序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的城市軌道交通研究范文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。

城市軌道交通研究篇1

社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展給予城市化進(jìn)程更多的推動力。近年來，城市人口數(shù)量呈現(xiàn)出快速增長趨勢，交通運(yùn)輸量的需求也隨之增多，大城市堵車日益嚴(yán)重，交通運(yùn)輸面臨的壓力與日俱增。為了給市民提供更加高效便利的出行方式，城市軌道交通已經(jīng)在很多城市運(yùn)行和建設(shè)。在軌道交通規(guī)劃建設(shè)過程中，不僅要考慮滿足城市居民目前出行的需求，還需要充分考慮后續(xù)軌道交通運(yùn)行過程中新增人口的出行需要。只有將未來城市交通運(yùn)輸需求和運(yùn)力充分考慮，才可以為城市的平穩(wěn)運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件。

1軌道交通的內(nèi)在本質(zhì)特征分析

1.1城市軌道交通的產(chǎn)品定位

在經(jīng)濟(jì)學(xué)中我們經(jīng)常會聽到公共產(chǎn)品和私人產(chǎn)品這兩個專有名詞，對于公共產(chǎn)品具有非排他性、非競爭性及不可分性。然而私人物品與公共物品具有很大的不同，對于私人產(chǎn)品來說主要具有兩大特征：消費(fèi)者必須要付給生產(chǎn)商一定的費(fèi)用，否則就不能獲得想要的產(chǎn)品；平均成本低于邊際成本。與此同時，在公共產(chǎn)品和私人產(chǎn)品之前的產(chǎn)品叫做準(zhǔn)公共物品，從本質(zhì)上來看與公共產(chǎn)品類似。準(zhǔn)公共產(chǎn)品對消費(fèi)者的收費(fèi)是不確定的，其平均成本高于邊際成本，但是邊際成本大于零。通過分析發(fā)現(xiàn)，從消費(fèi)這一角度來看，軌道交通具有非競爭性的特點(diǎn)，尤其在車上乘客較少的情況下，軌道交通具有一定的公益性特征。同時，軌道交通具有不可分性，每一位乘客都必須遵守買票乘車的原則，在一定條件下可以對地鐵提供的部分服務(wù)（客運(yùn)）直接收費(fèi)，從這方面來看具有私人產(chǎn)品的性質(zhì)。

1.2城市軌道交通的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征

1.2.1具有極強(qiáng)的正外部效應(yīng)

某個經(jīng)濟(jì)主體生產(chǎn)和消費(fèi)物品及服務(wù)的行為不以市場為媒介，然而對其他的經(jīng)濟(jì)主體產(chǎn)生的附加效應(yīng)的現(xiàn)象稱為外部效應(yīng)。正外部效應(yīng)和負(fù)外部效應(yīng)都屬于外部效應(yīng)的范疇，這是從外部效應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效率來劃分的。正外部效應(yīng)對于軌道交通來說是一個非常重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征，周邊區(qū)域會由于地鐵的建設(shè)而提升自身價(jià)值，并且還會衍生出房地產(chǎn)和商業(yè)。所以城市軌道交通的建設(shè)也是帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的一個主要因素，這就是地鐵所產(chǎn)生的正外部效應(yīng)。但軌道交通建設(shè)也會帶來區(qū)域秩序和生活環(huán)境的變化，如周邊環(huán)境影響及建設(shè)工地的安全問題等機(jī)制的作用都會由于外部效應(yīng)的存在而發(fā)生一定的扭曲，阻礙資源的有效配置。因此，對于此類重大工程來說需要政府主導(dǎo)。

1.2.2具有明顯的規(guī)模經(jīng)濟(jì)特征

網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)也是軌道交通所具有的技術(shù)特征，如果一條線路所存在的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是不合理的，那么該線路就無法發(fā)揮更大的作用，更重要的是該線路就不存在明顯的規(guī)模經(jīng)濟(jì)特征。首先需要說明的是，互聯(lián)網(wǎng)的存在加快了網(wǎng)絡(luò)資源共享的步伐，提升了效率。其次就是從軌道交通運(yùn)行這一角度進(jìn)行分析，形成了規(guī)?；壍澜煌ňW(wǎng)絡(luò)，其服務(wù)效率和系統(tǒng)變得更高效。強(qiáng)大高效的軌道交通不僅提升軌道交通的服務(wù)水平，客流量的增多會增加所獲得的收益。另外還可以充分發(fā)揮軌道交通網(wǎng)絡(luò)分布的特點(diǎn)，融合人民日常生活所需，開展連鎖化、品牌化、專業(yè)化的經(jīng)營性服務(wù)。如便利店、洗印照片、連鎖小藥店等，充分發(fā)揮軌道交通的擴(kuò)展而帶來的規(guī)模效應(yīng)。

1.2.3獨(dú)特的產(chǎn)品周期

項(xiàng)目建設(shè)初期、成長期和成熟期是一個完整的城市軌道交通項(xiàng)目所經(jīng)歷的三個時期。在項(xiàng)目建設(shè)初期，需要花費(fèi)的資金較多，但是前期不會立刻獲得很多收益，然而項(xiàng)目的建設(shè)會在一定程度上推動沿線房地產(chǎn)、商貿(mào)行業(yè)的發(fā)展。在項(xiàng)目成長期，項(xiàng)目的支出和收入處于平衡的狀態(tài)，但是由于在這一階段會花費(fèi)大量的運(yùn)營成本和財(cái)務(wù)成本，所以收入和支出仍然很難平衡。如果企業(yè)想要維持項(xiàng)目的運(yùn)轉(zhuǎn)，還需要繼續(xù)流入外部資金。在項(xiàng)目成熟期，不僅可以收回投資，還會獲得一定的收益，一般情況下這三個階段的完成需要大概30年的時間[1]。

2城市軌道交通經(jīng)營特點(diǎn)

2.1具有時空局限性

軌道交通的運(yùn)行時間是固定的，所以一般情況下軌道交通無法通過工作時間的延長而生產(chǎn)多樣化的產(chǎn)品。如果沒有建設(shè)好軌道，地鐵是無法有效運(yùn)營的，因?yàn)槠洳荒茌斖獾兀膊豢赡苊撾x軌道運(yùn)行。同時，票款收入限制在固定的范圍，運(yùn)輸?shù)目傮w收益和能力是有限度的。

2.2軌道交通權(quán)益具有放大性

沿線居住條件、土地開發(fā)強(qiáng)度、路網(wǎng)變化、商業(yè)經(jīng)濟(jì)成熟程度等是軌道交通票款收入增長的主要因素。在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時代背景下，人們的出行活動更加頻繁，雖然公路市政路網(wǎng)的規(guī)模與以往相比增加了很多，但汽車的快速增加引起城市擁堵比較嚴(yán)重。因此，隨著軌道交通服務(wù)水平的提高，會有更多的人流量擁向軌道交通，城市人口密集、商業(yè)繁華的核心地段是地鐵建設(shè)的主要區(qū)域。質(zhì)量有保障的地鐵可以使用百年以上，所以在時間的不斷推移中，地鐵的資產(chǎn)數(shù)量會逐漸變大，由此可見地鐵具有很強(qiáng)的保值增值能力。

2.3具有極強(qiáng)的現(xiàn)金流獲取能力

在軌道交通項(xiàng)目建設(shè)前期需要花費(fèi)較大的資金，而且還需要經(jīng)受較長時間的回收期，所以在軌道交通建設(shè)前期會存在收支處于不平衡的情況。但由于地鐵項(xiàng)目具有長期穩(wěn)定、持續(xù)增長的票款收入，在為地鐵運(yùn)營創(chuàng)造一個安全環(huán)境的前提下發(fā)展其他各類業(yè)務(wù)，從而促使地鐵項(xiàng)目的衍生收益增加，巨大的現(xiàn)金流使項(xiàng)目的盈利成為可能[2]。

3我國城市軌道交通建設(shè)的現(xiàn)實(shí)情況

城市軌道交通的運(yùn)輸方式是多樣的，這已成為我國一線和部分二線城市中人們普遍使用的交通工具。從現(xiàn)階段來看，大多數(shù)國家的城市軌道交通線路都在快速增長，像紐約、東京等城市軌道交通建設(shè)線路的長度超過了1000公里。除此之外，還有一些城市軌道交通線路的建設(shè)距離也在逐年增加，我國城市軌道交通的建設(shè)也呈現(xiàn)出快速上升的態(tài)勢。

4城市軌道交通可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值

城市軌道交通與其他公共出行交通工具相比最顯著的優(yōu)勢便是高效便捷，人們乘坐城市軌道交通之后可以大大縮短自己的出行時間。近幾年，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動了城市化進(jìn)程，每座城市都涌入了越來越多的外來人口，使得城市人口數(shù)量持續(xù)增加，這對交通運(yùn)輸?shù)男枨笠膊粩嗉哟?。各地政府及相關(guān)部門也出臺了一系列相應(yīng)的城市軌道交通建設(shè)規(guī)劃，用以緩解城市交通系統(tǒng)的壓力。從目前來看，為保證城市軌道交通繼續(xù)擴(kuò)容，就必須要投入足夠的資金給予支持才可以實(shí)現(xiàn)城市軌道交通的建設(shè)目標(biāo)。以往的公共交通工具不能滿足日益增長的交通需求，那么大力度地發(fā)展軌道交通正是對原有交通方式最好的補(bǔ)充。這不僅可以在很大程度上緩解城市交通的運(yùn)輸壓力，還可以滿足城市可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)理念。同時，地下交通與地下管廊系統(tǒng)一起建設(shè)的理念提出和實(shí)施，不僅節(jié)約了建設(shè)成本，更對城市地下管道大動脈的改善起到了推波助瀾的作用。

5城市軌道交通可持續(xù)發(fā)展的有效措施

5.1合理利用土地資源

盡管與其他交通方式相比，城市軌道交通的應(yīng)用優(yōu)勢有很多，然而實(shí)際上要想真正完成公共交通工程的建設(shè)，政府需要為其投入大量的資金支持。所以這也就意味著政府的財(cái)政壓力是非常大的，特別是政府在批準(zhǔn)土地這個過程中，選擇軌道交通地址要結(jié)合城市規(guī)劃建設(shè)的具體方向而定。大多數(shù)城市軌道交通都采用地下交通運(yùn)輸方式，所以在進(jìn)行城市軌道交通選址的時候一定要充分考慮沿線道路的承載性能，與此同時還要及時檢測所在區(qū)域是否適合進(jìn)行地下隧道的挖掘，還要注意查看周邊建筑物群體受到列車行駛震動聲音的干擾程度。所以相關(guān)部門一定要肩負(fù)起自己的崗位職責(zé)，并深入探究軌道交通沿線的實(shí)際情況。還要明確沿線公共交通站點(diǎn)及居民社區(qū)建設(shè)的具體位置，從而才可以更精確地預(yù)測規(guī)劃的軌道交通站點(diǎn)，確保所建設(shè)的城市軌道交通路線在滿足城市居民出行需求的同時，完美地對接其他城市交通路線[3]。

5.2推進(jìn)城市軌道建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)化

做好與其他城市交通線路的對接工作是充分發(fā)揮城市軌道交通建設(shè)價(jià)值的一個重要手段。特別是如果所建設(shè)的交通路線處于密集區(qū)，那么就需要進(jìn)行軌道交通與其他交通路線乘客換乘點(diǎn)的設(shè)計(jì)，確保乘客乘坐軌道交通的便利。并且在應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，確保換乘優(yōu)惠政策的落實(shí)，為城市建設(shè)智能化和一體化的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。

5.3健全城市軌道交通運(yùn)營體系

中國香港完美地詮釋了城市軌道交通運(yùn)營體系建設(shè)的理想效果，鐵路是香港軌道交通線路的主要方式，要采取措施確保城市軌道交通可以更緊密地與居民社區(qū)結(jié)合起來，從而可以使軌道交通的運(yùn)輸效率得到更進(jìn)一步提升，增加運(yùn)輸速度。因此，這也要求我國內(nèi)陸城市在整個軌道交通建設(shè)過程中，需要花費(fèi)足夠的時間和精力來掌握城市發(fā)展的具體情況及人口密集區(qū)分布的大致情況，逐步完善城市軌道交通運(yùn)營體系。要想滿足交通運(yùn)輸需求，就需要充分利用城市軌道交通的各個環(huán)節(jié)來掌握具體情況。

6結(jié)語

總而言之，在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時代背景下，人們的生活質(zhì)量有了很大的提高，所以對交通的服務(wù)質(zhì)量要求更高，便捷的軌道交通可以使人們的出行需求得到滿足。為了促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也為了給人們提供更加優(yōu)質(zhì)的出行服務(wù)，軌道交通建設(shè)應(yīng)當(dāng)秉承可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)理念，結(jié)合具體的情況完善與健全城市交通運(yùn)營體系，使城市人口的交通運(yùn)輸壓力得到緩解，確?，F(xiàn)代化城市建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

作者:戴軍 單位:北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司

城市軌道交通研究篇2

0引言

近年來我國城市軌道交通快線得到了全面的發(fā)展，縱觀北上廣等大城市的快線規(guī)劃也趨于完成。以實(shí)際發(fā)展情況來看，各城市紛紛在城市軌道交通快線規(guī)劃中融入了多樣化的運(yùn)營嘗試，交通快線規(guī)劃建設(shè)也逐漸成為了城市發(fā)展規(guī)劃中的重要部分。鑒于各城市經(jīng)濟(jì)實(shí)力和發(fā)展速度的不同，對交通快線規(guī)劃的建設(shè)也略有不同，呈現(xiàn)出各自不同的特點(diǎn)。以國際角度來看，發(fā)達(dá)國家在城市軌道交通快線建設(shè)中更具有先進(jìn)性，有許多值得我們借鑒的經(jīng)驗(yàn)，并且可以應(yīng)用到國內(nèi)建設(shè)中，提升我國城市軌道交通快線建設(shè)的速度，構(gòu)建具有系統(tǒng)性、靈活性的交通線路，方便人們的出行并助力經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1城市軌道交通快線的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)

1.1大規(guī)模城市的構(gòu)建促進(jìn)交通快線的形成

以改革開放以來我國大型城市的發(fā)展速度來看，各大城市借著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的浪潮城市規(guī)模得到了飛速擴(kuò)張，中心市區(qū)的空間結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)多元化的發(fā)展趨勢，整體規(guī)劃朝著一體化方向發(fā)展。以交通發(fā)展方面來看，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給公共交通帶來了一定的壓力，選擇公共交通工具作為出行、通勤工具的人越來越多，城市軌道交通快線的建設(shè)為人們?nèi)粘３鲂刑峁┝吮憷?，減輕了交通負(fù)擔(dān)。隨著城市的不斷擴(kuò)建，居民出行的范圍也在逐漸擴(kuò)大，滿滿呈現(xiàn)出走廊式特征，方向性和距離性都越來越復(fù)雜，交通出行上的供需矛盾也逐步加劇。所以只有構(gòu)建多樣化全面性的城市軌道交通快線，才能適應(yīng)城市的發(fā)展速度。

1.2大規(guī)模城市軌道交通快線建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)分析

在我國城市軌道交通快線的建設(shè)過程中，國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)起到了重要的輔助作用。以巴黎RER系統(tǒng)為例，其自身規(guī)劃的科學(xué)性和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的全面化得到了廣泛應(yīng)用。通過將城市內(nèi)的交通線路與周邊的各城鎮(zhèn)相連接，實(shí)現(xiàn)了中心郊區(qū)雙向服務(wù)功能。通過構(gòu)建更加全面的交通網(wǎng)來加強(qiáng)各區(qū)域之間的聯(lián)系，滿足人們長距離的出行需要。其次就是運(yùn)用了共線運(yùn)營模式，將隸屬于不同企業(yè)的交通網(wǎng)統(tǒng)一管理，使其在真正意義上做到互通，共線運(yùn)營的模式有助于加強(qiáng)彼此聯(lián)系感，提升管理效果。在構(gòu)建過程中還通過設(shè)立支線交通網(wǎng)、擴(kuò)大各站間距等方式來增大城市軌道交通快線的覆蓋率，并盡量確保所設(shè)立的支線都與主要中心城區(qū)有所聯(lián)系。如若在構(gòu)建過程中出現(xiàn)施工周期長、資金投入大的現(xiàn)象，則應(yīng)適當(dāng)調(diào)整構(gòu)建方案，通過補(bǔ)丁式修建來完成既定目標(biāo)。

2可供城市軌道交通快線建設(shè)發(fā)展的制式選擇

2.1傳統(tǒng)鐵路制式

鐵路制式作為城市軌道交通快線建設(shè)的主要應(yīng)用制式之一，對推動城市軌道建設(shè)起到了重要作用。判斷鐵路制式的運(yùn)營效果是否能達(dá)到預(yù)期，主要從三方面考量，即功能設(shè)定、服務(wù)意識和技術(shù)應(yīng)用。如果三者之間不能做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，那么鐵路運(yùn)營很難達(dá)到預(yù)期的效果。在實(shí)際運(yùn)營過程中我們會發(fā)現(xiàn)很多鐵路制式與所處區(qū)域工程建設(shè)不相符的問題，舉例來講，道路規(guī)劃過于復(fù)雜，不適合鐵路路線規(guī)劃；所用車輛性能不足，無法很好地完成頻繁的啟停工作；半軍事化的管理模式無法契合當(dāng)前繁雜的交通服務(wù)等因素都影響著鐵路制式的發(fā)展和實(shí)施。所以在規(guī)劃過程中應(yīng)注意位置的選取和功能模塊的規(guī)劃，確保在發(fā)生上述狀況時可以對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和改造。

2.2多樣化的城軌制式

相較于傳統(tǒng)的鐵路制式，城軌制式在選擇上更具多樣性，各城市可以根據(jù)自身的實(shí)際情況來選擇城軌制式。鑒于各城市對快線的速度要求都有所不同，其設(shè)定的速度標(biāo)準(zhǔn)和供電電率和車型也有著一定差異，具體如表1所示。由表1中的數(shù)據(jù)對比我們可以看出，成都的城軌制式選擇更為全面，在速度標(biāo)準(zhǔn)上遠(yuǎn)高于其他城市，更加適合遠(yuǎn)距離出行乘坐。就長遠(yuǎn)發(fā)展來看，此種城軌制式更適應(yīng)城市今后的發(fā)展。

3城市軌道交通快線規(guī)劃與建設(shè)的特征

3.1系統(tǒng)性

城市軌道交通快線并非獨(dú)立存在的，無論是在運(yùn)行區(qū)間或服務(wù)行為上都與傳統(tǒng)的普速軌道有所聯(lián)系，所以在具體規(guī)劃過程中應(yīng)注重系統(tǒng)性原則，應(yīng)該以更加具有全面性的眼光和思路來建立城市軌道交通快線。使其既可以與原有的交通線路相融合，又要做到互不影響，確保相鄰或相交的交通軌道都可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。還要具有一定的可更改性，在今后城市規(guī)模發(fā)生變動時可以順應(yīng)發(fā)展需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄U(kuò)張，逐步形成軌道交通快線串聯(lián)成網(wǎng)、普快結(jié)合的發(fā)展模式，以此來保障人們出行和城市發(fā)展的需要。

3.2可達(dá)性與貫穿性

城市軌道交通快線在建設(shè)中除了系統(tǒng)性，還要遵循可達(dá)性與貫穿性著兩種原則?？蛇_(dá)性也可以理解為中心性，就是指所建設(shè)的城市軌道交通快線線路都必須經(jīng)過城市中心。以當(dāng)前的發(fā)展情況來看，較多的城市在規(guī)劃上選擇將軌道交通快線建立在城市外圍，乘客需通過換乘普線的方式來進(jìn)入城市中心，這種設(shè)計(jì)無疑是存在缺陷的，需要做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和完善。貫穿性指城市軌道快線在建設(shè)時盡量依照直徑線的方式來貫穿城市中心，以此確保換乘時更方便，具有更多選擇，以適應(yīng)早晚高峰期多人同時出行的實(shí)際狀況。遵循這兩種特征是為了更好地適應(yīng)客流需求，無論是需要從城市外圍進(jìn)入城市中心的遠(yuǎn)距離乘客或是由城市中心向外出行的乘客都可以得到出行保障，通過減少換乘次數(shù)的方式來提升可達(dá)性，為人們的出行提供更多便利。

3.3漸進(jìn)性

在城市軌道交通快線建設(shè)的過程中難免會出現(xiàn)快線功能缺乏、施工難度大投入高等問題，所以注重建設(shè)過程中的漸進(jìn)性就顯得尤為重要。首先應(yīng)該以普線建設(shè)為主，應(yīng)該先構(gòu)建出基本交通網(wǎng)來滿足日常交通需求，再考慮快線的建設(shè)與應(yīng)用，也就是遵循先普后快的規(guī)劃原則。其次需要注意的是，城市軌道交通快線的服務(wù)人群主要是從城市外圍進(jìn)入市中心的乘客，換言之就是指軌道交通快線的需求量是由外至內(nèi)的。既要協(xié)調(diào)好與內(nèi)線之間的換乘，也要保障外部人員進(jìn)入城市中心的需求，也就是要遵循先外后內(nèi)的空間規(guī)劃原則。建立城市軌道交通快線的最終目的是滿足乘客多方向、遠(yuǎn)距離的出行需要，為了減少資金投入和施工難度，在建立時可以采用先斷后聯(lián)的建設(shè)方式，分批建設(shè)，最終實(shí)現(xiàn)互聯(lián)成網(wǎng)。除了上述所提到的特征，各城市在構(gòu)建快線過程中可根據(jù)實(shí)際情況選擇適合自身的建設(shè)節(jié)奏，無須過于死板。

4結(jié)束語

城市軌道交通快線建設(shè)在我國剛剛發(fā)展起來，在發(fā)展過程中難免會遇到各種各樣的問題。無論是技術(shù)的選取與應(yīng)用或是快線是否需要貫穿城市中心都存在些許爭議，還因各城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的不同而難以得出具有普遍性的爭論結(jié)果。所以我們要從實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并適當(dāng)?shù)匚獾某墒旖?jīng)驗(yàn)，來建立符合我國實(shí)際需要的城市軌道交通快線，為群眾的出行提供更好的保障，提升國民幸福感，并為社會經(jīng)濟(jì)增長提供助力。

作者:喬瑞 單位:昆明市政工程設(shè)計(jì)科學(xué)研究院有限公司 昆明城投中交城建科技有限公司

城市軌道交通研究篇3

1城軌云實(shí)施歷程及現(xiàn)狀?

1.1城軌云實(shí)施歷程

云計(jì)算是一種新型的計(jì)算模式。在城市軌道交通中建設(shè)應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)的數(shù)據(jù)中心，通過虛擬化技術(shù)為各業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲資源，可支撐城市軌道交通的全部運(yùn)營指揮管理系統(tǒng)，并通過虛擬桌面實(shí)現(xiàn)面向調(diào)度員和值班員的全部業(yè)務(wù)功能[1]。中國城市軌道交通云平臺項(xiàng)目的實(shí)施歷程主要經(jīng)歷了以下幾個階段：(1)起步試水階段。本階段主要是單業(yè)務(wù)系統(tǒng)上云，具體項(xiàng)目為溫州市域鐵路S1線的綜合監(jiān)控、廣州地鐵信息化、無錫地鐵辦公自動化。以上項(xiàng)目嘗試了城軌交通可集行業(yè)之力，搭建服務(wù)城軌交通行業(yè)的專業(yè)云計(jì)算服務(wù)平臺，以解決行業(yè)內(nèi)在信息化建設(shè)過程中普遍存在的問題[2]。

(2)線路部分融合階段。本階段是一條線路中的較多系統(tǒng)上云，且云平臺不承載信號系統(tǒng)的ATS子系統(tǒng)，典型項(xiàng)目為金義東城際、深圳6、10號線中的線路云平臺。融合云平臺總體遵循面向業(yè)務(wù)需求的設(shè)計(jì)思路，基于城市軌道交通系統(tǒng)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，采用云計(jì)算資源池的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)IT(信息技術(shù))基礎(chǔ)架構(gòu)模塊與業(yè)務(wù)模塊松耦合、資源池的模塊化交付橫向擴(kuò)展[3]。

(3)線網(wǎng)級全業(yè)務(wù)覆蓋階段。本階段城軌云基于線網(wǎng)化統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計(jì)，業(yè)務(wù)覆蓋包含安全生產(chǎn)、內(nèi)部管理、外部服務(wù)。典型項(xiàng)目為呼和浩特城軌云、武漢地鐵信息化示范工程項(xiàng)目、太原城軌云等。4)規(guī)范體系標(biāo)準(zhǔn)建立階段。有關(guān)城軌云相關(guān)規(guī)范的編制從2017年起開始進(jìn)行持續(xù)性工作，主要由中國城市軌道交通協(xié)會牽頭組織，目前已發(fā)布《市域快軌技術(shù)規(guī)范》[4]和《智慧城市軌道交通信息技術(shù)架構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)范——[總體需求]，[技術(shù)架構(gòu)]，[網(wǎng)絡(luò)安全]》[5]。目前正在進(jìn)行有關(guān)城軌云的5個技術(shù)規(guī)范和基于城軌云架構(gòu)的城軌信息化工程設(shè)計(jì)規(guī)范的編制。

1.2城軌云實(shí)施現(xiàn)狀

由于中國發(fā)布交通強(qiáng)國戰(zhàn)略實(shí)施，智慧城軌建設(shè)任務(wù)更加繁重，全國城軌相關(guān)企業(yè)加強(qiáng)了對城軌云應(yīng)用的研究，考慮采用城軌云新技術(shù)的軌道交通項(xiàng)目越來越多，從“上不上云”轉(zhuǎn)化為“怎么上云”。但另一方面，目前各地城軌建設(shè)單位對城軌云的認(rèn)知有差異，重視程度不同。且由于城市軌道交通各地的工程邊界條件不一、建設(shè)運(yùn)營組織架構(gòu)不同，造成城軌云項(xiàng)目在實(shí)際落地中變數(shù)很大，偏離或違背當(dāng)時規(guī)劃定位和設(shè)計(jì)初衷。云平臺方案的規(guī)劃為解決軌道交通目前的發(fā)展建設(shè)瓶頸提出了一種全新的方案，根據(jù)其自身特性，云平臺應(yīng)滿足虛擬化、池化、自動化三大特征[6]。

2城軌云面臨的挑戰(zhàn)

2.1城軌云平臺建設(shè)模式相關(guān)問題

在實(shí)際項(xiàng)目中，城軌云平臺作為多專業(yè)、多業(yè)務(wù)的載體，其主管業(yè)主相比傳統(tǒng)建設(shè)模式需進(jìn)行更多的協(xié)調(diào)工作，但由于與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)處于平行層級，部分項(xiàng)目協(xié)調(diào)難度很大。由于技術(shù)背景出身的緣故，部分業(yè)主個人專業(yè)偏好對城軌云方案影響極大。在實(shí)際項(xiàng)目中出現(xiàn)過統(tǒng)一設(shè)置滿足各專業(yè)業(yè)務(wù)需求的云平臺，部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)仍以自身業(yè)務(wù)特殊為由，單獨(dú)采購物理服務(wù)器的現(xiàn)象。此外部分集成商廠家由于逐利因素，只看重自身業(yè)務(wù)包件的標(biāo)的合同額，并未考慮城軌云方案的全面性，從而易造成城軌云在實(shí)施過程中偏離設(shè)計(jì)要求，資源浪費(fèi)。解決問題的辦法如下：

(1)城軌云項(xiàng)目建設(shè)由軌道公司主要領(lǐng)導(dǎo)親自掛帥，統(tǒng)一思想，提高項(xiàng)目的協(xié)調(diào)效率。

(2)建立負(fù)責(zé)城軌云建設(shè)的專業(yè)歸口部門，以純粹云平臺立場與各業(yè)務(wù)系統(tǒng)對接，確保城軌云實(shí)施時不會向某些業(yè)務(wù)系統(tǒng)傾斜。從而確保城軌云實(shí)施路線盡量少的偏離。

(3)建議引入城軌云項(xiàng)目實(shí)施的后評價(jià)體系，以獨(dú)立、客觀的視角評價(jià)城軌云項(xiàng)目，將城軌云建設(shè)重點(diǎn)關(guān)注問題統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化。

2.2城軌云平臺計(jì)算資源問題

目前軌道交通內(nèi)的城軌云建設(shè)僅僅描述了基于X86架構(gòu)CPU服務(wù)器的計(jì)算能力。但在實(shí)際項(xiàng)目中，其算力在實(shí)現(xiàn)某些場景計(jì)算情況下，效果及效率并不高，從而造成城軌云平臺負(fù)載較高，效率低下。為解決以上問題，城軌云平臺的算力應(yīng)當(dāng)構(gòu)建多元混合算力的計(jì)算資源池。因此建議在城軌云的實(shí)際項(xiàng)目和規(guī)范編制中，補(bǔ)充基于ARM架構(gòu)的CPU、GPU、FPGA、基于開源RICS-V精簡指令集架構(gòu)的CPU等內(nèi)容，豐富城軌云算力，在一定程度上可有效解決數(shù)據(jù)計(jì)算處理的場景全面覆蓋。

2.3城軌云RAMS及第三方安全認(rèn)證問題

在部分采用行車綜合自動化(TIAS)的全自動運(yùn)行線路或城軌云部署ATS業(yè)務(wù)的項(xiàng)目中，城軌云平臺的RAMS(可靠性，可用性，可維護(hù)性，安全性)指標(biāo)是各方關(guān)注的重點(diǎn)，將直接影響到信號系統(tǒng)第三方獨(dú)立安全認(rèn)證的進(jìn)程。在實(shí)際項(xiàng)目的處理思路是涉及行車的功能業(yè)務(wù)不在云上部署，回避了此類問題。但在論證城軌云覆蓋業(yè)務(wù)范圍上，難以拿出定量的數(shù)據(jù)指標(biāo)來論證自身方案的合理科學(xué)性。如現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為云平臺架構(gòu)的綜合可靠性、可用性不低于傳統(tǒng)物理架構(gòu)部署，但相關(guān)RAMS指標(biāo)并沒有量化出來，云化部署涉及行車的業(yè)務(wù)，能否滿足實(shí)際運(yùn)營的功能需求，也未可知。建議在實(shí)際城軌云項(xiàng)目中，至少也把部署ATS或TIAS對應(yīng)部分的云平臺軟硬件也納入第三方安全認(rèn)證中。同時也鼓勵云平臺廠家積極將自身產(chǎn)品申報(bào)相關(guān)安全認(rèn)證。在確定云平臺部署ATS或TIAS的實(shí)際項(xiàng)目中，設(shè)備招標(biāo)可優(yōu)先推薦通過第三方安全認(rèn)證的云平臺產(chǎn)品。

2.4城軌云工程驗(yàn)收問題

目前行業(yè)內(nèi)并沒有專門針對城軌云的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，沒有相關(guān)的功能驗(yàn)證和檢驗(yàn)批次項(xiàng)目，使得城軌云的驗(yàn)收格外困難，項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)難以精細(xì)量化驗(yàn)證。城軌云部署了多種業(yè)務(wù)系統(tǒng)，在實(shí)際項(xiàng)目中，城軌云需要參與多次重復(fù)的驗(yàn)收工作，且不同行業(yè)驗(yàn)收監(jiān)管部門對城軌云的認(rèn)識也不盡相同，造成城軌云實(shí)際項(xiàng)目驗(yàn)收要將某些基礎(chǔ)技術(shù)內(nèi)容闡述多次，且每次驗(yàn)收監(jiān)管部門的意見也不盡相同，造成了新的問題，從而影響其他系統(tǒng)的單位工程驗(yàn)收。解決以上問題的主要措施是：加速推進(jìn)專門針對城軌云平臺相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收規(guī)范的編制和宣貫；對其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)單位工程驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行修編，補(bǔ)充云平臺相關(guān)內(nèi)容。

2.5運(yùn)營維護(hù)體系問題

由于城軌云平臺涉及多個專業(yè)，與以往傳統(tǒng)項(xiàng)目不盡相同。在部分項(xiàng)目中，運(yùn)營部門以管理界面難以區(qū)分為由，對城軌云平臺存在一定的排斥情緒。另一方面，城軌云平臺對維護(hù)人員的技術(shù)水平要求較高，造成在城軌運(yùn)營部門的薪酬水平下，難以招到滿足要求的運(yùn)維人員。主要解決措施如下：

(1)城軌云平臺需加強(qiáng)云平臺運(yùn)維便利化的產(chǎn)品研發(fā)，降低云平臺運(yùn)維技術(shù)門檻，同時增強(qiáng)云平臺的數(shù)據(jù)標(biāo)記及可追溯性，最大限度明確管理界面。

(2)運(yùn)營單位的組織架構(gòu)和生產(chǎn)關(guān)系也需進(jìn)行對應(yīng)的調(diào)整，鼓勵向綜合維修大工班、減員增效方向推進(jìn)。

3城軌云發(fā)展方向

3.1城軌云平臺技術(shù)更新

隨著城軌云平臺的推廣，城軌云下個階段將進(jìn)入百花齊放的時代。而由于城軌云建設(shè)時序、技術(shù)背景、主體的不同，可能一個城市存在多個不同廠家的城軌云平臺，每個城軌云平臺部署不同的業(yè)務(wù)。因此跨云管理、協(xié)同調(diào)用的多云管理平臺勢必將成為下一階段重點(diǎn)關(guān)注的技術(shù)難點(diǎn)。多云管理平臺的技術(shù)難點(diǎn)是資源統(tǒng)一調(diào)用管理的機(jī)制以及數(shù)據(jù)共享交互的標(biāo)準(zhǔn)化接口?；诖髷?shù)據(jù)和云計(jì)算思想，提高軌道交通數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)存儲、處理能力是亟待解決的問題，而如何將軌道交通企業(yè)業(yè)務(wù)與云平臺深度結(jié)合將是下一步需要更深層次研究的問題[6]。

3.2城軌云規(guī)范編制

目前由于城軌云的規(guī)范布局還有大片的空白，因此城軌云的規(guī)范編制是促進(jìn)城軌云項(xiàng)目高標(biāo)準(zhǔn)落地的重要技術(shù)手段。城軌云平臺的規(guī)范編制應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下兩點(diǎn)：城軌信息化如何適應(yīng)城軌業(yè)務(wù)快速建設(shè)、快速運(yùn)營發(fā)展態(tài)勢的新需求；5G、人工智能等新興信息技術(shù)發(fā)展的新趨勢。城軌云平臺應(yīng)全面覆蓋地鐵及其他交通制式[7]、應(yīng)覆蓋城軌企業(yè)管理信息化全面需求，納入其內(nèi)部管理網(wǎng)實(shí)現(xiàn)規(guī)范管理?？茖W(xué)厘清城軌云系列規(guī)范之間的關(guān)系，準(zhǔn)確把握各規(guī)范的覆蓋范圍、技術(shù)顆粒度等關(guān)鍵要素。建立起細(xì)化和突出各個規(guī)范的關(guān)鍵要素，構(gòu)成層次清晰、功能完備，既渾然一體，又各具特色的標(biāo)準(zhǔn)體系。研究城軌信息系統(tǒng)架構(gòu)“云”“邊”“端”的關(guān)系，合理配置計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)安全；關(guān)注、細(xì)化業(yè)務(wù)性質(zhì)、數(shù)據(jù)流程和大數(shù)據(jù)應(yīng)用等需求；研究提出“云”“邊”“端”技術(shù)方案和邊界安全防護(hù)方案。進(jìn)一步研究網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)2.0的內(nèi)涵，實(shí)現(xiàn)與既有規(guī)范有機(jī)融合。深入分析云架構(gòu)的安全需求，細(xì)化“系統(tǒng)自保、平臺統(tǒng)?！钡陌踩桨?，指導(dǎo)工程落地實(shí)施。對于既有的線路，如何在不影響運(yùn)行的情況下對既有線路進(jìn)行升級及遷移，是面臨的巨大挑戰(zhàn)[8]。規(guī)范編制應(yīng)涵蓋既有業(yè)務(wù)遷移到城軌云平臺的相關(guān)內(nèi)容?？偨Y(jié)呼和浩特應(yīng)用城軌云等項(xiàng)目的成果和經(jīng)驗(yàn)，關(guān)注規(guī)范對標(biāo)、技術(shù)創(chuàng)新和有待優(yōu)化完善的相關(guān)內(nèi)容。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，修編更新相關(guān)總體需求以及云平臺部署細(xì)節(jié)。完善城軌云相關(guān)定量指標(biāo)體系的建設(shè)，從而定性定量研究城軌云與傳統(tǒng)信息技術(shù)體系架構(gòu)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會等方面的對比效果。為選型決策、優(yōu)化設(shè)計(jì)、運(yùn)維體系等提供指導(dǎo)。根據(jù)當(dāng)前云平臺的發(fā)展趨勢，其開發(fā)和部署工具日趨成熟，利用云平臺實(shí)現(xiàn)城市軌道交通信息化系統(tǒng)的建設(shè)是可行和值得推廣的[9]。

4結(jié)語

綜上所述，城軌云作為先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，具備囊括各種制式軌道交通和各項(xiàng)業(yè)務(wù)場景的技術(shù)背景。但城軌云畢竟是新生事物，項(xiàng)目中還存在一些實(shí)際問題。在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的完善和規(guī)范下，城軌云自身不斷優(yōu)化迭代，適應(yīng)革新管理和維護(hù)體系。城軌云勢必將為智慧城軌信息化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[10]。

作者:王皓 楊承東 單位:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司