[发明专利]一种基于云计算的轨道交通信号综合运维方法及系统

权利要求书

1.一种基于云计算的轨道交通信号综合运维系统，其特征在于，包括：

数据采集机，用于采集轨道交通信号数据；

数据中心，连接所述数据采集机，包括云安全层、基础资源层、虚拟化层、数据存储层、计算引擎层、组件层及Web集群；其中，云安全层通过数据备份、数据还原和访问控制，保障系统的安全；基础资源层是数据中心的硬件平台；虚拟化层通过虚拟化软件实现对硬件的虚拟化，屏蔽底层的硬件差异；数据存储层包括分布式文件系统、列式数据库、关系数据库，分别用于存储非结构化、半结构化和结构化的数据；计算引擎层采用云计算处理架；组件层是具体处理各种业务的组件；Web集群是基于负载均衡的服务发布层；

终端，连接所述数据采集机和所述数据中心，用于展示数据分析结果。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：采用铁路公司、铁路局、电务段、车站的四级模式，在铁路公司、铁路局分别部署数据中心、数据采集机和终端，在电务段、车站只部署数据采集机和终端；在车站、电务段、铁路局、铁路公司均部署实时数据分析组件，其中车站、电务段的实时数据分析组件部署于数据采集机内，铁路局、铁路公司的实时数据分析组件部署于数据中心内。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述计算引擎层包括离线数据处理架构MapReduce、实时分布式处理架构spark以及数据移动引擎sqoop和底层资源管理系统yarn，Yarn用于根据用户提交的任务来分配存储资源和计算资源用于处理该任务。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述组件层包括数据管理组件、数据分析组件、故障诊断组件。

5.一种采用权利要求1所述系统的基于云计算的轨道交通信号综合运维方法，其步骤包括：

1)采用铁路公司、铁路局、电务段、车站的四级模式，在铁路公司、铁路局分别部署数据中心、数据采集机和终端，在电务段、车站只部署数据采集机和终端；在车站、电务段、铁路局、铁路公司均部署实时数据分析组件，其中车站、电务段的实时数据分析组件部署于数据采集机内，铁路局、铁路公司的实时数据分析组件部署于数据中心内；

2)车站的数据采集机采集车站的实时数据，利用在本地部署的实时数据分析组件对信号数据进行预处理、特征提取和特征选择，然后利用分析模型对特征数据进行实时分析，得到信号系统当前的运行状态，并会将相应的数据传输至电务段；

3)电务段的数据采集机接受来自内部的各个车站传输过来的数据，利用本地部署的实时数据分析组件对接收的不同车站的数据进行分析，得到整个电务段的分析结果，并将分析结果传输至铁路局的数据采集机；

4)铁路局的数据采集机接收来自各个电务段的数据，并将数据转存到数据中心，然后利用数据中心部署的实时数据分析组件对数据进行处理和分析，并将分析结果及部分特征传输到铁路公司的数据采集机；

5)铁路公司的数据采集机接收铁路局发送过来的数据，并将数据转存至数据中心，利用数据中心的实时数据分析组件进行分析处理，得到铁路公司全局的分析结果；

6)利用部署于铁路公司、铁路局、电务段和车站的终端，进行数据分析结果的展示。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：还包括步骤7)，该步骤对铁路公司、铁路局、电务段及车站存储的数据建立索引，在出现故障时根据该索引快速获取相关时间段及位置的各类信号数据，以便于快速的进行故障分析、定位和解决。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述建立索引的方法是：首先在各个车站根据存储的数据建立索引，然后将车站的索引文件传输到电务段，电务段对本地采集的数据及接收到的车站索引文件建立二级索引，然后将索引传输至铁路局的数据中心，铁路局的数据中心对接收的各类数据建立三级索引，然后将索引传输至铁路公司的数据中心，铁路公司的数据中心对接收的各类数据建立四级索引，形成一个铁路公司、铁路局、电务段、车站的四级索引。