淺論城市軌道交通工程綜合數據處理系統設計方案

摘要: 城市軌道交通工程綜合數據處理系統, 采用統一的數據處理方案, 實現信息資源和物理資源的共享及系統維護的統一管理和快速反應, 降低了整個系統運維成本, 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擴展預留了充足條件。關鍵詞: 軌道交通　數據處理　系統設計
　　城市軌道交通通信系統除了公務、專用、無線、2. 管理層集成方案。各系統的管理層統一接監視等系統外,還設有信號(ATS) 、電力監控(SCA2 入和集中管理, 一定程度上實現了系統間的數據共DA) 、自動售檢票(AFC) 、防災報警(FAS) 、設備監控享及監控功能。但是, 由于各系統的數據處理依舊(BAS) 等配套支撐系統。目前, 這些系統仍采用分是獨立的, 僅在管理層實現了統一的數據顯示散、獨立的建設模式, 由于數量多, 技術標準不統格式。一, 維護管理、擴展困難; 而且監控范圍狹窄, 功3. 綜合管理方案。建立統一的系統綜合網絡能單一, 發現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) 將各系統中若干整個軌道交通系統的運行狀況, 不能很好適應城市個獨立的子系統直接接入系統平臺, 采集各系統的軌道交通發展的需求。基層數據信息進行統一處理, 并根據用戶的需要實
為此, 在設計天津輕軌通信系統中, 考慮設置現部分或整體的集中告警、數據管理功能。綜合數據處理系統, 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, 滿足用戶系統擴展及系統增加的但功能單一, 可靠性差; 管理層集成方案, 技術上需求, 實現統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
統存在的缺陷; 而統一的綜合管理方案可方便地協1 　方案比選調各系統, 實現各系統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 　系統構成務、多進程方式分別打開各系統的監控畫面。由于各系統獨立運行, 系統之間沒有任何直接的聯系, 211 　系統硬件所以受接口標準限制較少, 實現簡單快捷。系統由監測管理中心(MMC) 、數據接口
(SDIP) 、設備及環境數據采集(FM&PE) 3 部分組

　
圖1 　系統硬件結構圖設備、系統維護管理設備構成; 遠端工作站為維護管理提供服務。數據接口連接監測管理中心與各被監測系統, 獲取各系統的重要運行、管理及告警信息, 并將這些信息轉換為系統標準數據進行分析處理。對數據接口不能覆蓋的重要環節, 如輔助設備、機房環境及光纜狀態, 建立機房動力環境監控(PM) 和光纖監測子系統(FM) 。
212 　系統軟件
系統整體采用金字塔收斂型結構, 具備擴展升級能力。它打破以往各系統獨立管理的方式, 建立統一的數據庫和軟件平臺, 對各子系統進行整合, 實現信息資源和物理資源的完全共享, 提高系統整體反應速度, 降低維護成本。其軟件框架結構見圖2 。

圖2 　系統軟件框架結構
213 　系統可靠性

21311 　監測管理中心11 硬件方面: 系統采用雙機容錯、冗余電源等措施, 保證設備出現故障時系統仍能正常運行。21 軟件方面: 除采用網絡平臺軟件監測數據交互外,還配置服務監測軟件模塊,實時監測系統網絡內服務數據的流向和流量,分析判斷數據流的情況。當監測到非法數據或系統軟件運行不正常時, 立即向管理人員發出告警,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) 出現故障時, 提示或關斷系統軟件相應的關聯, 使局部故障不影響系統的整體運行。21312 　現場設備現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性, 并提供自診斷和遠端遙控功能; 當監測到自身模塊故障時, 將告警信息上傳監控中心; 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 　系統擴展性
1. 各系統本身的擴展。綜合數據處理系統應留有足夠的余量, 在各接入系統進行擴展時能平滑擴容、升級; 系統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。
3. 功能擴展。軟件采用模塊化設計, 提供接口及開發工具, 以利于二次開發及管理新對象。

3 　系統功能
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、運用狀態、相關參數等的管理。監控工作站自動顯示監控對象的工作狀態、運行參數和告警情況,下達控制和監測命令,將各監控對象可以設置為輪詢監測、即時監測等監測模式。
2. 故障管理。出現異常情況時, 系統即發出告警, 不論監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。
3. 配置管理。數據結構上采用SNMP 的樹型管理結構, 監測對象的增加、修改和刪除, 只需對樹型管理進行節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