南京地铁三号线综合监控系统网络架构设计
2024年地铁综合监控系统设计方案
2024年地铁综合监控系统设计方案一、综合监控系统的概述地铁综合监控系统是指对地铁车站、车辆以及隧道等区域进行实时监控、视频录像、报警与控制等功能的综合系统。
该系统通过高清摄像机、传感器、网络传输设备、服务器以及各类控制设备等组成，可以实时监控和管理地铁运营情况，保障地铁安全运营和乘客出行的舒适性。
二、系统设计方案1. 摄像监控系统地铁综合监控系统的核心部分是摄像监控系统，该系统由高清摄像机、图像传输设备、图像处理与存储设备等组成。
摄像监控系统将安装在车站、车辆和隧道等关键区域，通过网络传输方式将实时视频信号传输至中央监控中心，以提供远程监控和视频回放功能。
2. 传感器技术应用除了摄像监控系统外，综合监控系统还应用传感器技术进行综合监测。
例如，通过温度传感器、烟雾传感器和气体传感器等，可以实时监测车站、车辆和隧道内的环境情况，发现异常情况时可以及时报警并采取相应的措施。
3. 中央监控中心中央监控中心是综合监控系统的核心控制中心，用于接收和处理来自各个摄像监控点和传感器的数据。
中央监控中心应配备高效的数据传输和处理设备，能够实时监测和掌握地铁运营情况，并及时做出反应。
4. 视频数据存储及备份综合监控系统需要大量存储和备份视频数据，以便后期调取和分析。
为了满足持续运营的需求，应考虑采用高容量、高可靠性的存储设备，并实施定期的数据备份策略，以避免数据丢失和系统故障。
5. 车站和车辆的报警系统为了提高地铁安全运营的能力，综合监控系统应配备车站和车辆的报警系统。
该系统通过紧急按钮和语音通信设备等，使乘客可以在紧急情况下及时与中央监控中心联系，寻求帮助和指导。
6. 数据分析与决策支持综合监控系统还应具备数据分析和决策支持功能。
通过对大量的历史和实时数据进行分析和挖掘，可以帮助地铁管理部门更好地了解运营状况，优化运营调度，提高地铁运营效率和服务质量。
三、技术保障1. 网络通信技术综合监控系统需要一个快速稳定的网络通信环境，以确保实时监控和数据传输的需求。
地铁综合监控系统设计方案
地铁综合监控系统设计方案地铁综合监控系统是为了提高地铁安全运营和乘客出行体验而设计的系统。
该系统需要具备实时监控、安全预警、运营统计等功能，并结合人工智能技术进行数据分析和智能决策。
下面是一个地铁综合监控系统的设计方案。
一、系统架构地铁综合监控系统可以分为两个层次：基础设施层和系统管理层。
1. 基础设施层基础设施层主要负责采集和传输各种信息，包括视频监控、环境感知、安全设备等。
该层包括以下模块：- 视频监控模块：安装摄像头在地铁车站、车厢和隧道等关键位置，监控行人、车辆等。
- 环境感知模块：通过温度传感器、湿度传感器等感知地铁站内的环境数据。
- 安全设备模块：包括火灾报警器、烟雾传感器等，用于监测火灾和烟雾等安全事件。
- 数据传输模块：负责将采集到的信息传输给系统管理层。
2. 系统管理层系统管理层主要负责数据处理和决策分析，包括实时监控、安全预警、运营统计等功能。
该层包括以下模块：- 实时监控模块：对基础设施层的信息进行实时监控，包括视频图像、环境数据等。
- 安全预警模块：通过数据分析和算法模型，实时监测地铁安全风险，如人群聚集、异常行为等。
- 运营统计模块：对地铁的运营数据进行统计和分析，包括客流量、车辆运行状态等。
- 决策分析模块：根据实时监控和运营统计的数据，进行决策分析，如调度车辆、调整运营计划等。
二、功能设计1. 实时监控功能实时监控功能主要是对地铁车站、车厢和隧道等关键位置的视频监控进行实时监控，并将视频图像传输到系统管理层。
同时，实时监控还可以对环境感知信息进行监控，例如温度、湿度等。
2. 安全预警功能安全预警功能通过数据分析和算法模型，实时监测地铁安全风险，并发出预警信息。
例如，当人群聚集过多、有异常行为或发生火灾等情况时，系统会自动发出预警消息，提醒相关人员采取相应的措施。
3. 运营统计功能运营统计功能对地铁的运营数据进行统计和分析，包括客流量、车辆运行状态等。
通过运营统计功能，地铁运营方可以了解客流量分布和高峰时段，以及车辆的准点率和可用率等，以便进行运营计划的调整和改进。
南京地铁综合监控系统介绍
服务为天，构建和谐地铁
一、综合监控系统的概述
综合信息系统—IMS （Integrated Information Management System）
综合监控系统—ISCS（Integrated Supervision Control System ） 区别 IMS 功能 深度 南京地铁运 用 2号线、1号 南延线； OCC 3、4、S1、 S8线
不间断电源（UPS）
屏蔽门（PSD）
集成与互联的区别？
创都市交通新生活
三、南京地铁综合监控的构成
两种分类方式
按照数 据传输 划分
综合监控
按照物 理平台 划分
承恩施善、德贯全程
三、南京地铁综合监控的构成 3.1 按照数据传输划分：
南京地铁ISCS系统由控制中心级 综合监控系统、车站级综合监控系 统、网络管理系统、传输主干网构 成。系统传输采用通信专业提供的 双冗余500M专用以太网传输通道。
驰载人文，身心直达
三、南京地铁综合监控的构成 3.2 按照物理平台划分：
软件平台与硬件平台。
系统软件 应用软件
敢担大任、回馈社会
三、南京地铁综合监控的构成
线路 平台
1号原 南延线
Sun Solaris 10 Sun Fire V490 服务器
2号线
Sun Solaris 10 Sun Fire X4240 服务器
只监视 中央级和 不控制 车站 监视和 车站或现 控制 场级
ISCS
用心服务，关爱一路
二、南京地铁ISCS的监控对象
采用集成的监控对象主要有6个： 变电所自动化系统(PSCADA) 环境与设备监控系统(BAS) 火灾自动报警系统( FAS) 感温光纤探测系统（DTS） 采用互联的监控对象主要有6个： 自动售检票系统（AFC） 门禁系统（ACS） 广播系统（PA） 闭路电视系统（CCTV） 乘客信息显示系统（PIS） 信号系统（SIG）
地铁综合监控系统方案
地铁综合监控系统方案地铁综合监控系统方案随着城市化进程的加速，地铁成为了城市交通的重要组成部分。
作为一种“地下高速公路”，地铁系统具有运营快捷、安全舒适等优势，每天的客流量也非常大。
因此，地铁安全监控显得尤为重要。
本文提出一种地铁综合监控系统方案，以确保地铁系统运营的安全与顺利。
一、系统设计1．系统概述地铁综合监控系统是一种基于计算机网络和无线通信技术的实时监控系统。
系统通过摄像头、传感器等设备进行数据采集，将数据传输到计算机分析和处理。
同时，系统也能够对图像和声音进行实时监控，确保地铁车站和车厢的安全与顺畅。
2．系统构成地铁综合监控系统主要由以下几个部分组成：（1）摄像头：用于采集车站和车厢的图像数据。
（2）传感器：用于检测车厢内部空气质量、温湿度等数据。
（3）计算机服务器：用于数据处理和存储。
（4）显示屏：用于实时显示车站和车厢状况。
（5）移动设备：包括手机、平板等，用于远程监控。
3．系统优势（1）全天候监控：系统支持24小时全天候监控，确保地铁安全普及。
（2）实时响应：系统可以在车站和车厢中实时响应，避免事故发生。
（3）智能分析：系统具有智能分析能力，能够对数据进行处理，提供运营建议和预测。
二、系统功能1. 地铁车站监控地铁车站是地铁系统运营的重要节点，也是乘客换乘和进出站的主要场景。
因此，地铁车站监控是地铁综合监控系统的重要功能之一。
针对地铁车站的监控需要涵盖以下内容：（1）安全防范：系统能够监控地铁车站的安全设施，如防火、消防等。
（2）人员管理：系统可以监控到地铁车站的人员流动情况，及时发现安全隐患。
（3）环境监测：系统能够对地铁车站的环境进行监测，如温度、湿度等。
（4）智能提示：系统可以对地铁乘客提供一些实用提示，如更新车次、延误信息等。
2. 地铁车厢监控地铁的车厢是乘客休息和出行的主要空间。
为确保地铁系统的安全和顺畅，必须对地铁车厢进行监控。
系统针对地铁车厢的监控需要涵盖以下内容：（1）安全防范：系统能够监控地铁车厢的安全设施，如报警设备、灭火设备等。
南京地铁三号线,十号线施工安全监控系统资审文件
南京地铁三号线、十号线工程施工安全监控系统基础硬件建设及技术服务项目资格预审文件标段编号：D3-XY04-02招标人：南京地下铁道有限责任公司招标代理：江苏省国际招标公司二〇一一年七月总目录第一章资格预审公告 ......................................... 错误!未定义书签。
第二章资格预审申请须知.................................. 错误!未定义书签。
第三章初步用户需求 ......................................... 错误!未定义书签。
第四章预审申请文件格式.................................. 错误!未定义书签。
第一章资格预审公告南京地铁三号线、十号线工程，经国务院批准立项，工程所需资金通过南京市财政拨款和自筹获得，现已落实，并将部分资金用于本工程合同项下的合理支付。
江苏省国际招标公司（以下简称“招标代理”）受南京地下铁道有限责任公司（以下简称“招标人”）的委托，就南京地铁三号线、十号线工程施工安全监控系统基础硬件建设及技术服务项目（标段号：D3-XY04-02）进行国内公开招标。
本次招标将进行资格预审，对向招标人提交资格预审文件的独立法人（以下简称“申请人”）的资格进行评审，只有通过资格预审的合格申请人才能参加正式投标。
现将资格预审的相关事项公告如下：1 工程概况南京地铁三号线、十号线工程远程监控系统是一个运用互联网、视频技术实行远程监测、监控的综合性管理系统，包括以下四个方面的内容：1）安全风险管理信息系统；2）工点视频监控系统；3）项目部控制中心考勤系统；4）盾构机监控系统。
本次招标范围为南京地铁工程远程监控系统的基础硬件建设。
2 招标范围2.1 招标内容本次招标（监控系统基础硬件建设）包括建设分公司（所街）远程监控中心、各项目部监控中心、各工点视频监控系统和盾构机监控系统的基础硬件（含服务器、UPS电源、宽带路由器等）采购，初次安装施工、联网调试以及运行维护阶段的技术支持（不含软件部分）。
地铁综合监控系统解决方案
方案概述综合监控系统通过对轨道交通各个自动化系统的信息集中来实现集成和互联系统功能，并利用信息集中的优势为使用者提供综合服务。
综合监控系统作为一个综合信息化平台，集成了多个子系统的中央级功能，并同信号、自动售检票等系统的中央级互联，掌握全线设备的运行情况，负责管辖范围内设备监控与调度，其设备主要设置在控制中心，面向的操作对象是运营部门的环调、电调及维修人员。
在中央级可以对整个线路各个站点系统管辖范围内设备运行状态、故障情况进行监视，并向各个站点发布指令，统一指挥、协调各个站点的运行，信号、自动售检票、综合监控等系统均设有中央级。
系统组成综合监控系统是一个功能强大的、开放的、模块化的、可扩展的分布式控制系统,是一个集成和互连了多个子系统的综合系统。
综合监控系统的集成部分包括了供电监控(PSCADA)、环境与设备监控(BAS)、站台屏蔽门(PSD)、有线广播(PA)、闭路电视(CCTV)等子系统,并预留了门禁系统(IAS);互连部分包括了列车自动监控(A TS)、火灾自动报警(FAS)、传输(TS)、时钟(CL K)、无线通信(RC)、自动售检票(AFC)、乘客信息(PIS)、轨道交通指挥中心(TCC)、通信专业集中告警设备等子系统。
综合监控系统由位于控制中心(OCC)的中心系统、网络管理系统(NMS),位于各车站的车站系统,以及位于车辆段的车辆段系统、后备中心系统、培训管理系统(TMS)、设备维护系统(DMS)等组成。
系统纵向分为中心和车站监控系统设备两层。
综合监控系统的网络大致可以分为三部分，即主干传输网、中央和车站局域网和现场总线网络。
主干传输网络，用于综合监控系统控制中心与各车站、车辆段局域网的连接。
主干传输网络通过通信系统提供的单模光纤实现连接。
中央、车站和车辆段与主干网的连接采用1000Mbps单模光纤接口。
主干传输网的交换设备应为工业级的以太网交换机。
主干网采用冗余双环拓扑结构进行构建；局域网包括控制中心、各车站、车辆段的综合监控系统内部局域网。
南京地铁三号线综合监控系统网络设计
５ ． ４ 路 由通 告
ＯＳ Ｐ Ｆ 需 要 将 本 机 的 直 连 网 段 根 据 需 要 通 告 给 ＯＳ Ｐ Ｆ 进
［ ６ ］徐 劲松 ，陈抒凡 城轨交通综合 监控系统的冗余设 计卟 市轨道交通 ，２ ０ ０ ８ ， ２ ３（ ５ ）：２ ９ — ３ ２
通 ，２ ０ ０ ９ ，２ ２（ ６）：３ ３ — ３ ５ ．
５ ． ２ 区域 （ Ａｒ ｅ ａ）
ＯＳ Ｐ Ｆ 引入 区域的概 念是 为了 隔离和 区分 自治 系统 内的 各部分 ，并 由此减少路 由器 必须维护的整个 自治系统的信息 量 ，一个 自治系统可 以划分 为多个 区域 。ＯＳ Ｐ Ｆ 使用Ａ ｒ ｅ ａ 实现 了分层模 式 ，即骨干 区域 （ 也 叫做ａ ｒ ｅ ａ ０ ）和 非骨干 区域 。 骨干 区域和 非骨干 区域 主要根 据功能划分 ，骨干 区域负责 的 主要 功能是 Ｉ Ｐ 包快速 和有效 的传输 ，互 联ＯＳ Ｐ Ｆ 其他 区域 类 型 。南京三号线综合监控系统所有运行ＯＳ Ｐ Ｆ 的交换机均 需集 成或者 互联 每个站点 的子 系统 ，服务器等设 备 ，的 网络地位 相等 ，全网只运行一个ＯＳ Ｐ Ｆ 骨干区域 （ Ａ ｒ ｅ ａ ０ ）即可 。 区域号用一个３ ２ ｂ ｉ ｔ 的整 数来标识 ，可以定 义为Ｉ Ｐ ａ ｄ ｄ ｒ ｅ ｓ ｓ
通． ２ ０ １ ０ 年第６ 期 ［ ２ ］王毅 明 ，雷军环 ． 虚拟局域 网Ｖ Ｌ Ａ Ｎ ￣ ］ ｔ 分及路 由Ｕ １ 信息技术
２ ０ ０ ３ ，２ ７（ ３）：３ ８ — ４ Ｏ ．
０ ） ，罗杰康 交换机采用Ｉ Ｐ ａ ｄ ｒ ｄ ｅ ｓ ｓ 格 式。
５ ． ３ 开 销规 划
６ 结柬 语
南京地铁综合监控系统
EMCS PIS
有机统一的平台
CLK PA CCTV PSD FAS ACS
COM
信息共享平台与运营管理
综合监控系统是国际地铁发展的
主流，是国内地铁发展的趋势
欧洲 巴黎地铁14号线 里昂地铁 西班牙马德里地铁 毕巴尔巴额地铁
北美 纽约地铁 新泽西轻轨 墨西哥地铁
亚洲 韩国仁川地 铁 韩国汉城地 铁 新加坡地铁 香港地铁 深圳地铁 北京城市轻
PA
SCADA
PSD
TA
ACC
与BAS的接口
控制中心接口
与BAS的接口
车站接口
与SIG的接口
控制中心接口
与SIG的接口
车站接口
与FAS的接口
控制中心接口
与FAS的接口
车站接口
与PIS的接口
控制中心接口
与PIS的接口
车站接口
与CCTV的接口
五．南京地铁IMS人机界面
车载系统
PA UPS监视
BAS CCTV FAS
SIG
PSD AFC
PIቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ FG
接入交换机×1
接入交换机×4 16 检修楼4层
接入交换机×5 28 办公楼5层
接入交换机×3 15 信号楼3层
接入交换机×1 1 停车列检库
接入交换机×1 6 联合检修库 月检库
LIF/ESC
车辆段IMS 信息工作站
17 检修车间1层
地铁运营特性
乘客
运
输
服
务
目的地
快速、安全、准时、舒适、便利
列车运行 系统
客运服务 系统 地铁运营系统
检修保障 系统
系统 联动
时空 概念
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1简介
南京地铁三号线综合监控系统采用国电南瑞科技股份有限公司自主研发的RT21_ISCS系统，该系统针对轨道交通领域特点，采用先进的计算机、网络、通讯、自动控制技术设计完成。
南京地铁三号线综合监控系统是一个大型分布式系统，共有29个车站、1个控制中心（南京南站）、1个车场、1个车辆段，网络系统比较庞大，网络规模属于城域网。
整个综合监控网络设计分为三层：中央级ISCS系统（CISCS）、骨干网、车站级ISCS系统（SISCS）。
骨干网由南京熊猫信息产业有限公司负责建设，CISCS和SISCS由南瑞自行设计完成。
南瑞采用了双机双网的冗余网络结构，很好的保证了ISCS系统的实时性、鲁棒性、灵活性、互联性，从而保证整个系统拥有可靠、稳定的数据传输能力。
2网络整体设计
这个网络设计分为内部网络和外部网络两部分，内部网络实现中心、车站互联以及站内互联，外部网络实现ISCS与子系统的互联。
南京三号线综合监控网络结构复杂，内部网络拓扑结构为分布式（逻辑结构为树型、物理结构为星型），骨干网网络拓扑结构为环型，外部网络拓扑结构多样，参见详细介绍。
2.1内部网络结构（不包含PSCADA）
综合监控保证每一个车站域（有可能多个车站为一个车站域，一个车站域只能有一组服务器）都是一个独立的广播域，中心可以和所有的车站进行点对点的互联，车站可以和中心进行点对点的互联，同属于一个车站域内的车站可以进行组播以及点对点的互联。
所有车站均为独立车站域的系统且无复式工作站或者复式工作站不通过综合监控网络，组播不通过骨干网传输。
有多个车站为一个车站域的系统或者复式工作站需要通过综合监控网络，组播需要经过骨干网传输。
南京三号线属于前者。
工作站
工作站
维调工作站
大屏幕控制器
大屏幕系统
工作站
C I S C S 系 统 结 构 示 意 图
FEP 2
FEP 110站
报表打印机×3
彩色图形激光
彩色事件激光网管工作站2网管服务器
网管工作站1
交换机
黑白激光
打印机NMS
图 1 CISCS 系统结构
图 2 典型站ISCS 系统结构
2.2 子系统互联网络结构
综合监控与子系统互联有两种方式：交换机直连和C306L 转接。
交换机直连方式如图 3所示：
服务器
至其他操作员工作站
图 3 交换机直连方式
C306L 转接方式如图 4所示：
FEP
FEP 服务器
操作员工作站
图 4 C306L 转接方式
2.3 网络冗余方式
综合监控采用双网冗余机制，当任一网络发生故障，另一备份网络马上自动切换为工作网络。
具体数据流如下图所示（其中操作员工作站等同与前置FEP 及子系统网络）。
注意：尽管综合监控支持双网冗余，但网络故障都必须尽快处理，保障整个网络的可靠稳定运行。
服务器
操作员工作站
1
服务器
正常情况
服务器异常情况
服务器
客户端异常情况
操作员工作站2
操作员工作站2
操作员工作站1
操作员工作站2
操作员工作站1
2.4 网络安全策略
综合监控和子系统互联策略：每一个子系统都是一个独立的广播域且是一个独立的冲突域，综合监控及子系统的网关配置在综合监控的交换机上。
综合监控通过VLAN 隔离保证：1、所有网络配置满足综合监控规定的才能实现和综合监控的互联；2、所有子系统的数据只能和综合监控连接交换机上的节点通信，原则上综合监控不支持子系统利用综合监控网络组网（但南京三号线ACS 例外）；3、综合监控保证所有的子系统之间不存在广播或者组播影响。
2.5
网络VLAN 划分
综合监控1~100，每个车站拥有独立的VLAN ，VLAN_ID 等同车站号。
必须保证每个车站每个直连的子系统有一个不冲突的网关。
为保证不冲突，可以使用IP 第二段和第三段进行区分。
建议给综合监控一个A 类网址。
表 1 网络VLAN 划分
3三号线具体互联关系
3.1PSCADA
PSCADA只在中心直连ISCS的FEP，对于网关及IP分配，综合监控不做限制。
3.2BAS
BAS属于设备直连，只需要按照综合监控需求配置网关即可。
3.3FAS
FAS属于设备（主机单独网卡）直连，只需要按照综合监控需求配置网关即可。
3.4ATS
ATS属于设备直连，只需要按照综合监控需求配置网关即可。
3.5PA
PA在中心直连ISCS的FEP，对于网关及IP分配，综合监控不做限制。
PA在车站属于设备直连，只需要按照综合监控需求配置网关即可。
3.6CCTV
CCTV在中心通过交换机与综合监控互联（单网），交换机需要划分综合监控要求的VLAN，设备需要按照综合监控需求配置网关即可。
由于CCTV组播视频信息需要传送到车站，所以综合监控中心及车站交换机Trunk线需要允许CCTV所属VLAN的信息通过主干网传输。
且车站需要增加CCTV所属的VLAN，并且从该VLAN引出专用网线到车站可以视频的综合监控工作站（该工作站需要3块网卡，分别接综合监控A、B网及视频）。
3.7AFC
AFC属于设备直连，只需要按照综合监控需求配置网关即可。
3.8PIS
PIS只在中心直连ISCS的FEP，对于网关及IP分配，综合监控不做限制。
3.9PSD
PSD通过交换机与综合监控互联（单网），交换机需要划分综合监控要求的VLAN，设备需要按照综合监控需求配置网关即可。
3.10ACS
ACS属于设备（主机单独网卡）直连，只需要按照综合监控需求配置网关即可。
ACS利用综合监控组网，综合监控只支持其中心<——>车站单播通信（不支持组播及广播）。
3.11TA
TA只在中心直连ISCS的FEP，对于网关及IP分配，综合监控不做限制。