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摘要
区域交通信号控制系统是减小城市交通网上的交通延误,有效利用道路设施,减少交通事故、环境污染以及汽油消耗的有效手段，是城市交通管理的最有利工具之一。
城市发展交通智能信号灯，减少道路拥堵，最终达到智能化区域交通信号控制系统。工业以太网交换机在区域交通信号控制系统网络中稳定性、高可靠性、高安全性成为关键中的关键。本文结合目前城市交通信号控制和交通监控状况的需求，阐述了欧迈特（OMATE）工业以太网交换机在北京城区交通信号控制系统中的典型应用情况，及优化智能交通信号控制系统的网络解决方案。
１背景：
智能交通信号灯迎合实现绿色经济的时代潮流，为了解决这个问题，提出智能交通信号灯及网络技术，会根据 路口车辆多少，自动调节时间，可减少等候时间在75%以上，从而大大节省了人们的出行时间，减少了路口的无效等候，使出行更快捷。
２系统需求
对区域交通信号控制系统中网络传输设备的需求：
1）为适应高温、湿热环境，要求工业以太网交换机按照宽温、防尘等设计；
工作温度：-40～80℃ 存储温度：-40～85℃，存储湿度：0%～95%，无凝结。
2）根据路口机柜环境恶劣，要求工业以太网交换机具有较强的抗电磁干扰能力、
长时间的平均无故障时间等。
3）要求设备结构紧凑，便于安装于路口机柜内。
4）为了保障通信的可靠性，要求建立千兆或百兆冗余的环网，具有快速自愈功能。通信网络出故障时，
能够自动平滑的切换到冗余备份线路，自愈时间小于30ms。
5）为了保证远程监控的数据安全性，工业以太网交换机需要有全面的网络安全设置。
6）提供给高清视频传输和以太网远程供电的网络设备，具备以太网供电技术（POE），支持馈电DC48V；
适应高温、湿热环境，要求工作温度：-40～80℃存储温度：-40～85℃，
存储龋?%～95%，无凝结。
３网络设计方案
区域交通信号控制系统传输网络即有其普遍性也有其特殊性，我们在组网方案中主要考虑以下几个方面：
1）充分考虑多个业务的系统特点，技术上遵循先进性、实用性与成熟可靠性并重的原则，
形成功能齐全的网络解决方案。
2）能够适应户外恶劣的环境要求，如超常的温湿度范围、震动/抖动、瞬时电压/电流、尘埃和电磁干扰取?BR> 3）因网络规模庞大，组网方案采用清晰的区域网络结构，从最根本的网络结构设计上简化网络的维护及
管理，实现故障点的快速隔离和定位，确保系统的稳定运行。
4）组网方案自身必须具备一定的故障排除及快速自愈功能，能够针对设备故障、链路故障进行自我诊断及
快速排除，并实时报警。
5）对网络进行人工维护、扩容、或故障修词庇Ω米龅接跋熳钚』龅轿ぜ袄┤荻韵低吃诵形抻跋欤?BR> 故障修复只对相关网络设备的连接终端有一定的影响。
6）网络设备选取具备高实时性和稳定性的工业级产品。
7）组网方案必须具备兼容性，能够无缝连接不同厂商的网络设备，具备高性价比。
8）考虑到路口现场对可靠性的高要求，一般采用环网设计，避免了因单点故障对网络传输的重大影响。
根据网络传渖璞傅男枨蠹扒蚪煌ㄐ藕趴刂浦悄芑岷吓仿跆毓竟ひ狄蕴换换约郾燃巴缈煽啃缘淖酆峡悸牵∮肎OE210千兆工业以太网交换机构成区域冗余环网，保证系统稳定，可靠，安全传输；选用OMATE1100P工业以太网光纤收发器，实现以太网远程供电，并将路口的4个方向集中至现场工控机。
提出如下解决网络方案：
3.1方案说明
区域交通信号控制网络传输设备选用欧迈特千兆工业以太网交换机GOE210，安装于各区域路口信号机柜中并构建千兆冗余环网，启用Jiffy Ring瞬间环网冗余协议，保障了网络通信的无扰动切换，网络自愈时间小于18ms。千兆工业以太网交换机构建环网的同时，利用主节点的GOE210的上联千兆光口与各区域的三层以太网交换机通过光纤连接。采用GOE210的VLAN功能将信号控制、高清视频监控及综合环境监控等业务隔离，并将GOE210的各业务接入端口（交换机端口）采取相应带宽限制设置；同时禁用其他未接入业务的端口，为了防止误接入导致交换网络的中断等等安全问题。
选用欧迈特POE工业以太网光纤收发器OMATE1100P提供于高清视频传输和以太网供电，将路口的各方向集中传至现场工控机内作为本地存储，再将工控机中的抓拍图片、视频录像和少部分的实时视频上传监控中心。
GOE210和OMATE1100P采用IP40防护等级设计，便于安装于路口机柜或机箱内，能适应如强电磁干扰、尘土、高温、低温、潮湿、振动、静电等恶劣的工作环境。
3.2方案优越性
高安全：提供完整的安全体系结构，覆盖了系统的各个层面，采用了包括认证、授权、端口绑定、VLAN等系列的安全措施，确保网络的安全性。千兆ひ狄蕴换换鶪OE210和工业以太网收发器OMATE1100P电源均为AC220V，无需外接适配器，避免了电源适配器故障所造成的网络通信异常。电源接口也做了防水处理，配备有旋紧螺母。
高效率：提供高品质QoS保证，为不同的业务提供不同优先级服务，根据优先级确定带宽，保证了整个网络数据传送的高效率。以及对相应的业务端口设置带宽限制。
高可靠性：支持业内领先的Jiffy Ring瞬间环网冗余技术、高品质工业产品、冗余电源设计、端到端可管理技术，满足了系统对于可靠性的要求。
易维护网络：除提供方便的Web方式访问外，还支持SNMP、RMON管理，方便与第三方设备实现全网统一管理。
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