(中国铁路北京局集团有限公司北京电务段 北京 100069)
摘要:现如今,在铁路的运行过程中,为了保证充分的行驶安全和顾客安全,需要在铁路运行的每一个时间段都进行信息监测。铁路信号集中监测系统也在不断发展过程中获得了更多地监督。本文首先对网管系统进行概述,然后对铁路网管系统设计思路和工作远理解进行探讨。
关键词:铁路信号;集中监测;网管系统;设计;实现
引言
近几年来我国铁路监测系统在维护铁路安全运行中的地位就越来越突出,然而随着铁路局各方面需求和压力的增大,网络通道面临着多次的升级和重建问题。同时,铁路监测系统是否能有效地升级其硬件设施和软件水平,将会对其运行的畅通性和长效性造成极大的影响。因此,一个全面而又高效的网管系统的建立至关重要。
1概述
监测系统是铁路信号重要的维护系统。随着科技的进步,铁路的发展,尤其是近几年高铁的快速发展,面对各个铁路局的不断增加的需求,软硬件的升级以及网络通道的升级改造,监测系统的稳定性和可靠性受到了极大的挑战,亟需一个网管系统来进行管理。网管系统除了具备普通网管所具有的网络管理功能之外,可以对监测系统的站机程序进行实时的监控,还可以对站机工控机的运行情况进行监控。
2铁路网管系统设计思路
要想设计出一个能够实时维护和监督铁路信号监测系统的网管系统,首先考虑如何设计一个便捷、高效的网管服务器。一个好的网管服务器应当具备以下的功能和特征,首先,必须能够随时监控网络监测系统中的各个部分。其次,必须做到能够随时随地地采集监测信息、数据等内容并且做出运算和反应。最后,还要能够对来自终端的请求随时做出接受和反应的动作。作为铁路网管系统的数据储存中心,数据库服务器的存在也是至关重要的。它可以替整个系统储存历史报警数据,以作为系统日后运行和维护的基础。
2.1主拓扑显示
在铁路网管系统的主拓扑图上,往往会列出中心交换机和中心路由器这两个部位。其次还显示了每个车站中的三大重要监测部分,一个是站机,另一个是路由器,还有它们之间的通道情况。有了这几个部分,铁路网管系统就能从宏观上对铁路的监测系统做出监督。例如当主拓扑图上现实的图元状态非红色而是绿色时,就说明一切正常,反之则说明存在问题。当图元状态显示为红色时,系统就会自动弹出报警框,并且对出现的问题进行详细说明。
2.2路由器和交换机管理
要想对路由器和交换机进行管理,只需点击其右键,就会出现一系列的网络管理操作图标。其次,要想查看设备相关信息,只需双击图元即可。
2.3站机管理
就像哨兵的作用一样,在站机管理时要对站机端口进行明确的确认,以免在后续的管理过程中出现问题从而对信息的接受造成影响。因此可知站机管理对于网络管理的作用。
3铁路网管系统工作原理
3.1路由器管理
路由器由于经常会被一些不法分子所攻击来入侵电脑,所以需要加强路由器的管理,其中最需要加强的就是安全管理问题,所以铁路公司的相关人员需要对路由器进行相应的防火墙加持,并设置一些相关的密码,只允许内部人员进行访问,这样就能够很大程度上的保证路由器的安全,路由器同样也有端口,所以端口的安全同样重要,铁路公司的安全人员可以开发一个预警系统,当端口处或者路由器本身有了不正常的操作或者被非法调用了,就需要预警系统及时的发出预警,让相关人员及时的了解到发生了潜在的安全事故,这样能够大大的减少铁路网络系统管理的成本与人力资源,所以路由器也是铁路网络管理过程中比较重要的一部分,需要相关人用加强防护和管理。
3.2站机端口管理
(1)CAN口和串口实时状态扫描站机程序对下位机的can口和串口进行实时的扫描,在状态发生变化时主动上送到网管服务器,网管服务器根据站机上送的配置,判断其是否合法,若合法地址中断,则产生报警,并刷新网元状态;如果非法地址连通,则产生报警,刷新网元状态。
(2)网口实时状态扫描服务器对站机同一个网段内的有效IP进行扫描,发现其接入车站路由器,根据其是否合法的配置进行判断,如果合法地址中断,则产生报警,并刷新网元状态;如果非法地址连通,则产生报警,刷新网元状态。
3.3网络管理
要想进行铁路网管系统的网络管理,首先需要做的是对系统的网络通断状态进行检查。做网络通断状态检查一般利用的是SNMP协议,一般在对设备进行扫描之后,如果发现SNMP处于正常的连接状态,就说明网络连通良好。
在完成对网络状态的检查之后,其次还需要获取路由器和交换机的信息。首先,需要开通SNMP服务,其次,要设置community。最后,根据接收到的一系列相关信息,系统可以对其错包率和实时传输速度等内容进行精准的计算,从而产生对应的反应。
4系统实现的方法
4.1故障自动分类
铁路信号集中监测智能分析系统可以根据故障对行车所造成影响,自动对故障进行分类:影响行车的故障,如进站信号机关闭导致列车缓行或停车。影响列车信号的故障,如进站信号机关闭,但没有导致列车缓行或停车。一般故障,如空闲区段红光带、调车信号机信号不能开放。
4.2故障自动通知
铁路信号集中监测智能分析系统具有故障自动通知功能,并可以任意设置故障自动通知的级别和范围。如:影响行车的故障通知工区、领工区、电务段及其以上的领导;影响列车信号的故障通知工区、领工区;其他故障通知工区。
4.3故障分析报告
对没有导致故障的信号设备变化,铁路信号集中监测智能分析可以提供分析报告。主要有:24h设备状态变化分析(值班记录);30d信号设备状态变化分析(维修指南);轨道电路分路不良区段道岔区段延迟时间检测报告列车信号延迟关闭时间检测报告。
5信号集中监测系统的发展趋向
5.1电务一体化综合监测平台
根据电务段生产力布局调整、CSM自身发展以及铁路信息化的需要,按照数据中心的建设思路,将信号集中监测系统的监测范围进行扩展,建立包括全部信号和通信设备的电务一体化综合监测平台,是系统往广度发展的一大方向。信号设备及相关的通信设备是一个相辅相成的大系统,各自为体的信息不利于系统的故障诊断。同时,若各类设备配置独立的维护单元,电务现场维护人员在巡检期间则需要查看各自的维护终端进行维护,给管理和维护带来很大不便。对照既有功能,该平台需将DMS、BME、RBC、安全信息网、防灾系统、DMS、道岔融雪系统等纳入进来。
5.2电务一体化综合管理平台
将信号集中监测系统的功能扩展,构建涵盖铁路总公司、铁路局、电务段、工区和设备厂家的电务综合管理平台,是系统往广度发展的又一方向。通过该平台对电务部门既有各信息系统进行整合,平台以电务段为数据中心,汇集电务信号生产和日常管理的各类信息,各应用终端可以WEB方式进行远程访问。通过对电务信息的整合和挖掘,可以优化电务作业流程,融合生产系统、管理系统等各功能系统,将会极大的提高运输生产效率,有力推动铁路电务信息化建设。
结语
随着近年来网管技术的深入开发,我国的铁路网管系统已经能够立足于促进铁路安全运行的目标,不断提升对铁路信号进行有效监管的能力。相信随着我国铁路网管系统的不断升级,铁路信号集中监测系统能够得到更有力的技术保障,从而为我国交通事业的发展保驾护航。
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