本文選題：信號系統(tǒng) + 健康維護��； 參考：《北京交通大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：隨著我國城市軌道交通事業(yè)的飛速發(fā)展,軌道交通線網(wǎng)的運輸壓力與日俱增,系統(tǒng)維護與保障壓力也逐步增大。軌道交通信號系統(tǒng)現(xiàn)有的維護支持策略存在維護模式分散、采集信息不全面、數(shù)據(jù)分析處理不完善、管理手段落后等問題,傳統(tǒng)的維護方式與技術(shù)管理手段已經(jīng)無法適應(yīng)維護支持的需要。健康管理作為復(fù)雜系統(tǒng)自主式保障的關(guān)鍵技術(shù),可以提高軌道交通信號系統(tǒng)維護支持的技術(shù)、裝備與管理水平,實現(xiàn)系統(tǒng)的健康狀態(tài)監(jiān)測與綜合維護管理,為系統(tǒng)的預(yù)防性維修和全面保障提供支持。為實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的系統(tǒng)健康維護,大數(shù)據(jù)不僅可解決海量維護數(shù)據(jù)的分析處理問題,同時為信號系統(tǒng)的健康維護過程提供完整的業(yè)務(wù)架構(gòu),滿足從維護數(shù)據(jù)采集到存儲,再到綜合應(yīng)用與信息發(fā)布全部處理流程的技術(shù)與業(yè)務(wù)管理需求。本文提出基于大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)思路構(gòu)建信號系統(tǒng)健康維護平臺,實現(xiàn)對信號系統(tǒng)健康狀況的聯(lián)動聯(lián)控和健康管理的全過程把控,便于運營維護部門通過平臺輔助充分發(fā)揮軌道交通的技術(shù)先進性,站在系統(tǒng)角度開展運營保障工作。本文首先結(jié)合大數(shù)據(jù)在信號系統(tǒng)健康維護中的應(yīng)用,分析了健康維護大數(shù)據(jù)分析與知識發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用場景,并以故障關(guān)聯(lián)規(guī)則為例研究了健康維護的分布式數(shù)據(jù)挖掘的算法及實現(xiàn)。在分析信號系統(tǒng)設(shè)備使用與健康管理業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上,本文完成了平臺的層次架構(gòu)設(shè)計,明確了數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)存儲層、綜合應(yīng)用層與信息發(fā)布層的結(jié)構(gòu)組成與功能部署；隨后進行平臺的信號系統(tǒng)健康維護業(yè)務(wù)設(shè)計,在業(yè)務(wù)流程與管理方式上將健康維護的業(yè)務(wù)應(yīng)用劃分為三級部署,并明確了各級別的結(jié)構(gòu)組成與功能劃分。針對平臺健康維護的大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)架構(gòu),本文研究了各層次的關(guān)鍵技術(shù)與實現(xiàn)。在數(shù)據(jù)采集層,研究了信號系統(tǒng)維護數(shù)據(jù)的來源、采集方式、數(shù)據(jù)預(yù)處理與數(shù)據(jù)傳輸過程;數(shù)據(jù)存儲層基于Hadoop分布式架構(gòu),利用HDFS實現(xiàn)原始數(shù)據(jù)文件的存儲,通過序列文件合并方式提高小文件存儲效率,并通過HBase建立文件映射,便于數(shù)據(jù)訪問與查詢；綜合應(yīng)用層提供數(shù)據(jù)中心大數(shù)據(jù)分析業(yè)務(wù)訪問的接口,實現(xiàn)了信號系統(tǒng)健康狀態(tài)的實時監(jiān)測、故障報警、歷史狀態(tài)回放、故障統(tǒng)計分析,通過工單管理與設(shè)備資產(chǎn)管理實現(xiàn)系統(tǒng)的健康維護業(yè)務(wù),通過機構(gòu)權(quán)限管理實現(xiàn)了平臺業(yè)務(wù)流程控制；在信息發(fā)布層研究了信號系統(tǒng)健康維護信息的發(fā)布方式、各終端接入與信息發(fā)布流程的實現(xiàn)。在完成平臺軟硬件開發(fā)的基礎(chǔ)上,本文通過實驗室測試環(huán)境對平臺實現(xiàn)情況進行驗證。首先搭建了Hadoop集群進行健康維護數(shù)據(jù)的存儲性能實驗,證明了本文設(shè)計的健康維護數(shù)據(jù)存儲方案的可行性與技術(shù)優(yōu)勢：再通過實驗室搭建的平臺業(yè)務(wù)應(yīng)用仿真環(huán)境測試了平臺健康維護業(yè)務(wù)的功能,測試結(jié)果表明平臺預(yù)期設(shè)計均已實現(xiàn),能夠充分滿足信號系統(tǒng)健康維護的需求。
[Abstract]:With the rapid development of China ' s urban rail transit system , the transportation pressure of the rail transit network is increasing , the system maintenance and the guarantee pressure are gradually increased . The existing maintenance support strategy of the rail traffic signal system has not been able to meet the needs of maintenance support .
Then , the signal system health maintenance service design of the platform is carried out , and the business application of health maintenance is divided into three - level deployment in the business process and management mode .
The comprehensive application layer provides a data center large data analysis service access interface , realizes real - time monitoring of the health state of the signal system , fault alarm , historical state playback and fault statistical analysis , realizes the health maintenance service of the system through the work order management and equipment asset management , and realizes the platform business process control through the authority management of the organization ;
Based on the development of hardware and software of the platform , the paper proves the feasibility and technical advantage of the health maintenance data storage scheme designed by the paper . The function of the platform health maintenance service is tested through the platform service application simulation environment established in the laboratory . The test results show that the expected design of the platform has been realized , and the requirement of health maintenance of the signal system can be fully met .
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U284.92;TP311.13

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