ATS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)城軌列車運(yùn)行控制課件

ATS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)《城軌列車運(yùn)行控制》主講人：李珊珊ATS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)即DCS系統(tǒng)（DataCommunicationsSubsystem），是一個(gè)寬帶通信系統(tǒng)，為CBTC系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信提供了快速、可靠、安全的數(shù)據(jù)交換通道數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)基于開放的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，有線通信部分采用IEEE802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)線通信部分采用先進(jìn)的WLAN技術(shù)——IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)，最大程度地采用成熟設(shè)備DCS系統(tǒng)包括A網(wǎng)和B網(wǎng)兩張完全獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成，由獨(dú)立的硬件系統(tǒng)、獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)連線、獨(dú)立的無(wú)線信道分別組網(wǎng)，A、B兩網(wǎng)完全獨(dú)立運(yùn)行，同時(shí)工作ATS相關(guān)的控制信號(hào)信息，通過(guò)A、B兩張網(wǎng)同時(shí)傳送一、對(duì)城軌列控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件要求作為CBTC系統(tǒng)的基礎(chǔ)，DCS子系統(tǒng)對(duì)CBTC系統(tǒng)是透明的，它提供了CBTC系統(tǒng)各單元之間通信的承載，CBTC系統(tǒng)的各設(shè)備之間使用UDP/IP協(xié)議直接進(jìn)行相互通信DCS子系統(tǒng)能夠滿足數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于傳輸延時(shí)、丟包率等需求。通信端到端傳輸時(shí)延不大于500毫秒，丟包率小于1％，在列車行進(jìn)不大于120km/h時(shí)，動(dòng)態(tài)切換時(shí)間能夠保證在50ms以內(nèi)。1.雙向可靠數(shù)據(jù)通信“”對(duì)于冗余網(wǎng)絡(luò)，鄭州軌道交通DCS子系統(tǒng)采用的方案為同一條信息通過(guò)兩個(gè)對(duì)等獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)同時(shí)傳輸，即便其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，信息仍然能夠通過(guò)另外一個(gè)網(wǎng)絡(luò)到達(dá)目的地（信息通過(guò)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)傳送）。這樣不會(huì)因?yàn)閱我痪W(wǎng)絡(luò)的故障而導(dǎo)致通信中斷和數(shù)據(jù)丟失,從而滿足CBTC信號(hào)系統(tǒng)對(duì)于車地雙向通信實(shí)時(shí)性的要求。2.信息冗余傳輸一、對(duì)城軌列控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件要求系統(tǒng)采用了下列安全措施：（1）數(shù)據(jù)加密（2）數(shù)據(jù)發(fā)送方校驗(yàn)（3）數(shù)據(jù)過(guò)濾

（4）數(shù)據(jù)完整性檢驗(yàn)等一、對(duì)城軌列控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件要求3.網(wǎng)絡(luò)安全安全措施包括兩個(gè)層次：（1）確保信息的安全傳輸（2）限制接入一、對(duì)城軌列控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件要求3.網(wǎng)絡(luò)安全這兩層保護(hù)使系統(tǒng)能夠滿足EN50159-2（開放式傳輸系統(tǒng)中安全相關(guān)的通信）的安全標(biāo)準(zhǔn)DCS系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)可分為:二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)軌旁骨干網(wǎng)絡(luò)（BS)軌旁接入網(wǎng)絡(luò)（AS)車載數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)車地雙向通信網(wǎng)絡(luò)防火墻網(wǎng)管服務(wù)器二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)“”軌旁骨干網(wǎng)絡(luò)由骨干交換機(jī)和光纖構(gòu)成。骨干網(wǎng)交換機(jī)采用H3CS9505E，在每臺(tái)骨干交換機(jī)插一塊RPR板卡，RPR板卡通過(guò)光纖互聯(lián)組成RPR環(huán)網(wǎng)。每個(gè)骨干交換機(jī)通過(guò)傳輸模塊和光纜連接組成帶寬為2.5Gbps的環(huán)路。RPR是一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡(jiǎn)稱彈性分組環(huán)（ResilientPacketRing，IEEE802.17），一旦出現(xiàn)骨干網(wǎng)光纖中斷的情況，RPR的50ms快速倒換能保障CBTC信號(hào)系統(tǒng)傳輸不受任何影響（CBTC系統(tǒng)要求延遲時(shí)間<500ms）1.軌旁骨干網(wǎng)絡(luò)（BS)二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)軌旁骨干網(wǎng)絡(luò)自身具備高冗余、高帶寬、高可靠性等特點(diǎn)，是整個(gè)DCS網(wǎng)絡(luò)的核心與基礎(chǔ)。骨干交換機(jī)部署在OCC（運(yùn)營(yíng)控制中心）西流湖、紫荊山、體育中心、河南工業(yè)大學(xué)（二期）二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)全線各站、車輛段及停車場(chǎng)分別部署一臺(tái)無(wú)線設(shè)備接入交換機(jī)和有線設(shè)備接入交換機(jī)，OCC部署一臺(tái)有線設(shè)備接入交換機(jī)，A、B網(wǎng)分別部署，兩網(wǎng)獨(dú)立并行運(yùn)行。各站光口、電口交換機(jī)分別以星形方式采用千兆光纖上聯(lián)所屬區(qū)域的骨干交換機(jī)。軌旁光口接入交換機(jī)以百兆光纖連接本站區(qū)域各軌旁AP，電口接入交換機(jī)通過(guò)百兆雙絞線為本站內(nèi)各軌旁有線設(shè)