云计算对轨道交通的影响

摘要：速度与安全对轨道交通来说一直都是亘古不变的话题。随着我国国民经济的高速发展，科学技术的日益发展，列车速度不断打破常规，轨道交通的安全问题也受到人们的广泛关注。在计算机技术广泛应用的大背景下，轨道交通事业逐渐实现智能化，同时，以互联网为基础的云计算也应运而生，其凭借着高安全性、海量数据存储以及无限开发潜能等优点，为轨道交通实现智能化的发展奠定了坚实的基础。

关键词：云计算；轨道交通；速度与安全；智能化；信息技术 文献标识码：A

中图分类号：TP311 文章编号：1009-2374（2015）03-0115-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0247

在当前以科技铸就的高铁时代，列车的速度与安全问题也再次被人们提及，当列车速度不断获得突破时，如何保证轨道交通的安全，使轨道交通向着速度与安全并重的智能化方向发展，也成为人们日益关注的焦点话题。随着社会经济的高速发展，科学技术的创新，人们对轨道交通也提出了智能化要求，基于此，以互联网为基础的云计算也就应运而生，将其应用于轨道交通，不仅可以满足人们住得舒适、行得方便的要求，而且为轨道交通向着智能化的发展方向奠定了坚实的基础。

1 云计算概述

云计算的概念应从Amazon Elastic Compute Cloud产品与Google分布式计算项目说起，是网络计算、分布式处理与并行处理的进一步发展，借助网络为处理手段，将巨大的计算处理程序分解成为诸多分程序的组成，再由诸多服务器组成的庞大系统进行分析、计算之后，所得到的最终结果反馈给用户。应用云计算技术，可以实现在数秒之内，网络服务提供者处理完成上千、上万甚至上亿的信息，为用户提供强大的网络服务。

将云计算按照服务类别进行划分，可将其分为私有云、公共云以及混合云三种；私有云属企业管理，是在公司防火墙之内，为企业内部提供的云服务；公共云是由供应商（第三方）完全承载与管理，在公司防火墙之内，是由供应商提供的云服务；混合云也就是指将私有云与公共云混合。

将云计算按照应用模式进行划分，可以将其分为PaaS、IaaS与SaaS三种：PaaS是从云计算平台上，将较为简单、易懂、易用的接口与能力抽象出来，使用户在此平台上实现自己应用的快速搭建，比如说Salesforce.com的Force.com，就是整个Salesforce架构的重心所在，它将底层的物理基础设施进行控制与整合，并为上层定制应用提供PaaS服务，继而再以SaaS的形式将Force.com提供给用户使用；IaaS为使用者提供的是最基础也是最简单的网络服务与计算存储等能力，实现用户以自己的需求为出发点自主搭建业务平台，比如说亚马逊的Elastic Compute Cloud（AWS）；SaaS则负责将软件或者是应用作为服务提供给用户使用，用户通过诸多网络设备都能够对此程序进行使用，比如说Google的Gmail，可以实现为百万用户同时提供服务，这也将云计算的运算能力充分体现出来，Gmail上的所有用户将其信息都可以存储在网络中，用户则可以通过任意的一台计算机实现数据访问。

也就是说，云计算实现了将计算任务的广泛分布，满足了用户各不相同的需求，使其能够按照自己的需求，得到计算机存储空间以及信息等服务。这也进一步将云计算的虚拟化、规模大、通用与安全性、低廉、可拓展性等诸多特点展现出来，为轨道交通的速度与安全提供基本保证，为轨道交通向着智能化方向发展奠定了坚实基础。

2 轨道交通中云计算的实际应用

轨道交通作为一个庞大、复杂的系统，其中包括电力、轨道信号、视频监控、列车控制等诸多子系统，而在每个子系统中又存在诸多的传感器与信号采集终端，这些传感器的作用就是持续产生信息，包括列车位置、数目等，这些信息不仅表现为文本形式，还表现为图像、视频或者是二进制的数据包，对于这些非结构化以及半结构化的类型数据如何处理，才能将系统的运行状态精准、全面地反映出来，实现为轨道交通系统的各个部门提供可靠的数据，是当前轨道交通系统亟待解决的一个重要问题。而云计算所解决的问题则正与轨道交通系统面临的问题相符。

2.1 信号提供

伴随轨道交通速度的日益突破，人们关注的焦点也都集中在了安全上，交通安全作为重要的一个方面，首先要确保的就是系统稳定。面对当前诸多轨道交通事故的频发，必须要做好对事故的及早处理，且深究原因，避免安全事故的再次发生，这也就需要将交通系统的综合监控应用其中。

传统轨道交通监控系统的应用，主要是将单一的车站作为基本单位，对其单条线路实现监控与处理，这样一来不仅信息量少，而且多条线路之间的信息也无法实现共享，很容易就出现“信息孤岛”的问题，继而在对交通事故的预防或者处理时，无法有精准、全面的信息数据作为参照。基于此，将云计算引入其中，实现全新轨道交通管理解决方案的建立与健全，将虚拟化技术作为基础，在云计算平台上实现对管理系统、应用系统的全新构建，继而使交通信息资源可以获得全面的共享与整合，分析后将精准的信息资源在第一时间予以反馈。

另外，应用分布式存储系统，还可以快速实现数据的备份与恢复；一旦由于事故或其他因素致使数据发生损毁后，及时进行恢复与整理，可以更进一步满足轨道交通对信息管理提出的要求，使轨道交通系统更为全面、可靠、强大，实现基本的安全保障。

2.2 数据处理

随着轨道交通在速度方面不断得到突破，对其安全的要求也有了极大的提高，同时，高速也就意味着更快、压力更大的数据即时处理，这也对轨道交通信息系统的管理与运行提出了更为严格的要求。

将在高速移动环境下对大量数据进行处理、分析作为根本出发点，云提供商主要就轨道交通行业的ICT融合的管理信息提出解决方案，在将云计算百万级服务器集群为主要依据基础的前提下，对其提供了在云端的铁路数据中心以及铁道系统办公管理，进一步保障了轨道交通服务的可靠、优质、及时性。

同时，基于云计算的云式移动运算（CMC）也应运而生，云式移动计算体系将云计算软件基础架构、B3G宽带移动通信技术以及CMC安全等技术核心全囊括在内，为在无线通信环境下超高速移动计算关键技术的实现提供了可靠保障，可以将因为高速而造成的信号数据干扰排除，精准地获取各路面、空中数据信息，实现了轨道交通的绿色、环保性以及高效营运。

2.3 车辆云调度

当前人们的出行必然会考虑选择怎样的交通工具或者考虑出行路线及时间等各方面内容，这也就是属于车辆调度的内容。在实现轨道交通的智能化过程中，车辆调度也逐渐从传统的人工分析向着计算机智能模式转变。车辆调度中所需要的数据包括各个方面，像路况、车况以及各个时间段客流量等，对此进行分析来满足乘客、司机的不同信息需求。

从数据的采集与反馈方面来看，将云计算技术应用其中，可以实现监控系统对监控视频的智能化分析，云计算通过对其的智能化分析，继而实现高效率的智能监控。同时，根据用户提出的不同服务要求，采用不同的QoS参数也可以确保满足每个用户的需求。从车辆配送程序制定方面来看，云计算服务平台就相当于一个虚拟资源库，实现高效的云配送目的。

3 轨道交通应用云计算的意义

当前，人们在生产与发展中都在大力提倡“开源、节流”，而这也正与云计算的价值不谋而合。“开源”也就是指计算机将互联网的硬件与软件服务器资源进行整合，本地计算机通过互联网发送一个需求指示，就会有大量所需要的资源传输至本地计算机中；而“节流”则体现在用户使用方面，在使用计算机技术时，不需要再予以高昂的数据中心建设作为成本，极大程度上控制了成本投入，特别是为中、小企业节省了不必要的开支。因此，云计算的应用对轨道交通的信息化建设具有重要的现实意义。

4 结语

将云计算应用到轨道交通中去，是实现轨道交通智能化的重要手段，也是实现轨道交通速度与安全的重要信息技术支持。但我国当前轨道交通的云计算还是处于萌芽中，应用成功的案例屈指可数，因此，想要真正实现云计算与轨道交通的结合，还需深入研究。

参考文献

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作者简介：杨迎卯（1984-），男，浙江永嘉人，温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司运营分公司工程师，研究生，研究方向：轨道交通。

（责任编辑：陈 倩）