TSC工业以太网在铁路运输管理信息系统中的应用

项目简介
　　铁路作为主要的交通运输工具，承载了我国企业大量的货物运输工作，而铁路运输调度在运输生产中起着核心和中枢作用，担负着组织铁路日常运输生产和确保运输安全的重要任务。因此，调度指挥质量的高低直接关系着铁路运输的安全和铁路运输的效率，而一个安全稳定的网络运输管理信息系统是能够提高铁路调度指挥质量的有效方法之一。
　　铁路运输管理信息系统（TMIS）主要包括确报、货票、运输计划、车辆、编组站、货运站、区段站、分局调度、货车实时追踪、机车实时追踪、集装箱实时追踪、日常运输统计、现在车及车流推算、军交运输等子系统。简单地说就是通过建立全路计算器网络，将全路部、局、分局、主要站段的计算器设备联成一个整体，从而实现对全路近50万辆货车、1万多台机车、2万多列列车、几十万个集装箱及所运货物实施追踪管理。计算器系统可以随时提供任何一辆货车、一台机车、一列列车、一个集袋箱及所运货物的地点及设备的技术状态，并预见它们3天内的动态变化，随时提供车流的动态变化情况，特别是预见编组站、分界口、限制口的车流变化，从而为铁路系统运输指挥人员提供及时、准确、完整的动态信息和决策方案，同时也为货主服务。
　　
系统需求
　　高可靠性，适合现场的恶劣环境，最大限度的减少远程维护负担；异常情况发生时，及时获得系统信息，最大限度减少系统宕机损失；可远程管理(SNMP、 web)；方便的实用工具，易于远程进行故障诊断和远程维护。
　　
方案概述
　　该铁路运输管理信息系统根据车站之间位置分散，地理位置距离比较远的实际情况，以及网络拓扑需要具有实时性、长距离、高可靠性和高带宽的网络传输等特性，决定组建光纤网络。
　　
设备配置
　　为了更有效的进行列车调度和为乘客提供及时的信息服务，铁路的信息系统必须提供实时的列车到站和发车信息，并且实时更新可供售出的车票数据库。这个系统所遇到的问题在于这些信息分布在铁路沿线上百公里的地理范围内，良好的通讯系统将确保数据不丢失，系统通讯不间断。针对本工程具体环境的要求，本方案采用了卓越信通TSC系列工业以太网产品：TSC Carat44智能三层工业网络交换机、TSC Carat10即插即用型工业以太网交换机来构建工业级光纤网络。TSC Carat44智能三层工业网络交换机作为网络管理层的主交换机，并且与TSC Carat10系列即插即用型工业以太网交换机一起连接距离比较远的管理层和现场层，然后，TSC Carat10在与各车站设备进行连接。
　　TSC Carat10系列工业级交换机支持导轨式安装，通过即插即用的方式连接可节省启动时间，具备－10℃～＋70℃的宽操作温度，拥有高强度的抗冲击和振动的外壳设计，提供冗余电源输入及过载保护功能，确保系统长期无故障可靠运行。
　　TSC Carat44系列以太网交换机是面向工业网络工作组接入层推出的智能型三层以太网交换产品。TSC Carat44系列是在业界成熟的高性能以太网ASIC交换技术基础上开发，采用模块化的结构设计，前面板提供6个模块插槽，可选4端口10/100Base-TX以太网接口或4端口100Base-FX单/多模光接口模块任意组合，提供极大的灵活性，并且后面板提供2个1000M上行模块插槽，用户可根据需要选取合适的扩展模块灵活地配置网络规模。TSC Carat44支持从10/100M桌面连接到千兆主干，百兆主干等各种连接，提供完善的线速流量交换，QoS保证，支持基于端口的VLAN或802.1Q VLAN，具有端口捆绑/负载均衡，端口镜像，Spanning Tree，IGMP Snooping等特性，提供完备的业务控制和用户管理能力。

方案特点
　　1、作为光纤主干网络主交换机的TSC Carat44智能三层工业网络交换机，不但具有接入和路由功能，而且具有认证控制（如用户接入控制），安全防护（如防病毒，抗扫描）和上网监控等功能，可以自由组合端口数量，具有很强的灵活性及很好的可扩展性。
　　2、工业现场层选用TSC Carat10即插即用型工业以太网交换机，具有如下优势：
　　·自适应10/100Base-TX端口，自适应MDI/MDI-X连接，自适应全/半双工；
　　·全封闭合金外壳设计符合IP30工业防护标准，褶皱结构散热；
　　·无风扇设计避免了因使用风扇引起的灰尘，减少了因风扇停转而引起的故障；
　　·支持导轨式安装，即插即用设计，操作简单；
　　·具备－10℃～＋70℃的宽操作温度；
　　·提供冗余电源输入及过载保护功能，兼容性好。
　　3、通过TSC Carat44与TSC Carat10工业以太网交换机的光纤接口来解决控制中心和车站间位置分散，距离比较远的地理问题。
　　4、该网络传输带宽为100Mbps，同时采用新的多数据处理技术，使得网络在负荷情况下，仍能保持很高的带宽。
　　5、光纤通讯具有对电磁和射频干扰抑制能力，在传输过程中不受电磁和射频噪声的影响，也不影响其他设备。由于光纤传输的是光信号，两端的电源相对隔离，所以有效地解决了光纤两端电源和地线对设备可能造成的严重威胁
　　6、此网络拓扑结构便于工程扩充和维护，安全性能高。

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