国产欧美日韩精品a在线观看-国产欧美日韩精品一区二区三区-国产欧美日韩精品综合-国产欧美中文字幕-一区二区三区精品国产-一区二区三区精品国产欧美

摘要：目前，城市軌道交通AFC系統基本都是采用傳統的五層架構。傳統的五層架構，較適用于線網建設規模較小、線路建設周期不密集的城市，而對于線網規模較大、同期建設線路較多的城市，無論從節省建設成本、提高經濟效益，還是從運營管理需求方面，傳統的架構都將面臨著改造。鄭州地鐵根據線網建設的實際情況，結合云平臺、大數據等新技術的快速發展和網絡化建設、資源共享、統籌管理及線網化運營等方面的需求，提出了AFC系統的四層架構的設計理念。本文主要闡述鄭州市軌道交通AFC系統頂層規劃建設的發展歷程、架構設計等，以此為其他地鐵的建設規劃過程提供參考。

關鍵詞：城市軌道交通AFC系統；頂層規劃；四層架構；云平臺

1　傳統AFC系統頂層架構設計存在的問題

早期的AFC系統五層架構，其系統架構圖如圖1所示，采用“一線一中心”配置線路中心LC。“一線一中心”的架構是很多城市在初期建設時均采用的架構，且對于線網建設規模較小的城市，也是被經常選擇的架構之一。

圖1 早期AFC系統架構圖

隨著線網規模的逐漸擴大，“一線一中心”建設理念的缺點也逐漸顯現：

（1）“一線一中心”需要在每個線路中心設置一套硬件設備、用房等，投資大、資源利用率低；

（2）單線建設線路中心無論在維護人員定編方面還是備品備件維護維修方面，都增加了運營的維護成本，效率低下；

（3）不同線路間的互聯互通、軟件升級等存在一定的局限性，運營管理模式單一，不便于線網化運營；

（4）對于AFC系統的第一層ACC，單線路中心增加了ACC層的工作壓力、造成清分模型的復雜化、時效低。

近幾年，隨著各大城市運營經驗的積累和線網規模的逐漸擴大，以及新技術在地鐵行業的發展，為了更好地滿足網絡化運營的需要，本著降低成本、實現資源共享、提高設備利用率的原則，多線路中心的建設理念掀起了新的應用高潮，如南京地鐵建設了區域線路中心ZLC、北京地鐵建設了多線共用線路中心MLC、深圳地鐵建設了多線共享中心CLC等。

鄭州市軌道交通在借鑒南京、北京、深圳等地建設經驗的基礎之上，結合云平臺、大數據等新技術的發展趨勢及線路建設的實際需要，通過大量調研、方案討論及多次技術瓶頸的突破，融合MLC系統和ACC系統，建設了鄭州市軌道交通自動售檢票線網管理中心系統（AFC Network Control Center，ANCC）。

2　鄭州AFC系統頂層規劃建設的發展歷程

2.1　鄭州市軌道交通AFC系統的背景介紹

鄭州市軌道交通自2013年12月28日開通1號線運營以來，已開通運營的線路有1號線一期、二期，2號線一期和城郊鐵路一期工程，同期建設的線路有2號線二期、城郊鐵路二期、3號線一期、4號線、5號線和14號線。先期開通的4條線路均采用傳統的五層架構。

2.2 鄭州AFC系統頂層規劃設計方案發展的歷程

2.2.1 早期規劃

2.2.1.1 MLC系統建設

早在2015年，鄭州市軌道交通立足當時的建設現狀和多線路中心MLC建設的研究，從5號線可研階段開始，決定建設第一個多線路中心MLC系統，由5號線負責實施。具體的系統方案圖如圖2所示。

圖2 共用線路中心系統方案圖

多線路中心的方案，使3號線、4號線和5號線不需要單獨設置線路中心設備。

早期規劃的鄭州市軌道交通多線路中心MLC系統由主中心系統和災備中心系統組成。當MLC主系統發生故障或意外不能正常工作時，災備中心系統及時、快速地接管MLC主中心系統的工作，確保所管轄軌道交通線網線路的正常運轉。MLC系統構成如圖3所示。

圖3 MLC系統構成示意圖

2.2.1.2　既有ACC擴容

鄭州市軌道交通自2015年規劃建設完成第一個滿足3條線路接入能力的MLC系統。根據規劃，截至2021年底，鄭州市軌道交通將完成運營線路達11條，MLC系統已經不能滿足當時的線網規劃要求。結合鄭州市軌道交通線網規劃及建設時序，從建設規劃、節省投資等方面考慮，經與各方多次討論，充分征求各相關單位、部門的意見，初步確定并調整了鄭州市軌道交通MLC系統建設規劃如下：

（1）第一個MLC硬件按10條接入線路進行配置，包括：M3、M4、M5、M9二期、M14一期、M17；已開通的M1、M2、M9一期將來升級后再接入；預留1條線接入能力；

（2）按照控制中心線網規劃，第二個MLC的管轄范圍包括：M6、M7、M8一期、M8二期、M10、M11、M12、M15、M21，預留5條線接入能力；

（3）按照控制中心線網規劃，第三個MLC的管轄范圍包括：M13、M16、M18、M19、M20等線路，預留5條線接入能力。

各MLC系統架構規劃如圖4所示。

圖4 MLC系統架構規劃圖

線網規劃的逐漸擴大化，使既有ACC系統已不能滿足線路的接入需求，急需對既有ACC系統進行整體性、結構性擴容。

擴容需求主要包括：

（1）信息安全系統

ACC擴容系統按照安全等級三級考慮。

（2）互聯網應用系統

互聯網應用系統作為本次擴容ACC系統的一個子系統，主要包含乘客管理系統、支付管理系統、業務管理系統和安全管理系統。

（3）容災備份系統

隨著線網規模的不斷擴大，為防止火災、地震等災難情況的發生，建設數據級ACC災備中心系統以確保主中心系統在異常情況下正常的業務不中斷。

擴容規模：

ACC系統擴容按照硬件20條、軟件25條進行配置，其處理能力應能滿足1800萬客流量規模。

選址和實施：

從用房需求、可實施性、既有UPS電源容量、實施難度、方案可靠性、運營影響、實施工期及工程投資等方面考慮，在鄭西控制中心新構建ACC系統主中心，既有ACC系統降級為災備中心。

2.2.2　新技術趨勢下頂層規劃的方案設計

2.2.2.1　頂層規劃方案確定的過程

隨著互聯網+、大數據及云平臺技術的不斷應用，同時結合鄭州地鐵ACC系統需擴容和MLC系統需新建的現狀，鄭州地鐵首次提出并開始研究將MLC和ACC系統合并建設的理念，統一選址、統一采購、統一招標，建設線網統一的數據管理平臺。四層架構更好地實現了資源共享、降低建設成本、簡化機構設置、減少人員配置。為了更加充分地論證該方案的技術可行性、方案可靠性和系統穩定性，公司組織了大量的調研，專家咨詢會、公司各級審查會等相關會議對ACC和MLC融合的方案進行了充分論證，具體如下：

2017年10月24日，鄭州地鐵組織人員對上海、廣州、深圳等地鐵進行了調研，學習并借鑒了以上地鐵在線網建設規模逐漸擴大的情況下，線路建設規劃的發展過程和經驗。

基于上海、廣州、深圳等地鐵在自動售檢票系統頂層規劃建設中的發展歷程和建設經驗，鄭州地鐵初步確定將ACC系統和MLC系統進行合并建設，并于2017年10月30日將設計文件合并為ANCC（即融合ACC系統和MLC系統）的方案。

為了論證合并ACC系統和MLC系統方案的可行性，公司于2017年12月9日邀請了來自上海、廣州、深圳、成都和溫州等城市的軌道交通行業專家進行咨詢。經與會單位過深入交流及專家組對相關設計方案的詳細審閱，一致認為ACC和MLC合并設置（ANCC）方案可行，具有一定的創新性和前瞻性。繼專家咨詢會后，2017年12月25日公司的技術委員會和2018年1月4日公司的黨政聯席會均審查了該技術方案，并表示了公司對該技術方案的認可。

通過大量的調研、專家咨詢會及公司的相關會議確認，ANCC的技術方案得到確定。公司于2018年8月完成ANCC招標，在該項目的實施過程中，為了進一步明確ACC和MLC融合的深度，公司于2018年9月27日組織召開了關鍵技術方案專家咨詢會，與會專家及各參會單位一致同意將ANCC系統建設成為統一的全融合平臺。同期開展AFC系統技術標準的修編工作，以滿足ANCC系統及后續線路AFC系統建設標準化的要求。同時專家組建議，在建設完成統一的融合平臺后，需盡快調整AFC系統運營管理部門相應的組織架構、人員管理和職責分工等，以穩定該項目的系統需求及設計，適應新型四層架構下的運營要求。

2.2.2.2　頂層規劃方案

在各方努力下，通過項目建設過程中各相關會議確定ANCC建設方案，ANCC的建設采用了基于云架構體系的ACC系統和MLC系統全融合方案，并在鄭東和鄭西設置主副中心系統，ANCC融合架構圖如圖5所示。

圖5 ANCC融合架構圖

該架構簡化了ACC和MLC之間的業務流，提高了數據傳輸的準確性和時效性。車站SC通過各線路數據匯聚節點接入ANCC系統，實現數據的上傳下發功能，達到各線路之間、各線路與ANCC系統之間網絡相對隔離的目標，在安全方面各自責任界面無相互交叉。

3　鄭州AFC系統頂層規劃建設的詳細設計

鄭州市軌道交通自動售檢票線網管理中心系統（ANCC）采用基于云架構的“雙活”中心建設，在鄭東控制中心建設主中心、鄭西控制中心建設副中心，主副中心實現雙活運行，從而確保業務連續不間斷、數據不丟失。

3.1　云架構體系方案總體設計

本系統的建設，充分運用云計算、大數據等先進理念和技術，按照“集約高效、共享開放、安全可靠、按需服務”的原則，以“云網合一，云數聯動”為架構，建成ANCC云平臺，實現鄭州軌道AFC系統基礎設施共建共用、信息系統整體部署、數據資源匯聚共享、業務應用有效協同。通過合理規劃、小步快跑的方式，在實現建設集約化、信息共享化、服務標準化、效益最大化的同時，滿足鄭州軌道交通各部門、用戶IT基礎設施的應用需求。同時建設業務系統所需的統一的資源池和統一的管理運營運維支撐平臺。

3.2 ANCC系統主副中心網絡方案設計

ANCC系統的網絡方案設計本著基于鄭州市軌道交通ANCC項目的業務需求，充分滿足了安全要求，同時網絡的設計與建設遵循以下主要原則：

（1）適用性；

（2）標準化；

（3）系統的可用性；

（4）穩定可靠性；

（5）可管理性；

（6）可擴展性；

（7）安全性；

（8）可維護性。

3.3　信息安全方案

ANCC系統按照滿足國家安全需求的三級等保安全體系，建設全面安全保障系統。提供主機、應用、虛擬化、數據等層面的安全服務，保護重要數據的存儲與傳輸安全，防止和防范數據被篡改，加強對重要敏感數據信息的保護，確保數據的機密性。

4　結束語

隨著鄭州市軌道交通線網規模的逐漸擴大，作為軌道交通運營管理的專業系統，線網AFC系統的頂層規劃建設至關重要。本文在參考其他城市軌道交通自動售檢票系統建設經驗的基礎之上，對鄭州地鐵AFC系統頂層規劃建設的發展歷程進行了總結分析，同時對頂層規劃與方案設計進行了闡述，為后期建設工作的順利開展和其他城市軌道交通自動售檢票系統的建設提供參考。

作者簡介

李亞軍（1974-），男，河南鄭州人，高級工程師，博士，現任鄭州地鐵集團有限公司黨委委員、總經理助理，主要研究方向為通信與信息系統。

參考文獻：

[1] 丁樹奎. 北京軌道交通AFC多線共用線路中心應用研究[J]. 科技通報, 2012, (12) : 176 – 178.

[2] 呂毅. 西安地鐵線網AFC系統架構設計探討[J]. 計算機應用, 2013,(7) :

[3] GB/T 22239-2019. 信息安全技術網絡安全等級保護基本要求[S]

摘自《自動化博覽》2020年12月刊