引言：在这个阶段，随着城市化的加速，各城市的铁路运输取得了惊人的发展，促进了城市交通的进步。但是，随着时代的发展，城市铁路运输建设也提出了新的运用和维护要求，在智能技术的持续开发过程中，智能信号运用和维护系统线网中心的设计成为了铁路运输建设的焦点，如果可以使用先进的技术构筑信号智能运用维护系统网络中心，利用系统的可扩展性和整合性，则能实现城市铁路运输各种要素的科学管理和控制，以及提高铁路运输的运用水平。
一、轨道交通智能化运维系统的建设要求
(一)建立多源一体化数据传输机制
构建城市铁路运输信号的智能运用维护系统时，多源集成数据传输机制是基本的建设要求。由于智能运营维护系统整体结构复杂，并具备多个组件，因此必须得先构建多源集成数据传输机制，才能在铁路运输系统运行中，在各模块和要素之间传送数据信息。
(二)建立开放、共享、安全、稳定的大数据云平台
在构建智能的运用、维护系统时，需要构筑开放共享的安全、稳定的大数据云平台。为了达成这个构筑目标，需要在构筑过程中采用分散计算架构，在大数据和其他技术的支持下，所有的信息和数据将被整合到大数据云平台并共享。在这个阶段，智能城市的概念逐渐被提出，越来越多的城市增加了对智能城市建设的投资，智能铁路运输的运营和维护系统是智能城市的重要组成部分，可以播放数据云平台。由此，在铁路运输运营过程中可以起到数据收集、发送和处理的作用，铁路运输的派遣和决策能够得到保证。
(三)建立基于云平台的智能化轨道交通运维管理系统
城市铁路运输系统包含多条线路，随着城市交通压力的增大，各城市的铁路运输网络有持续扩大的倾向。根据多条路线和多个专业领域的开发倾向，对于管理系统的构建来说，智能的运用和维护非常重要。在构建智能运营和维护系统方面，还构筑了基于云平台的智能铁路运输运营和维护管理系统，因此，有必要活用这个系统来实现对整体铁路运输过程的全方位管理。
二、城市轨道交通列控系统智能化运维平台设计的技术基础
（一）基于 5G 的物联网技术的应用
5G和物联网是移动通信的开发方向。5G技术具有低延迟和高带宽的优点，可以和物联网技术结合在一起，在数千个设备上使用，实现更大范围的物物相联。在城市铁路运输领域，基于5G的物联网技术是实现多源集成智能化的重要因素。在城市铁路运输中，物联网技术的应用突破了传输限制，给运营和管理带来了绝佳的体验。
（二）云计算技术的应用
城市铁路的列车控制系统，通常使用监控维护子系统来维护设备，但监控维护子系统主要基于车站，集成和智能水平较低，管理数据无法有效集成和一元化，这与城市铁路运输产业有关。为了满足列车控制系统在大型网络环境中的高可靠性要求，需要将云计算技术应用于城市铁路运输列车控制系统维护领域中，建立维护私有云并收集、管理大量的数据和信息，为大数据分析打下了坚实的基础，进一步促进了机器维护模式的转换。
（三）大数据与人工智能的应用
互联网时代加快了智能城市建设的步伐，大数据和人工智能的应用促进了智能可控、主动准确保护、安全可靠的城市铁路输送大数据平台的建设。为了改善这个平台的车辆资源的动态分配，整合城市铁路运输商务应用的展开，有效地开发、运用、展开各种类型的城市铁路运输信息系统，提供良好的服务环境，提高整体运营效率，需进一步整合和控制信息化的智能城市铁路运输系统。在城市铁路运输列车控制系统维护领域，需要大数据技术和人工智能技术的支持，形成多源数据识别、故障诊断、早期警告功能，实现列车控制的智能运用和维护系统设备。
三、线网中心方案设计
（一）线网中心平台架构设计
城市铁路运输信号智能运营维护系统网络中心的整体结构比较复杂，包括云应用服务器集群、专业终端、数据库集群、大数据整合等。其中，应用服务区域集群作为城市铁路运输信号智能化运用维持系统的中央节点，根据功能的不同，主要以中央应用、Web应用、构成服务器、警报服务器等为主，有效保证了这些不同类型的服务器配置和各种线路的数据发送、编译以及转换的便利性。各专业终端可以实现所有前端信息分类，体现人与计算机的相互作用，数据库集群可以根据各种数据分类标准存储各种数据。
（二）基于虚拟化云平台实现线网中心动态扩容
在传统的数据中心设计中，服务器和存储硬件设备是“一台机器、一个应用程序”的独立功能设计模型，因此可扩展性相对较低，很难满足城市铁路运输信号智能建设的当前要求。如果在当前的城市铁路中建立运输信号智能运营和维护系统，需使用虚拟云平台构建服务器集群，以满足功能要求。虚拟云平台服务器集群架构有效克服了传统数据中心系统的不足，解决了扩展和资源调整问题，不用添加硬件设备，只需根据实际需要将资源池内的虚拟机器再分割，就可以实现动态扩展。如果指定给某些应用程序的计算资源和存储资源不够，只需在线重新分配和调整资源即可。
（三）保证数据完整性与一致性
铁路运输信号智能运营维护系统线网中心，对数据整合与共享的要求非常高，因此在设计在线网络中心时，设计者需要建立各种形式的数据访问机制和数据持续机制。通过这个机制，线网中心可以满足各种数据收集、保存和处理要求，确保信号智能操作和维护系统线网中心数据的综合性。铁路运输系统的运用可能会伴随着各种外部数据的生成，外部数据的性质比较特殊，数据格式的规格和存储机制的设计必须与外部数据的特性一致。例如，对于持续收集的数据，由于频率高、变更少，所以最好每单位时间格式化数据块，并根据持续记录的变更点动态压缩数据块，这样可以有效地实现数据存储空间的使用。对于结构化数据，需按照一般的规格进行格式化，保存在关系数据库中。
（四）建立网络体系
城市铁路运输列车控制系统的智能运用维护平台，是跨实际运行网络域、管理网络域和互联网域的三层网络架构，不仅可以满足网络安全性，也可以实现所有级别的应用程序要求。列车控制系统的主要数据和少量机器维护数据分别位于正式域名和管理域，为了确保正式域和管理域之间的网络安全，需在实际工作域内的线路侧安装防火墙。为了获得安全分离线路侧和线路网络侧的效果，需要使用线路网络侧的数据接口，来访问管理内的数据信息。此外，防火墙主要用于实现管理网络域与因特网域之间单向互连的目的，并且服务器和终端的设备能够确保设备维护的智能输出，并根据商务应用程序的要求合理设定信息。
四、结束语
近年来，随着城市化的加速，越来越多的人涌入城市，这些巨大的交通压力，使城市越来越关注铁路运输项目的实施。但是，在目前的发展情况下，一些大城市特别注重线路网络中心的设计，尤其是铁路运输信号的智能运用和维护系统。这就要求我们充分利用动态监测和信息，整合和共享线路网络中心功能。
参考文献：
[1]刘晓峰,周星宇,胡恩华,等. 城市轨道交通信号智能化运维系统线网中心的设计与实现[J]. 城市轨道交通研究,2020,23(z2):84-88.
[2]张宇灏. 城市轨道交通信号智能化运维系统线网中心的设计与实现[J]. 建筑工程技术与设计,2021(10):2398.
[3]佟岩. 城市轨道交通视频监控系统智能运维综合管理系统的研究[J]. 智能建筑,2020(8):27-29,37.
