淺論城市軌道交通工程綜合數據處理系統(tǒng)設計方案

摘要: 城市軌道交通工程綜合數據處理系統(tǒng), 采用統(tǒng)一的數據處理方案, 實現(xiàn)信息資源和物理資源的共享及系統(tǒng)維護的統(tǒng)一管理和快速反應, 降低了整個系統(tǒng)運維成本, 減少了勞動強度和人員數量, 提高了維護效率。并且通過預留接口為系統(tǒng)擴展預留了充足條件。關鍵詞: 軌道交通　數據處理　系統(tǒng)設計
　　城市軌道交通通信系統(tǒng)除了公務、專用、無線、2. 管理層集成方案。各系統(tǒng)的管理層統(tǒng)一接監(jiān)視等系統(tǒng)外,還設有信號(ATS) 、電力監(jiān)控(SCA2 入和集中管理, 一定程度上實現(xiàn)了系統(tǒng)間的數據共DA) 、自動售檢票(AFC) 、防災報警(FAS) 、設備監(jiān)控享及監(jiān)控功能。但是, 由于各系統(tǒng)的數據處理依舊(BAS) 等配套支撐系統(tǒng)。目前, 這些系統(tǒng)仍采用分是獨立的, 僅在管理層實現(xiàn)了統(tǒng)一的數據顯示散、獨立的建設模式, 由于數量多, 技術標準不統(tǒng)格式。一, 維護管理、擴展困難; 而且監(jiān)控范圍狹窄, 功3. 綜合管理方案。建立統(tǒng)一的系統(tǒng)綜合網絡能單一, 發(fā)現(xiàn)和排除故障時間較長, 不能實時掌握管理平臺, 利用數據接口(SDIP) 將各系統(tǒng)中若干整個軌道交通系統(tǒng)的運行狀況, 不能很好適應城市個獨立的子系統(tǒng)直接接入系統(tǒng)平臺, 采集各系統(tǒng)的軌道交通發(fā)展的需求。基層數據信息進行統(tǒng)一處理, 并根據用戶的需要實
為此, 在設計天津輕軌通信系統(tǒng)中, 考慮設置現(xiàn)部分或整體的集中告警、數據管理功能。綜合數據處理系統(tǒng), 以解決運營、維護需求, 并通比較上述3 種方案, 簡單集成方案技術簡單, 過預留擴展接口, 滿足用戶系統(tǒng)擴展及系統(tǒng)增加的但功能單一, 可靠性差; 管理層集成方案, 技術上需求, 實現(xiàn)統(tǒng)一的運營管理和維護。雖有一定程度的提高, 但仍不能從根本上扭轉各系
統(tǒng)存在的缺陷; 而統(tǒng)一的綜合管理方案可方便地協(xié)1 　方案比選調各系統(tǒng), 實現(xiàn)各系統(tǒng)的綜合報警和集中管理, 提
1. 簡單集成方案。將不同廠家的專用用戶接高維護管理效率, 縮短故障恢復周期。口簡單集成在一個操作終端上, 利用計算機的多任2 　系統(tǒng)構成務、多進程方式分別打開各系統(tǒng)的監(jiān)控畫面。由于各系統(tǒng)獨立運行, 系統(tǒng)之間沒有任何直接的聯(lián)系, 211 　系統(tǒng)硬件所以受接口標準限制較少, 實現(xiàn)簡單快捷。系統(tǒng)由監(jiān)測管理中心(MMC) 、數據接口
(SDIP) 、設備及環(huán)境數據采集(FM&PE) 3 部分組

　
圖1 　系統(tǒng)硬件結構圖設備、系統(tǒng)維護管理設備構成; 遠端工作站為維護管理提供服務。數據接口連接監(jiān)測管理中心與各被監(jiān)測系統(tǒng), 獲取各系統(tǒng)的重要運行、管理及告警信息, 并將這些信息轉換為系統(tǒng)標準數據進行分析處理。對數據接口不能覆蓋的重要環(huán)節(jié), 如輔助設備、機房環(huán)境及光纜狀態(tài), 建立機房動力環(huán)境監(jiān)控(PM) 和光纖監(jiān)測子系統(tǒng)(FM) 。
212 　系統(tǒng)軟件
系統(tǒng)整體采用金字塔收斂型結構, 具備擴展升級能力。它打破以往各系統(tǒng)獨立管理的方式, 建立統(tǒng)一的數據庫和軟件平臺, 對各子系統(tǒng)進行整合, 實現(xiàn)信息資源和物理資源的完全共享, 提高系統(tǒng)整體反應速度, 降低維護成本。其軟件框架結構見圖2 。

圖2 　系統(tǒng)軟件框架結構
213 　系統(tǒng)可靠性

21311 　監(jiān)測管理中心11 硬件方面: 系統(tǒng)采用雙機容錯、冗余電源等措施, 保證設備出現(xiàn)故障時系統(tǒng)仍能正常運行。21 軟件方面: 除采用網絡平臺軟件監(jiān)測數據交互外,還配置服務監(jiān)測軟件模塊,實時監(jiān)測系統(tǒng)網絡內服務數據的流向和流量,分析判斷數據流的情況。當監(jiān)測到非法數據或系統(tǒng)軟件運行不正常時, 立即向管理人員發(fā)出告警,同時以自動或詢問操作的方式關閉(或隔離) 非法操作軟件模塊(數據) 。
31 電路板Π卡(如計算機顯示卡等) 出現(xiàn)故障時, 提示或關斷系統(tǒng)軟件相應的關聯(lián), 使局部故障不影響系統(tǒng)的整體運行。21312 　現(xiàn)場設備現(xiàn)場設備具有模塊熱備功能, 當主模塊故障時, 可由備用模塊平滑替代, 保證數據采集的連續(xù)性, 并提供自診斷和遠端遙控功能; 當監(jiān)測到自身模塊故障時, 將告警信息上傳監(jiān)控中心; 當設備故障時, 判斷告警數據, 自動屏蔽相同告警數據的上傳, 或采用遠端遙控功能屏蔽非正常數據。

214 　系統(tǒng)擴展性
1. 各系統(tǒng)本身的擴展。綜合數據處理系統(tǒng)應留有足夠的余量, 在各接入系統(tǒng)進行擴展時能平滑擴容、升級; 系統(tǒng)軟件實施數據庫管理, 歷史數據庫的配置余量為50 % 以上, 并有100 % 的擴展能力; 系統(tǒng)硬件的內存、硬盤存儲、通信端口、擴展槽等都留有50 % 以上的余量和100 % 的擴展能力。
2. 預留接口, 便于接入新的系統(tǒng)。
3. 功能擴展。軟件采用模塊化設計, 提供接口及開發(fā)工具, 以利于二次開發(fā)及管理新對象。

3 　系統(tǒng)功能
1. 性能管理。提供與性能有關的資源,如設備、線纜等的運行狀態(tài)、運用狀態(tài)、相關參數等的管理。監(jiān)控工作站自動顯示監(jiān)控對象的工作狀態(tài)、運行參數和告警情況,下達控制和監(jiān)測命令,將各監(jiān)控對象可以設置為輪詢監(jiān)測、即時監(jiān)測等監(jiān)測模式。
2. 故障管理。出現(xiàn)異常情況時, 系統(tǒng)即發(fā)出告警, 不論監(jiān)控工作站處于什么界面, 告警窗均自動彈出并給出明顯的聲光告警信號, 以引起操作人員注意; 自動顯示告警時間、告警類型、故障類型、故障位置等信息; 還可以將告警信息傳送給遠端工作站或其他系統(tǒng)。
3. 配置管理。數據結構上采用SNMP 的樹型管理結構, 監(jiān)測對象的增加、修改和刪除, 只需對樹型管理進行節(jié)點信息的調整和刪改。
4. 安全管理。具有內部安全管理機制, 能夠防止非法用戶的訪問; 對于影響系統(tǒng)運行的操作需輸入口令, 確認后方可進行。操作口令有不同等