蘭渝鐵路建管系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

中國(guó)中鐵六局電務(wù)公司 北京 海淀 100036

1 項(xiàng)目工程概況

蘭州至重慶鐵路建設(shè)項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)是由35個(gè)單位組成,包括施工、監(jiān)理、咨詢(xún)?cè)O(shè)計(jì)單位等,全線(xiàn)八百多公里,跨越甘肅省、陜西省、四川省和重慶市,地形復(fù)雜,交通不便,建設(shè)工期長(zhǎng),施工難度大。建設(shè)過(guò)程中,由建設(shè)方和監(jiān)理單位經(jīng)常召開(kāi)日常各種例會(huì),現(xiàn)場(chǎng)的各種施工檢查。更有當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)性事件時(shí),需要快速、及時(shí)作出相應(yīng),建管系統(tǒng)還能夠搭建應(yīng)急處理通道,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急處理事件功能。所以建管系統(tǒng)的投入使用毫無(wú)疑問(wèn)可以解決上述問(wèn)題,而且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化辦公,及節(jié)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(wǎng)方式

2.1 通信傳輸通道總體概述

(一)有線(xiàn)方式,網(wǎng)絡(luò)骨干通道將采用三大運(yùn)營(yíng)商既有通信線(xiàn)路作為主干線(xiàn)路與蘭渝公司總部實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)鏈接。

(二)沒(méi)有條件有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地點(diǎn),采用 “無(wú)線(xiàn)”的接入方式,即衛(wèi)星通信。

(三)隧道內(nèi)作業(yè)面信息傳輸采用2.4G/5.8G無(wú)線(xiàn)中繼方式,通過(guò)隧道口衛(wèi)星地面終端或交換機(jī)接入既有通信網(wǎng)絡(luò)。

(四)有突發(fā)事件發(fā)生時(shí),一般由衛(wèi)星或者有線(xiàn)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

2.2 組網(wǎng)方式 本文具體電路運(yùn)用采用長(zhǎng)途專(zhuān)線(xiàn)共享、本地專(zhuān)線(xiàn)匯聚、衛(wèi)星專(zhuān)線(xiàn)方式組建通信網(wǎng)絡(luò),即:

(一)通信網(wǎng)絡(luò)由匯聚中心(定西機(jī)房、成縣機(jī)房、南充機(jī)房、廣元機(jī)房、重慶機(jī)房等)和3個(gè)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(jī)房、成縣機(jī)房、南充機(jī)房、廣元機(jī)房、重慶機(jī)房等鐵通或移動(dòng)機(jī)房采用N條2M數(shù)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(dú)立2M數(shù)字電路接入,用于視頻會(huì)議系統(tǒng)MCU互聯(lián)。各施工單位、項(xiàng)目經(jīng)理部、監(jiān)理站視頻會(huì)議采用各自一條2M專(zhuān)線(xiàn)長(zhǎng)途電路接入。各施工單位的視頻監(jiān)控點(diǎn)共享本單位的視頻會(huì)議長(zhǎng)途電路。

(三)各施工單位、監(jiān)理單位采用N條2M電路接入較近匯聚中心,其中視頻會(huì)議獨(dú)占一條2M本地電路,每個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)各占一條2M本地電路,長(zhǎng)途電路于本單位視頻會(huì)議長(zhǎng)途電路共享,如果有語(yǔ)音接入可借用視頻會(huì)議或視頻監(jiān)控的電路,否則語(yǔ)音也須占一條2M電路。

(四)有線(xiàn)無(wú)法接入的施工單位、監(jiān)理單位,則采用衛(wèi)星256K專(zhuān)線(xiàn)+2M長(zhǎng)途電路方式接入到蘭渝鐵路公司機(jī)房。

(五)工程信息管理系統(tǒng)采用互聯(lián)網(wǎng)本地接入,蘭渝公司及各施工單位、監(jiān)理單位根據(jù)蘭渝公司統(tǒng)一指定的運(yùn)營(yíng)商專(zhuān)線(xiàn)接入,以利于IP地址同網(wǎng)提取,帶寬不低于2M。

3 系統(tǒng)的組成及功能

3.1 管理信息系統(tǒng) 本系統(tǒng)由蘭西鐵通提供兩條10M的接入通道,信息源通過(guò)接入設(shè)備分別連接兩臺(tái)路由器,雙機(jī)熱備設(shè)備,包括路由器、防火墻、VPN網(wǎng)關(guān)、核心交換機(jī)、應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù),保證了網(wǎng)路的可靠性,避免了單點(diǎn)故障造成對(duì)鏈路的影響。系統(tǒng)統(tǒng)主要服務(wù)于各參建單位,以建設(shè)單位為主體,以成本控制、進(jìn)度控制、質(zhì)量控制為核心。涵蓋的業(yè)務(wù)包括鐵道部、業(yè)主(建設(shè)單位)、設(shè)計(jì)、咨詢(xún)、監(jiān)理、施工、供應(yīng)商等單位的主要管理業(yè)務(wù)。

3.2 遠(yuǎn)程視頻會(huì)議系統(tǒng)

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

(二)組網(wǎng)方案介紹。局域網(wǎng)接入:會(huì)議室與MCU在同一座樓內(nèi),或者很近時(shí),可以采用局域網(wǎng)的布線(xiàn)系統(tǒng)接入,最穩(wěn)定可靠。

專(zhuān)線(xiàn)接入:租用2M專(zhuān)線(xiàn)鏈路,具備專(zhuān)線(xiàn)條件的應(yīng)該使用專(zhuān)線(xiàn)接入,專(zhuān)線(xiàn)穩(wěn)定可靠,目前的價(jià)格也可以接受。

結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的環(huán)境條件,經(jīng)綜合對(duì)比,本方案建議:

1.本地會(huì)議室用局域網(wǎng)鏈路直接接入到MCU。

2.各指揮部MCU與公司總部MCU間與臨時(shí)通信共用2M專(zhuān)線(xiàn)。

3.各項(xiàng)目部的會(huì)議室終端與對(duì)應(yīng)指揮部的MCU間用2M專(zhuān)線(xiàn)連接。

3.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

(一)系統(tǒng)方案描述。本視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能主要由前端、中端、后端三部分組成:前端實(shí)現(xiàn)音視頻采集及存儲(chǔ)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(guò)最后一公里有線(xiàn)或者無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)疆?dāng)?shù)貐R聚機(jī)房交換機(jī),通過(guò)匯聚交換機(jī)實(shí)現(xiàn)向蘭渝公司上傳和當(dāng)?shù)鼐哂胁榭船F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控畫(huà)面權(quán)利機(jī)構(gòu)的信息傳輸;信息最后在各個(gè)指揮部、監(jiān)理單位、各個(gè)項(xiàng)目部和蘭渝公司顯示終端上顯示。

(二)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成和功能

1.硬件配置。前端采集部分配備1臺(tái)單路視頻服務(wù)器,進(jìn)行前端信息存儲(chǔ)和編碼打包上傳。中段傳輸由本方案通信傳輸通道實(shí)現(xiàn)。后端由視頻監(jiān)控工作服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、視頻監(jiān)控管理服務(wù)器和監(jiān)控電視墻組成。

2.遠(yuǎn)程應(yīng)急通道。在特殊情況下,由管理人員將應(yīng)急通道開(kāi)通,遠(yuǎn)程用戶(hù)就可以使用VPN通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查看施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控圖像。

3.特殊地點(diǎn)施工方案。隧道內(nèi)作業(yè)面到隧道洞口的傳輸采用三種實(shí)現(xiàn)方式:(1)有線(xiàn)光纜方案。隧道內(nèi)作業(yè)面視頻及語(yǔ)音傳輸采用有線(xiàn)光纜方式,通過(guò)隧道洞口衛(wèi)星地面終端接入臨時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)或?qū)＞€(xiàn)。(2)無(wú)線(xiàn)圖傳方案。隧道內(nèi)作業(yè)面視頻采用無(wú)線(xiàn)圖傳或采用2.4G/5.8G無(wú)線(xiàn)中繼,通過(guò)隧道口衛(wèi)星地面終端或交換機(jī)接入專(zhuān)網(wǎng)。

(三)方案特點(diǎn)?？梢詽M(mǎn)足蘭渝復(fù)雜的施工環(huán)境和施工需求,系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠,便于操作管理,便于故障排除。系統(tǒng)通過(guò)VPN網(wǎng)關(guān)與鐵道部及各標(biāo)段等外部用戶(hù)進(jìn)行數(shù)據(jù)加密傳輸,保證了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性。

結(jié)束語(yǔ)

蘭渝鐵路建管系統(tǒng)的引入,信息傳輸通道及系統(tǒng)的高度融合,實(shí)現(xiàn)通道共享,集中顯示,集中存儲(chǔ),大大提高了工作效率,并且解決了蘭渝鐵路建設(shè)管理單位多,路程遠(yuǎn)交通不方便,現(xiàn)場(chǎng)施工管理難度大,管理成本高的難題,也實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化辦公,為保證蘭渝鐵路建設(shè)安全、質(zhì)量、工期等起到了重要作用。