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Scientific Research

论城市轨道交通车辆智能运维系统信息安全技术方案

作者

平静

江苏千义轨道交通技术有限公司

1 引言

城市轨道交通作为现代城市运行的重要支撑系统,其运营效率与安全性至关重要。随着“智能运维”理念的提出,轨道交通车辆智能运维系统逐步成为行业发展的新趋势。该系统通过数据采集、智能诊断与远程控制,提升了车辆维护的及时性与精确性。但与此同时,大量数据流与远程控制接口的开放,也带来了前所未有的信息安全挑战。黑客攻击、数据篡改和信息泄露等问题,若得不到有效控制,可能导致交通运营中断甚至乘客安全风险。因此,研究并提出科学的信息安全防护技术方案,是推动城市轨道交通智能化健康发展的关键任务。

2 车辆智能运维系统概述

车辆智能运维系统是一套以数据驱动为核心,通过传感器、边缘计算、人工智能分析等技术,对城市轨道交通车辆运行状态进行实时监测、故障预警和远程控制的综合性平台。其系统通常包括车辆端设备、通信网络、数据中心以及运维平台四个层级。系统运 过程中持续采集列车各项状态数据,通过算法分析实现预测性维护,替代传统“定期检查”的人工模式,大幅提升维修效率与精度。该系统已广泛应用于城市地铁、轻轨等项目中,在延长车辆使用寿命、降低维护成本等方面成效明显。然而,系统依赖数据与网络的特性,也使其成为信息安全风险易发区域。

3 车辆智能运维系统信息安全面临的风险

在实际应用中,智能运维系统面临着多方面的信息安全风险。首先是网络攻击威胁,黑客可通过系统漏洞进行远程入侵,获取甚至篡改关键运行数据, 造成调度混乱或误报故障。其次是数据泄露问题,由于系统处理大量涉及车辆位置、性能、维护计划的敏感信 极易被恶意窃取。此外,运维终端平台自身也存在被控制或植入木马的可能,若安全防护不到位,轻则信息失真,重则影响车辆运行与安全。随着物联网和云平台的广泛应用,数据传输过程也成为新的攻击窗口。因此,建立起从终端设备到云平台全流程的信息安全防护体系,已成为行业亟需解决的问题。

4 信息安全防护技术要点

4.1 设备主机的信息安全防护

设备主机作为智能运维系统的核心节点,其安全性能直接影响整个系统的稳定性和抗攻击能力。当前许多设备采用嵌入式系统或工控终端, 旦被 极易导致指令被篡改 宕机,甚至出现列车运行风险。因此,需加强设备本身的安全策略。首先, 应在设备 ,防止恶意程序篡改系统核心。其次,对设备访问权限进行严格管 本地入侵。同时,增强日志记录与异常行为检测机制,实现对运行 机系统进行漏洞扫描和补丁更新,也能有效预防后门程序的植入。通过强化设备主机安全防线,为智能运维系统构建首道屏障。

4.2 网络传输的信息安全防护

车辆智能运维系统依赖多层次网络通信,包括车载网络、控制中心局域网以及与云端的远程传输。数据在多个环节频繁传输,若未采取有效加密与防护措施,极易遭受数据窃取、监听或篡改。为此,首先应采用端到端加密传输协议,如IPSec 或TLS,保障数据在传输过程中不被篡改或泄露。其次,设置合理的网络隔离机制,将设备层、控制层与互联网层进行分区隔离,降低横向传播风险。部署入侵检测系统(IDS)与防火墙,实时监控异常数据包流动,有效发现并阻断外部攻击行为。同时,加强网络访问控制策略,只有授权设备与人员才能进入特定网络区域。通过构建分层防御架构,有效提升网络通信过程的整体安全性。

4.3 业务数据的信息安全防护

车辆运维系统中产生的数据种类繁多,涵盖设备运行状态、故障预警记录、维保计划等核心信息,属于高敏感业务数据。一旦被篡改或泄露, 不仅影响运维判断, 还可能引发信息安全事件。因此,首先应对业务数据实施分级管理,不同等级采取不同 保关键数据 密存储与访问可控。其次,引入数据完整性校验机制,确保数据在采集、传输、存 被篡改。此外, 建立访问日志审计制度,对数据的每一次调用、修改进行记录并定期审核,做到数据操作 在数据备份层面,应采用冗余备份与异地容灾方案,提高系统抗攻击与恢复能力。全面的数据安全保障,是构建可靠运维系统的基础保障。

4.4 运维平台的信息安全防护

作为车辆智能运维系统的核心控制中枢,运维平台集成了数据展示、策略调度和远程控制等功能,其安全性直接关系到系统整体稳定。首先,平台应构建统一的身份验证机制,采用动态口令、多因素验证等方式加强用户访问控制。其次,对平台的操作权限进行细化管理,按岗位设置操作边界,防止误操作或越权行为。同时,平台应内嵌行为分析模块,识别和阻止异常登录、非法访问等可疑活动。在平台程序维护方面,应设定严格的版本发布与升级流程,避免因更新漏洞引发系统风险。系统运行日志应定期审查,确保问题可追溯。最后,还要设置应急响应机制,一旦平台被攻击或瘫痪,能快速切换至备份系统,保障运维不中断、信息不丢失。

5 结语

由此可见,随着轨道交通的持续智能化发展,车辆智能运维系统将在保障列车运行效率与安全性方面发挥更加重要的作用。然而,信息安全问题若处理不当,将直接威胁系统运行稳定与公共安全。因此,建立完善的信息安全技术体系,从设备、网络、数据到平台四个层面多维度发力,是当前行业发展的刚性需求。今后还需结合实际运行场景,持续迭代安全策略,构建“纵深防御、分层保护”的安全体系,为城市轨道交通智能运维筑牢安全防线。

参考文献;

[1]詹炜,徐永能,王依兰.城市轨道交通车辆智能运维系统应用研究[J].城市公共交通,2018(12):28-3136

[2]郭建伟,司军民,赵梦露,张里洋.基于全要素、全过程数据融合的城市轨道交通车辆智能运维系统[J].城市轨道交通研究,2022,25(1):210-215

[3] 郭泽阔, 贺莉娜, 王璐. 城市轨道交通车辆智能运维系统的建设方案[J]. 城市轨道交通研究,2022,25(6):176-181