通常所說的城市軌道交通智能運(yùn)輸系統(tǒng)是指集成了先進(jìn)的信息處理技術(shù)、通信技術(shù)、控制與系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算智能與決策支持技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)感知、信息無縫傳輸、智能處理和共享為基礎(chǔ)，通過高效利用與城市軌道交通相關(guān)的所有移動(dòng)、固定、空間、時(shí)間和人力資源，以較低的成本達(dá)到提高交通效率、保障安全、提高服務(wù)質(zhì)量和改善環(huán)境影響目的的新一代城市軌道交通運(yùn)輸系統(tǒng)。其典型的特征是安全、高效、綠色、舒適和可持續(xù)。

2013年發(fā)展?fàn)顩r總結(jié)

1. 通信信號(hào)方面

通信系統(tǒng)是保障城市軌道交通安全、穩(wěn)定、高效、舒適運(yùn)營(yíng)的基本設(shè)施，可滿足城市軌道交通語音、數(shù)據(jù)和圖像等綜合業(yè)務(wù)通信的需要。信號(hào)系統(tǒng)是保證城市軌道交通行車安全的技術(shù)和設(shè)備，城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)通常由列車自動(dòng)控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱ATC）組成。

目前城市軌道交通的無線通信系統(tǒng)分為專用無線通信系統(tǒng)和公共無線通信系統(tǒng)。專用無線通信系統(tǒng)包含無線調(diào)度通信系統(tǒng)、列控信息車——地?zé)o線傳送系統(tǒng)、移動(dòng)電視系統(tǒng)、公安無線、消防無線應(yīng)急系統(tǒng)、導(dǎo)乘信息及視頻監(jiān)控車——地?zé)o線傳輸?shù)?。無線調(diào)度通信系統(tǒng)廣泛使用的是TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)。隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，越來越多的應(yīng)用對(duì)無線通信系統(tǒng)提出了更高的要求。目前基于通信的列車控制（CBTC）系統(tǒng)代表著世界城市軌道交通信號(hào)控制技術(shù)的發(fā)展方向和趨勢(shì)，成為我國城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的未來主流制式。中國大陸部分城市軌道交通使用了CBTC系統(tǒng)，如武漢地鐵1號(hào)線，上海軌道交通的8號(hào)線，北京地鐵（除1號(hào)線、5號(hào)線、13號(hào)線、八通線），廣州地鐵（除1、2、8號(hào)線）等。其中，國內(nèi)自主研發(fā)的CBTC系統(tǒng)陸續(xù)通過國際權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)的SIL4認(rèn)證。這是目前功能安全完整性的最高等級(jí)要求，也是進(jìn)入歐洲及國際市場(chǎng)的通行證。

2. 調(diào)度指揮方面

城市軌道交通系統(tǒng)的調(diào)度指揮控制中心是對(duì)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)實(shí)行集中管理的所在地，凡與列車運(yùn)行有關(guān)的各部門、各工種都必須在調(diào)度指揮系統(tǒng)的統(tǒng)一組織指揮下進(jìn)行日常運(yùn)輸生產(chǎn)活動(dòng)。目前我國的調(diào)度指揮系統(tǒng)主要有TCC（Traffic Control Center）系統(tǒng)和OCC（Operating Control Center）系統(tǒng)兩種。OCC是一線一中心的管理模式，目前除北京外的國內(nèi)其他城市主要由OCC擔(dān)任城市軌道交通的列車調(diào)度指揮工作。即一條軌道交通線路由一個(gè)調(diào)度指揮中心控制，線路間的調(diào)度指揮互不影響，如廣州、成都、南京以及沈陽等城市軌道交通均采用這種基本的軌道交通指揮控制中心。鑒于北京市軌道交通線網(wǎng)密集程度高、乘客出行人數(shù)眾多等因素，構(gòu)建實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)多條線路、多運(yùn)營(yíng)主體的調(diào)度指揮系統(tǒng)十分必要，故“多線一中心”的TCC控制模式應(yīng)運(yùn)而生。即在一條軌道交通線路由一個(gè)調(diào)度指揮中心控制的基礎(chǔ)上，設(shè)有控制全網(wǎng)的指揮中心，對(duì)全網(wǎng)的軌道交通線路進(jìn)行全局性調(diào)度指揮。

為支持路網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)協(xié)調(diào)指揮，在國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目的支持下，北京交通大學(xué)和北京城軌路網(wǎng)指揮中心等單位自主聯(lián)合研制了面向城軌路網(wǎng)運(yùn)輸組織與安全保障一體化決策支持系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了客流預(yù)測(cè)分析、運(yùn)輸能力計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)列車運(yùn)行計(jì)劃編制、運(yùn)營(yíng)安全綜合監(jiān)控預(yù)警、路網(wǎng)突發(fā)事件應(yīng)急處置等功能，并成功支持了北京城軌路網(wǎng)指揮中心信息中心和軌道交通指揮中心工程的順利建設(shè)，為成網(wǎng)條件下城市軌道交通運(yùn)輸組織提供強(qiáng)有力的決策支持。

3. 綜合監(jiān)控方面

綜合監(jiān)控系統(tǒng)是以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的大型計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)。系統(tǒng)集成和互聯(lián)了多個(gè)地鐵自動(dòng)化專業(yè)子系統(tǒng)，在集成平臺(tái)支持下對(duì)各專業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)系統(tǒng)的信息共享及系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)控制功能，為實(shí)現(xiàn)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)安全保障及應(yīng)急管理提供信息化基礎(chǔ)。

為進(jìn)一步提高列車運(yùn)行的安全性和軌道列車的可用性，在國家“863”計(jì)劃的支持下，廣州地鐵與北京交通大學(xué)等單位成功研制了國內(nèi)首臺(tái)套城軌列車運(yùn)行狀態(tài)全息化檢測(cè)、在途預(yù)警與應(yīng)急系統(tǒng)裝備，突破了軌道交通列車狀態(tài)全息化實(shí)時(shí)獲取與在途預(yù)警的技術(shù)障礙，提出了軌道交通列車運(yùn)行狀態(tài)獲取傳感網(wǎng)優(yōu)化、多模信號(hào)檢測(cè)與評(píng)估、基于數(shù)據(jù)融合的嵌入式故障診斷、運(yùn)營(yíng)安全綜合監(jiān)控CMS-T、列車關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)評(píng)估與在途預(yù)警以及應(yīng)急聯(lián)動(dòng)處置核心技術(shù)。形成了覆蓋列車走行、牽引、制動(dòng)、輔逆等關(guān)鍵設(shè)備安全狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)化檢測(cè)的成套車載設(shè)備，以及列車運(yùn)行綜合監(jiān)控預(yù)警、維修評(píng)估調(diào)度與應(yīng)急聯(lián)動(dòng)地面系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了城軌列車的智能感知、智能診斷、智能跟蹤以及全壽命周期的管理，提高了城軌列車實(shí)時(shí)安全預(yù)防和主動(dòng)維修能力，并在廣州地鐵的15列A型運(yùn)營(yíng)車輛上進(jìn)行了規(guī)模部署。

4. 客運(yùn)服務(wù)方面

客運(yùn)服務(wù)方面除了傳統(tǒng)的自動(dòng)售檢票系統(tǒng)，目前愈來愈重視乘客資訊系統(tǒng)PIS的建設(shè)和發(fā)展。

自動(dòng)售檢票系統(tǒng)（AFC）采用全封閉的運(yùn)行方式，以及計(jì)程、計(jì)時(shí)的收費(fèi)模式。以非接觸式IC卡等作為車票介質(zhì)，通過高度安全、可靠、保密性能良好的自動(dòng)售檢票計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，完成地鐵/輕軌運(yùn)營(yíng)中的售票、檢票、計(jì)費(fèi)、收費(fèi)、統(tǒng)計(jì)等票務(wù)運(yùn)營(yíng)的全過程、多任務(wù)自動(dòng)化管理。目前包括軌道交通清分中心層、線路中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層、車站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層、車站終端設(shè)備層、車票層五層架構(gòu)的AFC系統(tǒng)是目前國內(nèi)各城市的主流設(shè)計(jì)方案，在北京、廣州、上海等城市軌道交通中廣泛應(yīng)用。

乘客資訊系統(tǒng)在正常情況下，可提供列車時(shí)間信息、政府公告、出行參考、媒體資訊、廣告等實(shí)時(shí)多媒體信息；在火災(zāi)及阻塞、恐怖襲擊等突發(fā)情況下，提供動(dòng)態(tài)緊急疏散指示，充分提高地鐵或輕軌運(yùn)營(yíng)總體服務(wù)水平和質(zhì)量。目前，各城市軌道交通所采用的乘客資訊系統(tǒng)在信息傳播及安全保障方面有突破性的改進(jìn)：可以通過廣播、CCTV、互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)、短信等多種手段為乘客提供全程乘車指引及咨詢服務(wù)；可在列車上進(jìn)行實(shí)時(shí)的信息傳遞及電視直播，列車行駛在隧道中地鐵控制中心也能為乘客實(shí)時(shí)輸送信息；在延誤或突發(fā)事件中，乘客可以通過液晶顯示屏了解實(shí)時(shí)信息并據(jù)此做出反應(yīng)。

2014年五大發(fā)展趨勢(shì)

1. 數(shù)字軌道交通

數(shù)字軌道交通是對(duì)軌道交通信息化的發(fā)展。數(shù)字軌道交通建設(shè)目標(biāo)一方面是實(shí)現(xiàn)軌道交通各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)字化和信息化，規(guī)范軌道交通基礎(chǔ)信息和動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)信息共享交換方式，另一方面是建立軌道交通地理信息平臺(tái)為核心的軌道交通化服務(wù)與共享體系，最終實(shí)現(xiàn)軌道交通各系統(tǒng)間的系統(tǒng)充分共享，全面提高軌道交通資源綜合利用效率和展示服務(wù)水平。

2. 系統(tǒng)整合、資源共享和系統(tǒng)架構(gòu)的集中化

目前軌道交通信息系統(tǒng)眾多，存在資源重復(fù)、信息無法共享，各城市信息系統(tǒng)建設(shè)不規(guī)范。下一步修訂完善城市軌道交通信息化總體規(guī)劃，進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，核心是要整合信息系統(tǒng)，構(gòu)建面向?qū)I(yè)的大系統(tǒng)；規(guī)范基礎(chǔ)信息及編碼，建設(shè)信息共享平臺(tái)；建立逐步趨于集中的信息系統(tǒng)架構(gòu)，建設(shè)雙活大數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)災(zāi)難備份。

3. 主動(dòng)安全保障

隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的被動(dòng)式安全保障已無法支撐軌道交通的安全運(yùn)營(yíng)和可持續(xù)發(fā)展，實(shí)施主動(dòng)安全保障的先進(jìn)技術(shù)和系統(tǒng)已成為軌道交通健康發(fā)展的前提和必要條件。長(zhǎng)期的安全運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)和深痛的事故教訓(xùn)，使行業(yè)內(nèi)形成了共識(shí)，提出了運(yùn)營(yíng)控制系統(tǒng)的自主可控、基礎(chǔ)設(shè)施安全隱患識(shí)別、移動(dòng)裝備安全保障提升三大核心問題。三大核心問題急需解決。三大問題的逐步解決，既可滿足我國軌道交通高速度、高密度、高安全快速發(fā)展之急需，又可在工程實(shí)踐總體世界領(lǐng)先的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)安全保障技術(shù)的世界領(lǐng)先。

4. 運(yùn)力資源全生命周期管理

軌道交通固定設(shè)施、移動(dòng)裝備等運(yùn)力資源的全生命周期管理是運(yùn)力資源維護(hù)管理、降低運(yùn)營(yíng)成本、提供軌道交通競(jìng)爭(zhēng)力的核心，建立靜動(dòng)態(tài)履歷臺(tái)賬信息，重要故障及狀態(tài)維修信息、壽命預(yù)測(cè)與維修優(yōu)化決策支持信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)軌道交通所有資源的實(shí)時(shí)跟蹤，支持維修維護(hù)的實(shí)時(shí)狀態(tài)化、精細(xì)化和智能化。

5. 智慧軌道交通

智慧軌道交通就是要利用物聯(lián)網(wǎng)更透徹的感知、更全面的互聯(lián)和更深入的智能化三大特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)軌道交通智能信息的網(wǎng)絡(luò)化，進(jìn)而在整個(gè)鐵路系統(tǒng)、企業(yè)內(nèi)部以及合作伙伴之間實(shí)現(xiàn)信息的互聯(lián)和共享，幫助鐵路系統(tǒng)提高服務(wù)質(zhì)量、服務(wù)安全性、服務(wù)可靠性并節(jié)約成本。包括三層架構(gòu)：“軌道交通‘智能’物理基礎(chǔ)設(shè)施“、“智慧軌道交通全聯(lián)網(wǎng)”、“智慧管理、決策與指揮系統(tǒng)”，通過四個(gè)關(guān)鍵步驟：數(shù)據(jù)智慧采集、數(shù)據(jù)智慧融合、數(shù)據(jù)智慧挖掘和指揮決策，完成螺旋上升的智能信息處理過程，最終可以達(dá)到智慧軌道交通目的。