行业要闻

                                           建设深圳地铁通信信号资源管理系统的设想

摘　要:地铁通信信号资源管理系统是地铁行车的重要基础信息,它的建设使深圳地铁的管理进一步走向电子化、科学化和现代化,为地铁通信信号设备技术改造、抢险救援等工作提供全新的技术手段,为领导决策提供及时、完备的管理信息。详细阐述该系统的网络结构、系统设计原则、系统特点、系统功能、系统主要优点等内容。
关键词:地铁通信信号资源; 地理信息; 管理系统; 网络; 数据
　　
1 　建设目的状态通过矢量地图的方式直观地表现出来,信息全面, 数据准确,为领导决策提供及时、完备的管理信息,以深圳地铁是深圳市的一项标志性工程,而地铁通往需要耗费几小时甚至几天时间的查询、统计、定位工信信号资源管理系统是地铁行车的重要基础信息,在作,利用本系统仅需几分钟即可完成,能充分保证地铁地铁建设初期开发此系统,随时录入整理相关信息,必经营管理质量。将为未来的地铁运营和指挥提供丰富的第一手数据,带来管理上的极大便利,使深圳地铁的管理进一步走向电子化、科学化和现代化。整个通信信号资源管理系统运行在计算机网络深圳地铁通信信号资源管理系统采用了先进的地上,网络设计得合理与否直接影响整个系统的性能。理信息系统(GIS) 技术,全面地实现对地铁通信信号资为了保证整个网络的性能,设备选型遵循如下原则。

2 　系统网络结构
(1) 先进性与实用性相结合: 在设计网络时,既采病,通过地图+ 信息的方式,全面、直观、准确地反映了用先进的组网技术,使网络在建成后一定时期内保持设备的分布、现状及技术特征。同时,系统还提供了多先进,又充分考虑用户的实际情况,注重实用性。
(2) 粉喷桩支护结构类似于桩板式挡土墙,设计计算简单,施工便捷,如果在桩体内插入适量的钢筋或竹筋,可提高其抗弯、抗剪性能,增大支护高度。
(3) 单排桩桩体搭接咬合排列形成帷幕,起到了基坑防水止水作用,根据需要还可采用双排桩错位排列, 可增加支护能力和止水效果。
(4) 与软土地基相比,粉喷桩在饱和砂土地基中, 形成水泥砂浆桩体,如果水泥掺量得当,其抗压、抗剪、抗折强度必将优于软土中的粉喷桩体,对此进一步开展试验研究具有实际意义。
(5) 井点降水效果不够理想,其一是降水井数量偏少,应增多4 个为宜;其二是洗井不到位,影响降水效果,在砂土地层中降水井有必要设置套管护壁。的工业标准,所用接口采用标准接口,以保证网络的开放性、兼容性及互操作性。合理选择网络硬件及软件平台,包括端到端通信平台( TCP/ IP) 、网络管理平台、网络互连平台,以保证网络有良好的向上向下兼容性。
(6) 易管理性: 针对系统将来可能的统一管理要求,所有网络设备均采用同一个厂商的产品,以便于统一网管。系统网络结构如图1 所示。
 
图1 　系统网络结构示意　
      其中, 每个站内采用100 M 以太网, 提高系统效率;接入服务器内置调制解调器池,不存在通信服务器和调制解调器组兼容性问题,提高系统的可靠性和稳定性;服务器的双机系统采用双机热备技术保证系统可靠运行。
3 　系统设计原则
(1) 整体性保障原则
      为了保证系统的整体性,系统的建设采取“总体规划、具体实施”的开发策略。即先进行总体规划设计, 然后在总体规划的指导与约束下进行开发。
(2) 实用性原则
      本应用系统以方便用户为主要原则之一,在吸取先进管理经验的基础上,为用户度身定造;在统一的用户界面下提供各种实用功能,尽可能降低使用前的培训投入和使用中的维护投入; 而且还必须具有应变能力,以适应未来变化的环境和需求。
(3) 先进性与成熟性原则
      当今世界,通信技术和计算机技术的发展日新月异。本方案适应新技术发展的潮流,既兼顾技术上的成熟性,同时也考虑系统的先进性。
(4) 标准化与开放性原则
      在计算机系统总体结构设计中,所有软硬件产品的选择坚持标准化原则,选择符合开放性和国际标准化的产品和技术;在应用软件开发中,数据规范、代码体系都遵循相应的规范要求。
(5) 安全性原则
      安全与保密对于系统是至关重要的,无安全保障的信息系统是完全不可取的。
4 　系统特点
      本系统充分利用地理信息平台,对数据和信息(包括图纸和统计) 按地理位置和空间位置进行收集、输入、编辑、查询、检索、显示和管理,以及对这些信息进行统计和分析的综合技术,它与一般事物数据库的差异在于其数据搜集是以地理空间为基础,并对信息进行空间分析和解释。因此,除了具有一般的数据库外, 还有图形数据库,而且要共同管理分析和使用图形数据和属性数据。因此,本系统在硬件和软件方面均比一般事务处理系统更为复杂,而且在功能上要比后者强很多。此系统主要特点如下。
(1) 规范化分类、代码及地图绘制遵循现有国家标准。
(2) 先进性软硬件的配置适宜通用,并适当超前;系统功能设计有较高的起点,尽可能完善;系统的各级用户界面方便友好,易于操作。
(3) 适用范围广
      实现汉化界面和提示,以满足各层次用户的需要; 全部采用图形用户界面,并设有在线帮助功能,使非专业人员易于学习和操作。
(4) 具有开放性
      系统对用户是透明的,用户可根据自己的实际需要,不断进行扩充,利于数据更新; 系统具备良好的升级换代能力。
5 　系统的主要功能
      深圳地铁通信信号资源管理信息系统主要包括11 个模块:系统初始化模块、信号设备管理模块、通信线路管理模块、通信设备管理模块、电缆/ 光缆径路管理模块、工程图纸管理模块、系统管理模块、图形配线配号子系统、客户管理模块、人力资源管理模块、调度命令管理模块。各模块功能如下。
(1) 系统初始化模块
      主要用来建立整个系统的基础信息,以便在系统首次安装或故障恢复时使用。提供的功能包括建立电话号码初始化信息、电缆/ 光缆初始化信息、配线架初始化信息、交接箱初始化信息、ODF 架初始化信息、地理地形信息等。
(2) 信号设备管理模块
      将深圳地铁信号设备的各种属性与具体地理位置直接相连,可随时查看和更新地铁信号设备情况,根据实际使用情况建立地铁信号设备数据库,供查询及系统中其他模块调用。同时,能够从地铁信号设备数据库系统调用设备的有关内容,用于本系统抢险决策。
(3) 通信线路管理模块
      主要完成手工配线和线号分配,自动配线和线号分配,自动电话径路查询,电路径路查询,电缆公共信息查询,电缆运行信息查询,电缆相关设备信息( 管道信息,检修孔信息, 杆路信息) 查询, 配线分布跟踪/ 接线盒公共信息查询,配线架/ 接线盒运行信息查询,任务分配管理和电路应用(性能) 查询,电缆信息编辑,电缆相关信息编辑,配线架/ 接线盒信息编辑和电话号码列表管理等功能,该模块根据业务划分如下。
① 配线线缆管理子系统:可提供手动配线配号、自动配线配号管理,显示配线线缆的路由,查询配线线缆的其他属性信息以及气塞、气门、驳口等的具体地点, 显示分线设备的位置及容量等。
② 径路管理子系统:可提供自动电话径路查询,电路径路查询,同时在故障情况下根据路由算法提供最佳迂回路由方案。
③ 线缆管理子系统:主要完成光(电) 缆线路属性、走向、结构、运用方式、光纤测试、光( 电) 缆线路故障、电缆(综合缆) 保气等方面的管理。系统建立线缆传输通道数据库, 对干线传输线路信息、数字传输设备信息、开通及使用信息及电路的不同级别(以区别其重要性) 记录管理:可绘制并显示线缆的路由及至各交接箱分线设备的情况,查询线缆的其他属性信息以及气塞、气门、驳口等的具体地点,显示出局电缆及电缆进线室的占用情况。
④ 管道维护管理子系统: 可显示并编辑管道的路由、人孔、手孔、接头坑的模式及地点、编号等。
⑤ 检修孔维护管理子系统: 可显示并编辑检修孔的属性信息。
⑥ 配线架/ 接线盒管理子系统:可显示并编辑配线架/ 接线盒的具体位置,查询公共信息和运用信息。查询主干、配线电缆的连接情况,标明配线架/ 接线盒的容量及底座孔情况等。
⑦ 线缆运用管理: 可显示并编辑线缆的相关信息以及具体的任务分配和应用( 性能),同时提供各种方式的查询。
⑧ 电话管理子系统:管理电话号码本及径由,完成寻呼号码查询, 相关的通信地址查询, 相关网址及E -mail 地址查询等。
(4) 通信设备管理模块
      将深圳地铁通信设备的各种属性与具体地理位置直接相连,可随时查看和更新地铁通信设备情况,根据实际使用情况建立地铁通信设备数据库, 供查询及系统中其它模块调用。同时,能够从地铁信号设备数据库系统调用设备的有关内容,用于抢险决策。
(5) 电缆/ 光缆径路管理模块
      用于管理传输设备的电路径路和长距离光缆的径路,主要包括如下内容。
① 电缆/ 光缆径路管理模块: 将电缆/ 光缆与通信设备端口相对应,对从设备到线路的占用情况和使用情况进行可视化的动态管理,包括径路的路由、开通时间、起点、终点、通道带宽、当前工作状态等, 保证领导和业务部门对线路情况一目了然和心中有数。
② 径路统计模块: 对电缆/ 光缆、设备以及径路的使用情况作分类统计,如: 按照通道带宽进行统计、按照链路工作状态进行统计等。
(6) 工程图纸管理模块
      工程图纸管理,将GIS 软件与工程图纸管理思想有机地融合在一起,为用户管理工程图纸的电子版提供方便快捷、行之有效的图纸资源查询、修改、调阅等管理,使各部门做到数据共享。
(7) 系统管理模块
      用于定时备份系统数据,覆盖需要的数据,划分系统用户权限等级并赋予用户不同的操作权限。主要包括如下内容。
① 操作人员维护模块: 对操作人员分级设定权限进行管理,满足系统的保密性及安全性要求。
② 系统数据备份/ 恢复: 对系统数据进行定期备份,并按要求进行恢复。
③ 系统帮助:提供完善的在线帮助及文档帮助,方便用户使用。
(8) 设备履历管理子系统
① 设备属性管理系统: 将设备的各种属性与具体地理位置的具体设备直接相连,可随时查看和更新设备情况,即设备动态履历表。根据实际使用情况建立设备数据库,供查询及系统中其他模块调用。同时,能够从设备数据库系统调用设备的有关子段内容,用于本系统添加新的干线设备。
② 设备统计和辅助决策功能:对目前局、分局的设备容量和功能以及设备的工作状态进行分类统计管理,为领导决策提供依据。
(9) 图形配线配号子系统
① 配线配号模块: 用图形方式实现各种形式的配线。包括新装或移机普通电话、跨局电话、中继线、数据专线、载波等的自动、人工、后补配线及自动配号配端口;并可按用户装机地址、就近电话、分区图号、重要标识物、分线盒地址关键字、分线盒名称等多种查询方式直接定位用户地址。
② 待装管理模块:管理所有待装用户,可查询处于待装的所有申请单及某申请单的详细信息,可以待装转出。
③ 查询检索模块: 提供多种图形和属性数据的交互查询,以帮助定位用户地址及选择分线盒,同时可查询申请信息及配线结果等。
(10) 客户管理子系统
      显示铁路行业客户的分布情况及周围环境,如单位名称、单位职工总数、各种信道和通信设备情况等, 以及用户的未来需求;并可根据需要对用户进行分类、分级,可分为系统用户(也可称为管理用户) 和浏览用户。仅有少数的系统用户对本系统拥有修改和维护权限,而浏览用户仅仅拥有浏览的权限,这样可以大大加强系统的安全性。
(11) 人力资源管理模块
      把人员的档案记录在案,除姓名、年龄、职务、政治面貌等固有信息之外,系统将各人员的出勤率、定期考核成绩、所负责设备的故障率、奖惩情况以数据的形式显示出来,使领导部门便于作出对该人员的奖惩决定。同时,完成单位内部的养老保险管理,完成与人事信息的自动交互和管理。
(12) 调度命令管理模块
      此系统主要完成通信信号部门调度命令的上传、下达、群发、组发等办公基本功能,以及针对通信信号系统故障发生时间、影响范围、维修记录和影响时间来进行统计分析,从而达到心中有数和提前准备尽量预防的目的。
6 　系统的优点
(1) 地图数据信息直接存入ORACL E 数据库
      在大多数通信信号资源管理系统中,采用的虽然都是MAPINFO 公司的产品作为地理信息系统平台,但是大部分开发商都是将地理信息直接存储在MAPIN2 FO 的文件中,当文件结构破坏时,将直接导致系统数据的丢失。在系统中,采用数据库存储地理信息,这样既能够保证数据的安全性,还可以保证数据的可靠性。
(2) 智能化的路由功能
      本系统一条适合地铁通信的特点是能够完成在给定起点与终点的情况下,自动路由选择出一条跨越节点最少的电路径路,并且可以考虑到业务量因素,适当增加节点来平衡整个网络的业务负载,使整个网络在一个比较均衡的负载下工作。这样,在网络中,线路资源管理系统能够动态地发现备份路由,提高系统的可靠性。
(3) 系统安全可靠性高
① 许可与验证:用户与服务器都要在系统中注册, 获得合法具有时效的口令。口令保护可以是多重的, 只有同时回答正确,才能进行下一步动作。在访问服务器时,由系统验证身份,合法用户才能开始访问数据库运行应用系统。
② 多级权限管理:包括服务器访问权限、数据库访问权限、基表与视图访问权限、字段访问权限等等。也就是说,可根据需要对系统中的每一个数据元素控制其访问权限。为此,可在系统开发中拟采取如下一些措施。
a1 利用数据库管理系统本身的数据管理功能,通过对每个数据库基表进行各用户的“ 读写授权定义”, 保证数据库基表级的安全保密性;
b1 通过建立“网络-用户/ 指标代码关系矩阵”对数据库中每个数据记录(即:每个指标代码对应的数据记录) 的读写权限进行集中统一的严格管理,由应用软件内部的逻辑判别,保证数据库基表内记录级安全保密性和字段级安全保密性;
c1 设计系统的运行维护管理模块,进行系统数据库的备份与恢复,使系统数据不因意外事故(如突然停电) 而造成破坏,从而确保数据库内容的安全可靠性。
③WEB 接口能力强:本系统具有WEB 支持能力, 用户只需在服务器上购买MAPXTREME 平台,就可以支持WEB 应用。
④ 真正意义上的可视化管理:本系统以友好的界面显示在地图上显示所有通信设备、通信线路及相关的资源,并可根据需要随时添加、删除和编辑通信资源。
⑤ 强大的数据库管理功能: 采用Oracle 数据库作为系统的后台数据库,几乎囊括所有需要管理的数据, 如设备信息,线路信息,径路信息,人员信息及其他资源信息等。
⑥ 特有的调度指挥功能: 通用的通信信号资源的管理仅仅是完成通信资源的计算机化管理,而本系统中包括了调度命令的生成、上传、下达等相关调度办公命令的管理,一旦购买了调度系统应用平台,可与通信信号资源管理系统中的信息互相交互。