深圳地铁方案介绍 PPT课件

1 深圳地铁2号线方案介绍 2013年1月 2 目录 深圳地铁2号线PIS系统深圳地铁2号线安防系统深圳地铁2号线AFC系统深圳地铁2号线综合监控系统 3 深圳地铁2号线PIS系统 系统构成系统概述隧道传输子系统隧道无线子系统车载子系统 4 深圳地铁2号线PIS系统 系统构成 5 深圳地铁2号线PIS系统 系统概述地铁PIS车地无线传输系统由三层网络结构组成1 隧道传输子系统 隧道100M光环网 2 隧道无线子系统 隧道无线接入网 3 车载子系统 列车100M环网 列车通过无线接入隧道AP 隧道AP通过100M光环网接入车站交换机 车站交换机通过100M网线接入主干网络 6 深圳地铁2号线PIS系统 隧道传输子系统 7 深圳地铁2号线PIS系统 隧道传输子系统隧道环网采用KIEN6000交换机建立隧道传输子系统 每个站点分为上下行隧道区间 每个区间使用5 12台KIEN6000组成一个100M光环网 主站设定在车站的通讯机房内 主站通过100M网线与车站无线网络交换机对接 隧道无线AP通过100M网线连接到隧道环网交换机 8 深圳地铁2号线PIS系统 隧道无线子系统每个站台 隧道沿线都铺设无线接入点 AP 通过铺设在隧道内的光纤环网 接收从控制中心 OCC 发来的视频流 列车终端依靠无线网络和光纤环网通讯技术接收来自列车所到位置对应AP发送的即时信息 并实现节目信息的实时播放 同时 由于无线信息传输的双向性 PIS系统也可以将列车上的实时乘客信息 监控情况及时上传到车站控制室及控制中心 9 深圳地铁2号线PIS系统 车载子系统 10 深圳地铁2号线PIS系统 车载子系统列车头 尾各安装1套无线AP客户端 与隧道AP建立无线连接 把列车上的视频监控信号传输到控制中心 实时监控列车内部的状况 同时把控制中心多媒体信号传至车载服务器 通过LCD控制器发布到列车上的LCD上 11 深圳地铁2号线PIS系统 实施过程中遇到的问题 网管软件频繁告警 故障现象 网管软件告警记录2号线多个站点出现整个隧道环网设备 通讯异常 告警 恢复时间大概在1分钟左右 故障现象 故障分析 从告警日志中可以发现某个站点设备出现告警时都是整个环网所有设备同时告警 这种情况只有在隧道环网的主站交换机 KIEN6000 与车站骨干网交换机 HP交换机 通讯中断才可能出现 查看车站骨干网交换机日志时发现HP交换机检测到下连环网主站的端口有环路 因此把该端口关闭 日志记录的时间与告警时间基本相同 初步判断隧道环网中存在故障设备或者列车上车载的设备出现故障 导致HP交换机认为下连的网络存在环路 因此把端口关闭 12 深圳地铁2号线PIS系统 实施过程中遇到的问题 网管软件频繁告警 故障处理过程 查看出现告警各个站点隧道环网中设备是运行时间以及配置没有发现异常 在分析告警记录时发现福田站下行隧道在14 10 20出现告警 下一条告警记录是红树湾站下行隧道在14 33 50出现告警 两条告警记录相隔23分钟左右 从福田至红树湾相隔11个站 每个站点间行驶时间大概在2分钟左右 从福田出发23分钟刚好行驶到红树湾站 根据以上思路分析了每条告警时间以及列车行驶时间可以判断以上问题均为一辆车运行过程中产生的告警 后来根据赛为提供的ATS信息与告警记录做对比发现网管软件出现告警时219号列车都在该站 在检查219号列车时发现该车的车头和车尾的两个无线AP同时开启了 车头车尾两台无线AP通过车载网络互连 当列车行使到隧道中时车载的两个无线AP会同时连接到隧道环网中 因此造成环网 形成网络风暴 当关闭列车上的其中一个AP后 网络恢复正常 13 深圳地铁2号线安防系统 系统概述网络拓扑中心级系统车站级系统车载系统 14 深圳地铁2号线安防系统 系统概述系统功能深圳地铁2号线安防系统由安防集成管理系统 图像监控系统 门禁系统 紧急告警系统等子系统构成 整个系统分为中央级 车站级和终端级现场设备三级结构 15 深圳地铁2号线安防系统 网络拓扑 16 深圳地铁2号线安防系统 中心级系统 设置在竹子林控制中心的中心级系统主要由中央安防集成服务器 安防策略管理服务器 安全管理服务器 子系统联动服务器 车站服务器 各种工作站 存储设备和管理终端所构成 中央安防集成服务器采用双机热切换互为备用的冗余方式 地铁2号线的车站 车辆段 变电所 车载的数字视频监控图像通过地铁2号线通信专业传输网络上传至OCC控制中心 17 深圳地铁2号线安防系统 车站级系统 车站级系统设置在各车站的车站级系统主要由车站集成管理服务器 监控管理终端与存储设备所构成 车站内接入交换机 SICOM6448 完成本站数字视频的交换 传输功能 设在弱电综合机械室的两台车站级服务器完成本站的数字视频监控系统的配置 管理功能 设在车站综合控制室的一个监控终端能够完成视频图像的监视 控制 查询 调用和管理功能 18 深圳地铁2号线安防系统 车载系统 前端半球形摄像机的模拟视频图像被接入车载的数字视频编码器 经压缩编码后 接入本车厢内的6台SICOM3000网络交换机 交换机完成数字视频信号的交换和传输功能 它们之间以环网的方式连接 组成了列车的本地网络 然后经过车地无线网络接入地铁2号线的主干网 与相邻车站交换机互联 两端驾驶室司机位各设置一台10 4 触摸显示器 根据需要显示车内图像或前方车站发送的站台图像 该显示器既能够轮巡显示车厢监控图像 又可以让驾驶员使用触摸屏控制方式 手动切换至指定车厢摄像头的监控图像 19 深圳地铁2号线AFC系统 概述网络架构网络拓扑主要的网络协议实施中遇到的问题 20 深圳地铁2号线AFC系统 概述 地铁AFC系统主要由线路中央计算机系统 LC 维修中心系统 车站计算机系统 SC 软件系统 网络系统和票卡构成 网络由中央控制室网络 车站网络组成 中央级网络与车站级网络间通过SDH OTN通信传输系统连接 依据数据重要性的要求 车站级网络中售票子系统由工业以太环网构成 以提高系统的可靠性 确保售票信息的准确可靠 检票系统由工业以太星型网或环网构成 所有服务站 终端设备根据所属系统就近接入交换机 在中央级网络设置网管系统主机 对全网实行统一网管 提高系统的可维护性能 21 深圳地铁2号线AFC系统 网络架构 深圳地铁二号线网络系统的设计采用2台工业交换机SICOM6496作为网络核心 通过地铁通信系统跟各个车站的三层交换机SICOM6224相连 各个车站的三层交换机再与车站接入层交换机SICOM3024相连 各车站交换机互连组成令牌环网的结构 二号线数据清算需要与ACC 深圳通互联 为了实现高可用的访问 有两条线路分别由两台H3CF1000防火墙到ACC路由器上 做到线路冗余的效果 同时在防火墙配置相关路由和访问策略用于ACC的访问和控制 与深圳通之间的访问只需在ACC接入路由器上面做通到深圳通的路由 防火墙上面增加到深圳通的路由即可 LC与SC的网络互联 LC与ACC 深圳通的网络互联 22 深圳地铁2号线AFC系统 网络拓扑 23 深圳地铁2号线AFC系统 主要的网络协议 OSPF路由策略如图所示 area0为骨干区域由两个防火墙和两台核心交换机组成 核心交换机S6496 SW1的E0 48口在vlan22下通告network172 17 0 10 0 0 3到OSPF邻居防火墙A 核心交换机S6496 SW1的E0 1口在vlan200下通告network172 17 2 10 0 0 63到area200区域内与车站之间建立路由 核心交换机S6496 SW2的E0 48口在vlan23下通告network172 17 0 50 0 0 3到OSPF邻居防火墙B 核心交换机S6496 SW2的E0 1口在vlan201下通告172 17 2 20 0 0 63到area200区域内与车站之间建立路由 两防火墙内部也是用的OSPF路由协议与核心交换机建立路由 都通告在骨干区域0内 各车站三层交换机分别用于OSPF路由协议与线路中心建立路由 各车站分别通告OSPF为network172 17 2 110 0 0 63area200network172 17 2 120 0 0 63area200network172 17 2 130 0 0 63area200network172 17 2 140 0 0 63area200network172 17 2 150 0 0 63area200network172 17 2 160 0 0 63area200network172 17 2 170 0 0 63area200network172 17 2 180 0 0 63area200network172 17 2 190 0 0 63area200network172 17 2 200 0 0 63area200network172 17 2 210 0 0 63area200 24 深圳地铁2号线AFC系统 OSPF 25 深圳地铁2号线AFC系统 VRRP S6496 SW1和S6496 SW2之间通过运行VRRP策略来为AFC网络提供网络冗余 在同一时刻 其中一台处于active 激活 状态 另一台处于standby 备份 状态 当active交换机出现故障时 standby交换机马上转换成active状态 26 深圳地铁2号线综合监控系统 综合监控系统概述综合监控系统网络结构 27 深圳地铁2号线综合监控系统 综合监控系统概述 综合监控系统通过集成和互联地铁各相关机电系统 实现地铁信息互通 资源共享 达到提升自动化水平 提高地铁的安全性 可靠性和响应性要求的目的 深圳地铁2号线工程综合监控系统集成火灾自动报警系统 FAS FAS系统包括火灾自动报警系统 气体灭火系统的报警 控制部分以及感温光纤系统三部分 环境与设备监控系统 BAS 及电力监控系统 SCADA FAS BAS SCADA以子系统的形式纳入综合监控系统 监控系统由中央级综合监控系统 CISCS 车站级综合监控系统 SISCS 车辆段综合监控系统 DISCS 以及综合维修中心 培训管理系统 TMS 软件测试平台 STP 网络管理子系统 NMS 和全线网络等几部分组成 28 深圳地铁2号线综合监控系统 综合监控系统网络结构 29 深圳地铁2号线综合监控系统 车站级综合监控系统 SISCS 车站级综合监控系统 SISCS 通过车站以太网交换机 SICOM6224 连接车站服务器 车站工作站 打印机 前置通信机 牵引降压混合变电所 或降压变电所 综合自动化子系统控制信号盘 车站环境与设备监控子系统PLC控制器和前置通信机设备 车站火灾报警系统车控室火灾报警主机 SISCS集成子系统与综合监控系统的内部连接关系为 电力监控系统 SCADA SISCS与电力监控系统 SCADA 的连接为综合监控系统内部连接 SCADA系统变电所控制信号盘通过冗余以太网接入位于车站计算机房的ISCS冗余以太网交换机 30 深圳地铁2号线综合监控系统 环境与设备监控系统 BAS SISCS与环境与设备监控系统 BAS 的连接为综合监控系统内部连接 BAS系统的主控制器PLC和BAS通信控制器通过冗余以太网接入位于车站计算机房的ISCS冗余以太网交换机 火灾自动报警系统 FAS SISCS与防灾报警系统 FAS 的连接为综合监控系统内部连接 FAS系统的车控室火灾报警主控制器通过FAS维护工作站及感温光纤测温主机维护工作站通过冗余以太网接入位于车站计算机房的ISCS冗余以太网交换机 31 深圳地铁2号线综合监控系统 车站级BAS子系统BAS子系统由主从控制器 冗余PLC 远程I O RI O 现场网络 各类传感器等设备组成 在车站控制室一侧的环控电控室设置一套冗余的BAS主控制器 作为整个车站的主控制器兼作与综合监控系统的接口 同时负责A端的设备监控 在车站B端环控电控室设置一套冗余的车站环境与设备监控子系统从控制器 负责B端的设备监控 在车站及车站所辖区间 存在由本车站配电水泵的区间 的环控机房 蓄电池室 照明配电室 车站各类水泵房或水泵附近 区间水泵房 IBP盘内等地方设置远程I O模块 监控现场设备 原则上不在区间设置BAS控制箱 在设备房 公共区 风管 水管等地方设置不同温湿度 温度 压力 压差 流量等传感器 在空调器出水管设置二通调节阀等设备采集环境等参数以及控制阀门开度等 车站两端的控制器通过冗余的现场总线与环控电控室智能配电系统 MCC 网关连接 通过MCC实现对相关设备 包括变频器 的监控 32 深圳地铁2号线综合监控系统 车站级FAS子系统FAS系统由计算机房的FAS系统维护工作站和感温光纤系统维护工作站 车站控制室火灾报警控制器和感温光纤测温主机 以及设在现场的气体灭火报警控制器 气体灭火控制单元 各类智能火灾报警探测器 手动报警按钮 带电话插孔