摘要： 信息交互与共享是综合监控系统的核心功能，决定信息交互效率和共享程度的有哪些控制因素（设计思想、硬件平台、软件技术等）。
        关键词：城市轨道交通 设计规划及方案 应急指挥中心  综合监控系统  通信协议  经济效益
        On the urban rail transit network monitoring key technologies
        Yan Lan
        A bstract: information exchange and sharing is the core function of ISCS, factors which determine the efficiency of information interaction and sharing include: design idea, hardware platform, software technology.
        Keywords: city rail transit, planning and design scheme, emergency command center, communications protocol, economic benefit
        Author’s address:  Shanghai Urban Construction Design & Research Institute, P.C. 200125 Shanghui,China
 
        城市轨道交通的快速发展建设，解决了城市居民出行难的问题，对城市交通功能也进行了再造与重塑，同时也适应了城市扩展和郊区城市化的发展需求。目前我国城市轨道交通的集中快速发展对城市规划、城市环境、公共安全、公共政策等方面产生了重要的影响。也将面临着综合交通智能一体化（网络化、产业化、合理化、法制化）可持续发展等多方面的严峻挑战。
        对智能、数字一体化信息平台的挑战
        在中国城市轨道交通快速发展建设和发展的过程中，除了要求确保轨道交通网络自身的设计合理，还要考虑如何使城市轨道交通融入整个城市综合交通系统，需要在设计规划的战略层面上进行深入的方案研究，在设计前期阶段应做到对外交通枢纽的良性衔接、与城市其它交通方式的良好融合，在枢纽布局、设施配套、换乘优惠、运行管理等方面协调互动，构成整个城市和谐的交通体系的必不可分的重要一部分。对一个城市或中国的轨道交通综合监控系统实现一个城市、一种技术、一个标准的目标的发展起到积极有效的数据采集及应用。
        对轨道交通线网系统对接和平台共享网络化的挑战
        城市轨道交通由单线建筑进入网络化的建筑阶段后，网络化的建设和运营与单线时的情况大不一样，将会面临一系列在单线阶段所无法遇到的问题，例如：节点实施与预留原则难以把握、关联线路技术不统一，延伸线与既有的线路新老技术并存、一票换乘与票款分割问题，网络运营协调与应急处理问题，信息交互与数据通畅问题，车辆统一调配问题，资源整合与共享问题、联网相关交通衔接与协调的问题（轨道交通、地面公交、高铁三网关系互通的问题）等等。首先需要通过设计院规划方案的统一考虑设计，要充分考虑轨道交通线网指挥中心一体化的全局统筹规划，立足轨道交通网络和各系统专业的特点，建设和运营的总体，对涉及网络系统一系列综合性问题进行统筹的研究，实施资源共享、枢纽预留、网络仿真和运营协调，应对城市轨道交通线网指挥中心的网络化挑战，确保网络安全运行的安全、可靠、环保、舒适、稳定、高效。
        对大数据下统一标准化协议的挑战
        城市轨道交通随着大数据、云计算、网络化和通信技术的不断发展、综合监控系统信息传输要求也越来越高，信息数据的传输方式已经逐步走向数字化和网络化。为此，在建筑和运营及机电设备的产品生产制造需要完善的标准协议统一支持。但是，中国目前城市轨道交通发展的时间暂短，对技术标准和通信协议的应用明显欠缺，标准体系存在着许多的漏洞，各个专业的子系统内容重复，规程规范的标龄滞后，标准结构对专业覆盖面不合理，各个专业的标准分类含糊不均匀，现行的标准协议缺乏相应机制的强规要求，问题较突出的是没有相关的城市轨道自己的标准体系，对进行前期的城市建设预期规模的投资、运营管理。建议应该借鉴中国电力系统国家电网公司提出的标准体系的经验，在实践运行中及早的组成交通运输系统标准的专家科研组，根据北美及欧盟的标准体系结构，编写出了适应中国国情应用在不同电力系统专业的通信协议，最终制定出适应中国电力电网调度中心统一调度的标准通信协议的标准体系，高效率快速的完成对电厂、变电站、城市区调、市调、省调、四大区域（华东电网、华北电网、中南电网、东北电网、西北电网）的统一调度管理的完整体系。例如: 标准协议网络化的IEC-60870-5系列(远动通信协议体系),IEC-60870-6系列(计算机数据通信协议体系),IEC-61850-7系列(变电站数据通信协议体系)等，完成了对中国电力电网，四大区域、省、市、农网的调度互联互通的数据联网调度，实现了一个中国，一种技术，一个标准统一调度的体制。中国的城市轨道交通综合监控系统想要完成标准统一，首先组织各个方面的专家对中国的轨道交通系统进行标准化的统一编写，依据美国和欧洲交通运输行业标准化体系，进行对中国的城市轨道交通综合监控系统的各个专业进行深入的理解、分析细化、梳理、研究，并且，逐步完成和完善统一标准化的体系架构。
否则，就目前各个省市实行应用的轨道交通综合监控网络系统在今后与城市轨道交通、市域快轨、城际轨道三大系统互联互通线网信息化，应急指挥中心数据的互通，信息交互的效率、系统对接的平台、信息共享程度的控制系统。以及实现全国交通运输行业系统信息交互与共享大数据下的网络监控系统的核心技术和功能，将是一句空话。然而决定城市轨道交通、市域快轨、城际轨道三大系统的互联互通的线网信息系统的智能化的关键技术是尽快制定对大数据下统一标准化协议。
        对法律法规制定标准统一化的挑战
        在欧洲，北美洲，中国的香港地区建设和运营的轨道交通的发展来分析，最大的特点是首先对城市建设的规模、人员的客流、发展的新业态进行了充分的规划设计，在前期的建设中，请第三方设计事务公司对所要建设的每一个项目进行多次的对保障城市公共利益、平衡轨道交通投资，运营管理者的利益，进行方案设计、咨询论证，从而取得了比较好的经济利益。我国目前应该从国家全局的角度出发，借鉴中国国家电网公司的模式，尽快的制定与城市轨道交通相关的法律法规，包括规划设计、建设施工、装备制造、运营管理等等使得公司轨道交通形成法制化的体系，保障轨道交通从规划设计、投资建设、运营规范发展的管理体系。来约束各个省市规范建设城市轨道交通的建设和运营行为。

        对轨道交通线网信息化应急指挥中心的挑战

        交通运输线网信息应化应急指挥中心系统在国内外有较普及的应用，取得了显著的社会效益和经济效益，提高了管理部门的管理水平，国外发达国家，在航空、铁路、道路和公交上应用了网络信息化应急指挥中心技术，较好地实现了集约化管理，便民利民，且已发展到了一定的水平。例如：
德国法兰克福机场的城市综合交通线网信息化应急指挥中心，在紧急的事故发生时能有效的疏散客流，还能快速的解决故障的发生及隐患，为处理事故赢得了时间，大大减少了人员的伤亡和设备的损坏；网络信息化系统在，实现旅客信息引导系统时，为旅客、来访者、其他机场用户提供综合的信息引导系统，提供的不仅是枢纽的换乘信息，还包括法兰克福全区域的导航提示和精确的换乘方案，可打印出导航路票供旅客随身携带，同时还可提供多媒体电信设施以及无线、有线局域网覆盖网络为旅客在待候期间提供无隙连接的互联网应用，有效的方便了乘客的出行。
        美国明尼苏达州的城市轨道交通项目通过城市综合交通线网信息化应急指挥中心的有线通信、无线通信等手段以语音、图形、文字等形式实时向出行者提供出行相关信息，使出行者在旅行的全过程中随时能够获得有关道路交通状况、所需时间、最佳换乘方式、所需费用以及目的地等各种相关信息，从而指导出行者选择合适的交通方式和路径，以最高的效率和最佳方式完成出行过程。同时，该项目还可实现公交车辆的计算机辅助调度和车辆定位功能。
        日本东京的城市综合交通线网信息化应急指挥中心，在公共汽车综合运输控制系统（CTCS），可以自动积累运营中的公共汽车从出发到返回车库全过程中的运营数据，自动统计每个车站上下车乘客的数量；通过采集运营公共汽车的最新车载信息，可监视公共汽车的运行状态，调整公共汽车的运营路线和运营组织；提供多种乘客服务信息。例如：向乘客提供汽车的进站信息，通过情报板显示乘客所需的各种信息，包括指定路线和行车期间的交通状况。
       中国北京市2008年奥运配套工程东直门特大型综合交通枢纽，实施综合运输枢纽信息服务平台工程，开展了航空、长途客运、城铁、地铁、公交、出租车等多种交通工具间的综合客运信息服务，有力的解决了城市交通一旦发生事故处理的紧急及应变能力。
        中国上海市2009年的虹桥综合交通枢纽网络化信息应急控制中心管理系统，建立了交通枢纽指挥中心、枢纽运行管理中心、道路交通管理中心、客流管理中心、建筑及能源管理中心；实现了综合管理信息系统、中央信息管理系统、道理交通管理系统、客流管理系统、建筑管理系统的安全、稳定、可靠的运行平台，多次及时的处理了浦东机场和虹桥机场由于天气和各种原因发生故障延误班机，快速及时的解决了人员滞留的疏散问题，很好的推动了综合交通枢纽智能一体化的系统功能，发挥了高效率的应急能力。
        结论
        经济效益 综上分析国外的应用现状，我们可以看到，国外发达国家在交通运输中的综合轨道交通监控及公共交通领域的信息化应用方面起步较早，制定了统一协调的标准体系结构，避免了多种不兼容的标准和互相竞争的恶性循环，有利于不同的业态，并且也有利于机电设备制造商的软件、硬件的互联互通的物联网的生产与发展。，并且在造福人类的快捷和舒适的公共交通出行方面，经过科学的商务运作和运营管理方面也收到了一定的社会及经济效益。
        经验积累 中国的城市轨道交通综合交通线网信息化应急指挥中心，刚刚起步阶段，网络信息化指挥应急中心在中国的各个省市正在建设，而且发展迅猛。但是只是初级阶段，建   议应该对前期的设计规划及方案进行反复的研究和论证。避免由于因新技术的快速发展、设计阶段考虑欠缺而造成今后建成的项目，不能满足对机电智能、数字一体化多系统的接入，而造成返工浪费、经济损失的遗憾。
        在对大型综合的交通运输系统枢纽中心的建设和网络信息化应用方面，应该加大发展力度，争取在重大的突发事件中，很好的发挥应急联动系统，做到信息平台互联互通，充分的调配不同部门的公共资源，在最短的时间内，有条不紊的疏散客流，发挥有效的应急能力，最大程度减少不必要的事故和经济损失。
        上海、广州、北京、深圳等单线轨道交通线路的综合监控系统在关键处理突发事件中，都起到了很好的积极作用，我们应该逐步在数据、信息网络化平台的综合信息监控系统基础上，积累应用成功的实战经验，建立完善的交通运输的综合监控系统，尽快的并入全国、全省、全市综合交通线网信息化应急指挥中心的软件系统平台，这样将有利于城市轨道交通中心调度的统一管理，更加确保人身的出门安全、车辆和机电设备的安全、稳定运行。
        设计是龙头 建议在建设交通运输网络系统信息化指挥应急中心，应该吸取国外的设计技术咨询经验，建议在设计规划的前期阶段的方案上多下一些功夫，进行多方面的讨论和研究及专家的技术咨询，借鉴国内外的调度控制管理中心，综合交通枢纽应急指挥中心、枢纽运行管理中心、道路交通管理中心、客流管理中心、建筑及能源管理中心的成功运营管理经验，合理的设计规划正在兴起的城市轨道交通综合交通线网信息化应急指挥中心的框架系统平台，完成一个较透明的标准协议、搭建出具有开放性、先进性、完整性的软件及硬件平台，为中国的交通运输系统的全线网络化、数字化、智能化实现一个中国、一种技术、一个标准目标的发展起到积极具有号召力的龙头作用。
 
参考文献
[1]   Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 301:Common Information Model (CIM) [s]
[2]   Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 302:Common Information Model (CIM) Financial,Energy Scheduling,and Reservation [s]
[3]   Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 303:Common Information Model (CIM) SCADA [s]
[4]   Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 401:Component Interface Specification Framework [s]
[5]   Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 402:Common Data Access Facility [s]
[6]  Draft IEC 61970 Energy Management System Application Program Interface(EMS-API),Part 501:CIM RDF Schema [s]


（来源：2015中国天津区域轨道交通发展及装备关键技术论坛暨第24届地铁学术交流会论文集）