铁路数据中心智能运维管理系统初步研究

当前,云计算逐渐成为铁路信息系统的主流技术架构,铁路数据中心云化进程不断加快,同时正朝着多地多中心方向发展,其运行与维护（简称：运维）环境异构特征愈发突出,运维业务需求日趋复杂化。为有效应对铁路数据中心运维面临的压力和挑战,提升运维业务的自动化、智能化水平,提出铁路数据中心智能运维管理系统方案,重点对运维数据采集、运维监控指标体系及运维数据存储展开研究,为铁路数据中心智能运维管理系统的开发奠定了基础。     

铁路数据中心模块化设计方法研究

随着铁路信息系统的飞速发展,铁路数据中心资源日益紧张。通过分析铁路数据中心设计标准,以模块化理念为基础,研究了数据中心的整体规模、机房模块规模,以及机房模块及机柜布设的设计方法;阐述了机柜、机房模块等在尺寸、用电量和布设方面尽量减少差异的设计原则;给出标准化机房模块示例,实现用电量为5 kW和10 kW 2种不同机柜的4种部署模式,可灵活支持各类信息设备的部署。该模块化设计方法有利于简化设计流程,增强数据中心建设和机房模块利用的灵活性,提高其运维水平。     

铁路多地多中心监控运维关键技术研究

为适应中国国家铁路集团有限公司统筹规划及数据中心多地多中心的发展要求，实现全国铁路数据中心集中运营维护（简称:运维）管理的目标，提出多地多中心监控运维体系架构。采用监控运维平台分布式部署、资产统一管理、统一监控等关键技术，实现了分钟级的批量多云环境巡检，以及对监控数据、日志数据的统计分析，并对云环境的资源使用提出了优化建议，以期为铁路数据中心云环境的运维工作提供重要支撑。     

基于知识图谱的12306智能运维应用研究

铁路12306互联网售票系统（简称：12306）层级复杂、功能众多，其运营维护（简称：运维）诊断需要耗费大量人力和时间。针对该情况，文章引入知识图谱技术对12306的运维知识进行建模，给出了12306运维知识图谱的构建流程，设计了12306智能运维架构，阐述了根因定位、异常检测、智能决策等关键技术，实现了12306运维的自动化和智能化，节约了人力成本和诊断处置问题的时间成本，提高运维效率，为12306的运维工作提供了技术支撑。     

核心机房信息系统智能运维体系研究

为解决海关信息系统运营维护（简称:运维）人员投入多、告警不及时、告警信息不精确等问题,提出了核心机房信息系统智能运维体系。应用基于图数据库的配置管理数据库（CMDB,Configuration Management Database）服务智能运维全过程,采用带外管理和带内管理技术设计巡查机器人,研究辨析算法对海量运维数据智能分析,实现了对海关信息系统的全链路监控、智能辨析和精确告警功能。通过在上海海关监管信息化系统运维中的应用表明,该体系可有效降低人力资源成本及信息系统故障率,不断提高系统运维成效。     

数据中心ECC设计方案研究

结合数据中心行业案例及铁路信息机房的运维习惯,分析了数据中心ECC的业务功能需求,总结了ECC的设计原则,并提出ECC功能及配套系统的关键设计方案。该方案有助于提高数据中心的运维水平,保障数据中心绿色环保、安全可靠运行。     

基于Three.js的铁路数据中心运维数据可视化系统设计

为解决铁路各级数据中心运维监控系统功能单一、信息共享不及时、可视化程度低等问题,基于Three.js引擎,设计了一种适用于铁路数据中心的运维数据可视化系统,实现了数据中心的自动化巡检,缩短报警响应时间及问题处理时间,为数据中心运维、巡检、管理人员提供实时、规范、量化、准确的运维数据可视化服务,对数据中心进行准确、及时、有效地监控、预警和管理,降低数据中心运维成本,提高运维安全性。     

基于海量运维数据的铁路数据中心风险预测与防控系统研究与开发

基于海量运维数据的风险预测和风险防控是铁路数据中心实现智能运维的基础性工作。围绕铁路数据中心智能运维需求，研究智能分析方法，依托铁路数据服务平台的大数据存储和数据共享服务能力，使用平台提供的数据预处理及模型训练、模型部署等工具，建立容量趋势预测、基于日志分析的风险预测、运行异常预测、施工风险预测等不同运维场景风险预测模型，完成模型训练、调优和测试，最后将通过实验验证的模型进行发布和上线更新。建立基于海量运维数据的铁路数据中心风险预测与防控系统，可以通过运维经验积累来改进评估指标和预测模型，提高风险预测的准确性及风险处置的有效性，帮助运维人员快速聚焦主要问题，有利于保障铁路数据中心长期安全稳定运行，夯实铁路运输生产安全的基础。     

基于BIM的大型数据中心运行与维护管理原型系统研究

为探索大型数据中心在先进技术加持下的运行与维护(简称:运维)管理新模式,以及新模式能够给数据中心运维管理带来的变化和提升点,文章以中国铁路主数据中心为例,结合建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)数据和物联网(IoT,Internet of Things)技术,分析数据中心的...     

基于ITSS的铁路主数据中心IT资源运维服务方案

针对铁路主数据中心信息技术(IT,Information Technology)资源运维服务精细化管理程度不高、运维投入产出比不平衡的问题,提出基于信息技术服务标准(ITSS,Information Technology Service Standards)的铁路主数据中心IT资源运维服务能力提升方案。方案通过明确铁路主数据中心IT资源运维服务目录,详细设定每项运维服务的级别,细粒度匹配业务信息系统的多元化服务需求,并通过服务级别协议保障运维服务标准,实现铁路主数据中心差异化、精准化的运维服务,有效优化运维服务成本,提高铁路主数据中心运维资源利用率,提升运维服务管理水平。     

基于计算机联锁仿真软件的铁路信号车间级基础实训室建设方案

针对铁路车站联锁系统缺乏深层次、全方位的综合性实训室的现状,设计了基于计算机联锁仿真软件的铁路信号车间级实训室建设方案。该方案不仅实现了计算机联锁全功能仿真,还搭载信号集中检测仿真软件和室内外设备等模拟设置故障场景,使学员逐步掌握计算机联锁的原理和知识。实践证明,该实训室的建设给现场试验带来了极大的便捷,为计算机联锁设备的现场维护提供了科学合理的手段。     

铁路信号机房智能巡检系统设计

针对铁路信号机房设备人工巡检作业效率低、设备异常检测准确性难以保证、故障处理效率低、现场作业人员缺乏技术支持和安全控制等问题,文章设计了铁路信号机房智能巡检系统。系统由机房智能巡检设备、数据中心设备和维修终端设备构成;机房智能巡检设备采用轨道式巡检机器人,可依据巡检计划自动执行巡检作业,采集视频/图像和温度等监测数据并上传至数据中心设备;数据中心设备采用智能视频/图像分析技术,自动识别设备指示灯,据此判断设备是否出现异常;当检测到异常时,维修终端设备立即向调度员报警。在实现日常巡检作业无人化、达到减员增效目标的基础上,该系统借助巡检机器人的视频监控和语音通话功能,辅助信号维修人员进行远程故障检查,为现场作业人员提供远程指导,验证现场作业人员身份,监督其作业过程,增强信号机房现场作业安全管控。     

面向铁路信息中心的可视化应急监测预警系统设计

针对铁路局集团公司运维人员及应急领导小组所在地与机房监控中心分处两地且无共享可视化界面的问题,设计了面向铁路信息中心的可视化应急监测预警系统,该系统采用网络远程集中管控器、大屏显示、音视频传输等技术,解决了日常运维和应急指挥处置受区域限制、无法共享信息系统的问题。实践证明,该系统满足应急工作快速响应和处置的管理要求,能够大幅提升铁路信息系统网络监测预警与应急处置工作时效性。     

铁路数据服务平台综合管理驾驶舱的设计与实现

为充分发挥数据可视化技术在铁路大数据领域的重要作用,分析了大数据可视化技术的发展现状和趋势,结合铁路数据服务平台的建设目的、数据来源和总体框架,运用可视化技术和数据交互技术,从资产普查、资产概览、共享服务、分析应用、运维管理等5个可视化方面设计研发了铁路数据服务平台综合管理驾驶舱,对铁路数据服务平台进行全方位的展示,分析数据的变化特征和演变规律,挖掘数据隐藏价值,形象直观地为运维人员、分析人员及管理人员提供综合监控、数据展现与辅助决策等功能,解决了从海量、无规则数据中快速定位及挖掘潜在信息难的问题。     

基于iBeacon的站内定位导航系统设计研究

通过研究国内外室内定位技术应用现状,分析在铁路车站内基于iBeacon实现定位、导航,构建站内导航系统的可行性。提出了基于iBeacon的指纹匹配定位算法,采用面向服务的架构体系,融合多源系统异构数据,提出并设计了站内导航系统总体架构、逻辑架构及网络架构。设计了站内导航系统的功能,满足了旅客在站内对位置服务的需求及对站内外导航接续服务需求。利用大数据分析及数据挖掘技术为铁路车站工作人员提供了站内商业智能分析。通过系统的建设能够解决旅客在站内“迷路”的难题,提升旅客出行体验,改善客运服务质量,降低客运服务成本。     

铁路信息系统智能运维数据采集方案研究

目前铁路各项业务高度依赖于信息系统，随着铁路信息技术环境日趋复杂，为保证铁路关键业务系统的不间断运行和铁路正常运营，亟需加快铁路IT智能运维管理系统的研究和开发，以全面支撑中国铁路信息科技集团有限公司（简称：国铁集团信息中心）高效地实施基于人工智能的信息系统自动化运维技术。海量运维数据的采集、存储和处理是实现智能运维的基础，文章立足于当前铁路信息技术环境演化和运维现状，通过对铁路信息系统资源进行系统分类，全面分析各类监控对象运维数据采集需求，为铁路智能运维管理系统的开发奠定基础。     

新型列控系统列车综合自主定位技术研究

安全、准确、高可靠的列车定位技术是列车运行控制系统的基础和核心.现有列控系统的列车定位技术依赖轨道电路,建设及运维成本高,难以适应高海拔铁路的恶劣应用环境.为此提出一种基于卡尔曼滤波的多源融合测速定位技术方案,综合利用卫星导航信息、轮速传感器信息、加速度计信息、应答器信息等,进行列车走行距离和速度计算,可以摆脱对轨道电...