随着城市化进程的加速和智慧城市理念的深入,城市轨道交通作为城市公共交通的骨干,正面临提升运能、保障安全、优化服务的多重挑战。以钟章队为代表的行业专家团队敏锐地指出,以云计算、大数据、物联网、人工智能、5G等为代表的新一代信息技术(New IT),正在深刻重塑城市轨道交通通信信号系统的技术架构与应用模式,为行业的智能化升级注入了强劲动力。
新IT技术在城市轨道交通通信信号中的应用,首先体现在系统架构的云端化与集中化。传统的轨道交通信号系统多采用分散式部署,各线路甚至各车站独立建设控制系统,存在资源利用率低、运维成本高、互联互通难等问题。通过引入云计算技术,可以将列车自动监控(ATS)、列车自动防护(ATP)、列车自动运行(ATO)等核心信号功能以及专用无线通信、视频监控、乘客信息系统等通信功能进行云化整合,构建统一的“云控平台”。这种集中化架构不仅实现了计算、存储、网络资源的弹性调配与高效利用,大幅降低了硬件投资与能耗,更重要的是为数据的汇聚与深度挖掘奠定了基础,使得全线网、全生命周期的智能化管理成为可能。
大数据与人工智能技术正成为提升运营安全与效率的“智慧大脑”。城市轨道交通每日产生海量的运行数据、设备状态数据、客流数据以及视频数据。借助大数据平台,可以对这些多源异构数据进行实时采集、融合与分析。例如,通过分析列车运行轨迹、信号设备日志和环境监测数据,可以构建预测性维护模型,提前发现转辙机、轨道电路等关键信号设备的潜在故障,变“故障后维修”为“预警式维护”,极大提升系统可靠性与可用性。人工智能算法,特别是机器学习和计算机视觉,可用于智能调度优化、客流预测与疏导、列车节能运行曲线规划,甚至在异常事件(如异物侵限、人员闯入)的自动识别与报警方面发挥关键作用,构筑起主动安全防护体系。
物联网与5G技术为车地通信与万物互联提供了超高可靠、超低时延的“神经网络”。传统基于WLAN的車地通信在高速移动场景下面临切换频繁、带宽不足的局限。5G网络凭借其增强移动宽带(eMBB)、超高可靠低时延通信(uRLLC)和海量机器类通信(mMTC)三大特性,为列车与控制中心之间提供了稳定、高速、实时的双向数据通道。这使得列车实时位置、高清视频监控、乘客紧急呼叫等大带宽、低时延业务得以顺畅传输,为基于通信的列车控制(CBTC)系统向更高自主化等级发展提供了通信保障。物联网技术可将轨道沿线的传感器、道岔、信号机、供电设备等全面接入网络,实现设备状态的实时感知与远程操控,构建起一个透彻感知、广泛互联的智能运维环境。
新技术的融合应用也伴随着挑战,如网络安全风险加剧、既有系统改造难度大、标准体系尚待完善、复合型人才短缺等。因此,通信信号技术推广服务的角色变得至关重要。这不仅仅是将新技术产品进行销售,更是一个包含顶层设计咨询、系统集成、定制化开发、测试验证、人员培训、全生命周期运维在内的完整服务体系。专业的推广服务团队需要深入理解轨道交通运营的实际痛点,帮助业主单位制定切实可行的智能化转型路线图;需要确保新IT系统与既有信号系统(如传统的基于轨道的CBTC)的平滑兼容与安全互联;需要建立完善的网络安全防护体系,保障核心控制系统不受攻击;更需要组织系统性的培训,帮助运营维护人员掌握新系统的原理与技能。
随着新IT技术的持续演进以及与通信信号系统的深度融合,城市轨道交通将朝着更加智能、高效、安全、绿色的方向迈进。全自动运行(FAO)、基于车车通信的列车自主运行系统(TACS)、数字孪生驱动的智能运维等将成为发展重点。以钟章队等专家倡导的技术创新与扎实的推广服务相结合,必将加速这一进程,最终构建起以乘客为中心、以数据为驱动、具备自感知、自决策、自执行能力的下一代智慧轨道交通系统,为城市可持续发展提供坚实支撑。
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更新时间:2026-01-13 01:41:07