李 光

(西蒙電氣(中國)有限公司， 上海 200001)

引言

鐵路調(diào)度中心綜合布線系統(tǒng)，作為交通樞紐建筑群信息弱電系統(tǒng)的一個核心設(shè)施基礎(chǔ)建設(shè)，要求系統(tǒng)具備開放式結(jié)構(gòu)，能支持綜合信息傳輸和連接，實現(xiàn)多種設(shè)備兼容。根據(jù)GB/T50314標準，交通行業(yè)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(diào)度中心、售票中心、退票中心、服務(wù)柜臺及餐飲區(qū)等等，而指揮調(diào)度中心作為交通樞紐的大腦，發(fā)揮著重要作用。因此，在綜合布線的基礎(chǔ)建設(shè)時需要更多人性化考慮。

1 鐵路指揮調(diào)度中心綜合布線所涉及的系統(tǒng)

首先介紹一下鐵路指揮調(diào)度中心綜合布線應(yīng)用涉及到的各種系統(tǒng)，包含CTC、SCADA、運調(diào)網(wǎng)、語音網(wǎng)等。

1.1 CTC調(diào)度集中控制系統(tǒng)

CTC(Centralized Traffic Control System)是鐵路調(diào)度中心對某一區(qū)段內(nèi)的鐵路信號設(shè)備進行集中控制、對列車運行直接指揮、管理的技術(shù)裝備。CTC基本功能： 列車運行實時顯示及區(qū)段透明；車次號追蹤及早晚點顯示；列車到發(fā)點自動采集及實際運行圖自動描繪；行車計劃自動調(diào)整與下達；調(diào)度命令與階段計劃下達；列車速報、甩掛車作業(yè)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(yè)和調(diào)車作業(yè)實現(xiàn)分散自律控制；信號設(shè)備集中自動控制；列車進路按計劃自動排路；中間站調(diào)車作業(yè)納入；無線列車進路預(yù)告；無線調(diào)度命令/行車憑證發(fā)送；進路智能沖突檢測，站細數(shù)據(jù)庫納入集中控制。

1.2 SCADA數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，它可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域，在電氣化鐵道上又稱遠動系統(tǒng)。簡單的理解SCADA系統(tǒng)，就是這些大型網(wǎng)絡(luò)和設(shè)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(wǎng)絡(luò)(或工程)中的監(jiān)測器、控制器連接起來，采用合適的軟件進行數(shù)據(jù)采集、分析和檢測，同時發(fā)出控制指令，從而使整個網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)正常、高效地運轉(zhuǎn)。

1.3 TMIS鐵路運輸管理信息系統(tǒng)

TIMS (Transportation Management Information System)系統(tǒng)由信息源部分、中央處理部分、應(yīng)用系統(tǒng)部分和網(wǎng)絡(luò)部分構(gòu)成。它主要包括確報、貨票、運輸計劃、車輛、編組站、貨運站、區(qū)段站、分局調(diào)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(tǒng)計、現(xiàn)在車及車流推算、軍交運輸?shù)茸酉到y(tǒng)。

2 對綜合布線系統(tǒng)的要求

2.1 系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性

CTC、SCADA、TMIS、運調(diào)甚至語音系統(tǒng)對于鐵路的正常運轉(zhuǎn)起到至關(guān)重要的作用，因此，綜合布線系統(tǒng)必須為100%可靠、穩(wěn)定的布線系統(tǒng)。

2.2 良好的電氣性能

CTC、SCADA、TMIS、運調(diào)和語音系統(tǒng)所承載的數(shù)據(jù)量較大，尤其是CTC、SCADA和TMIS系統(tǒng)，需要對每列列車實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)追蹤、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)控制、數(shù)據(jù)檢測和數(shù)據(jù)處理，并且要求整個系統(tǒng)對綜合布線系統(tǒng)有一定帶寬余量。因此，要求綜合布線系統(tǒng)具有良好的電氣性能。

2.3 前瞻性和先進性

調(diào)度中心的各個系統(tǒng)建成后將會為鐵路部門長期服務(wù)，因此，綜合布線在選用產(chǎn)品時要具有一定前瞻性和先進性(但選用產(chǎn)品必須為成熟可靠并且有普遍成功案例)，在系統(tǒng)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(yè)務(wù)發(fā)展，要做出相應(yīng)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(chǎn)品，盡量減少宕機時間。

總而言之，調(diào)度中心作為整個系統(tǒng)重中之重，首先考慮的是可靠性、鏈路負載能力、產(chǎn)品質(zhì)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(shè)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(yīng)未來的發(fā)展，這點是客戶需要去考慮的。

3 鐵路調(diào)度中心綜合布線系統(tǒng)設(shè)計

鐵路調(diào)度中心綜合布線系統(tǒng)作為一個弱電系統(tǒng)的核心建設(shè)的基礎(chǔ)，要求系統(tǒng)為星型樹狀結(jié)構(gòu)，支持信息傳輸和連接，滿足多種設(shè)備和多種終端的接入。建議綜合布線系統(tǒng)銅纜部分采用6類以上系統(tǒng)標準進行建設(shè)(推薦使用Cat.6A系統(tǒng))?？蓾M足現(xiàn)有所支持的語音、數(shù)據(jù)、多媒體等系統(tǒng)的傳輸速率和傳輸標準的要求，能為數(shù)據(jù)及信息提供1000Mbps 以上及250MHz以上的傳輸能力，滿足千兆以太網(wǎng)的需求。建議綜合布線系統(tǒng)光纜部分采用OS1及OM3以上系統(tǒng)標準進行建設(shè)(推薦使用OS2及OM4系統(tǒng))能為數(shù)據(jù)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(wǎng)的需求。

3.1 工作區(qū)點位設(shè)計

語音、數(shù)據(jù)的點位統(tǒng)一采用6 類以上模塊，建議CTC、SCADA、TMIS、運調(diào)、語音網(wǎng)等各種子網(wǎng)采用不同顏色模塊進行區(qū)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(yīng)具有更高的防火性能，一般用戶會在墻內(nèi)的線纜上強調(diào)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(yīng)根據(jù)實際情況而定。

3.2 水平子系統(tǒng)設(shè)計

水平子系統(tǒng)應(yīng)采用6類以上系統(tǒng)等級，防火等級建議采用LSZH或CM以上。很多用戶有時會強調(diào)使用彩色線纜，這個想法的初衷是很好的，可以把各種網(wǎng)絡(luò)區(qū)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?？梢酝扑]給客戶彩色配線架，用于各種網(wǎng)絡(luò)的區(qū)分。

3.3 干線子系統(tǒng)設(shè)計

由設(shè)備間至配線間之間的光纜和大對數(shù)線纜組成，建議采用OS1或OM3以上等級和50對或100對大對數(shù)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(shè)備間設(shè)計

配線間是管理一定區(qū)域內(nèi)點位的線纜。設(shè)備間是管理各個區(qū)域的配線間，配線間內(nèi)設(shè)有樓層配線架，分別負責樓內(nèi)語音、數(shù)據(jù)的配線，實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)互換及計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)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(qū)分CTC、SCADA、TMIS、運調(diào)和語音網(wǎng)等各種子網(wǎng)。設(shè)備間內(nèi)設(shè)有光纖配線箱，用于熔接各個配線間引入的光纜和大對數(shù)線纜。鐵路調(diào)度中心會有多個不同功能的機房，一般包括智能系統(tǒng)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(diào)系統(tǒng)機房、客專運調(diào)系統(tǒng)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(tǒng)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(shè)計

調(diào)度大廳作為指揮和監(jiān)控場所，除了綜合布線、網(wǎng)絡(luò)以外還有許多監(jiān)控和配電設(shè)備。因此，為保證綜合布線系統(tǒng)在各種磁場和輻射的環(huán)境下發(fā)揮更出色的能力，建議調(diào)度大廳采用屏蔽布線系統(tǒng)，屏蔽系統(tǒng)在惡略環(huán)境下出色的屏蔽功能可保護數(shù)據(jù)不被周圍環(huán)境的噪聲所干擾。如果資金充足，也可在調(diào)度中心采用智能屏蔽布線系統(tǒng)。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?？蓪⒃O(shè)備柜和配線柜分開管理。通過組網(wǎng)的形式可在任何一臺安裝客戶端的計算機中去監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)跳線現(xiàn)狀、配線架端口空余量。設(shè)置觸發(fā)事件提醒后，在第一時間將觸發(fā)事件通過郵件方式發(fā)送至信息中心的工作人員。也可通過系統(tǒng)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(chǎn)品至關(guān)重要

根據(jù)以上介紹可以看出，綜合布線作為最底層的基礎(chǔ)建設(shè)，其重要性不容小視。因此，選用適合的產(chǎn)品，對方便管理和快速維護起到至關(guān)重要的作用。SIMON電氣Advanet系列綜合布線產(chǎn)品可根據(jù)客戶不同應(yīng)用提供最佳的解決方案。在多網(wǎng)絡(luò)集成的環(huán)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(jù)不同網(wǎng)絡(luò)配置不同顏色的模塊及模塊底座，使網(wǎng)絡(luò)區(qū)分不只在跳線上區(qū)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(wǎng)絡(luò)。因此，模塊及模塊底座的顏色區(qū)別，可以很直觀地去判斷每個點位屬于哪些網(wǎng)絡(luò)。

長期裸露在外的面板及模塊更應(yīng)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(qū)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(chǎn)品需要經(jīng)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(shè)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(shè)計是在100%的可靠性和滿足功能前提下，充分考慮了整個調(diào)度系統(tǒng)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(shè)計。

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