乘客信息系統(tǒng)簡述

李野

【摘 要】乘客信息系統(tǒng)運(yùn)用在地鐵和輕軌等城市交通車輛上，向乘客發(fā)布信息及收集乘客信息的系統(tǒng)設(shè)備。乘客信息系統(tǒng)集成了車輛內(nèi)外的“LED顯示屏”、“液晶LCD顯示器”、動態(tài)線路地圖顯示器等旅客導(dǎo)向指示及廣告娛樂子系統(tǒng)、車輛內(nèi)部、車輛之間和車輛與地面管理中心的通訊子系統(tǒng)、數(shù)字語音存儲的自動廣播及司機(jī)人工播音子系統(tǒng)、乘客報警及司機(jī)對講子系統(tǒng)、閉路電視CCTV子系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】乘客信息系統(tǒng)；司機(jī)室廣播主機(jī)；客室廣播主機(jī)；終點(diǎn)站LED顯示屏；客室LED顯示屏；司機(jī)室揚(yáng)聲器；客室揚(yáng)聲器；司機(jī)室全景攝像頭；客室全景攝像頭；監(jiān)控觸摸屏；21.5寸LCD顯示屏；28寸LCD動態(tài)地圖；司機(jī)室廣播控制盒；乘客緊急對講裝置；網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)

中圖分類號： TP399-C6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）08-0236-002

Passenger Information System Overview

LI Ye

（Shenyang Railway Signal Co.， Ltd.，Shenyang 110025， Liaoning， China）

【Abstract】The passenger information system is used in urban transit vehicles such as subways and light rails to distribute information to passengers and collect passenger information. The passenger information system integrates the "LED display screen"， "LCD display"， dynamic line map display， etc. inside and outside the vehicle， such as passenger guidance instructions and advertising entertainment subsystem， vehicle interior， vehicle-to-vehicle and vehicle and ground management center communication subsystem. There are several subsystems such as automatic broadcasting of digital voice storage and driver manual broadcasting subsystem， passenger alarm and driver intercom subsystem， closed-circuit television CCTV subsystem and so on.

【Key words】Passenger information system；Cab room broadcast host；Guest room broadcast host；Terminal LED display；Guest room LED display；Driver room speaker；Guest room speaker；Driver room panoramic camera；Guest room panorama camera；Monitor touch screen；21.5 inch LCD Display；28-inch LCD dynamic map；Driver's room broadcast control box；Passenger emergency intercom device； Network hard disk recorder

0 引言

乘客信息系統(tǒng)是依托多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以計算機(jī)系統(tǒng)為核心，通過列車的顯示終端，讓乘客及時準(zhǔn)確地了解列車運(yùn)營信息和公共媒體信息的多媒體綜合信息系統(tǒng)。乘客信息系統(tǒng)采用1000M 冗余環(huán)網(wǎng)連接方式，當(dāng)任何一根網(wǎng)線斷開的時候，仍能保證100M帶寬的干線網(wǎng)絡(luò)。傳輸延遲小于3ms；以多媒體播放的形式向乘客提供當(dāng)前線路的車站信息和換乘信息；遇到緊急情況，乘客可以通過報警裝置通知地鐵工作人員進(jìn)行處理； 實(shí)時監(jiān)控列車車廂，保存監(jiān)控錄像；支持靈活的時間周期廣告業(yè)務(wù)，如按周、月、年等。

1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

乘客信息系統(tǒng)包含司機(jī)室廣播主機(jī)（PCU）、客室廣播主機(jī)（SCU）、終點(diǎn)站LED顯示屏（FDU）、客室LED顯示屏（IDU）、司機(jī)室揚(yáng)聲器（CLS）、客室揚(yáng)聲器（ILS）、司機(jī)室全景攝像頭（CAM-C）、客室全景攝像頭（CAM-S）、司機(jī)室前視攝像頭（F-CAM）、12.1寸監(jiān)控觸摸屏（VWD）、21.5寸LCD顯示屏（LCD）、28寸LCD動態(tài)地圖（LCDM）、司機(jī)室廣播控制盒（DACU）、乘客緊急對講裝置（含麥克風(fēng)）（PECU）和網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)（NVR）。

在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖中，用不同的顏色表示不同類型的連接線，采用以太網(wǎng)傳輸?shù)娜珨?shù)字列車廣播系統(tǒng)，所有音頻信息都是以數(shù)字形式通過以太網(wǎng)傳輸。其中，車輛控制總線：列車總線采用1000兆冗余環(huán)網(wǎng)以太網(wǎng)進(jìn)行連接，具有強(qiáng)大的耐故障能力，單點(diǎn)的線路故障不會影響整個系統(tǒng)的功能。車輛語音總線：用于降級廣播。司機(jī)室廣播主機(jī)和列車控制單元之間采用MVB協(xié)議進(jìn)行通信。廣播控制單元與揚(yáng)聲器、客室廣播主機(jī)與揚(yáng)聲器之間使用音頻線進(jìn)行連接。

2 系統(tǒng)的功能

本系統(tǒng)適于軌道交通應(yīng)用，采用DC110V電源供電，其電壓波動范圍為77V～137.5V，振動與沖擊執(zhí)行IEC 61373-1999標(biāo)準(zhǔn)，電磁兼容性符合EN 50121標(biāo)準(zhǔn)的要求。系統(tǒng)的線纜及非金屬材料滿足低煙、阻燃、無鹵要求。

整個系統(tǒng)按照模塊化和集成化的原則進(jìn)行設(shè)計，整個系統(tǒng)由列車音頻信息系統(tǒng)、視頻信息顯示系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及便攜式測試維護(hù)系統(tǒng)等組成。

2.1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV系統(tǒng)）

視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供的功能包括：

駕駛室內(nèi)的實(shí)時音視頻監(jiān)控；

客室內(nèi)的實(shí)時視頻監(jiān)控；

對環(huán)網(wǎng)中的監(jiān)視頭進(jìn)行實(shí)時錄像；

當(dāng)緊急警報觸發(fā)時，視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動進(jìn)行聯(lián)動，將指定的攝像頭畫面顯示在駕駛室監(jiān)控屏上；

提供0CC 監(jiān)控功能接口。

2.2 列車廣播系統(tǒng)（PA）

PA系統(tǒng)由司機(jī)室廣播主機(jī)（PCU）、司機(jī)室廣播控制盒（DACU）、乘客緊急對講裝置（含麥克風(fēng)）（PECU）、司機(jī)室揚(yáng)聲器（CLS）、客室揚(yáng)聲器（ILS）和客室廣播主機(jī)（SCU）組成。

2.2.1 OCC廣播

列車廣播系統(tǒng)自動接收車載無線電系統(tǒng)發(fā)出的控制信號，并使控制中心對乘客的廣播功能有效。列車廣播設(shè)備打開相應(yīng)廣播通道播放OCC廣播信息，并傳送到司機(jī)室和客室。在任何駕駛模式下OCC都能實(shí)現(xiàn)對列車的廣播，OCC對列車的廣播由PIS系統(tǒng)自動響應(yīng)，不需要駕駛員的控制。列車廣播系統(tǒng)具有相應(yīng)的音頻接口、控制接口。

2.2.2 數(shù)字化自動報站系統(tǒng)

數(shù)字化自動報站系統(tǒng)，支持普通話和英文兩種語言。包括全自動報站、半自動報站和手動報站等工作模式。系統(tǒng)通過硬線切換接口，可以對全自動、半自動和手動報站模式進(jìn)行切換。站間廣播分為二次：出站廣播、到站廣播。

數(shù)字化自動報站系統(tǒng)將需要播報的有關(guān)該線路信息、車站信息、乘客注意事項(xiàng)、應(yīng)急信息、廣告、換乘信息和緊急信息等需要公開告知的語音片段和顯示的相關(guān)信息事先錄制好并經(jīng)過數(shù)字化處理后存放于PCU內(nèi)的。當(dāng)需要播放時由系統(tǒng)自動調(diào)用通過車輛內(nèi)揚(yáng)聲器廣播。并同步在客室顯示器顯示相應(yīng)的顯示信息（可設(shè)置報站廣播對應(yīng)的信息是否在LCD上顯示）。

2.3 信息顯示系統(tǒng)（PIDS）

PIDS系統(tǒng)由司機(jī)室廣播主機(jī)（PCU）、終點(diǎn)站LED顯示屏（FDU）、客室LED顯示屏（IDU）、21.5寸LCD顯示屏（LCD）、28寸LCD動態(tài)地圖（LCDM）組成。

所有的LED屏都具有超時保護(hù)功能，如果10分鐘沒有從PCU收到信號，為避免乘客接收到錯誤信息，LED屏?xí)詣雨P(guān)閉；當(dāng)重新收到信號后，自動恢復(fù)顯示。LCD顯示屏具有超時保護(hù)功能，當(dāng)長達(dá)10 min時間（該時間可調(diào)）沒有接收到信號時或信號微弱時，超時保護(hù)將起作用，顯示屏將顯示固定圖像，以避免向旅客顯示任何錯誤信息。

LCD屏播放內(nèi)容順暢清晰，不出現(xiàn)畫面中斷或者跳幀的現(xiàn)象，不同播放內(nèi)容之間的畫面切換顯示間隔不大于1秒；動態(tài)切換播出畫面，保護(hù)LCD不被灼傷，切換過程平滑，無停頓，無黑屏；媒體播放內(nèi)容存儲于PCU的媒體控制卡內(nèi)，采用32 G存儲卡， 媒體播放控制器的儲存能力不少于300分鐘媒體播放內(nèi)容，傳送速度8 Mbps；視音頻壓縮媒體采用H。264編解制式，支持多分辨率（標(biāo)清720×576、1280×720P、1920×1080i、1920×1080P）片源的播放，當(dāng)采用低于設(shè)備支持的最高分辨率時，播放不得在屏幕左右產(chǎn)生黑邊。

3 乘客信息系統(tǒng)冗余備用設(shè)計

3.1 車載廣播系統(tǒng)的主控制器采用冗余設(shè)計

車載廣播系統(tǒng)的主控制器采用冗余設(shè)計。在PIS系統(tǒng)設(shè)計中，位于兩個司機(jī)室內(nèi)的司機(jī)室主機(jī)（PCU）互為熱備，兩端PCU同時接收信號，主控端控制系統(tǒng)工作。系統(tǒng)上電后，PIS系統(tǒng)默認(rèn)一端PCU為主，當(dāng)主端發(fā)生故障時，另外一個PCU可以自動接替工作，以保證PCU功能不受影響。

3.2 媒體控制模塊（MC）采用冗余設(shè)計

視頻播放由兩端PCU的媒體控制模塊（MC）控制，采用主、副控制端機(jī)制，并互為熱備，主端接收故障時自動切換到副端工作，以保證多媒體信息播放系統(tǒng)的可靠性。

3.3 客室廣播的音頻放大電路冗余設(shè)計

各客室內(nèi)廣播由客室內(nèi)的SCU的兩個AMP模塊單獨(dú)控制，每個AMP分別控制一半的揚(yáng)聲器的工作，在結(jié)構(gòu)上保證即使一個AMP模塊發(fā)生故障時，車廂內(nèi)不丟失廣播功能，以提高客室廣播功能的可靠性。

3.4 車輛控制總線采用冗余結(jié)構(gòu)

車輛控制總線采用1000兆冗余環(huán)網(wǎng)連接方式.兩當(dāng)任何一根網(wǎng)線斷開的時候，仍能保證100 M帶寬的干線網(wǎng)絡(luò)。不影響整個網(wǎng)絡(luò)的工作， 傳輸延遲小于3ms。

3.5 監(jiān)控視頻冗余存儲

監(jiān)控冗余存儲：各攝像頭的視頻采用兩端NVR同時備份存儲，避免監(jiān)控視頻由于單個NVR故障造成丟失。

4 結(jié)束語

乘客信息系統(tǒng)（PIS）是依托多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以計算機(jī)系統(tǒng)為核心，通過各種信息交互，讓乘客及時準(zhǔn)確地了解列車運(yùn)營信息和公共媒體信息的多媒體綜合信息系統(tǒng)；是城市軌道交通系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以人為本，提高服務(wù)質(zhì)量、加快各種信息公告?zhèn)鬟f的重要設(shè)施，是提高城市軌道交通運(yùn)營水平，擴(kuò)大城市軌道交通對旅客服務(wù)范圍的有效工具。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李暉，等.智能交通系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇.2008.7（8）：166.251.

[2]楊兆升.《智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論》北京：人民交通出版社.