南京地鐵二號(hào)線PIS語(yǔ)音系統(tǒng)介紹

耿華春

（南京地鐵運(yùn)營(yíng)有限責(zé)任公司,南京 210000）

南京地鐵二號(hào)線PIS語(yǔ)音系統(tǒng)介紹

耿華春

（南京地鐵運(yùn)營(yíng)有限責(zé)任公司,南京 210000）

摘要：文章主要介紹了南京地鐵二號(hào)線的PIS（Passenger Information System、乘客信息系統(tǒng)）語(yǔ)音報(bào)站系統(tǒng)，對(duì)PIS語(yǔ)音報(bào)站系統(tǒng)的主要組成部分、主要功能做了相關(guān)介紹，結(jié)合二號(hào)線開(kāi)通以來(lái)PIS系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)用情況，現(xiàn)場(chǎng)檢修人員的維護(hù)情況，對(duì)二號(hào)線PIS系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，并提出了個(gè)人的一些創(chuàng)新性想法，請(qǐng)各位同仁參考。

關(guān)鍵詞：地鐵；PIS；智能控制；創(chuàng)新

1　PIS系統(tǒng)簡(jiǎn)介

二號(hào)線的PIS系統(tǒng)是一個(gè)連接6節(jié)車(chē)廂列車(chē)的綜合性系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供一套直接向乘客廣播和面向操作的人員的乘客信息系統(tǒng)以及通訊設(shè)備。它包括兩個(gè)子系統(tǒng)：通訊設(shè)備和乘客信息顯示系統(tǒng)。系統(tǒng)安裝在6節(jié)車(chē)廂中，用于提供乘客信息服務(wù)和列車(chē)工作人員操作。乘客信息服務(wù)系統(tǒng)由下列設(shè)備組成：列車(chē)顯示和廣播系統(tǒng)控制單元（ACSU）；乘客廣播通訊單元（PACU）；司機(jī)語(yǔ)音通訊單元（DACU）；乘客緊急對(duì)講單元（PECU）；LED動(dòng)態(tài)地圖顯示單元（LMDU）；內(nèi)部LED顯示單元（IDU）；揚(yáng)聲器。

通訊設(shè)備提供5大類(lèi)駕駛員可控制的設(shè)備與對(duì)乘客必要的語(yǔ)言信息。這5個(gè)所需的通訊模式如下：（1）駕駛員之間對(duì)講；（2）駕駛員對(duì)客室人工廣播；（3）駕駛員與乘客緊急內(nèi)部通訊；（4）OCC對(duì)乘客廣播；（5）數(shù)字自動(dòng)廣播。

乘客信息顯示系統(tǒng)（PIDS）通過(guò)安裝在車(chē)廂的LED動(dòng)態(tài)地圖顯示器和文字顯示器提供高質(zhì)量的乘客視覺(jué)與旅行信息。PIDS將下列信息顯示給乘客：（1）路線地圖實(shí)時(shí)顯示；（2）文字顯示器。

2　系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)介

ACSU是模塊化設(shè)備，它經(jīng)由列車(chē)控制系統(tǒng)提供對(duì)通信設(shè)備與乘客信息顯示系統(tǒng)的控制。它包含一個(gè)簡(jiǎn)單的19英寸3U的機(jī)箱。所有連接器接口均位于設(shè)備的前端。每列車(chē)有兩臺(tái)ACSU，它們安裝在A1和A2車(chē)內(nèi)。在列車(chē)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，其中一臺(tái)ACSU被自動(dòng)設(shè)置為主控，另一臺(tái)被自動(dòng)設(shè)置為副控，這一指令也是由列車(chē)控制系統(tǒng)發(fā)出，被設(shè)置為主控的設(shè)備將接管所有操作，而副控處于備用狀態(tài)。ACSU主要實(shí)現(xiàn)了與TCMS、DACU、PACU的通信，該設(shè)備是整個(gè)PIS系統(tǒng)的核心。

每個(gè)車(chē)廂有一臺(tái)PACU。PACU主要驅(qū)動(dòng)車(chē)廂內(nèi)的揚(yáng)聲器（10個(gè)/車(chē)廂）、連接車(chē)廂內(nèi)的1個(gè)PECU，并通過(guò)列車(chē)總線將其信號(hào)傳送給ACSU、驅(qū)動(dòng)車(chē)廂內(nèi)的乘客信息顯示。

DACU采集按鈕操作數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳遞給ACSU，從ACSU接收驅(qū)動(dòng)指示器所使用的數(shù)據(jù)，放大麥克風(fēng)信號(hào)到合適的級(jí)別用以驅(qū)動(dòng)到ACSU的語(yǔ)音線路。

PECU主要實(shí)現(xiàn)司機(jī)與乘客的緊急通訊。

揚(yáng)聲器分為客室揚(yáng)聲器和駕駛室揚(yáng)聲器，客室揚(yáng)聲器安裝在客室車(chē)廂內(nèi)用于乘客廣播，駕駛室揚(yáng)聲器安裝在駕駛室，用于廣播監(jiān)聽(tīng)和內(nèi)部通訊。客室揚(yáng)聲器使用變壓器。

LMDU由雙基色LED等組成，其主要顯示站點(diǎn)信息和線路信息。

IDU由紅LED燈組成，該設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)信息、特殊信息和服務(wù)信息的顯示。

如圖所示，自左向右依次為L(zhǎng)MDU、IDU、PECU

LMDU、IDU、PECU外觀圖

3　PIS系統(tǒng)報(bào)站設(shè)置

3.1手動(dòng)報(bào)站

手動(dòng)報(bào)站在起點(diǎn)設(shè)置好起終點(diǎn)及下一站信息后需要司機(jī)每站進(jìn)出站時(shí)手動(dòng)進(jìn)行觸發(fā)并重新設(shè)置下一站信息，該種報(bào)站方式穩(wěn)定性高，但操作頻繁，且整個(gè)報(bào)站的準(zhǔn)確性、及時(shí)性均由司機(jī)一人把控，額外增加司機(jī)的負(fù)擔(dān)，長(zhǎng)時(shí)間人工報(bào)站會(huì)影響整個(gè)報(bào)站的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性。

3.2半自動(dòng)報(bào)站

半自動(dòng)報(bào)站是現(xiàn)在二號(hào)線正線運(yùn)營(yíng)采用的報(bào)站模式，半自動(dòng)報(bào)站只需要在起點(diǎn)站將起點(diǎn)、終點(diǎn)設(shè)置完畢即可，之后每站進(jìn)出站系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)站，無(wú)需司機(jī)進(jìn)行任何附加操作，且半自動(dòng)模式在車(chē)輛ATP切除的情況下也可正常使用。半自動(dòng)報(bào)站的原理是在起點(diǎn)站設(shè)置完畢后，當(dāng)TCMS監(jiān)測(cè)到車(chē)輛有大于5km/h的速度時(shí)，觸發(fā)下一站的預(yù)報(bào)站信息，系統(tǒng)中預(yù)先將每個(gè)區(qū)間的距離設(shè)定好，當(dāng)距離到站站點(diǎn)距離200m至300m時(shí)，報(bào)站系統(tǒng)觸發(fā)到站信息，當(dāng)列車(chē)到站開(kāi)門(mén)后，PIS系統(tǒng)的下一站信息進(jìn)行更新，為避免列車(chē)在站臺(tái)重復(fù)開(kāi)關(guān)門(mén)導(dǎo)致系統(tǒng)報(bào)站錯(cuò)誤，特別設(shè)置在車(chē)速達(dá)到大于30km/h之后的開(kāi)門(mén)信號(hào)可以觸發(fā)下一站信息更新。且半自動(dòng)報(bào)站可以進(jìn)行跳站的設(shè)置，對(duì)一些需要不停站通過(guò)的車(chē)站可以提前進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)在預(yù)報(bào)站及到站時(shí)將自動(dòng)跳過(guò)該站，且將區(qū)段的距離進(jìn)行相加。

3.3自動(dòng)報(bào)站

自動(dòng)報(bào)站在任何站點(diǎn)司機(jī)都可以根據(jù)列車(chē)的車(chē)次號(hào)進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置簡(jiǎn)單方便，但自動(dòng)報(bào)站必須在車(chē)輛ATP未切除的情況下才能使用，若ATP切除車(chē)輛將只能選擇半自動(dòng)或者手動(dòng)報(bào)站，因正線情況多變，司機(jī)正線通常使用半自動(dòng)報(bào)站。

4　PIS系統(tǒng)部分功能介紹及設(shè)想

南京地鐵二號(hào)線2010年開(kāi)通以來(lái)為南京市民的出行帶來(lái)了很大的便利，地鐵的按時(shí)可靠得到了市民的認(rèn)可，就PIS系統(tǒng)的幾點(diǎn)功能做個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

（1）PIS系統(tǒng)的冗余功能。目前的系統(tǒng)集成度較高，正常情況下當(dāng)前駕駛端的ACSU作為主控，遠(yuǎn)端ACSU作為備用，若當(dāng)前ACSU發(fā)生故障時(shí)，停用當(dāng)前主控ACSU，備用ACSU對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行接管，若發(fā)生極端情況兩端ACSU均發(fā)生故障可以暫用人工廣播進(jìn)行替代。

（2）跳站功能。二號(hào)線半自動(dòng)報(bào)站可以進(jìn)行跳站的設(shè)置，對(duì)一些需要不停站通過(guò)的車(chē)站可以提前進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)在預(yù)報(bào)站及到站時(shí)將自動(dòng)跳過(guò)該站，且將區(qū)段的距離進(jìn)行相加，跳站功能在某些特定時(shí)刻可以發(fā)揮較大的功效，例如線路剛開(kāi)通時(shí)某些車(chē)站尚未投入運(yùn)營(yíng)，國(guó)家公祭日時(shí)云錦路站需要不停站通過(guò)。

對(duì)于二號(hào)線地鐵PIS系統(tǒng)，個(gè)人有些不成熟的設(shè)想，二號(hào)線車(chē)輛有6輛編組，報(bào)站音量設(shè)定在75至80分貝，某個(gè)節(jié)車(chē)輛因?yàn)樵O(shè)備原因報(bào)站聲音小或無(wú)報(bào)站，該類(lèi)故障需要人工鑒別，通常由檢修人員或乘客報(bào)出該故障，系統(tǒng)對(duì)此類(lèi)故障缺少鑒別，在顯示屏上無(wú)此類(lèi)故障的顯示，在今后的PIS系統(tǒng)中可以考慮添加監(jiān)聽(tīng)設(shè)備，通過(guò)合適的方法判定各節(jié)車(chē)報(bào)站音量是否正常，若某節(jié)車(chē)報(bào)站音量異常及時(shí)在司機(jī)操作顯示屏上報(bào)出，檢修人員可以及時(shí)進(jìn)行確認(rèn)處理，保障市民的出行。但PIS系統(tǒng)無(wú)論如何改動(dòng)，其穩(wěn)定性始終是最重要的指標(biāo)，只有在穩(wěn)定的基礎(chǔ)上才能進(jìn)行系統(tǒng)功能的優(yōu)化拓展。

5　結(jié)束語(yǔ)

地鐵是城市公共交通系統(tǒng)中至關(guān)重要的構(gòu)成部分之一，在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著相當(dāng)重要的意義與價(jià)值，目前國(guó)內(nèi)的PIS系統(tǒng)主要依靠進(jìn)口，PIS系統(tǒng)后期維護(hù)成本高、備件返修周期長(zhǎng)是主要問(wèn)題，廣大檢修人員們應(yīng)堅(jiān)持探索、不斷實(shí)踐，采取切實(shí)可行的措施有效提高現(xiàn)有運(yùn)用設(shè)備的可靠性，開(kāi)拓創(chuàng)新，創(chuàng)造國(guó)人自己的品牌、自己的PIS系統(tǒng)。