乘客信息系统简述

李野

【摘 要】乘客信息系统运用在地铁和轻轨等城市交通车辆上，向乘客发布信息及收集乘客信息的系统设备。乘客信息系统集成了车辆内外的“LED显示屏”、“液晶LCD显示器”、动态线路地图显示器等旅客导向指示及广告娱乐子系统、车辆内部、车辆之间和车辆与地面管理中心的通讯子系统、数字语音存储的自动广播及司机人工播音子系统、乘客报警及司机对讲子系统、闭路电视CCTV子系统等多个子系统。

【关键词】乘客信息系统；司机室广播主机；客室广播主机；终点站LED显示屏；客室LED显示屏；司机室扬声器；客室扬声器；司机室全景摄像头；客室全景摄像头；监控触摸屏；21.5寸LCD显示屏；28寸LCD动态地图；司机室广播控制盒；乘客紧急对讲装置；网络硬盘录像机

中图分类号： TP399-C6 文献标识码： A 文章编号： 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

乘客信息系統是依托多媒体网络技术，以计算机系统为核心，通过列车的显示终端，让乘客及时准确地了解列车运营信息和公共媒体信息的多媒体综合信息系统。乘客信息系统采用1000M 冗余环网连接方式，当任何一根网线断开的时候，仍能保证100M带宽的干线网络。传输延迟小于3ms；以多媒体播放的形式向乘客提供当前线路的车站信息和换乘信息；遇到紧急情况，乘客可以通过报警装置通知地铁工作人员进行处理； 实时监控列车车厢，保存监控录像；支持灵活的时间周期广告业务，如按周、月、年等。

1 系统的结构

乘客信息系统包含司机室广播主机（PCU）、客室广播主机（SCU）、终点站LED显示屏（FDU）、客室LED显示屏（IDU）、司机室扬声器（CLS）、客室扬声器（ILS）、司机室全景摄像头（CAM-C）、客室全景摄像头（CAM-S）、司机室前视摄像头（F-CAM）、12.1寸监控触摸屏（VWD）、21.5寸LCD显示屏（LCD）、28寸LCD动态地图（LCDM）、司机室广播控制盒（DACU）、乘客紧急对讲装置（含麦克风）（PECU）和网络硬盘录像机（NVR）。

在系统结构图中，用不同的颜色表示不同类型的连接线，采用以太网传输的全数字列车广播系统，所有音频信息都是以数字形式通过以太网传输。其中，车辆控制总线：列车总线采用1000兆冗余环网以太网进行连接，具有强大的耐故障能力，单点的线路故障不会影响整个系统的功能。车辆语音总线：用于降级广播。司机室广播主机和列车控制单元之间采用MVB协议进行通信。广播控制单元与扬声器、客室广播主机与扬声器之间使用音频线进行连接。

2 系统的功能

本系统适于轨道交通应用，采用DC110V电源供电，其电压波动范围为77V～137.5V，振动与冲击执行IEC 61373-1999标准，电磁兼容性符合EN 50121标准的要求。系统的线缆及非金属材料满足低烟、阻燃、无卤要求。

整个系统按照模块化和集成化的原则进行设计，整个系统由列车音频信息系统、视频信息显示系统、视频监控系统以及便携式测试维护系统等组成。

2.1 视频监控系统（CCTV系统）

视频监控系统提供的功能包括：

驾驶室内的实时音视频监控；

客室内的实时视频监控；

对环网中的监视头进行实时录像；

当紧急警报触发时，视频监控系统能够自动进行联动，将指定的摄像头画面显示在驾驶室监控屏上；

提供0CC 监控功能接口。

2.2 列车广播系统（PA）

PA系统由司机室广播主机（PCU）、司机室广播控制盒（DACU）、乘客紧急对讲装置（含麦克风）（PECU）、司机室扬声器（CLS）、客室扬声器（ILS）和客室广播主机（SCU）组成。

2.2.1 OCC广播

列车广播系统自动接收车载无线电系统发出的控制信号，并使控制中心对乘客的广播功能有效。列车广播设备打开相应广播通道播放OCC广播信息，并传送到司机室和客室。在任何驾驶模式下OCC都能实现对列车的广播，OCC对列车的广播由PIS系统自动响应，不需要驾驶员的控制。列车广播系统具有相应的音频接口、控制接口。

2.2.2 数字化自动报站系统

数字化自动报站系统，支持普通话和英文两种语言。包括全自动报站、半自动报站和手动报站等工作模式。系统通过硬線切换接口，可以对全自动、半自动和手动报站模式进行切换。站间广播分为二次：出站广播、到站广播。

数字化自动报站系统将需要播报的有关该线路信息、车站信息、乘客注意事项、应急信息、广告、换乘信息和紧急信息等需要公开告知的语音片段和显示的相关信息事先录制好并经过数字化处理后存放于PCU内的。当需要播放时由系统自动调用通过车辆内扬声器广播。并同步在客室显示器显示相应的显示信息（可设置报站广播对应的信息是否在LCD上显示）。

2.3 信息显示系统（PIDS）

PIDS系统由司机室广播主机（PCU）、终点站LED显示屏（FDU）、客室LED显示屏（IDU）、21.5寸LCD显示屏（LCD）、28寸LCD动态地图（LCDM）组成。

所有的LED屏都具有超时保护功能，如果10分钟没有从PCU收到信号，为避免乘客接收到错误信息，LED屏会自动关闭；当重新收到信号后，自动恢复显示。LCD显示屏具有超时保护功能，当长达10 min时间（该时间可调）没有接收到信号时或信号微弱时，超时保护将起作用，显示屏将显示固定图像，以避免向旅客显示任何错误信息。

LCD屏播放内容顺畅清晰，不出现画面中断或者跳帧的现象，不同播放内容之间的画面切换显示间隔不大于1秒；动态切换播出画面，保护LCD不被灼伤，切换过程平滑，无停顿，无黑屏；媒体播放内容存储于PCU的媒体控制卡内，采用32 G存储卡， 媒体播放控制器的储存能力不少于300分钟媒体播放内容，传送速度8 Mbps；视音频压缩媒体采用H。264编解制式，支持多分辨率（标清720×576、1280×720P、1920×1080i、1920×1080P）片源的播放，当采用低于设备支持的最高分辨率时，播放不得在屏幕左右产生黑边。

3 乘客信息系统冗余备用设计

3.1 车载广播系统的主控制器采用冗余设计

车载广播系统的主控制器采用冗余设计。在PIS系统设计中，位于两个司机室内的司机室主机（PCU）互为热备，两端PCU同时接收信号，主控端控制系统工作。系统上电后，PIS系统默认一端PCU为主，当主端发生故障时，另外一个PCU可以自动接替工作，以保证PCU功能不受影响。

3.2 媒体控制模块（MC）采用冗余设计

视频播放由两端PCU的媒体控制模块（MC）控制，采用主、副控制端机制，并互为热备，主端接收故障时自动切换到副端工作，以保证多媒体信息播放系统的可靠性。

3.3 客室广播的音频放大电路冗余设计

各客室内广播由客室内的SCU的两个AMP模块单独控制，每个AMP分别控制一半的扬声器的工作，在结构上保证即使一个AMP模块发生故障时，车厢内不丢失广播功能，以提高客室广播功能的可靠性。

3.4 车辆控制总线采用冗余结构

车辆控制总线采用1000兆冗余环网连接方式.两当任何一根网线断开的时候，仍能保证100 M带宽的干线网络。不影响整个网络的工作， 传输延迟小于3ms。

3.5 监控视频冗余存储

监控冗余存储：各摄像头的视频采用两端NVR同时备份存储，避免监控视频由于单个NVR故障造成丢失。

4 结束语

乘客信息系统（PIS）是依托多媒体网络技术，以计算机系统为核心，通过各种信息交互，让乘客及时准确地了解列车运营信息和公共媒体信息的多媒体综合信息系统；是城市轨道交通系统实现以人为本，提高服务质量、加快各种信息公告传递的重要设施，是提高城市轨道交通运营水平，扩大城市轨道交通对旅客服务范围的有效工具。

【参考文献】

[1]李晖，等.智能交通系统的研究现状及发展趋势[J].产业与科技论坛.2008.7（8）：166.251.

[2]杨兆升.《智能运输系统概论》北京：人民交通出版社.