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[摘 要]随着轨道交通在各城市的建设及运营，以及电子设备更新换代速度日益加快，设备系统的生命周期维护管理是运营过程中非常重要的工作，正确、恰当的维护管理也是延长系统寿命的重要保障，不同的设备运营周期对维护管理有不同的需求和困难，本文对天津地铁专用无线系统的生命周期维護管理提供一些建议和方案，供用户参考。
[关键词]无线通信 生命周期 MSO TETRA
中图分类号：S338 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0301-02
1.概述
TETRA无线通信系统作为行车调度非常重要的通信手段，广泛应用于地铁专用通信系统中。本方案针对在Tetra设备的整个生命周期内就如何维修、保养、确保系统可靠性、以及如何保持技术先进性并降低系统整体拥有成本，并延长系统寿命来进行讨论。
2.无线系统设备特点
当今系统很多功能由通过专有硬件电路来实现，转变为通过软件来实现。并且大量集成了第三方产品，无线系统的交换控制中心（MSO）采用全IP的交换结构，整个系统通过以太网交换机和路由器实现话音、控制、管理、数据业务的IP交换，同时以服务器为硬件平台的各个功能模块用来对各类业务进行“软交换”，分别实现控制、管理、话音、数据等功能，是整个系统的核心部分。
3.维护难点
3.1 硬件设备结构复杂，不利于维护
MSO设备结构复杂，每套MSO由多台硬件服务器和路由器组成，运行着多个数据库及软件服务器，不同服务器在性能、配置方面都不同，同时这些设备之间的连接和通信也决定了MSO设备维护的难度。
服务器采取了工业化的人机界面设计，对于某个逻辑服务器的配置和修改往往会涉及到关联其他相关设备的配置，操作及维护技术难度高。
对MSO的操作、维护和故障排除工作除了需要有对系统结构及各个组成部件的深入理解，更重要的是需要有长期对该设备的维护和故障处理经验。这些技能往往不是可以直接从手册上学习到的。
核心设备的设备种类也比较多，但是每种数量少，故障率也低，更换备件时也需要有经验的工程师处理。而备件采购价格相对较高，按照过去采购备件的模式来支持成本高、效率低。
3.2 系统软件操作难
系统软件复杂，一般维护无法进行完全的系统状态分析，对于系统的深度检测和状态信息的获取往往需要通过对系统软件的状态日志进行适当的数据分析才能获得。一方面，MSO设备内所有服务器系统为Linux操作系统，且界面为全英文，另一方面，运营维护人员不具备足够的经验以及对系统的深度理解，无法通过相应信息的分析完成系统分析结论。
3.3 故障处理时效性差
无线系统某一功能若出现全线瘫痪状态，处理故障时需要对MSO多种信息进行综合分析，然后检查相关数据及日志，最终查出故障点。运营维护人员目前不具备资质和经验快速判断MSO主设备的故障点，容易耽误故障恢复时间造成无线通信方式失效，进而影响运营服务质量。
MSO质保期以后，考虑到该MSO设备对于整个无线系统的重要性，一旦出现硬件损坏、系统崩溃或其他未知问题时，运营维护人员无法及时处理恢复，则直接影响整个无线调度通信以及应急指挥。
MSO是无线调度系统的主要设备，整个系统的功能绝大部分都将通过MSO来实现。如果MSO设备发生故障并退出部分或全部服务，将会导致无线通信系统处在或部分处在瘫痪状态，对地铁系统的安全生产，设备运行，行政管理等各方面工作带来影响。
为保障MSO设备的系统可靠性以及整个无线系统正常有序的运行，并且通过周期性的系统深入检测和优化来提高设备利用率及延长设备使用寿命，需要寻求有专业资质的厂商对无线主备进行深度保养和检测。
4.通信核心设备生命周期
系统生命周期与故障率有一定的相关性，硬件和软件有不同的表现形式。从硬件来看，在系统投入运行的初期，系统比较稳定，故障率较低，是系统的最佳运行时期。在硬件使用后期，随着设备老化等原因，故障率不断上升，通过硬件的及时更换，可以有效降低故障率。从软件来看，在运行期间，虽然不存在硬件老化的问题，但随着时间的推移，厂商对于老旧版本上的维护及支持也会逐渐减弱。
根据全生命周期管理的理念，对处在生命周期后半程的设备，需要通过新旧替换的办法，来保障系统的稳定可靠运行。
综合考虑系统的使用年限，以及对Tetra系统运行的稳定性，可靠性及安全性的要求，可以通过全生命周期方案对系统设备进行相应管理。
硬件：由于MSO硬件部分集成了许多第三方产品，而且主要设备都是IT设备。在系统整体运行超过4-5年后，由于IT产品更新换代速度快，找到替代产品之前，原设备制造商及集成商无法继续提供现有设备的软、硬件支持及相关产品维护服务。因此从系统可靠性角度考虑，建议每4年更换主要服务器、调度台等IT设备硬件；每6年更换路由器、网络交换机等IT网络设备硬件。基站设备一般可以用10到15年。
软件：摩托罗拉Tetra系统目前每2年会有一个新的软件版本推出，在系统稳定性和功能方面会有较大的提高。服务包括保障仍旧支持的第三方设备和摩托罗拉系统软件更新。
可以考虑以下三种模式来更新系统软、硬件。
不更新硬件设备，仅通过维护来保障系统的功能，待7-8年后一次性更换交换中心所有系统设备。
择时一次性更换交换中心部分系统设备，包含所有路由器，交换机，服务器等硬件，升级软件为最新系统版本-中修方案。
系统定期软件及硬件更新方案–系统更新服务（SUA）方案。
5.全生命周期方案
针对天津地铁的情况，提供以下三种方案，其中第一种和第二种方案的区别是不同配置的基础强化型服务方案加上不同配置备件采购或中修方案，第三种方案是全面的高级优化服务方案。
1.方案一：基础强化服务方案（技术支持，自安装SUS，硬件维修，现场服务）+软件维护方案SMA+采购充足备件（MSO、基站、调度台）
2.方案二：基础强化服务方案（技术支持，自安装SUS，硬件维修，现场服务，MSO巡检，MSO预换板）+软件维护方案SMA+采购充足备件（基站、调度台）+中修更新关键硬件
3.方案三：高级优化服务方案（技术支持，自安装SUS，硬件维修，现场服务，MSO巡检，预换板（MSO、基站、调度台），系统更新方案SUA）（表1）
6.经济性分析
不涉及具体报价，以方案三为100%，以下为方案二和三的费用比例情况。
7.优缺点比较（表2）
8.总结
综合以上分析，从经济性、实用性以及用户维护管理人员的技术知识水平等方面综合考虑，在地铁运营的不同阶段采用不同的方案，既能使设备系统长期保持健康的运行状态，又能通过系统及时更新，从而发挥出生命周期内的设备系统的最大的使用价值。
参考文献
[1] 郑祖辉，鲍智良等.数字集群移动通信系统.[M].北京：电子工业出版社，2002.
[2] 中华人民共和国电子行业标准SJ/T11228-2000数字集群移动通信系统体制[S].
[3] 王铁军.中国地方政府融资22种模式[J].中国金融出版社，2006（05）.
[4] 孙丰旋.城市轨道交通融资模式研究[J].华中科技大学学报，2006（07）.
[5] 汪森.城市轨道交通项目融资BT模式研究[J].北京交通大学学报，2008（06）.
[关键词]无线通信 生命周期 MSO TETRA
中图分类号：S338 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0301-02
1.概述
TETRA无线通信系统作为行车调度非常重要的通信手段，广泛应用于地铁专用通信系统中。本方案针对在Tetra设备的整个生命周期内就如何维修、保养、确保系统可靠性、以及如何保持技术先进性并降低系统整体拥有成本，并延长系统寿命来进行讨论。
2.无线系统设备特点
当今系统很多功能由通过专有硬件电路来实现，转变为通过软件来实现。并且大量集成了第三方产品，无线系统的交换控制中心（MSO）采用全IP的交换结构，整个系统通过以太网交换机和路由器实现话音、控制、管理、数据业务的IP交换，同时以服务器为硬件平台的各个功能模块用来对各类业务进行“软交换”，分别实现控制、管理、话音、数据等功能，是整个系统的核心部分。
3.维护难点
3.1 硬件设备结构复杂，不利于维护
MSO设备结构复杂，每套MSO由多台硬件服务器和路由器组成，运行着多个数据库及软件服务器，不同服务器在性能、配置方面都不同，同时这些设备之间的连接和通信也决定了MSO设备维护的难度。
服务器采取了工业化的人机界面设计，对于某个逻辑服务器的配置和修改往往会涉及到关联其他相关设备的配置，操作及维护技术难度高。
对MSO的操作、维护和故障排除工作除了需要有对系统结构及各个组成部件的深入理解，更重要的是需要有长期对该设备的维护和故障处理经验。这些技能往往不是可以直接从手册上学习到的。
核心设备的设备种类也比较多，但是每种数量少，故障率也低，更换备件时也需要有经验的工程师处理。而备件采购价格相对较高，按照过去采购备件的模式来支持成本高、效率低。
3.2 系统软件操作难
系统软件复杂，一般维护无法进行完全的系统状态分析，对于系统的深度检测和状态信息的获取往往需要通过对系统软件的状态日志进行适当的数据分析才能获得。一方面，MSO设备内所有服务器系统为Linux操作系统，且界面为全英文，另一方面，运营维护人员不具备足够的经验以及对系统的深度理解，无法通过相应信息的分析完成系统分析结论。
3.3 故障处理时效性差
无线系统某一功能若出现全线瘫痪状态，处理故障时需要对MSO多种信息进行综合分析，然后检查相关数据及日志，最终查出故障点。运营维护人员目前不具备资质和经验快速判断MSO主设备的故障点，容易耽误故障恢复时间造成无线通信方式失效，进而影响运营服务质量。
MSO质保期以后，考虑到该MSO设备对于整个无线系统的重要性，一旦出现硬件损坏、系统崩溃或其他未知问题时，运营维护人员无法及时处理恢复，则直接影响整个无线调度通信以及应急指挥。
MSO是无线调度系统的主要设备，整个系统的功能绝大部分都将通过MSO来实现。如果MSO设备发生故障并退出部分或全部服务，将会导致无线通信系统处在或部分处在瘫痪状态，对地铁系统的安全生产，设备运行，行政管理等各方面工作带来影响。
为保障MSO设备的系统可靠性以及整个无线系统正常有序的运行，并且通过周期性的系统深入检测和优化来提高设备利用率及延长设备使用寿命，需要寻求有专业资质的厂商对无线主备进行深度保养和检测。
4.通信核心设备生命周期
系统生命周期与故障率有一定的相关性，硬件和软件有不同的表现形式。从硬件来看，在系统投入运行的初期，系统比较稳定，故障率较低，是系统的最佳运行时期。在硬件使用后期，随着设备老化等原因，故障率不断上升，通过硬件的及时更换，可以有效降低故障率。从软件来看，在运行期间，虽然不存在硬件老化的问题，但随着时间的推移，厂商对于老旧版本上的维护及支持也会逐渐减弱。
根据全生命周期管理的理念，对处在生命周期后半程的设备，需要通过新旧替换的办法，来保障系统的稳定可靠运行。
综合考虑系统的使用年限，以及对Tetra系统运行的稳定性，可靠性及安全性的要求，可以通过全生命周期方案对系统设备进行相应管理。
硬件：由于MSO硬件部分集成了许多第三方产品，而且主要设备都是IT设备。在系统整体运行超过4-5年后，由于IT产品更新换代速度快，找到替代产品之前，原设备制造商及集成商无法继续提供现有设备的软、硬件支持及相关产品维护服务。因此从系统可靠性角度考虑，建议每4年更换主要服务器、调度台等IT设备硬件；每6年更换路由器、网络交换机等IT网络设备硬件。基站设备一般可以用10到15年。
软件：摩托罗拉Tetra系统目前每2年会有一个新的软件版本推出，在系统稳定性和功能方面会有较大的提高。服务包括保障仍旧支持的第三方设备和摩托罗拉系统软件更新。
可以考虑以下三种模式来更新系统软、硬件。
不更新硬件设备，仅通过维护来保障系统的功能，待7-8年后一次性更换交换中心所有系统设备。
择时一次性更换交换中心部分系统设备，包含所有路由器，交换机，服务器等硬件，升级软件为最新系统版本-中修方案。
系统定期软件及硬件更新方案–系统更新服务（SUA）方案。
5.全生命周期方案
针对天津地铁的情况，提供以下三种方案，其中第一种和第二种方案的区别是不同配置的基础强化型服务方案加上不同配置备件采购或中修方案，第三种方案是全面的高级优化服务方案。
1.方案一：基础强化服务方案（技术支持，自安装SUS，硬件维修，现场服务）+软件维护方案SMA+采购充足备件（MSO、基站、调度台）
2.方案二：基础强化服务方案（技术支持，自安装SUS，硬件维修，现场服务，MSO巡检，MSO预换板）+软件维护方案SMA+采购充足备件（基站、调度台）+中修更新关键硬件
3.方案三：高级优化服务方案（技术支持，自安装SUS，硬件维修，现场服务，MSO巡检，预换板（MSO、基站、调度台），系统更新方案SUA）（表1）
6.经济性分析
不涉及具体报价，以方案三为100%，以下为方案二和三的费用比例情况。
7.优缺点比较（表2）
8.总结
综合以上分析，从经济性、实用性以及用户维护管理人员的技术知识水平等方面综合考虑，在地铁运营的不同阶段采用不同的方案，既能使设备系统长期保持健康的运行状态，又能通过系统及时更新，从而发挥出生命周期内的设备系统的最大的使用价值。
参考文献
[1] 郑祖辉，鲍智良等.数字集群移动通信系统.[M].北京：电子工业出版社，2002.
[2] 中华人民共和国电子行业标准SJ/T11228-2000数字集群移动通信系统体制[S].
[3] 王铁军.中国地方政府融资22种模式[J].中国金融出版社，2006（05）.
[4] 孙丰旋.城市轨道交通融资模式研究[J].华中科技大学学报，2006（07）.
[5] 汪森.城市轨道交通项目融资BT模式研究[J].北京交通大学学报，2008（06）.