慧挖掘可以實現流量預測、安全性能分析以及乘客分類等職能，進而更好的指導列車運行，同時借助數據挖掘技術還可以分析客流組織、評價換乘樞紐布局以及站臺乘客行為等。構建面向數據挖掘的軌道交通信息集成模型是未來軌道交通數據智慧化發展的重要方向，這些模型能夠對軌道交通工具運行安全數據，主要是大量傳感器所采集的數據信息開展全面管理，借助數據智慧融合和挖掘，及時發現軌道交通工具異常運行狀況、道路橋梁等病害、牽引供電系統異常狀況等故障，獲取外部環境對軌道交通工具運行安全的影響模式以及相互之間的關系，及時實現在線預警，為軌道交通主動安全預警提供數據決策支持。
二、城市軌道交通智慧化實現途徑
1.加強核心技術的研發與應用。在研發層面，以企業為主體，聯合科研院所，堅持自主創新與開放合作相結合。首選的方式是引進先進技術，在消化吸收的基礎上進行創新;不得已的條件下，從基礎開始獨立研發(可以在國內或國外進行)。在應用層面，需要政府采取措施，加大自主產品的推廣應用。由于種種原因，許多國產設備系統(如信號調度系統)的應用很少，發現問題、進行改善的可能性也因此減少，從而形成惡性循環。當前，我國處于城市軌道交通大發展時期，也是國產設備系統發展和應用的戰略機遇期。政府應建立新技術、新產品的市場準入和容錯機制，綜合運用政府采購、科技保險、示范工程、首臺(套)重大技術裝備示范應用和盡職免責機制等措施，促進自主創新成果的規模化應用。在此基礎上，相關企業應加強品牌創建，力求擴大市場，在技術達到國際先進水平的條件下，利用我國市場規模的優勢，及時形成標準，引導國際市場接納和使用中國標準。
2.構建智慧化運營管理和服務體系。智慧化運營管理和服務的主體為政府和城市軌道交通運營企業。城市軌道交通運營企業應該通過各種方式和途徑提高運營管理和服務水平，其中重要的方式就是加強智慧化建設，例如，采用新技術進行安檢，推廣手機支付，將相關信息數據開放，以便第三方為公眾提供更好的智慧化信息引導服務等。政府的相關工作有防止為智慧而智慧，要以功能為導向，注重實效;建立合適的機制，調動相關企業主體的積極性。具體內容為加強對政府購買服務的考核，將補貼與城市軌道交通運營企業的服務質量掛鉤，促進企業提升服務質量;加強對運營安全的監管，以及對運營企業效率和效益(如單位能耗等)的考核。
3.培育和發展城市軌道交通新業態。城市軌道交通換乘站點和運行途中的巨大客流量，以及由乘客信息服務需求帶來的流量經濟、樞紐經濟、數字經濟發展環境，是城市軌道交通建設和運營中必須考慮的重大發展機遇和價值增值領域。培育和發展城市軌道交通新業態需要做到發揮城市軌道交通客流量大的優勢，利用場景應用，積極發展流量經濟，充分發掘信息基礎設施的潛在價值功能;利用換乘站點客流集中的優勢，以及站點上蓋建筑物的開發建設機遇，發揮導流系統的作用，培育城市軌道交通樞紐經濟;利用發展流量經濟、樞紐經濟所形成的大數據積累，提高數據挖掘和抓取能力，發展大數據經濟，為其他領域發展大數據經濟提供數據礦產資源。
總的來說，現代化城市軌道交通智慧化發展建設是一個系統性的漫長過程，同城化時代的到來，軌道交通的普及和發展對智慧軌道交通提出了更多的要求，現代化城市想要更好地實現軌道交通智慧化發展就必須借助現代信息技術，尋求更加適合自身城市軌道交通發展的智慧方法，逐步改善軌道交通運行方式，通過數據智慧采集、融合、挖掘、決策構建智能化、信息化的城市軌道交通體系，為乘客提供更加安全、便捷、舒適的智慧交通系統，推動城市軌道交通健康可持續發展。——論文作者：張航
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