基于“湖仓一体”技术的城轨大数据平台设计与升级改造实践

为了探寻城市轨道交通行业大数据平台建设与升级改造的最优方案,本文以城轨大数据平台为研究对象,从城轨大数据平台发展历程出发,梳理城轨大数据平台发展的3个阶段,分析各阶段大数据平台所采用的技术与优缺点,重点总结当前阶段“湖仓一体”大数据技术所具备的湖仓一体、流批一体、OLTP+OLAP、多重负载等优点,研究了基于该技术的大数据平台架构升级改造设计要点,并将该技术在北京地铁数据中心的大数据平台升级改造中进行应用验证。结果表明：“湖仓一体”大数据平台技术兼具数据湖的低成本、数据仓库的高性能等优点,解决了原大数据平台在性能、容量与多用途支持上的不足,为城轨行业大数据平台建设与升级改造提供了新的解决思路。     

基于有向图卷积神经网络的交通预测与拥堵管控

为解决城市快速路正面临的日益严重的交通拥堵问题,提出了一种针对城市快速路的基于有向图卷积神经网络的交通预测与拥堵管控方法,该方法能够有效利用海量交通数据进行交通预测,实现拥堵的主动管控。首先,基于交通路网的空间有向性和交通流的时空特性,定义了有向的距离影响矩阵、修正欧式距离矩阵和自由流可达矩阵,构建出有向的图卷积算子,并将其应用于长短时记忆神经网络模型中,提出了能学习交通路网时空双重特性的有向图卷积-长短时记忆神经网络（Directed Graph Convolution-LSTM,DGC-LSTM）模型;其次,基于DGC-LSTM的交通预测结果识别出拥堵产生点并将其作为拥堵管控的对象;再次,采用控制进口匝道车辆输入快速路主线的手段,针对管控对象的时空特征,设计了全圈层分时段阶梯式拥堵管控策略;最后,基于上海市快速路网上布设的2 712个检测器在122个工作日每间隔5 min记录的速度、流量和占有率信息,开展实例分析,测试了DGC-LSTM模型的预测精度以及全圈层分时段阶梯式拥堵管控策略的有效性。结果表明：与传统的循环神经网络、长短时记忆神经网络相比,DGC-LSTM模型具有更高的预测精度,能将速度预测的平均绝对误差和误差标准差分别降低38%和20%以上;基于预测结果采用的全圈层分时段阶梯式拥堵管控策略能令拥堵产生点的速度提升14 km·h^-1以上,并能使拥堵的持续时长缩短40%,可阻止拥堵从产生点开始发生大范围的蔓延,降低整个路网的拥塞程度。     

基于公交IC卡信息的城市公交满载率指标计算方法

为减少传统城市公交满载率指标测算过程的人力投入并提高指标计算结果的准确性，利用公交IC卡刷卡信息、公交GPS信息、公交站点信息和公交车辆信息，通过各类信息衔接分析，提出了基于公交IC卡的公交满载率指标计算思路。采用MYSQL搭建分析数据库，通过编程代码自动关联识别和快速分析大数据，计算出城市公交线路的满载率指标值。通过案例分析发现，相比传统公交满载率调查方法，基于公交IC卡信息的公交满载率指标计算能找到更精确的最大客流断面、得出更精确的计算结果，并且运算过程更高效，能有效节约人力，可为同类城市测算城市公交满载率指标、分析城市公交乘客的出行特征提供参考。     

基于大数据的智能监测电务故障应急管理研究

大数据在突发事件应急管理中的应用,不仅能够改善政府管理者的管理思维,提高决策理性,还能提高应急管理的处置效率,提高预测预警能力。为加强信号设备故障处理流程管理,充分发挥设备故障应急抢修的积极作用,做好信号设备故障后的应急处理工作,将故障延时压缩到最短,显得尤为重要。重点介绍基于大数据的智能监测标准化电务故障应急指挥管理办法的实现及应用。     

高速铁路大断面隧道浅埋段软弱围岩施工方法优化研究

针对花甲山隧道浅埋段工程地质条件,采用数值计算和现场测试方法,分析了浅埋段软弱围岩采用CRD法和大拱脚台阶法施工时围岩位移变化规律,并将数值分析结果和现场测试数据进行对比。综合比较两种施工方法的施工工效、经济成本和施工安全等因素,提出花甲山隧道浅埋段建议采用大拱脚台阶法施工的结论,为相类似工程提供借鉴。     

基于网络化大数据的城市轨道交通安检系统

现行的城市轨道交通安检模式在客流强度与通行效率,以及安检人员的配置与运营效率上矛盾突出,需要对其进行架构化、系统化建设。介绍了基于网络化大数据的城市轨道交通安检系统的两级管理和三级控制架构,对线网层、车站层和现场层三个层级安检信息管理系统的解决方案和功能进行了阐述,并介绍了网络化安检系统的拓展功能。本系统可有效地减少乘客安检排队时间,实现数据资源共享,解决运营一线安检人员不足和过度疲劳等问题,提升安检效能。     

基于大数据的城轨信号系统线网智能运维平台研究

在网络化运营的背景下,分析目前信号维护支持系统存在的问题,给出信号系统线网智能运维平台设计建议。结合大数据技术发展情况,打破各线路间信号维护支持系统信息壁垒,从线网资源共享及资源整合的角度出发,重点对信号系统线网智能运维平台功能需求、运维场景、整体架构、解决方案进行阐述;对线网信号系统设备运维信息采集、数据存储、数据处理、数据分析统计、数据挖掘及展示进行总体分析,给出信号系统线网智能运维平台解决方案。     

顶进大孔径框构桥铁路架空方案的设计及其施工

论述了大孔径框构桥铁路架空方案的设计及施工,制定了切实可行的安全保证措施,收到了较好的效果。     

关于搭建城市轨道交通行业云的思考与探索

国内城市轨道交通进入快速发展时期,各城轨企业对信息化的需求日益凸显,但传统模式下企业信息化建设成本高、周期长,实施难度大。通过分析国内城轨行业的发展态势,结合云计算技术的发展和特征,论证搭建城轨行业云的必要性和可行性,探索搭建城轨行业云的方案以及配套运作机制,并展望今后行业云的应用前景。通过推进和搭建城轨行业云,可促进资源、知识在行业内部聚集和共享,促进行业标准化,积累行业大数据,响应国家"互联网+"战略,推进行业创新,进而促进城轨行业的健康、高效、绿色和共同发展。     

成都地铁区间浅埋暗挖隧道CRD法施工技术

以成都地铁一号线一区间隧道穿越外环高速路的施工为例,介绍了暗挖隧道在回填土路基、高速动载和浅埋条件下进行CRD法施工技术,并对其预加固和施工不利工况作了阐述和分析,提出了相应的安全技术措施。