淺談鐵路指揮調度中心綜合布線應用

李 光

(西蒙電氣(中國)有限公司， 上海 200001)

引言

鐵路調度中心綜合布線系統，作為交通樞紐建筑群信息弱電系統的一個核心設施基礎建設，要求系統具備開放式結構，能支持綜合信息傳輸和連接，實現多種設備兼容。根據GB/T50314標準，交通行業包括機場、交通樞紐和停車場。在交通樞紐中，必然包含有指揮調度中心、售票中心、退票中心、服務柜臺及餐飲區等等，而指揮調度中心作為交通樞紐的大腦，發揮著重要作用。因此，在綜合布線的基礎建設時需要更多人性化考慮。

1 鐵路指揮調度中心綜合布線所涉及的系統

首先介紹一下鐵路指揮調度中心綜合布線應用涉及到的各種系統，包含CTC、SCADA、運調網、語音網等。

1.1 CTC調度集中控制系統

CTC(Centralized Traffic Control System)是鐵路調度中心對某一區段內的鐵路信號設備進行集中控制、對列車運行直接指揮、管理的技術裝備。CTC基本功能： 列車運行實時顯示及區段透明；車次號追蹤及早晚點顯示；列車到發點自動采集及實際運行圖自動描繪；行車計劃自動調整與下達；調度命令與階段計劃下達；列車速報、甩掛車作業及站存車信息；臨臺間信息交換及分界口信息顯示；車站行車日志自動生成；車站站間透明及語音提示；列車作業和調車作業實現分散自律控制；信號設備集中自動控制；列車進路按計劃自動排路；中間站調車作業納入；無線列車進路預告；無線調度命令/行車憑證發送；進路智能沖突檢測，站細數據庫納入集中控制。

1.2 SCADA數據采集與監視控制系統

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)系統的應用領域很廣，它可以應用于電力系統、給水系統、石油、化工等領域的數據采集與監視控制以及過程控制等諸多領域，在電氣化鐵道上又稱遠動系統。簡單的理解SCADA系統，就是這些大型網絡和設施的千里眼，順風耳，同時還是靈巧的手，聰明的大腦。它通過計算機把整個網絡(或工程)中的監測器、控制器連接起來，采用合適的軟件進行數據采集、分析和檢測，同時發出控制指令，從而使整個網絡和系統正常、高效地運轉。

1.3 TMIS鐵路運輸管理信息系統

TIMS (Transportation Management Information System)系統由信息源部分、中央處理部分、應用系統部分和網絡部分構成。它主要包括確報、貨票、運輸計劃、車輛、編組站、貨運站、區段站、分局調度、貨車實時追蹤、機車實時追蹤、集裝箱實時追蹤、日常運輸統計、現在車及車流推算、軍交運輸等子系統。

2 對綜合布線系統的要求

2.1 系統穩定性與可靠性

CTC、SCADA、TMIS、運調甚至語音系統對于鐵路的正常運轉起到至關重要的作用，因此，綜合布線系統必須為100%可靠、穩定的布線系統。

2.2 良好的電氣性能

CTC、SCADA、TMIS、運調和語音系統所承載的數據量較大，尤其是CTC、SCADA和TMIS系統，需要對每列列車實時監控、數據采集、數據追蹤、數據分析、數據控制、數據檢測和數據處理，并且要求整個系統對綜合布線系統有一定帶寬余量。因此，要求綜合布線系統具有良好的電氣性能。

2.3 前瞻性和先進性

調度中心的各個系統建成后將會為鐵路部門長期服務，因此，綜合布線在選用產品時要具有一定前瞻性和先進性(但選用產品必須為成熟可靠并且有普遍成功案例)，在系統不能滿足需求時，可以很容易的升級而不需要考慮最底層鏈路是否會對需求造成使用上的影響。

2.4 盡量減少宕機時間

二次改造對于集成商、施工方和甲方來說都是很頭疼的事情，可以說寧可做一個新建的項目，也不愿意做二次改造的項目。隨著信息化越來越重要，宕機時間的要求會越來越短。由于宕機所帶來的損失越來越大，二次改造難度越來越大，責任也越來越大，開銷也是越來越大。建議在做新建項目時考慮今后業務發展，要做出相應的點位冗余和備份。一布到位，一步到底。如果萬不得已必須要做二次改造的話，還是建議使用可以在前段進行維護和端接的產品，盡量減少宕機時間。

總而言之，調度中心作為整個系統重中之重，首先考慮的是可靠性、鏈路負載能力、產品質量和可擴展能力。對于投資，在條件允許的情況下建議盡可能一步到位。因為建設時的投資可以確保未來不用花費更多資金，還能更好地適應未來的發展，這點是客戶需要去考慮的。

3 鐵路調度中心綜合布線系統設計

鐵路調度中心綜合布線系統作為一個弱電系統的核心建設的基礎，要求系統為星型樹狀結構，支持信息傳輸和連接，滿足多種設備和多種終端的接入。建議綜合布線系統銅纜部分采用6類以上系統標準進行建設(推薦使用Cat.6A系統)。可滿足現有所支持的語音、數據、多媒體等系統的傳輸速率和傳輸標準的要求，能為數據及信息提供1000Mbps 以上及250MHz以上的傳輸能力，滿足千兆以太網的需求。建議綜合布線系統光纜部分采用OS1及OM3以上系統標準進行建設(推薦使用OS2及OM4系統)能為數據及信息提供萬兆以上的傳輸能力，甚至滿足4萬兆和10萬兆以太網的需求。

3.1 工作區點位設計

語音、數據的點位統一采用6 類以上模塊，建議CTC、SCADA、TMIS、運調、語音網等各種子網采用不同顏色模塊進行區分，面板建議采用單口或雙口面板，信息面板自帶防塵蓋。面板應具有更高的防火性能，一般用戶會在墻內的線纜上強調防火等級，而忽略了長期裸露在墻外的面板。建議采用著火點高于850℃以上的PC材料制成的面板和模塊。建議采用與模塊顏色配套的彩色跳線，長度應根據實際情況而定。

3.2 水平子系統設計

水平子系統應采用6類以上系統等級，防火等級建議采用LSZH或CM以上。很多用戶有時會強調使用彩色線纜，這個想法的初衷是很好的，可以把各種網絡區分開，但用戶沒有想到的是線纜都是打到配線架后端，而且如果配線架稍微多一點就不會看到后端的線纜。可以推薦給客戶彩色配線架，用于各種網絡的區分。

3.3 干線子系統設計

由設備間至配線間之間的光纜和大對數線纜組成，建議采用OS1或OM3以上等級和50對或100對大對數線纜，主干線纜一般放置在弱電豎井中。眾所周知，垂直的線纜一旦燃燒比水平放置的線纜更容易燃燒，因此主干線纜防火等級建議采用LSZH或CMR。

3.4 配線間和設備間設計

配線間是管理一定區域內點位的線纜。設備間是管理各個區域的配線間，配線間內設有樓層配線架，分別負責樓內語音、數據的配線，實現語音、數據互換及計算機網絡設備的管理。建議使用可在前端端接維護的可提供彩色化方案的配線架，同時建議采用彩色化跳線區分CTC、SCADA、TMIS、運調和語音網等各種子網。設備間內設有光纖配線箱，用于熔接各個配線間引入的光纜和大對數線纜。鐵路調度中心會有多個不同功能的機房，一般包括智能系統機房、普速SCADA機房、客專SCADA機房、普速TMIS機房、客專TMIS機房、普速運調系統機房、客專運調系統機房、普速CTC機房、客專CTC機房和語音機房等。在這些機房中光纖系統也同樣建議采用抽屜式可提供彩色化方案的光纖箱。

3.5 其他設計

調度大廳作為指揮和監控場所，除了綜合布線、網絡以外還有許多監控和配電設備。因此，為保證綜合布線系統在各種磁場和輻射的環境下發揮更出色的能力，建議調度大廳采用屏蔽布線系統，屏蔽系統在惡略環境下出色的屏蔽功能可保護數據不被周圍環境的噪聲所干擾。如果資金充足，也可在調度中心采用智能屏蔽布線系統。通過將交換機端口映射到配線架的方式，跳線跳接在水平配線架和映射配線架上完成。可將設備柜和配線柜分開管理。通過組網的形式可在任何一臺安裝客戶端的計算機中去監控網絡跳線現狀、配線架端口空余量。設置觸發事件提醒后，在第一時間將觸發事件通過郵件方式發送至信息中心的工作人員。也可通過系統提供的工作流程進行派單工作，智能配線架可通過LED指示燈來提醒工作人員所需要插拔的跳線端口。

4 選用適合的產品至關重要

根據以上介紹可以看出，綜合布線作為最底層的基礎建設，其重要性不容小視。因此，選用適合的產品，對方便管理和快速維護起到至關重要的作用。SIMON電氣Advanet系列綜合布線產品可根據客戶不同應用提供最佳的解決方案。在多網絡集成的環境下，光纖箱和配線架可提供方便的維護和管理方式，可在前端端接維護單個模塊，也可將整個箱體抽出。還可根據不同網絡配置不同顏色的模塊及模塊底座，使網絡區分不只在跳線上區別。倘若遇到緊急狀況，跳線臨時更換為普通顏色的跳線，時間長了可能不知道這個端口是屬于哪個網絡。因此，模塊及模塊底座的顏色區別，可以很直觀地去判斷每個點位屬于哪些網絡。

長期裸露在外的面板及模塊更應該考慮其防火性能。SIMON電氣 Advanet系列面板及模塊采用進口PC材料，區別于其他ABS工程塑料，屬于原生顆粒制成，而并非回收塑料。并且提供給我司原生顆粒供貨商的產品需要經過IEC60884認證。從而保證面板著火點為850℃以上。

讓跳線插拔變成一種享受，新型跳線的護套也會變得越來越窄，更加方便在高密度設備上留有空隙，專利的水晶頭護套可使插拔跳線更加輕松。

以上設計是在100%的可靠性和滿足功能前提下，充分考慮了整個調度系統靈活性、實用性、可維護性以及防火安全性。并以提高工作效率和簡化工作流程為目的，力求做到以人為本，人性化設計。

[1]林海雄，王榮華.交通樞紐綜合布線功能架構實例分析[J].智能建筑與城市信息, 2009(8).