地铁综合监控系统构建及发展趋势浅谈

李赐赐

摘要：城市轨道交通越来越发达，科学技术也在不断前进，地铁的综合监控系统越来越智能和自动。它的应用已经成为了一种必然的趋势。通过多个数据库的信息共享能够实时监管地铁运营过程，提高地铁行驶的安全，保证乘客的人身安全。我国的地铁综合监控系统尚未完全成熟，仍面临着一些困难。本文介绍了国内典型综合监控系统的结构组网，包括软件、硬件以及网络，并分析了当前存在的问题和发展趋势，希望能够为有关部门提供参考，以提高地铁的运营效益。

关键词：城市地铁；综合监控系统；构建与发展

由于地铁运量大和速度快为都市人节省了大量时间，受到了都市人的喜爱。因此，保持地铁系统安全，使地铁正常运行非常重要，这也对资源共享和信息共享提出了更高的要求。集成的地铁监控系统可以连接多个类似自动化系统的监控层，以监督、收集信息并总结城市的地铁系统，及时维护地铁，确保地铁运营的可靠性。

一、综合监控系统构成

（一）硬件构成

1.中央级

中央级综合监控系统就好比是人类的大脑，控制着所有的“人体器官”——子系统。它主要包括实时和历史服务器、外部磁盘阵列、综合显示屏和打印机等。它实时监控地铁系统的各个线路，了解地铁的运行状态，确保地铁的正常运行。

2.车站级

在各个地铁站和车辆段都有一个车站级的综合监控系统，它的存在是为了让地铁工作人员能够随时调度，及时应对一些突发状况。它的构成有服务器、工作站、FEP、……操作员在工作时，需要把地铁运营情况用图像、表格和文本呈现出来。当中央级系统发生故障时，车站级的监控系统仍旧能够掌握一定范围内的列车运营状态。

（二）软件构成

基础软件、应用软件和接口软件是综合监控系统的三个软件组件。处理和管理数据的是基础软件；管理和维护应用的是应用软件；连接各个子系统和显示各种运行信息的是接口软件。大型轨道交通综合监控软件和中小型SCADA软件是我国轨道交通领域最为常见的两种软件。到目前为止，中国的地铁综合监控系统大多是国外的。虽然国外的性能比较优良，但是价格很高，维修和保养也非常不方便。国内的综合检测系统用的比较少，主要是这方面技术不过关的原因导致的。我国的科技在迅速崛起，这方面的技术也是一样的，而且在维护方面的价格肯定不如国外的高昂，我相信在不久的将来，中国自己的综合监控系统将得到广泛应用。

（三）网络构成

应急指挥协调中心是全面负责协调各条线路的控制中心，具有监督管理、运营信息上报、客流统计分析、日常应急预防准备、应急处置等五大功能[2]。地铁综合监控系统的网络构成有三个部分：现场层网、局域网、骨干网。地铁站的不同设备通过现场层网连接在一起，聚集到地铁站的局域网，然后各个地铁站的局域网的信息通过主干网将信息传到中央级的监控中心，由中央级进行分析和处理。国内的骨干网一般以以太网作为传播介质，地铁的综合监控系统只有以太网的信息传输速率达到1000Mbit/s才能带得动。

二、综合监控系统网络安全问题

（一）人员的无意失误

在各级控制室中进行操作的工作人员有时候会因为操作出现一些无意的失误对地铁的运营带来一些安全隐患。操作员在输入密码时的错误输入或者把自己的账号随便放置让其他人登陆系统，不具备防范意识，也会造成监控系统网络的不安全状态的出现。

（二）人为的恶意攻击

互联网的兴起导致黑客数量增加。在地铁综合监控系统网络中，不排除一些黑客对网络的恶意攻击，这不仅让系统受到威胁，停止正常运转，甚至会导致地铁线路的瘫痪，让人们的生活出行受到负面的影响，从而降低人们对地铁的信任感。

（三）系统软件缺陷威胁

即便我国的网络发展技术已经相当成熟，但是不是所有的软件都是百分百安全的，任何一个软件都存在某一方面的缺陷，这种缺陷会对地铁监控系统带来一些不可避免的风险。更重要的是许多工业应用程序的设计只考虑了软件的实用性，并未考虑网络安全问题。

三、综合监控系统维护

首先，要让地铁监控系统结构更加完整。通过模型的构建可以了解监控系统的整体结构，避免在实际施工过程中出现遗漏。其次，要增强子系统的可靠程度。可以在操作期间对彼此关联的软件和硬件进行分组，避免软件使用混乱。当组件的一部分发生故障时，可以假设整个组件出现故障，并且可以认为与其无关的组件具有工作稳定性[3]。最后，有必要提前抵御系统中的不稳定因素。由于整体的监控系统下面有很多个子系统，在构建系统的过程中很容易出现重叠或者模糊的状态。有关技术人员要利用理论进行计算，分析对象在不稳定因素下的稳定程度，在结果的基础上采取相应程度的防护策略，让地铁运营更加有保障。对于一些稳定度低的因素，要做好其发作时的万全准备。对于那些有较高稳定度的因素，还是要在意，不可以忽略。

四、综合监控系统趋势

未来地铁综合监控系统无疑是一个高度集成，高度智能化的组合。就现下的情况而言，地铁的综合监控系统和信号系统还是分离开的，监控系统更加注重监控功能，缺乏对地铁项目的规划，二者的融合在今后的发展中是有可能的。地铁综合监控系统在未来应用于地铁工程中时，不仅会对更加先进的运营维修管理系统进行应用，同时还会综合应用卫星站以及数字化音视频等相关技术，系统整体上在集成的广度和深度方面都能够有所提升[4]。地铁在运营期的各种信息：设备运行状况、售票情况、客户流量、列车的情况… … 这些信息都汇集于一个综合平台，能够实现信息的对称，让有关部门在做决定时更加科学。

五、结束语

在未来地铁的数量势必会不断增多，对综合监控系统的要求越来越高，给各个城市的相关行业都带来了机遇。有关科技人才要致力于研发我国自己的地铁技术，逐渐减少对国外技术的依赖，掌握地铁监控系统的硬件和软件知识，对目前存在的问题要全面的考量，并着手解决。

参考文献：

[1]舒伟明.地铁综合监控系统的运行与维护探讨[J].门窗，2017，11：193.

[2]王玉龙.地铁综合监控系统作为信息共享平台的应用[J].自动化应用，2015，01：99-101.

[3]戴利平.提升地鐵综合监控系统可靠性的有效策略[J].科技经济市场，2017，07：182-183.

[4]禹华坤.地铁综合监控系统研究及应用[J].居舍，2017，10：156.

（作者身份证号：360313199006192017）