试论工业以太网技术在地铁通信传输项目上的应用

海燕

（南京地铁运营有限责任公司　江苏　南京　210012）

试论工业以太网技术在地铁通信传输项目上的应用

海燕

（南京地铁运营有限责任公司江苏南京210012）

近年来，随着科技技术的不断进步，我国工业以太网技术也实现了进一步的创新以及发展。而城市地铁交通，其作为我国城市轨道体系当中的重中之重，其通信传输系统不仅要具备较高的运行效率，同时还应当具有较高的安全性以及可靠性，这样才能够保障地铁通信传输的质量及安全。因此，我们就需要将工业以太网合理并广泛的运用在地铁通信传输项目中，唯有这样，方可提高我国地铁系统的整体质量。而本文也将着力于工业以太网，对其在地铁通信传输项目中的运用作出深入的剖析。

通信传输；城市轨道交通；地铁；工业以太网

为了更为直观的体现出工业以太网在地铁通信传输项目中的实际运用情况，本文将以南京市地铁3号线为例，对其加以详细说明。

1　工程概况分析

地铁三号线起自京沪普铁林场站附近，沿线经过江北浦口区，江南下关区、玄武区、白下区、秦淮区、雨花区和江宁区等重要片区，终点位于江宁区的秣周路站。线路自北向南依次贯穿市“一城三区”重点规划发展地区。北段服务跨江客流，南段为沟通南站、东山新市区与主城间的客流走廊。

三号线采用A型车6辆编组。控制中心设置在南京南站附近。全线设滨江路、南京南站两座主变电所，分别位于滨江路站及南京南站附近。

2　通信传输系统的网络设计分析

2.1设计原则

本工程的通信传输系统，其网络设计需严格遵从下述几个原则：

（1）可对网络系统中所有设备的运行情况、流量、端口以及安全性等方面的参数进行有效的查看、调整、分析以及管理；

（2）可对各种业务的接入效率作出及时的限制，且其还具备较高的灵活性，以保障每一种业务都能够对网络资源进行充分的利用；

（3）需具有较为强大的平滑过渡性能，能为整个系统的扩容以及升级提供技术方面上的支持；

（4）需从多个方面对系统的冗余情况作出考虑，比如：网络端口、功能模块、物理链路以及电源等；

（5）系统必须要具备10G的传输速率。

2.2设计要求

2.2.1可靠性要求

本工程与地铁3号线之间有着较为紧密的关系，如：它们的通信传输系统间会进行实时的信息传递。因此，在此情况之下，就需保证本工程的传输系统可以提供连续性的稳定的、安全的服务。此时，就应当对系统的可靠性以及冗余作出全面的考量。一旦系统出现运行故障，那么其也能够从故障中快速的恢复过来，而不会对整个系统的正常运行造成影响。

2.2.2扩展性要求

时代的进步，势必会提高通信传输系统的整体性能，且其建立的规模也会得到进一步的提升，所以，还需让系统具备较高的可扩展性，进而让系统能够得到完善。

2.2.3安全性要求

为了尽可能的确保各类业务数据不会被非法份子窃取利用，还需让系统具备高安全性。

2.3结构设计

本系统可被划分成为三个部分，为：①接入层，借助“VLAN”达到接入隔离的目的，同时也能够提供“Layer2”的网络接入；②核心层，选取“千/万兆”进行连接；③汇聚层，选取“千兆连接”与交换机进行合理的连接。

3　探究设计方案的实现

3.1网络安全方面

因主干网中的所有交换机均存在着“SNMP管理单元”，并以此来形成了一个以“WEB”为基础的管理系统，以实现给“RMON网管”提供主要技术支持的效果，进而为交换机的管理作出了强有力的安全性保障。其次，借助“二级密码访问体系”，对其它设备的接入进行有效的阻止，以尽可能的提高整个网络系统的安全性。

3.2Qos的设计方面

现阶段中，我国局域网通常只传输三种类型的数据，它们分别是：普通文件、多媒体数据以及办公业务数据。其中，多媒体数据较为不常见，但由于在目前，我国多媒体技术实现了不断地创新，且其业务的种类也是越来越多，比如：网络广播、音频、IP电话以及视频会议等，所以，这也就给网络系统提出了更高的要求，即：必须要具备“数据有线传输”的功能。与此同时，由于我国局域网的结构变的是越来越复杂，所以，这也就大大提高了出现数据传输堵塞问题的概率。因此，在对局域网进行设计之时，还必须要让其具备下述几种功能：

（1）“RSVP”；

（2）堵塞防止丢包体系；

（3）基于“802.1.p”模式下的识别和分级；

（4）对宽带进行合理分配的体系。

3.3系统实时性方面

可选取“交换式数据传输法”，不会出现任何数据堵塞问题，且其对数据进行传输时，还具有较高的实时性，同时也能够确保系统中各设备的端口具有较低的延时性，其值不会超过4μs。严格依照国家相关部门颁布的“IEEE802.1D/p”标准，对系统进行开发，可保障系统的实时性，同时也可使整个网络的时钟达到统一的目的。

3.4网络管理方面

本工程的规模较大，且每个分站间也相隔甚远。因此，在对冗余环网进行使用的时候，需借助特定的“网络管理软件”，来对系统中的所有设备以及通信的实际情况作出实时的监测以及管理。除此之外，其也能够为系统各功能的实现提供有利、安全的运行环境，比如：通信流量、系统维护以及故障报警等。

4　结束语

工业以太网的实际应用，不仅提高了地铁通信传输系统的安全性与可靠性，同时也进一步提升了整个系统的运行效率及质量，进而为地铁工程的运行提供了数据基础。

[1]汪直刚.工业以太网技术在地铁通信传输项目上的应用[D].上海交通大学，2010.

[2]魏亚鹏，韩卫光.实时工业以太网技术的研究[J].组合机床与自动化加工技术，2013（7）：49～53.

U231+.7

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2015-5-23