城市軌道交通應急調度指揮系統的現狀及發展趨勢

吳金鑫

摘 要：隨著人們對城市軌道交通服務質量要求的不斷提升，軌道交通調度應急指揮的重要性日益凸顯，亟需建立專門、統一的綜合性軌道交通調度應急指揮系統，以防止應急指揮中多頭指揮、反應遲緩等現象。

關鍵詞：城市軌道交通;應急調度指揮系統;現狀;發展趨勢

引言

隨著軌道交通行業發展，人們對其運營能力提出了更高要求。對于調度指揮系統，將現有系統的操作和信息做可視化處理，集成其他系統部分可協同功能，有利于提高運營效率。

1 業務現狀

軌道交通調度應急指揮是指運輸調度指揮過程中，軌道交通線路、通信信號、供電等固定設施，機車、車輛、動車組等移動設備故障及遭遇惡劣天氣等自然災害、突發客流等突發事件時，借助相關設備、設施和支撐系統，制定應急處置方案、指揮應急處置實施，努力恢復運輸秩序、減少突發事件影響的過程。隨著我國軌道交通成網運行、動車組列車開行數量持續增加，城市軌道交通服務質量要求不斷提升，軌道交通調度應急指揮的重要性日益凸顯，不僅關系到軌道交通內部運輸生產秩序和效率，更關系到軌道交通運輸服務質量和對外形象。由于還未建立專門的、統一的綜合性軌道交通調度應急指揮系統，調度部門缺乏綜合有效的應急輔助決策手段，應急事件和處置信息主要依靠人工通報和傳遞，應急指揮無法高效聯動、處置過程不能動態跟蹤和一體化管理，應急處置寫實過程分散，回溯和評價較為困難，易造成對故障和應急預判的偏差。同時，信息查詢手段單一，車輛編組、客票發售、運行徑路等各種數據分散在不同的應用系統，無法實現數據的綜合處理，影響應急處置決策效率。應急現場情況和應急處置過程盯控的可視化程度不高，應急指揮方案大多依賴經驗判斷。

2 城市軌道交通應急調度指揮系統分析

2.1系統功能需求

系統需要集成預警與響應信息、人機料等應急資源使用情況、智能監測設備數據、路網重點監測部位數據和險情數據，能夠生成規范化、標準化數據服務，完善處置流程，明確責任主體，精準考核評價，實現應急響應過程的路網全方位管控。同時，由于應急指揮調度系統涉及人員眾多，在系統設計時需要將系統用戶分為不同的角色，給不同角色的用戶分配不同模塊的使用權限，以符合在應急工作時相應工作人員的工作需求。

2.2基于國密的安全架構方案

調度應急系統基于國密的安全架構包含物理安全、網絡安全、主機安全、應用安全和數據安全等方面。系統安全架構按照統一標準、頂層設計、分步實施的原則。系統安全架構分為密碼設備層、國密算法層、支撐系統層及密碼支撐安全服務層，以保障系統的網絡和信息安全。（1）密碼設備層該層提供服務器加密機、簽名驗證服務器、USBKey、時間戳服務器、IPSec虛擬專用網（VPN，VirtualPrivateNetwork）安全網關、SSLVPN安全網關等設備。通過服務器加密機，可以解決密鑰分配、密鑰管理、加密和解密計算等問題;時間戳服務器和簽名驗證服務器可以輔助實現系統的抗抵賴性，保證數據的真實性;通過USBKey下載和安裝基于國密算法的用戶數字證書，完成重要用戶的身份認證;IPSecVPN安全網關、SSLVPN安全網關可進行通道隔離，保障傳輸通道的可靠性和數據完整性。（2）國密算法層利用國密算法去研發和改造既有應用系統中的加密程序。同時，利用支撐國密算法的設備、服務器等，對各子系統提供統一的密碼服務。（3）支撐系統層研發基于國密算法的支撐系統，包括身份認證、加密傳輸、加密存儲、密碼管理等。（4）密碼支撐安全服務層基于通信網絡安全提供身份鑒別、傳輸保護服務;基于計算環境安全提供授權認證、存儲保護、訪問控制、可信時間服務;基于網絡邊界安全提供安全設計、日志管理、軌跡跟蹤、信息過濾等密碼安全服務。

2.3聯機分析算法

利用這種方法能夠使電力營銷管理人員、分析人員、技術人員或者底層執行人員能夠從不同的方向和角度電力營銷管理信息進行快速的分析，最終獲取隱含在宏觀數據中的微觀量，便于從整體上把握該電力營銷管理數據中間的關系，從而更加深刻地理解數據、把握數據。在利用聯機分析處理技術（OLAP）時，在Kmeans聚類算法輸出的數據類型中，對該數據以多維度、對角度的方式進行分析、應用或檢索待研究的數據類型。例如，用戶在分析電力營銷數據時，通常從數據類型、數據種類和數據產生的時間等不同角度進行研究。此處的數據類型、數據種類和數據產生的時間表示所說的維。這些不同該數據類型維度的組合分析方式和所分析的數據類型之間的度量指標便可組成各種數據多維數據集合，這便構成了利用聯機分析處理技術（OLAP）進行分析的基礎，如果用集合形式來表示則為（維1，維2，…，維n），用數據的度量指標來表示，則可以用（數據類型、數據種類和數據產生的時間、電量）等形式來分析。多維電力營銷管理數據分析通過多維形式構建起不同數據之間的切片（Slice）、切塊（Dice）、鉆取（Drilldown和Roll-up）、旋轉（Pivot）等數據剖析分析動作，進而使電力分析用戶能夠從不同的角度、不同的維度以及不同的側面直接地觀察電力營銷信息數據庫中的數據情況，使得用戶對電力營銷數據信息獲取更為深刻的理解。

結語

總之，軌道交通調度應急調度指揮系統通過利用信息化手段提高突發事件調度指揮應急處置水平，提升應急處置效率，將調度指揮作業過程控制監督由“事后分析”向“事前預防”轉變，降低突發事件對城市軌道交通的負面影響，提升軌道交通運輸的行業競爭力，能帶來較大社會效益和經濟效益。軌道交通調度應急指揮系統的應用有助于構建全路協同聯動的應急調度指揮鏈條，提高軌道交通運輸生產效率和客戶服務質量;有助于推進各類運輸方式信息充分開放共享和資源高效配置，提供軌道交通運輸安全保障。

參考文獻

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