多线共用AFC系统线路中心设计探讨

多线共用 AFC系统线路中心设计探讨

罗源

昆明地铁运营有限公司 云南 昆明 650000

摘要：以轨道交通线网多线共用AFC系统线路中心(MLC)的工程设计为例，从国内轨道交通线网AFC系统架构设计现状着手，分析目前存在的问题;从MLC建设目的出发，结合某轨道交通线网规划情况及建设时序，确定轨道交通MLC建设方案。

关键词：城市轨道交通；AFC系统；资源共享

在多条新线路同时开建以及现有AFC系统改扩建的背景下，若后续多条线路仍采用单线独立建设模式，必然带来建设成本高、管理分散、工作效率低等问题，为解决一家运营公司运营多条线路，统一管理的需求，它有别于以往以单个线路为单位的AFC建设管理模式和多线共用中心系统模式，以区域为建设管理单位。其中“区域”可以是几条线路或某些车站的集合。区域线路中心模式，能够统一线路中心建设、运营和维护标准，避免因多家集成商分散建设、运营和维护造成的技术壁垒和协调瓶颈，提高路网运营管理维护的工作效率、降低系统建设、运营和维护等各方面成本。

一、AFC区域线路中心的关键问题

1、区域线路中心的规划设计。区域线路中心建设的关键问题之一是线网内线路和车站等元素的区域划分和规划设计。它以利于节省建设成本、便于管理和运营维护为目标，通过优化理论完成对区域线路中心各要素，以及要素之间的连接关系的规划设计。其中主要问题又分为面向经济和社会效益的多种建设方案指标体系的建立、基于损益估算的方案评估、基于评估理论的多种方案比较和排序等。另外，区域线路中心还需要具备一定的接入能力，以满足未来几年内新建线路/车站的接入。因此区域中心在规划设计阶段，就应充分考虑预留相应接入能力，待后续线路接入时，区域中心仅需通过硬件扩容即可实现接入。

2、标准化问题。AFC系统是地铁网络化和信息化的重要标志之一。随着AFC各项技术的研究深入和相关产业不断发展，AFC系统中各种设备、各类数据、通信报文等必须满足相应的国家或行业标准。传统线路一般按照建设时序采用单线分别采购招标方式，而区域中心一旦建成后，为保证后续线路能顺利接入区域中心，新线路的接口标准、设备制式、操作流程等必须进行标准化方面的要求。

3、运营辅助支持问题。AFC对运营的负责支持主要体现在以下方面。票卡及现金的调配：相比单独线路依赖经验的调配方式，以区域中心为管理单位，可通过分析区域内各车站的历史客流数据使票卡和现金的调配，更加科学、成熟和高效。客流趋势的预测：通过对区域中心各车站上下客的票务数据的挖掘，对各车站的客流情况进行准确预测，便于车辆调度的适时调整，从而提供地铁的整体服务能力。客流特征分析：地铁客流数据是开展后续线路规划设计以及其他商业活动的重要参考依据，通过对AFC中存储的大量票卡数据挖掘，可为规划设计部门、地铁物业或其他商业机构提供咨询服务。

二、多线共用AFC系统线路中心的建设

我国目前正处于城市轨道交通建设的高峰期，为了实现线网LC系统建设的资源共享化、管理集束标准化、信息安全化、流程动态可视化和位置高度专业化，需进行多线共用线路中心(MLC)的建设。

1、适应系列化标准需要。随着城市轨道交通线网AFC系统技术的不断发展，在轨道交通路网公司、地铁建设管理部门共同参与制定了暂规、标准及规范。在这些文件的指导下，某轨道交通线网AFC系统已经形成了部分系列化标准产品，为MLC的规划建设奠定了坚实的基础。为了充分利用轨道交通系列化标准成果，落实科学发展观，非常有必要实施MLC系统项目。

2、满足网络化运营需求。我国较早实施AFC系统的城市均经历了先期单条线路AFC系统各自建设线路中心这一过程，随着时间的推移，其弊端越来越明显。为了能更好地满足网络化运营需求，实现城市“一卡通”、轨道交通“一票通”的运营目标，便于乘客在线路间无障碍换乘，保证轨道交通与城市一卡通间的清分及管理，完成运营线路间的清分及管理，解决工程实施中的接口及互联互通等问题，从线网建设及运营角度考虑，非常有必要实施MLC项目建设。

3、节省项目建设投资。轨道交通建设规划，1个MLC项目包括大约10余条线路的车站AFC系统的接入，也就是说，1个MLC系统的建设规模相当于将10余条线路LC系统整合了的规模。无论是从设备的配置、用房、用电还是从工程实施等方面看，建设MLC项目的总投资都少于各自独立建设线路中心项目的总投资。为此，从节省建设投资考虑，非常有必要实施MLC项目。

4、提高系统经济效益。通过实施MLC项目，一方面，可以最大限度地实现资源共享，大大降低建设成本和运营成本，促进管理的规范化;另一方面，在设备系统的采购上，可以按国内供货商的技术特长选择产品，再自行组合成系统，从而大大提高国产化率，降低建设投资。另外，从某种意义上来说，MLC项目实质上就是对北京轨道交通AFC系统的一个提前规划，可实现轨道交通AFC系统的“分期建设”目标，做到投资效益最大化。

三、轨道交通MLC实施方案

1、MLC总体构成。某轨道交通MLC由正式中心、灾备中心组成，按建设规划。MLC正式中心主要由运营中心、维修中心、票务中心、接入测试中心、调试中心等系统组成。MLC灾备中心主要由灾备运营中心、灾备维修中心、灾备票务中心等系统组成。

2、与所辖线路AFC系统数据汇聚节点方案。为了确保在调试及运营阶段各线路能独立安全运行，界面明确，各条线路之间、各线路与MLC之间网络相对隔离，同时在安全方面各自责任界面无相互交叉，有必要设置各线路AFC系统线路数据汇聚节点。线路数据汇聚节点由防病毒服务器、防火墙、入侵检测系统、交换机、路由器、工作站、机柜等设备组成。线路数据汇聚节点所配置的设备安装在各线路OCC机房(控制中心或临时中心)内，各线路通信专业提供线路数据汇聚节点与MLC接口所需的独立10/100(Mbit/s)以太网接口，带宽分别为100Mbit/s，接口位置在各线路OCC机房(控制中心或临时中心通信专业配线架的外侧;通信专业提供从线路OCC机房控制中心或临时中心通信配线架外侧至TCC通信配线架外侧的传输通道，MLC专业负责从TCC通信配线架外侧至MLC传输通道的施工。

3、与所辖线路ISCS系统接口方案。该轨道交通的待建线路均要接入MLC，这些新待建线路的综合监控系统(ISCS)需直接与MLC接口，取消ISCS与各接入线路AFC系统线路中心LC的接口。为了满足运营需求，各新待建线路通信专业提供ISCS所需的2个独立10/100(Mbit/s)以太网接口，带宽分别为10Mbit/s，接口位置在各新待建线路设备机房(控制中心或临时中心)通信专业的配线架外侧;通信专业提供从各新待建线路设备机房(控制中心或临时中心)通信专业配线架外侧至TCC通信配线架外侧的传输通道;MLC专业负责从TCC通信配线架外侧至MLC传输通道的施工。

结束语

随着城市轨道交通行业的不断发展，AFC系统“一线一中心”的建设方式已成为网络化运营模式下集中管理的重要瓶颈。如何实现不同线路的集中管理和数据共享，是运营商不得不思考的问题。数据管理中心作为连接各线路的纽带，提供了AFC系统与轨道交通清分中心的统一接口，实现了不同线路之间用户和参数的同步，并通过部署数据采集、Web和报表等服务，完成对新线路的扩展和线网化报表的统一输出。这些有益的探索，将是AFC系统线网化运营研究的宝贵经验。

参考文献

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