1. 系統(tǒng)需求

　　深圳地鐵 4 號(hào)線 PIS系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的需求：

　　1）適應(yīng)高溫、濕熱環(huán)境，要求工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)工作溫度：-20～50℃ 存儲(chǔ)溫度：-30～70℃ ，存儲(chǔ)濕度：5%～95%，無(wú)凝結(jié)。

　　2）列車(chē)內(nèi)電磁環(huán)境復(fù)雜，要求工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)具有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力、長(zhǎng)時(shí)間的平均無(wú)故障時(shí)間。

　　3）要求具備抗振動(dòng)抗沖擊設(shè)計(jì)，以適應(yīng)列車(chē)行駛時(shí)的振動(dòng)沖擊環(huán)境。 

　　4）通信的可靠性，要求車(chē)載工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)建立冗余的環(huán)網(wǎng)，具有快速自愈功能。通信網(wǎng)絡(luò)出故障時(shí)，能夠自動(dòng)平滑的切換到冗余備份線路。

　　5）為了保證遠(yuǎn)程監(jiān)控的數(shù)據(jù)安全性，車(chē)載工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)需要有全面的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)置。 

　　2. 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案

　　深圳地鐵 4 號(hào)線 PIS系統(tǒng)車(chē)載子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)即有其普遍性也有其特殊性，我們?cè)诮M網(wǎng)方案中主要考慮以下幾個(gè)方面：

　　1）系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分考慮多個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的系統(tǒng)特點(diǎn)，技術(shù)上遵循先進(jìn)性、實(shí)用性與成熟可靠性并重的原則，形成一整套功能齊全的組網(wǎng)解決方案。

　　2）能夠適應(yīng)列車(chē)內(nèi)獨(dú)特的環(huán)境要求，如超常的溫濕度范圍、振動(dòng)/沖擊、瞬時(shí)電壓/電流、塵埃和電磁干擾等。

　　3）組網(wǎng)方案自身必須具備一定的故障排除及快速自愈功能，能夠針對(duì)設(shè)備故障、鏈路故障進(jìn)行自我診斷及快速排除，并實(shí)時(shí)報(bào)警。

　　4）對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人工維護(hù)、擴(kuò)容、或故障修復(fù)時(shí)應(yīng)該做到影響最小化，做到維護(hù)及擴(kuò)容對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行無(wú)影響；故障修復(fù)只對(duì)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接終端有一定的影響。

　　5）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選取具備高實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。

　　6）組網(wǎng)方案必須具備兼容性，能夠無(wú)縫連接不同廠商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，具備高性?xún)r(jià)比。

　　7）考慮到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)可靠性的高要求，采用工業(yè)冗余環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)，避免了因單點(diǎn)故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹卮笥绊憽?

　　本文基于歐邁特工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)性?xún)r(jià)比及網(wǎng)絡(luò)可靠性的綜合考慮，提出如下解決方案：深圳地鐵 4 號(hào)線 PIS系統(tǒng)車(chē)載子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。深圳地鐵 4 號(hào)線 PIS系統(tǒng)車(chē)載子系統(tǒng)分為列車(chē)乘客信息顯示系統(tǒng)和列車(chē)視頻監(jiān)視系統(tǒng)，均采用二層工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)建工業(yè)級(jí)冗余環(huán)網(wǎng)，為車(chē)載設(shè)備提供可靠傳輸。

　　車(chē)載工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)選用歐邁特二層工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)Omate6300-10E（圖 1）提供 10 個(gè) 10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng) 接口；

 
　　支持 3.2Gbps 高背板帶寬；符合 IEEE802.3，802.3u，  802.3x，802.1d（STP），802.1p（流量?jī)?yōu)先權(quán)控制），802.1q（VLAN標(biāo)準(zhǔn)），802.1w（RSTP），802.3ad（鏈路聚合）協(xié)議；支持瞬間環(huán)網(wǎng)冗余技術(shù)Jiffy Ring，保障了 網(wǎng)絡(luò)通信的無(wú)擾動(dòng)切換，網(wǎng)絡(luò)自愈時(shí)間小于 18ms；提供 802.1x、HTTP 等多種方式的用戶(hù)認(rèn)證；強(qiáng)大的ACL，硬件支持IP ACL、MAC ACL；自動(dòng)檢測(cè)并抑制廣播風(fēng)暴，支持 IGMP 報(bào)文的偵測(cè)，有效限制廣播報(bào)文的泛濫；支持以太網(wǎng)接口以 64K 為步長(zhǎng)的速率限制；支持端口鏡像、端口聚合（每組多達(dá) 8 個(gè)）；超級(jí)終端模式（CLI），TELNET，WEB網(wǎng)元管理軟件，支持 OPC模式監(jiān)控。