城市轨道交通综合监控组网方案

《城市轨道交通综合监控组网方案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据都市快轨交通·第25卷第5期2012年10月doi：10．3969／j．issn．1672—6073．2012．05．027《机电工程．．城市轨道交通综合监控组网方案李金龙(北京城建设计研究总院有限责任公司北京100045)轨道交通综合监控系统是一个模块化、可扩展的分布式计算机控制系统，其强大的功能为轨道交通运营管理提供了信息共享平台，提高了轨道交通自动化水平、运营安全性与调度高效率性，减少了系统设备的重复投资和后期维护成本。1综合监控系统骨干传输网综合监控系统骨干传输网是连接各级监控系统的骨干传输通道，将中央级、车站级和车辆段的监控系统连接成为一个整体，可保障系统间的相互通信。

2、综合监控系统骨干传输网一般由光传输主干系统和纯以太网主干系统两种类型组网构成。1．1光传输主干系统采用光传输主干系统需要利用光传输设备作为骨干传输通道，在各车站、车辆段、停车场、控制中心等处设置一台或两台光传输设备，为其他专业提供连接端口。在光传输主干系统中，综合监控系统内的工业以太网交换机通常只作为接入层设备来使用。1)优点：不需要单独敷设光纤，可节省光纤资源；针对不同类型的业务(如视频、音频等)，应对能力更强。收稿日期：2012-05-23修回日期：2012-06-06作者简介：李金龙，男，大学本科，工学学士，所总工程师，工程师，从事轨道交通综合监控系统设计与技术的研究，139111

3、87095@126．COM1丝URBANRAPIDRAILTRANSIT2)缺点：网络数据的骨干传输依赖光传输网，光传输网带宽品种少，提供业务速度慢，带宽利用率低；需要维护两种不同类型的网络设备，增加了后期维护的工作量，出现故障不方便诊断。1．2以太网单独组网主干系统在以太网单独组网中，各站点综合监控网络交换机之间不经过第三方光传输平台，采用独立的光纤线路作为骨干传输通道，利用综合监控网络交换机自身的协议组建双光纤环网。整个网络系统由工业以太网交换机独立构成。1)优点：区间光缆可以单独或由传输专业统一铺设，带宽及传输速率相对有保障；系统设备及结构相对单一，易于管理及维护。2)缺点：工业交

4、换机与其他厂商产品的兼容性较差(主要采用各厂商的私有协议组环)，通常要求单一品牌构成环形网络。但是，随着IEC62439MRP环网标准的推出，已经有越来越多的国际厂商支持该通用标准协议。2综合监控3种组网方式对比2．1单环网组网方式为了更清晰地说明问题，采用纯以太网交换机组成主干网络，以综合监控服务器、工作站及前置机连接为例，说明整个综合监控系统由单独的一个环网组成。如图1所示，以1个中心、5个车站为例组成综合监控系统骨干网，利用RSrI’P(rapidspanningtreeprotocol，快速生成树协议)或者厂家私有的环网协议(如赫斯曼的hiper—ring协议)，防止骨干网成环。

5、图1中的虚线表示逻辑上的断路，在正常情况下，数据是沿红色箭头方向传输的。此种网络结构可以防止环内的单点故障，当环网中某处出现断路时，骨干网会在短时间内进行收敛，收敛的时间根据采用的环网协议以及网络中节点数目而定。例如，采用赫斯曼的hiper—ring协议，骨干网中有100台交换机的情况，骨干网在带宽百兆和千兆情况下的收敛万方数据城市轨道交通综合监控缉风方案I综台监控糸境骨十耶呻11i

6、】j孳——ij三三导一!=———二三一!内幺抉饥夕T弋2}，站芟换机厂尺中心立换机／—ri。慈J点州≤．-∑，麓愚隶机1．作站服务器鲋管饥lf’F贼暇诗；l{}圳置耵L萨覃一-乙蝴晶硎一Ⅲ再器前管棚丁作站服

7、务器前置机图2单点故障时的数据传输方向此外，由于使用环网结构，在网络需要扩容(如增加站点)时，在确认环网正常工作的情况下，可以随意断开环网中任意一点添加的网络设备。由于环网结构冗余，在断开某一点后，整个网络仍处于有效的总线性传输。添加设备的扩容过程不会对网络正常工作有任何影响。如上分析，单环网组网采用的设备少，前期投资低，可以灵活地对网络进行扩容，能够承受网络中的单点故障。但是，单环网的冗余能力低，对多点故障和其他单点故障(如车站交换机损坏等)的自愈能力差。2．2独立双环网组网方式为了进一步提高系统可用性，增强系统的自愈能力，在网络结构上建议采取双环型冗余网络结构。图3是利用赫斯曼交换机

8、组成的双环形结构综合监控千兆以太网，各车站共享千兆带宽，车站的综合监控设备通过双网卡分别连接到本站的A、B网交换机上。在正常情况下，A、B环网都利用环网协议防止成环，综合监控数据在A网中传输，B网备用，图3中的虚线位置只是在物理上连接，逻辑上断开，网络中发生如单环网中的单点故障时和本文2．1节的处理方式相同。图3综合监控独立双环网组网当网络中出现其他的单点故障时，如服务器的A网卡故障、网线脱落、车站A的交换机故障等，综合监控设备能自