Page 123 - 智慧地铁建设实践与创新研究

第三章 新兴技术在智慧地铁建设中的应用

3. 连接层
连接层由若干计算节点构成，安装在靠近数据源的网络中，并向上接入云平
台（计算中心），向下接入感知层，通过从云平台获取计算能力、存储能力，对

相关运维数据进行汇聚、融合、存储和处理。可对地铁运行相关设备进行简要评
估，给出简要的故障诊断、预报等，并对感知层所包含的所有设备进行统筹管理、
控制。
4. 传输层和计算中心

传输层负责对相关信息数据的传输，建立数据传输通道，以此连接数量众多
的专业设备，实现信息数据的共享和互通，此层面所使用的网络协议应符合行业
标准和国家标准。计算中心设有云平台，是智能运维系统的核心部分，通过连接
层对所有数据来源进行监控，从而构建出资源、服务、数据等方面全面整合的系

统。计算中心由基础层、资源层、技术层和数据层构成，并具备连接防火墙的外
部接口和用于接收底层数据的内部接口。基础层负责对资源层中的所有资源进行
协调，管理。资源层负责整合有关存储、计算、安全、传输等方面的资源，通过
基础层的支持实现资源的自动化分配，为云平台提供资源保障，且通过统一的标

准和外部接口，能够提升数据的处理量，扩展线路，从而实现业务的拓展。技术
层使用分布式计算技术，为智能运维系统提供分布式数据库、容器集群、开发框
架等基础应用环境。数据层综合运用大数据技术、数据挖掘技术，实现对数据的
实时接入处理和存储等功能，并生成反映地铁实际运行情况的数据模型，通过连

接层分发至感知层的相关设备中，降低数据的响应时间。同时数据层还包括数据
安全方面的内容，通过赋予不同用户的操作权限，保障数据安全，规避安全风险。
5. 业务层
一是监测模块。此模块主要通过云平台、连接层、感知层调取和地铁运行设

备密切相关的信息数据，实现对地铁的全覆盖实时监测，并通过图形化的人机交
互界面，为管理人员、监控人员提供可视化信息展示。具体包括设备运行状态监
测、故障预报、故障诊断、能耗监测以及运行环境监测等。
二是健康管理模块。基于感知层所收集的数据和云平台的存储功能，以设备

档案的形式，实现对所有设备的全生命周期管理。利用云平台的计算功能，根据
不同设备的运行状态、历史维修数据、运行时间等基础参数，实现对不同设备的
健康管理，并记录同类型、同批次相关设备的故障信息，为运维检修人员提供检

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