蘭渝鐵路建管系統設計與應用

中國中鐵六局電務公司 北京 海淀 100036

1 項目工程概況

蘭州至重慶鐵路建設項目管理信息系統是由35個單位組成,包括施工、監理、咨詢設計單位等,全線八百多公里,跨越甘肅省、陜西省、四川省和重慶市,地形復雜,交通不便,建設工期長,施工難度大。建設過程中,由建設方和監理單位經常召開日常各種例會,現場的各種施工檢查。更有當出現突發性事件時,需要快速、及時作出相應,建管系統還能夠搭建應急處理通道,實現應急處理事件功能。所以建管系統的投入使用毫無疑問可以解決上述問題,而且可以實現無紙化辦公,及節約成本,又提高了交通的安全性。

2 通信傳輸通道方案概述及組網方式

2.1 通信傳輸通道總體概述

(一)有線方式,網絡骨干通道將采用三大運營商既有通信線路作為主干線路與蘭渝公司總部實現網絡鏈接。

(二)沒有條件有線網絡覆蓋的地點,采用 “無線”的接入方式,即衛星通信。

(三)隧道內作業面信息傳輸采用2.4G/5.8G無線中繼方式,通過隧道口衛星地面終端或交換機接入既有通信網絡。

(四)有突發事件發生時,一般由衛星或者有線的方式來實現數據傳輸。

2.2 組網方式 本文具體電路運用采用長途專線共享、本地專線匯聚、衛星專線方式組建通信網絡,即:

(一)通信網絡由匯聚中心(定西機房、成縣機房、南充機房、廣元機房、重慶機房等)和3個控制中心(蘭渝鐵路公司、隴南指揮部、南充指揮部)組成。

(二)蘭渝公司與定西機房、成縣機房、南充機房、廣元機房、重慶機房等鐵通或移動機房采用N條2M數字電路接入,其中與隴南指揮部、南充指揮部分別采用一條獨立2M數字電路接入,用于視頻會議系統MCU互聯。各施工單位、項目經理部、監理站視頻會議采用各自一條2M專線長途電路接入。各施工單位的視頻監控點共享本單位的視頻會議長途電路。

(三)各施工單位、監理單位采用N條2M電路接入較近匯聚中心,其中視頻會議獨占一條2M本地電路,每個視頻監控點各占一條2M本地電路,長途電路于本單位視頻會議長途電路共享,如果有語音接入可借用視頻會議或視頻監控的電路,否則語音也須占一條2M電路。

(四)有線無法接入的施工單位、監理單位,則采用衛星256K專線+2M長途電路方式接入到蘭渝鐵路公司機房。

(五)工程信息管理系統采用互聯網本地接入,蘭渝公司及各施工單位、監理單位根據蘭渝公司統一指定的運營商專線接入,以利于IP地址同網提取,帶寬不低于2M。

3 系統的組成及功能

3.1 管理信息系統 本系統由蘭西鐵通提供兩條10M的接入通道,信息源通過接入設備分別連接兩臺路由器,雙機熱備設備,包括路由器、防火墻、VPN網關、核心交換機、應用數據庫服務,保證了網路的可靠性,避免了單點故障造成對鏈路的影響。系統統主要服務于各參建單位,以建設單位為主體,以成本控制、進度控制、質量控制為核心。涵蓋的業務包括鐵道部、業主(建設單位)、設計、咨詢、監理、施工、供應商等單位的主要管理業務。

3.2 遠程視頻會議系統

(一)方案總體描述。蘭渝鐵路公司所有項目部和建設單位、監理單位全部納入本視頻會議系統,項目設立公司總部與南充、隴南兩個指揮部。總部和指揮部各配置一臺高清MCU。公司本部和各指揮部各設置一個視頻會議室,各項目部可以就近接入到公司本部或各指揮部的MCU上。

(二)組網方案介紹。局域網接入:會議室與MCU在同一座樓內,或者很近時,可以采用局域網的布線系統接入,最穩定可靠。

專線接入:租用2M專線鏈路,具備專線條件的應該使用專線接入,專線穩定可靠,目前的價格也可以接受。

結合實際應用的環境條件,經綜合對比,本方案建議:

1.本地會議室用局域網鏈路直接接入到MCU。

2.各指揮部MCU與公司總部MCU間與臨時通信共用2M專線。

3.各項目部的會議室終端與對應指揮部的MCU間用2M專線連接。

3.3 視頻監控系統

(一)系統方案描述。本視頻監控系統功能主要由前端、中端、后端三部分組成:前端實現音視頻采集及存儲功能,并將采集到的信息IP打包上傳;中端將前端打包好的IP包件通過最后一公里有線或者無線傳輸到當地匯聚機房交換機,通過匯聚交換機實現向蘭渝公司上傳和當地具有查看現場監控畫面權利機構的信息傳輸;信息最后在各個指揮部、監理單位、各個項目部和蘭渝公司顯示終端上顯示。

(二)視頻監控系統的構成和功能

1.硬件配置。前端采集部分配備1臺單路視頻服務器,進行前端信息存儲和編碼打包上傳。中段傳輸由本方案通信傳輸通道實現。后端由視頻監控工作服務器、流媒體服務器、視頻監控管理服務器和監控電視墻組成。

2.遠程應急通道。在特殊情況下,由管理人員將應急通道開通,遠程用戶就可以使用VPN通過互聯網查看施工現場監控圖像。

3.特殊地點施工方案。隧道內作業面到隧道洞口的傳輸采用三種實現方式:(1)有線光纜方案。隧道內作業面視頻及語音傳輸采用有線光纜方式,通過隧道洞口衛星地面終端接入臨時通信網絡或專線。(2)無線圖傳方案。隧道內作業面視頻采用無線圖傳或采用2.4G/5.8G無線中繼,通過隧道口衛星地面終端或交換機接入專網。

(三)方案特點。可以滿足蘭渝復雜的施工環境和施工需求,系統性能穩定可靠,便于操作管理,便于故障排除。系統通過VPN網關與鐵道部及各標段等外部用戶進行數據加密傳輸,保證了網絡數據的安全性。

結束語

蘭渝鐵路建管系統的引入,信息傳輸通道及系統的高度融合,實現通道共享,集中顯示,集中存儲,大大提高了工作效率,并且解決了蘭渝鐵路建設管理單位多,路程遠交通不方便,現場施工管理難度大,管理成本高的難題,也實現了無紙化辦公,為保證蘭渝鐵路建設安全、質量、工期等起到了重要作用。