福州地铁软件技术文档
1. 系统概述
福州地铁软件是福州地铁集团为支撑轨道交通数字化转型而自主研发的综合管理系统，覆盖乘客服务、运营调度、设备运维及安全管理等核心场景。该系统基于云计算、大数据和物联网技术构建，旨在提升地铁网络的运行效率、安全保障能力和乘客出行体验。作为智慧城轨“12411”体系架构的重要组成部分，该软件已成功应用于福州地铁4号线全自动运行线路及既有线路的智能化改造。
2. 核心功能模块
2.1 智慧乘客服务
福州地铁软件集成多渠道支付、智能导航及环境调节功能：
无感通行：支持二维码（支付宝、云闪付）、人脸识别过闸，非现金支付占比超80%。
动态车厢调节：实时监测站内温湿度，自动调节冷暖车厢，优化乘客候车体验。
紧急响应：CCTV系统搭载大客流突变感知及人脸识别技术，触发告警后3秒内弹出现场画面，辅助快速处置。
2.2 全自动运营控制
应用于福州地铁4号线的全自动控制模块（GOA4级），实现：
列车自检与调度：每日自动完成唤醒、清洗、行驶及开关门操作，故障自诊断准确率达99.8%。
智能行车优化：基于实时客流数据动态调整发车间隔，高峰期运力提升15%。
2.3 设备智慧运维
预测性维护：通过信号大数据诊断系统（与西门子合作开发）实时监控线网设备，提前预判故障并生成维修建议，设备故障率降低30%。
能耗管理：运营大数据平台分析能耗趋势，优化照明、通风策略，年节电约200万度。
3. 用户操作说明
3.1 乘客端使用流程
福州地铁软件乘客界面支持多终端适配：
1. 扫码乘车：
下载“e福州”APP，绑定支付宝/银联账户。
进站时调取动态二维码，距离闸机10cm内自动感应（响应时间<0.5秒）。
2. 智能导航：
输入目的地后，系统推荐最优路径及车厢位置，结合AR实景引导。
3.2 管理端操作规范
后台管理系统分为三级权限：
车站级：可实时查看本站客流热力图、设备状态及应急预案库。
线网级：支持跨线列车调度、能源分配及故障工单派发。
超级管理员：配置系统参数、数据备份策略及网络安全策略。
4. 系统配置要求
4.1 硬件环境
| 组件 | 最低配置 | 推荐配置 |
| 服务器 | 双路Xeon Silver 4210R/128GB RAM | 四路Xeon Gold 6330/512GB RAM |
| 存储 | 10TB SAS SSD（RAID 5） | 50TB NVMe SSD（分布式存储架构） |
| 边缘设备 | 工业级ARM控制器（支持-20℃~70℃） | 定制化IoT网关（内置AI推理芯片） |
4.2 软件环境
操作系统：CentOS 7.9（服务器端）/ HarmonyOS 3.0（终端设备）。
依赖组件：Kubernetes 1.24集群、MySQL 8.0高可用架构、Redis 6.2缓存服务。
网络安全：符合GB/T 22239-2019三级等保要求，部署防火墙、入侵检测及数据加密模块。
5. 安全规范与数据管理
5.1 网络安全架构
福州地铁软件采用分层防护策略：
1. 边界防护：在生产网与互联网间部署单向光闸，限制非授权访问。
2. 终端准入：通过MAC地址绑定与数字证书双因子认证，确保接入设备合法性。
3. 日志审计：安全管理中心（SOC）集中存储180天操作日志，支持溯源分析。
5.2 数据治理策略
分类分级：乘客隐私数据（如人脸信息）加密存储于独立安全域，访问需三级审批。
容灾备份：基于同城双活+异地灾备架构，RPO≤5分钟，RTO≤30分钟。
6. 部署与运维方案
6.1 实施流程
1. 环境预配置：通过Ansible自动化脚本部署基础环境，校验硬件兼容性。
2. 灰度发布：选择1-2个非核心车站进行试点，运行稳定性测试72小时。
3. 全量上线：采用蓝绿部署模式，确保业务零中断。
6.2 运维支持
智能监控：集成Prometheus+Grafana可视化看板，实时显示系统健康度。
远程维护：通过BIM模型反向映射设备位置，支持AR远程协作检修。
7. 未来升级规划
福州地铁软件将持续迭代以适配福州智慧城轨发展需求：
AI调度优化：2025年底前引入强化学习算法，实现全网列车动态排班。
数字孪生整合：构建地铁物理空间与数字模型的实时映射，支撑应急演练仿真。
通过上述设计，福州地铁软件已成为国内智慧轨道交通的标杆案例，其模块化架构与高强度安全设计为同类城市地铁系统提供了可复用的解决方案。
