TSC工業以太網在鐵路運輸管理信息系統中的應用

鐵路作為主要的交通運輸工具，承載了我國企業大量的貨物運輸工作，而鐵路運輸調度在運輸生產中起著核心和中樞作用，擔負著組織鐵路日常運輸生產和確保運輸安全的重要任務。因此，調度指揮質量的高低直接關系著鐵路運輸的安全和鐵路運輸的效率，而一個安全穩定的網絡運輸管理信息系統是能夠提高鐵路調度指揮質量的有效方法之一。

鐵路運輸管理信息系統（TMIS）主要包括確報、貨票、運輸計劃、車輛、編組站、貨運站、區段站、分局調度、貨車實時追蹤、機車實時追蹤、集裝箱實時追蹤、日常運輸統計、現在車及車流推算、軍交運輸等子系統。簡單地說就是通過建立全路計算器網絡，將全路部、局、分局、主要站段的計算器設備聯成一個整體，從而實現對全路近50萬輛貨車、1萬多臺機車、2萬多列列車、幾十萬個集裝箱及所運貨物實施追蹤管理。計算器系統可以隨時提供任何一輛貨車、一臺機車、一列列車、一個集袋箱及所運貨物的地點及設備的技術狀態，并預見它們3天內的動態變化，隨時提供車流的動態變化情況，特別是預見編組站、分界口、限制口的車流變化，從而為鐵路系統運輸指揮人員提供及時、準確、完整的動態信息和決策方案，同時也為貨主服務。

系統需求

高可靠性，適合現場的惡劣環境，最大限度的減少遠程維護負擔；異常情況發生時，及時獲得系統信息，最大限度減少系統宕機損失；可遠程管理(SNMP、 web)；方便的實用工具，易于遠程進行故障診斷和遠程維護。

方案概述

該鐵路運輸管理信息系統根據車站之間位置分散，地理位置距離比較遠的實際情況，以及網絡拓撲需要具有實時性、長距離、高可靠性和高帶寬的網絡傳輸等特性，決定組建光纖網絡。

設備配置

為了更有效的進行列車調度和為乘客提供及時的信息服務，鐵路的信息系統必須提供實時的列車到站和發車信息，并且實時更新可供售出的車票數據庫。這個系統所遇到的問題在于這些信息分布在鐵路沿線上百公里的地理范圍內，良好的通訊系統將確保數據不丟失，系統通訊不間斷。針對本工程具體環境的要求，本方案采用了卓越信通TSC系列工業以太網產品：TSC Carat44智能三層工業網絡交換機、TSC Carat10即插即用型工業以太網交換機來構建工業級光纖網絡。TSC Carat44智能三層工業網絡交換機作為網絡管理層的主交換機，并且與TSC Carat10系列即插即用型工業以太網交換機一起連接距離比較遠的管理層和現場層，然后，TSC Carat10在與各車站設備進行連接。

TSC Carat10系列工業級交換機支持導軌式安裝，通過即插即用的方式連接可節省啟動時間，具備－10℃～＋70℃的寬操作溫度，擁有高強度的抗沖擊和振動的外殼設計，提供冗余電源輸入及過載保護功能，確保系統長期無故障可靠運行。

TSC Carat1008即插即用型工業以太網交換機
TSC Carat44系列以太網交換機是面向工業網絡工作組接入層推出的智能型三層以太網交換產品。TSC Carat44系列是在業界成熟的高性能以太網ASIC交換技術基礎上開發，采用模塊化的結構設計，前面板提供6個模塊插槽，可選4端口10/100Base-TX以太網接口或4端口100Base-FX單/多模光接口模塊任意組合，提供極大的靈活性，并且后面板提供2個1000M上行模塊插槽，用戶可根據需要選取合適的擴展模塊靈活地配置網絡規模。TSC Carat44支持從10/100M桌面連接到千兆主干，百兆主干等各種連接，提供完善的線速流量交換，QoS保證，支持基于端口的VLAN或802.1Q VLAN，具有端口捆綁/負載均衡，端口鏡像，Spanning Tree，IGMP Snooping等特性，提供完備的業務控制和用戶管理能力。

TSC Carat44智能三層工業網絡交換機
方案特點

1、作為光纖主干網絡主交換機的TSC Carat44智能三層工業網絡交換機，不但具有接入和路由功能，而且具有認證控制（如用戶接入控制），安全防護（如防病毒，抗掃描）和上網監控等功能，可以自由組合端口數量，具有很強的靈活性及很好的可擴展性。

2、工業現場層選用TSC Carat10即插即用型工業以太網交換機，具有如下優勢：

● 自適應10/100Base-TX端口，自適應MDI/MDI-X連接，自適應全/半雙工；

● 全封閉合金外殼設計符合IP30工業防護標準，褶皺結構散熱；

● 無風扇設計避免了因使用風扇引起的灰塵，減少了因風扇停轉而引起的故障；

● 支持導軌式安裝，即插即用設計，操作簡單；

● 具備－10℃～＋70℃的寬操作溫度；

● 提供冗余電源輸入及過載保護功能，兼容性好。

3、通過TSC Carat44與TSC Carat10工業以太網交換機的光纖接口來解決控制中心和車站間位置分散，距離比較遠的地理問題。

4、該網絡傳輸帶寬為100Mbps，同時采用新的多數據處理技術，使得網絡在負荷情況下，仍能保持很高的帶寬。

5、光纖通訊具有對電磁和射頻干擾抑制能力，在傳輸過程中不受電磁和射頻噪聲的影響，也不影響其他設備。由于光纖傳輸的是光信號，兩端的電源相對隔離，所以有效地解決了光纖兩端電源和地線對設備可能造成的嚴重威脅

6、此網絡拓撲結構便于工程擴充和維護，安全性能高。