论综合监控系统在运营线路接入中的实施

左永恒

摘要：本文针对已运营的线路与延长线的综合监控系统接入进行论述，详细描述了网络的接入，并针对成都地铁1号线进行相应改造和提升，在接入过程中做好相应防范措施减少对已运营线路的影响

关键词：综合监控系统；延伸线接入；网络扩展

1 系统架构

成都地铁1号线延长线工程将新建6个车站级综合监控系统（SISCS，含停车场）以及连接各车站的主干传输网络，并对已实施的1号线中央级综合监控系统（CISCS）进行改造，在已有一期系统数据接入的情况下，增加延长线各车站和停车场的系统数据接入，通过应用负载均衡技术，实现1号线OCC对一期及延长线各车站、车辆段、停车场的高效管理和统一调度。

图1 改造后的CISCS系统架构图

在中央使用延长线新增实时服务器、FEP（前置通信处理器）作为中央临时服务器调试，在软件整体接入后再对服务器进行分配调整。在OCC搭建临时中央工作站进行调试使用。接入后的中央级综合监控系统系统架构如图1所示

2 总体改造方案

OCC需新增和改造的设备与系统包括：

1） 改造中心交换机，用于延长线网络的接入；

2） 新增两台FEP，先期作为延长线调试用，调试结束后作ATS、PIS接口使用；

3） 增加两台冗余的实时服务器，用于ATS系统和PIS系统的实时服务器，一期已有服务器作为其他子系统的接入服务器；

4） 改造已有的历史服务器，升级历史数据库和相关管理软件，同时增加一套磁盘阵列，与已有的磁盘阵列进行重新规划，保存全线的所有历史数据；

5） 改造已有的各调度工作站，修改选站线以及相关子系统的全线画面，增加延长线各车站和停车场的子系统画面；

6） 改造已有中央配电箱，增加供电回路以保证延长线的设备正常接入；

7） OCC需要改造的子系统接口主要是：

PIS系统与ATS系统，需要从已有FEP移植到新增FEP中，并进行相应扩充；

2.1 网络扩展接入

整个成都地铁1号线由于采用了工业以太环网，每个环网上有一个交换机用于进行环网的冗余管理，该交换机的二个连接环网的端口中有一个端口是不传输用户数据的，为避免网络风暴和检测环网处于断开状态。因此该节点可视为逻辑上的断点，一但有物理断点出现，则该逻辑断点变为闭合。逻辑断点可设置在任意一台环网交换机上，为了合理优化网络，使所有数据流将被平均的分布在以控制中心为核心的二条千兆链路上。

延长线的天府三街先和天府五街连接组环组成延长线独立环网，天府三街主交换机经过世纪城跳接到控制中心主交换机，天府五街备交换机经过天府三街再经过世纪城跳接到控制中心备交换机，最终实现延长线独立成环并且和一期工程连通，不论是天府五街出现故障还是天府三街出现故障，单点故障都不会影响延长线和一期工程的连通。如图2所示

图2 延长线接入网络物理结构图

当南延伸线的交换机加入主干环网后，将由控制中心的网管工作站进行统一管理，由于主干环网为千兆网络，足够承担新增加的车站对于网络的负荷。为避免接入调试过程中可能出现的异常现象比如广播风暴，将采取以下策略：

1）.首先延长线每台交換机的配置都经过严格的测试确保配置没有问题。

2）.其次在延长线网络独立成环的时候使用监测软件对车站内部网络和延长线环网络进行测试，一旦发现延长线车站或者环网存在较大的数据流，可通过对交换机的配置将其端口逻辑断开或者进行物理切断从而快速对网络异常进行隔断，直到查明问题原因后再次接入。直到延长线网络可靠安全稳定的情况下再接入一期网络，从而使得延长线和一期网络平稳对接。

2.2硬件的扩容及改造

为保证延长线中央级综合监控系统功能完全不影响既有OCC的正常运营，需对中央交换机进行扩容，需在OCC新增实时服务器，需新增FEP，需对UPS进行改造，从而也可以保证延长线综合监控系统中央级功能得到充分的测试。

2.2.1 服务器扩容

1） 中央实时服务器：增设两台冗余的实时服务器，与1号线一期工程OCC中央实时服务器实现有效数据衔接。

2） 历史服务器：硬件配置不变，在现有基础上进行软件升级完善，实现延长线接入数据的处理。

2.2.2 FEP扩容

目前一号线一期OCC既有中央级FEP目前数据流量较大，在实地调研并分析延长线的接口情况后，为保证延长线数据接入中央级FEP后，FEP数据处理能力不受延长线数据接入的影响，在中央增加两台FEP，保证FEP处理能力满足1号线一期和延长线数据的整体接入，达到性能指标。

2.2.3 中央UPS扩容

控制中心综合监控系统在成都地铁1号线一期工程已经设置了二次配电箱，延长线工程将对该配电箱进行改造增加供电回路以保证延长线的设备正常接入。

2.3 软件系统改造

对车站子系统的接入由车站接口实现，主要针对OCC子系统的接口，包括CCTV、PA、PIS、AFC、ATS等。全线开通后，OCC可通过各子系统接口监控全线车站的信息。对于系统运营所产生的实时数据、历史数据，将利用既有OCC的历史数据库及历史数据库来进行采集并存储。

对于接入中央FEP的子系统接口改造，先在原FEP程序中增加南延线信息点，把合并后的程序更新到新增加的FEP中，然后在新增加的服务器中添加南延线信息点表，使用临时工作站进行调试，调试结束后需要请点作业，先将程序更新到一期使用的备FEP中，数据正常后，再更新主FEP和调度工作站中的相关程序。

3 结语

综上所述，本文通过成都地铁1号线将延长线接入既有线路的实例，考虑在接入过程中需要特别注意的事项，如影响既有线路运营的施工必须在夜间停运后进行，需要对哪些系统做改造，以及如何在减少对已运营线路的影响情况下将新开线路并入既有线路。可以对分期开通运营线路有一定的指导意义。

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