基于WMN技术的铁路客运站旅客服务信息系统的设计

李 冰

(内蒙古锡二铁路有限责任公司，呼和浩特 010010)

基于WMN技术的铁路客运站旅客服务信息系统的设计

李 冰

(内蒙古锡二铁路有限责任公司，呼和浩特 010010)

本文从车站客运服务的角度出发，针对旅客以及客运站日益增长的服务需求，提出了基于WMN技术的客运站旅客服务信息系统的设计方案，详细地介绍了WMN技术模型以及客运站无线局域网网络结构。

客运站；旅客服务；无线局域网；无线网状网

随着中国高速铁路的逐步建成，铁路旅客运输正朝着高速化、信息化和人性化的方向发展。旅客列车速度和舒适度显著提高，乘车环境大为改善，出行服务需求也相应提高。越来越多的旅客随身携带笔记本电脑、平板电脑、智能手机等移动网络设备，有在车站随时上网、音/视频点播等娱乐需求，而既有的旅客服务设施已无法满足这些需求，同时运输市场的竞争也越发激烈，在此形势下，铁路部门迫切需要研发一套铁路客运站旅客服务信息系统，最大程度地满足旅客对信息的个性化需求，给旅客提供快速、准确的全方位信息[1～4]。

1 需求分析

1.1 旅客需求信息分析

（1）导向信息需求

旅客从进站开始就需要知道购票地点、所乘坐车次的发车时间、候车室地点、检票口位置、站台位置、车厢编号等信息。旅客到达目的地后，还要通过导向信息的指引，出火车站，完成乘车过程。

（2）信息服务需求

车站需要提供给旅客的信息还包括列车时刻表、换乘方案、行包托运与到达信息、乘车站和终到站附近的交通、天气、旅游资源、酒店住宿、商务服务、公交信息等。

（3）娱乐服务需求

旅客对娱乐服务的需求包括：广播、电视、音/视频点播、互联网访问、局域网游戏等。

1.2 网络需求分析

无线局域网技术经过多年的发展越发成熟，可提供最高可达320 Mbit/s的理论速度，而且生产成本随着加盟厂家的增多也越来越低，这些因素使得无线局域网技术应用于旅客服务信息系统成为了可能。旅客可以使用随身携带的移动终端通过车站提供的无线局域网接入旅客服务信息系统平台查询信息，获取自己所需的信息及娱乐服务，为旅客提供个性化和全方位的信息服务。

2 系统网络结构设计

2.1 关键技术

（1）WMN技术

无线网状网（WMN，Wireless Mesh Network，），它融合了无线局域网WLAN和Ad Hoc网络的优势，是一种面向基于IP接入的无线多跳网络，它适合于区域环境覆盖和宽带高速无线接入。WMN处理信息的方式是把信息包从一个节点传递到另一个节点，直到信息包到达目的地。点到点网络节点过滤掉所有信息包，只留下自己的信息包，与此不同的是，网状网节点接收要传给其它节点的信息包，并把它们再次传送出去。每个无线Mesh网络的节点可以作为接入终端，有路由和信息转发功能，具有极高的组网自由度。WMN的运行方式很像因特网，并提供从源头到目的地的多条冗余通信路径。如果一条路径由于硬件故障或干扰而停止工作，网状网会自动改变信息包的路由，使它们穿过一条替代路径。

WMN组网结构如图1所示。

图1 WMN组网结构图

（2）无线局域网AP节点间的无缝切换

在客运站的无线宽带覆盖中，AP采用方向性天线对客运站区域进行定向覆盖，其覆盖半径不超过20 m。旅客或车站办公人员在站内规定区域移动，并且所有区域的AP部署也是已知的，即客运站局域网通信网关可以预知其即将接入的下一个AP。同时，由于局域网通信网关往往是一个独立的WiFi设备，比一般移动节点更方便集成多个无线模块。

（3）无线局域网络安全机制

客运站无线局域网络的安全机制主要由网络接入层实现，即局域网通信网关只能接入合法的AP节点，而AP节点只允许合法的局域网通信网关接入。局域网通信网关和AP节点都与用户无关，可以采用特殊的身份识别机制达到更高效更安全的身份认证。

2.2 系统网络结构

铁路客运站旅客服务信息系统包括车站信息中心的系统应用服务器、数据库服务器、流媒体服务器，车站及周边的无线接入设备（AP），车站区域内的无线接收终端。站内无线局域网的设计采用符合开放式与WMN区域划分模型相结合的网络体系结构，以TCP/IP技术组网。局域网分为3层：应用层、数据传输层和用户终端层。其中数据传输层由楼层交换机和WiFi无线网组成。车站内部管理人员的固定设备由楼层交换机接入；车站内旅客和管理人员的移动终端由WiFi接入，通信协议采用802.11g。

以服务于车站内各专业人员的工作区域和面向旅客提供多种信息服务为目标，车站WiFi网络系统覆盖全站候车室、站台、检票口、出站口、售票厅等地点。在无线局域网覆盖区域内网络支持视频、语音和数据传输。

铁路客运旅客服务信息系统的网络结构如图2所示。

3 系统功能设计

铁路客运站旅客服务信息系统的主要功能是为客运站的各项服务提供一个信息平台，通过无线网络技术的应用和无线终端的采用，提供各种信息和娱乐服务。

铁路客运站旅客服务信息系统功能结构如图3所示。

（1）车站导向信息服务

为旅客提供列车到发信息、候车室、检票口、站台等位置信息。

（2）无线局域网服务

在车站无线局域网覆盖区域内，旅客可以使用无线智能终端接入无线局域网，满足旅客访问互联网及进行局域网游戏等需求，为保证网络及系统安全，须进行用户接入认证。车站无线网络的部署，还为站内办公人员提供了无线办公环境。

图2 系统网络结构图

图3 铁路客运站旅客服务信息系统功能

（3）信息自助查询服务

车站为旅客提供各种客运信息及旅客出行相关信息查询服务，这些信息包括列车运行图信息、列车时刻表信息、余票信息、列车正晚点信息。站内环境说明、站内服务设施说明、市内交通天气情况等。

（4）音/视频点播服务

系统为旅客提供了丰富多彩的娱乐服务，如音频、视频点播功能，满足了旅客服务的同时，也提升了车站服务层次，改善服务质量。

（5）无线语音服务

在无线网络覆盖区域内，无线用户在车站的任何地方，通过一部智能手机可以随时进行无线通话，同样，车站管理人员也可根据工作需要与同事进行无线通话，对于铁路车站来说，这完全可以替代昂贵的无线对讲机，降低车站运营成本。

4 结束语

基于WMN技术的客运站旅客服务信息系统的建设将极大地提高铁路旅客服务质量，改善铁路形象，为我国铁路信息化建设做出贡献。

[1]李伏欣.铁路信息共享平台技术初探[J].中国铁道科学，2002，23 （5）.

[2]阳建鸣，戴贤春，祝继常.面向旅客服务的现代化铁路综合信息系统[J].中国铁路，2003（3）：27-32.

[3]陈琳琳，刘乃安.无线Mesh网络与IEEE802系列标准[J].中兴通讯技术，2008（2）：8-11.

[4]张 霞，赵 瑜.关于铁路旅客综合服务信息系统的研究[J].交通运输系统工程与信息，2004（2）：64-67.

责任编辑 陈 蓉

Design and development of Passenger Service Management Information System in railway passenger station based on WMN

LI Bing
( Inner Mongolia Xilinhot & Erenhot Railway Co. Ltd, Hohhot 010010, China )

From the views of passenger transportation service in railway station, considering the growing requirement of service, this article proposed a design plan of Passenger Service Management Information System based on wireless mesh network(WMN), introduced the technology of WMN and the network construction of WLAN.

railway passenger station; passenger service; WLAN; Wireless Mesh Network(WMN)

U293.3∶TP39

：A

1005-8451（2014）06-0059-04

2013-11-29

李 冰，工程师。