CN116915823A - 一种地铁列车监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种地铁列车监控系统，所述地铁列车监控系统具有双环网络架构，所述地铁列车监控系统包括：至少一个列车智能终端；至少一个与所述列车智能终端连接的NFV网络切片，其中，所述NFV网络切片中包括至少一个VNF节点，相邻的所述NFV网络切片之间进行虚拟双环网连接，所述VNF节点用于信息传输与网络配置；SDN控制器，分别与由至少一个所述NFV网络切片组成的网络切片层和列车监控系统连接。本发明能够解决相关技术中SDN+NFV技术在轨道交通等场景下缺少一种可靠性高的网络架构，无法满足列车运行过程中的可靠网络传输的问题，降低了列车信息传输的时延，提高了列车信息传输的可靠性。

Description

一种地铁列车监控系统

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，具体而言，涉及一种地铁列车监控系统。

背景技术

目前，列车的运行主要依靠ADAS网络系统架构，例如专利文献中CN210927659U记载的相关技术。尽管ADAS网络系统架构在某些方面具有优势，但也存在一些缺点和限制，主要集中在以下几个方面：首先，ADAS网络系统架构在可扩展性方面存在问题。由于环形网络的拓扑结构，网络的扩展性受到限制。随着列车系统的升级和增强，网络需要适应更多的设备和功能，但环形结构可能导致难以灵活地扩展和添加新的节点，限制了系统的进一步发展和升级；其次，时延问题在ADAS网络系统架构中可能会变得更加突出。尤其是对于时间敏感的应用，如列车监控和通信，环形网络的传输延迟可能无法满足高要求，可能会影响信息的实时性和准确性，从而降低系统的整体性能；此外，ADAS网络系统架构在故障恢复方面也可能存在困难。环形结构中的某个节点出现故障可能导致整个环形网络的中断，进而影响列车系统的正常运行。缺乏冗余路径和自动切换机制可能会使系统容易受到单点故障的影响，降低系统的可靠性。

而在互联网和云计算快速发展的环境下，信息的产生速度和传输需求快速增长，因此，需要考虑对传统网络进行升级和更新，以满足各类业务应用对网络的灵活性和开放性需求，也是网络资源可持续发展的必要条件。

由此可知，由于网络拓扑和传输性能的限制ADAS网络系统架构的列车监控系统可能无法及时获取和处理来自各个部件和传感器的大量数据，从而可能影响其实时决策和反应能力，对列车运行的安全性和稳定性造成潜在威胁。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种地铁列车监控系统，以解决现有技术中的系统架构无法满足列车运行过程中的对网络传输可靠性要求的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种地铁列车监控系统，所述地铁列车监控系统具有双环网络架构，所述地铁列车监控系统包括：

至少一个列车智能终端；

至少一个与所述列车智能终端连接的NFV网络切片，其中，所述NFV网络切片中包括至少一个VNF节点，相邻的所述NFV网络切片之间进行虚拟双环网连接，所述VNF节点用于信息传输与网络配置；

SDN控制器，分别与由至少一个所述NFV网络切片组成的网络切片层和列车监控系统连接。

进一步地，所述双环网络架构包括：

控制层，包括所述SDN控制器；

所述网络切片层，包括至少一个所述NFV网络切片；

单一切片层，包括至少一个所述VNF节点，一个所述NFV网络切片与一个所述列车智能终端连接。

进一步地，所述SDN控制器通过标准化的南向接口及D-CPI数据控制平面接口与所述网络切片层的物理机进行连接，通过标准化的北向接口及A-CPI应用控制平面接口与所述列车监控系统进行连接。

进一步地，所述南向接口和所述北向接口均为双环网。

进一步地，所述网络切片层将多个物理机资源进行整合，并切分至少一个所述NFV网络切片，每个所述NFV网络切片独立运行，且相邻的所述NFV网络切片之间进行虚拟连接，形成相邻所述NFV网络切片之间虚拟双环网的双向通信链路。

进一步地，所述网络切片层根据网络流量、负载均衡或所述列车智能终端的需求调整所述NFV网络切片的数量以及所述NFV网络切片内的配置。

进一步地，所述配置的过程采用网络切片管理工具将整片网络切片的服务水平协议分解为不同的切片子网络的服务水平协议，并下发给网络切片子网管理工具，在所述网络切片子网管理工具中将所述切片子网络的服务水平协议与所述列车智能终端进行一对一映射，形成网络服务实例以及配置的基本需求，并为所述网络切片管理工具传递指令。

进一步地，所述配置的过程包括：

所述列车智能终端提出虚机需求，n个虚机需求对应n个所述NFV网络切片，分别对各需求的所述NFV网络切片进行镜像准备并进行部署上线，在进行虚拟网络连接时将所建立的n个所述NFV网络切片分别进行首尾连接并连接到双环网的首末端，并进行启动，运营阶段对所建立的所述NFV网络切片进行激活，监控所述列车智能终端的运行状态，对不能满足运营需求的所述NFV网络切片进行更新、重新配置、扩容操作并进行汇报，其中，n为大于0的整数。

进一步地，在所述单一切片层，对所述列车智能终端的不同功能分别准备不同的网络切片镜像，当有新的虚机需求时，调用不同的网络切片镜像进行部署，所述列车智能终端中的每一个功能对应一个所述VNF节点，可通过虚拟网络功能管理器对节点进行管理，当所述列车智能终端的其中一个功能不需要使用时可将其对应的所述VNF节点进行屏蔽。

进一步地，所述地铁列车监控系统还包括：

调度中心控制室，与所述列车监控系统连接；

与所述调度中心控制器相连接的其他监控系统，其中，所述其他监控系统包括以下至少之一：运维监控系统、车站监控系统。

应用本发明的技术方案，所述地铁列车监控系统具有双环网络架构，包括：至少一个列车智能终端；至少一个与所述列车智能终端连接的NFV网络切片，其中，所述NFV网络切片中包括至少一个VNF节点，相邻的所述NFV网络切片之间进行虚拟双环网连接，所述VNF节点用于信息传输与网络配置；SDN控制器，分别与由至少一个所述NFV网络切片组成的网络切片层和列车监控系统连接。本发明能够解决相关技术中的系统架构无法满足列车运行过程中的可靠网络传输的问题，降低了列车信息传输的时延，提高了列车信息传输的可靠性。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种可选实施例的地铁列车监控系统的架构示意图；

图2示出了根据本发明的一种可选实施例的网络切片动态配置过程的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

首先，对本发明实施例中的英文缩写解释如下：

SDN：软件定义网络（software defined networking）。

NFV：网络功能虚拟化（Network Functions Virtualization）。

ADAS：辅助驾驶系统（Advanced Driver Assistance Systems）。

API：应用编程接口（Application Programming Interface）。

Neutron：一种网络管理工具，可以是一个虚拟网络的管控平台，这就符合SDN的特性，另一方面，Neutron可以是其他SDN的API层，Neutron 是一个用python写的分布式软件项目。

openswitch：开放虚拟交换标准，已基本成为开源SDN（软件定义网络）基础设施层的实施标准。支持NetFlow、sFlow(R)、IPFIX、SPAN、RSPAN和GRE隧道镜像等多种流量监控协议。

VNF：网络虚拟功能（Virtual network functions）。

D-CPI：数据控制平面接口（DATA-control plane interface）。

A-CPI：应用控制平面接口（Application-control plane interface）。

MANO：网络功能虚拟化管理和编排。

SLA：服务水平协议（service-level agreement）。

NSSMF：网络切片子网管理工具（Network Slice Subnet Management Function）。

在对网络传输可靠性要求更高的背景下，需要构建一个对资源进行统一管理、可快速扩容的网络，而SDN和NFV技术成为重构网络的主要方法。该技术可对网络进行控制和转发路由分离，并提供开放式的网络接口，实现软硬件分离。提高网络传输带宽，降低时延，提高可靠型，降低网络维护费用，具有高可用性。该技术目前主要用于视频流的传输及部分对时延要求高的时间敏感网络环境下，在轨道交通领域尚无相关应用。本发明则想要将SDN+NFV技术应用在轨道交通的场景，以满足轨道交通场景对于高网络传输可靠性的要求。

还需要说明的是，目前应用在轨道交通的场景中除了ADAS网络系统架构之外，也有用到SDN服务器的高铁网络通信平台，例如专利CN109769248B中所记载的“基于固定路径的群预切换认证方法、高铁网络通信平台”，该专利的主要是出于对认证安全的考虑。但是，本发明实施例提供的一种地铁列车监控系统和以往技术都不相同，该系统具有双环网架构，基于SDN+NFV技术实现时间敏感网络在轨道交通列车监控系统中的应用，提高列车信息传输的可靠性。

图1示出了根据本发明的一种可选实施例的地铁列车监控系统的架构示意图，如图1所示，该地铁列车监控系统包括：

至少一个列车智能终端；

至少一个与所述列车智能终端连接的NFV网络切片，其中，所述NFV网络切片中包括至少一个VNF节点，相邻的所述NFV网络切片之间通过neutron+openswitch技术进行虚拟双环网连接，所述VNF节点用于信息传输与网络配置，且NFV网络切片和VNF节点可实现动态增减；

SDN控制器，分别与由至少一个所述NFV网络切片组成的网络切片层和列车监控系统连接。

本发明的技术方案，通过引入双环网络架构，地铁列车监控系统的可靠性得到增强。双环网络允许多条独立的网络路径，从而在某个环节发生故障时，可以自动切换到备用路径，确保网络连接的稳定性。此外，虚拟双环网的使用有助于减小网络传输的时延，从而提高信息传输的实时性和准确性。其中，NFV网络切片实现资源优化，通过将多个物理机资源整合为网络切片，系统能够更好地利用计算和网络资源，从而实现资源的最大化利用，减少资源浪费。NFV网络切片的独立运行特性也使得不同的应用和服务可以在不同的切片中独立进行，避免了资源争用和冲突。

通过SDN控制器和NFV网络切片的场景化应用，地铁列车监控系统可以实现动态的网络配置和扩展。根据网络流量、负载均衡需求或列车智能终端的需求，系统可以自动调整NFV网络切片的数量和内部配置，从而适应不同的运行场景和需求变化。使用网络切片管理工具对SLA进行分解和管理，确保每个网络切片具有适当的性能和资源分配。这有助于保障列车智能终端的各项功能和服务能够得到满足，同时为每个应用提供适当的带宽和响应速度。由于地铁列车监控系统可能还需要与其他监控系统（如运维监控、车站监控等）进行集成，这种技术方案能够适应多功能列车系统的需求。不同的监控系统可以通过SDN控制器连接到网络切片层，实现整体的协同工作和数据共享。

可以看出，本发明的地铁列车监控系统技术方案通过双环网络架构、NFV网络切片以及SDN控制器等关键技术，实现了地铁列车信息传输的可靠性、实时性和灵活性的提升。

进一步地，所述双环网络架构包括：

控制层，包括所述SDN控制器；

所述网络切片层，包括至少一个所述NFV网络切片；

单一切片层，包括至少一个所述VNF节点，一个所述NFV网络切片与一个所述列车智能终端连接。

本发明通过双环网络架构的分层设计，系统实现了控制层、网络切片层和单一切片层的划分，赋予系统更高的灵活性和模块化。在网络切片层，采用NFV技术整合和切分资源，为不同应用提供独立的虚拟网络切片，有效避免资源争用。而通过虚拟双环网连接相邻的网络切片，数据传输速度得到提升，实现了高效的信息交换。此外，单一切片层内的VNF节点根据列车智能终端的功能需求进行定制，实现了功能分离和资源优化。这一设计使得地铁列车监控系统更好地适应不同列车智能终端的需求，提升了系统的适应性、灵活性和性能。

作为一种可选的实施方式，所述SDN控制器通过标准化的南向接口及D-CPI数据控制平面接口与所述网络切片层的物理机进行连接，通过标准化的北向接口及A-CPI应用控制平面接口与所述列车监控系统进行连接。通过SDN控制器与网络切片层的物理机之间的连接，实现了控制平面和数据平面的分离，从而确保数据的安全传输。同时，采用标准化的南向接口和D-CPI数据控制平面接口，SDN控制器与网络切片层进行通信，实现了控制指令的传递和网络配置的调整。另一方面，通过标准化的北向接口和A-CPI应用控制平面接口，SDN控制器与列车监控系统连接，使得列车智能终端与系统的通信更加稳定和高效。这一技术方案还在南向接口和北向接口均采用双环网连接，进一步提升了系统的可靠性。通过SDN控制器的标准接口连接，实现了网络的安全传输、高效控制和稳定通信，为地铁列车监控系统的优化运行和管理提供了可靠基础。

更为优选的，所述南向接口和所述北向接口均为双环网，可靠性高。通过此方法，可将控制平面与数据平面进行分离，实现数据的安全传输。这种双环网连接在南向接口和北向接口均采用两条独立路径，使得系统在网络故障时可以自动切换到备用路径，确保数据传输的连续性。这种双环网的应用不仅提升了系统的稳定性和可靠性，同时还减小了网络传输的时延，实现了信息传输的实时性和高效性。

作为一种更为优选的实施方式，所述网络切片层将多个物理机资源进行整合，并切分至少一个所述NFV网络切片，每个所述NFV网络切片独立运行，并具有独立的网络功能和资源，这种切片化的方法可更好地满足不同应用和服务的需求，在相邻编号的网络切片之间，通过neutron+openswitch进行网络管理和编排，进行虚拟连接，形成相邻所述NFV网络切片之间虚拟双环网的双向通信链路。通过网络切片层的设计，系统实现了资源的整合和切分，将多个物理机资源划分为独立的虚拟网络切片。这种切片化方法使得每个网络切片能够独立运行，并在相邻网络切片之间采用虚拟双环网进行连接，形成双向通信链路。这样的切片化和连接方式不仅满足了不同应用和服务的需求，同时还能够动态调整网络切片的数量和配置，以适应不同的网络流量和负载变化，为地铁列车监控系统的资源分配、服务质量和灵活性提供了全面的解决方案。

作为一种可选的实施方式，在动态增减方面，所述网络切片层根据网络流量、负载均衡或所述列车智能终端的需求调整所述NFV网络切片的数量以及所述NFV网络切片内的配置，以实现计算资源的合理配置。更为优选的，所述配置的过程采用网络切片管理工具MANO将整片网络切片的服务水平协议（SLA）分解为不同的切片子网络的服务水平协议（SLA），并下发给网络切片子网管理工具（NSSMF），在所述网络切片子网管理工具（NSSMF）中将所述切片子网络的服务水平协议与所述列车智能终端进行一对一映射，形成网络服务实例以及配置的基本需求，并为所述网络切片管理工具MANO传递指令。

本发明通过网络切片层根据网络流量、负载均衡和列车智能终端需求的动态调整，系统实现了网络切片数量和内部配置的灵活变化，从而确保了资源的合理利用和服务质量的稳定。关键在于，采用网络切片管理工具对整体服务水平协议进行分解，并为每个切片子网络分配适当的资源，实现了服务水平的个性化保障。这个过程同时通过NSSMF将服务水平协议与列车智能终端进行映射，确保每个终端得到了相应的网络服务和配置。这种动态配置方案使得地铁列车监控系统能够根据实际需求灵活调整网络切片数量和配置，实现了计算资源的最优配置和服务水平的精细管理，为地铁列车监控系统的性能优化和资源协调提供了强有力的支持。

进一步地，如图2所示，所述配置的过程包括：所述列车智能终端提出虚机需求，n个虚机需求对应n个所述NFV网络切片，分别对各需求的所述NFV网络切片进行镜像准备并进行部署上线，在通过neutron+openswitch进行虚拟网络连接时将所建立的n个所述NFV网络切片分别进行首尾连接并连接到双环网的首末端，并进行启动，运营阶段对所建立的所述NFV网络切片进行激活，监控所述列车智能终端的运行状态，对不能满足运营需求的所述NFV网络切片进行更新、重新配置、扩容操作并进行汇报，其中，n为大于0的整数。在配置过程中，首先，列车智能终端提出虚机需求，每个虚机需求对应一个网络切片，这种一对一的映射确保了不同功能的独立部署和管理。接着，针对每个需求，网络切片经过镜像准备和部署上线，通过neutron+openswitch进行虚拟网络连接。这种虚拟连接在双环网的首末端进行首尾连接，并启动网络切片，实现了高效的网络传输。在运营阶段，网络切片逐一激活，实时监控列车智能终端的运行状态，若发现不能满足运营需求的切片，可以进行实时的更新、重新配置或扩容操作，并进行相应的汇报。通过这一智能配置过程，地铁列车监控系统能够根据实际运行需求，灵活地调整网络切片的布局和功能，确保系统始终以最优状态运行。这种智能配置过程不仅实现了资源的高效利用，同时也提升了系统的稳定性和可靠性。本实施例通过智能的网络切片配置过程，实现了网络资源的动态管理和适应性调整，为地铁列车监控系统的优化运行和自适应性提供了有力保障。

进一步地，在所述单一切片层，对所述列车智能终端的不同功能分别准备不同的网络切片镜像，当有新的虚机需求时，调用不同的网络切片镜像进行部署，所述列车智能终端中的每一个功能对应一个所述VNF节点，可通过虚拟网络功能管理器对节点进行管理，当所述列车智能终端的其中一个功能不需要使用时可将其对应的所述VNF节点进行屏蔽。在工作过程中，针对列车智能终端的不同功能，系统准备了不同的网络切片镜像。当有新的虚机需求时，根据功能需求调用相应的网络切片镜像进行部署，实现了功能的定制化和资源的最优化分配。每个智能终端的不同功能对应单一切片的一个VNF节点，通过VNFM对节点进行灵活管理。同时，当某一项功能不再需要使用时，可以将对应的VNF节点进行屏蔽，实现功能的快速切换和资源的释放。这种个性化的功能管理过程不仅为列车智能终端提供了高度灵活性，也确保了系统中的资源得到最优的分配和利用。该实施方式，通过个性化功能管理和灵活资源调配，实现了地铁列车监控系统功能的智能定制和资源的最优利用，为系统的运行效率和适应性提供了显著增强。

进一步地，所述地铁列车监控系统还包括：调度中心控制室，与所述列车监控系统连接；与所述调度中心控制器相连接的其他监控系统，其中，所述其他监控系统包括以下至少之一：运维监控系统、车站监控系统。通过与调度中心控制室的连接，系统实现了与列车运行的协同管理和信息交流。此外，与调度中心控制器相连接的其他监控系统（如运维监控系统、车站监控系统等），能够实现多个系统之间的协同工作和数据共享。这种整合和协同作用使得不同系统能够共同监测、管理和响应列车运行情况，进一步提升了列车运行的安全性和效率。本地铁列车监控系统通过连接不同监控系统，实现了信息共享和协同管理，为地铁列车监控系统的整体运行和安全保障提供了关键支持。

从上述内容可以看出，本发明基于SDN+NFV技术实现的地铁列车监控系统双环网架构降低了列车信息传输的时延，是一种时间敏感网络（TSN）的实际部署方法。该技术可应用于高等级的自动驾驶列车中，与现有网络架构相比，其具有以下效果：

（1）使用NFV技术将传统的服务器替换为虚拟网络切片，可实现资源的最大化利用，减少资源浪费，在列车空间有限的情况下最大限度压缩计算资源。

（2）使用neutron+openswitch技术将传统的交换机替换为虚拟的双环网，大幅降低了对交换机的依赖，可实现节点和网络的快速部署。

本发明提出的基于SDN和NFV技术的地铁列车监控系统双环网络架构，可以满足不断增长的列车信息传输需求和运营安全的要求。该系统包括列车智能终端、NFV网络切片、SDN控制器以及调度中心控制室等组成部分。

在此架构下，首要技术方案是控制层与网络切片层的连接。SDN控制器通过标准化接口与网络切片层中的物理机相连接，实现控制平面和数据平面的分离，从而确保数据的安全传输。此外，SDN控制器通过标准化的接口与列车监控系统进行连接，实现指令传递和网络配置的调整。另一关键技术方案是网络切片的设计和管理。网络切片层将多个物理机资源整合切分为独立的虚拟网络切片，并通过虚拟双环网连接，形成双向通信链路。网络切片可根据网络流量、负载均衡和列车智能终端需求进行动态调整，确保资源的最优配置和服务质量的稳定。配置过程通过网络切片管理工具将服务水平协议分解为切片子网络的协议，并为每个子网络分配合适的资源，从而实现个性化的服务保障。

系统的双环网连接在南向和北向接口均采用双路径，提升了通信的可靠性和稳定性。动态配置方案使得系统能够根据实际需求灵活调整网络切片，实现资源的最优分配和服务质量的保障。智能功能管理使得不同智能终端的功能可以定制部署和灵活管理。整合不同监控系统和调度中心，实现了协同管理和信息共享，提升了列车运行的安全性和效率。综合而言，这篇专利的技术方案为地铁列车监控系统提供了高效、灵活和智能的网络架构，有效应对了快速增长的信息传输需求和复杂的运行环境，为地铁运营提供了重要的技术支持。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地铁列车监控系统，其特征在于，所述地铁列车监控系统具有双环网络架构，所述地铁列车监控系统包括：

至少一个列车智能终端；

至少一个与所述列车智能终端连接的NFV网络切片，其中，所述NFV网络切片中包括至少一个VNF节点，相邻的所述NFV网络切片之间进行虚拟双环网连接，所述VNF节点用于信息传输与网络配置；

SDN控制器，分别与由至少一个所述NFV网络切片组成的网络切片层和列车监控系统连接。

2.根据权利要求1所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述双环网络架构包括：

控制层，包括所述SDN控制器；

所述网络切片层，包括至少一个所述NFV网络切片；

单一切片层，包括至少一个所述VNF节点，一个所述NFV网络切片与一个所述列车智能终端连接。

3.根据权利要求2所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述SDN控制器通过标准化的南向接口及D-CPI数据控制平面接口与所述网络切片层的物理机进行连接，通过标准化的北向接口及A-CPI应用控制平面接口与所述列车监控系统进行连接。

4.根据权利要求3所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述南向接口和所述北向接口均为双环网。

5.根据权利要求2所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述网络切片层将多个物理机资源进行整合，并切分至少一个所述NFV网络切片，每个所述NFV网络切片独立运行，且相邻的所述NFV网络切片之间进行虚拟连接，形成相邻所述NFV网络切片之间虚拟双环网的双向通信链路。

6.根据权利要求5所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述网络切片层根据网络流量、负载均衡或所述列车智能终端的需求调整所述NFV网络切片的数量以及所述NFV网络切片内的配置。

7.根据权利要求6所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述配置的过程采用网络切片管理工具将整片网络切片的服务水平协议分解为不同的切片子网络的服务水平协议，并下发给网络切片子网管理工具，在所述网络切片子网管理工具中将所述切片子网络的服务水平协议与所述列车智能终端进行一对一映射，形成网络服务实例以及配置的基本需求，并为所述网络切片管理工具传递指令。

8.根据权利要求7所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述配置的过程包括：

所述列车智能终端提出虚机需求，n个虚机需求对应n个所述NFV网络切片，分别对各需求的所述NFV网络切片进行镜像准备并进行部署上线，在进行虚拟网络连接时将所建立的n个所述NFV网络切片分别进行首尾连接并连接到双环网的首末端，并进行启动，运营阶段对所建立的所述NFV网络切片进行激活，监控所述列车智能终端的运行状态，对不能满足运营需求的所述NFV网络切片进行更新、重新配置、扩容操作并进行汇报，其中，n为大于0的整数。

9.根据权利要求2所述的地铁列车监控系统，其特征在于，在所述单一切片层，对所述列车智能终端的不同功能分别准备不同的网络切片镜像，当有新的虚机需求时，调用不同的网络切片镜像进行部署，所述列车智能终端中的每一个功能对应一个所述VNF节点，可通过虚拟网络功能管理器对节点进行管理，当所述列车智能终端的其中一个功能不需要使用时可将其对应的所述VNF节点进行屏蔽。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的地铁列车监控系统，其特征在于，所述地铁列车监控系统还包括：

调度中心控制室，与所述列车监控系统连接；

与所述调度中心控制器相连接的其他监控系统，其中，所述其他监控系统包括以下至少之一：运维监控系统、车站监控系统。