采用无线局域网技术面向旅客的旅服系统初步研究

徐芝中 殷 超

(通号通信信息集团有限公司上海分公司，上海 200436)

1 概述

2 系统功能及架构

随着“四横四纵”高铁干线的基本建成与开通，高铁时代已走入人们的生活。智能铁路的概念目前已经在京张高铁建设中被提出。智能铁路需要在综合技术集成和开放的系统构成行程鲜明的特色，具备与整个社会各种类型进行互联互通并具有良好操作体验能力。PIS系统将客服广播、综显引导、客运视频、查询求助等各个功能模块进行集成，做到信息来源共享。这使我国高铁PIS信息化建设向前迈进一大步，同时也提升了铁路行业的服务质量和服务水平。

随着高铁建设，PIS系统从单站模式、大带小站模式到现在的路局中心控制模式，对PIS系统的信息化集成水平要求越来越高，也在不停的进行优化设计。

2.1 系统架构

路局中心旅客服务系统与车站旅客服务系统构成了高铁旅客服务平台。路局中心的旅客服务系统由动态数据中心和客服系统综合控制台两部分组成。车站的旅客服务系统为车站旅服控制单元，路内各个系统在路局中心通过接口服务器与PIS系统相连，获得相应的系统数据。

2.2 主要功能模块

旅服系统管理平台分为3个功能模块，分别为客运控制系统、智能指挥系统、站务管理系统。客运控制系统是对引导、广播、视频等子系统的集成控制平台。客运控制系统是客运值班员的操作控制台，具备自定义业务模板的功能，自动生成客运广播计划和引导显示计划，实现信息共享和功能联动。智能指挥系统使用人工智能技术对车站的售票情况、候车室、站台股道、列车进行态势分析和预警发布。车站旅服调度指挥系统是使用人工智能技术，对车站运行态势进行线性规划和规则推理，形成各种态势分析和预警信息，客运计划的调整方案制定和评估，应急预案的制定和评估。站务管理系统是对车站内的人员、岗位、任务、事件等一系列的综合管理。站务管理表示车站重要事项提醒，包括车站人员排班、岗位作业标准、安全风险管理，并支持移动智能终端的站务管理效率工具，包括日程、通知、远程视频、视频上传等，支持视频、音频、文档等多文档格式的站务履历。

旅客服务系统集成管理平台与外部调度信息平台、自动检票系统、售票系统、视频监控系统、时钟系统等通过一系列的接口获取系统运行所需要的各类外部数据。

3 基于无线局域网的系统设计

3.1 系统功能及设计目标

目前主流的无线局域网技术（Wi-Fi技术）主要使用的是IEEE802.11协议组,工作频段集中在2.4 GHz和5 GHz，传输速率能够满足PIS系统数据传输的需求。

车站客运服务系统从旅客需求角度，总体分为售检票、导向、服务三大需求。基于这3大需求，提出如下设计功能目标。

1）无线网络接入认证。在车站Wi-Fi覆盖范围内，旅客可以使用具有无线局域网接入功能的智能终端接入并实现用户的实名制认证功能。

2）电子客票验证功能。通过实名认证后的智能终端可以接收PIS平台下发的电子客票检票凭证，通过人脸识别检票设备实现进站乘车，自动售取票机获取报销凭证获取等功能。

3）信息自助查询功能。旅客能查询到车次信息、余票信息、站内环境及服务设施说明、市内交通图、天气预报等信息。

4）无线语音服务（Voice on WLAN）。在车站Wi-Fi覆盖范围内，旅客可以通过手机访问INTERNET互联网，实现VoIP功能。铁路运输企业内部，也可以充分利用相关网络，使用VoIP功能实现站内工作对讲功能。

5）多媒体内容提供。通过高带宽的网络接入服务，铁路运输企业可以成为铁路范围内多媒体内容提供商，提供多媒体内容的点播服务。

3.2 设计原则

1）可扩充性及灵活性：通过通用硬件和标准化的软件，能够满足根据客户端数量扩增引起的系统扩容。

2）铁路PIS平台是一套综合信息服务的系统。

3）系统方案设计做到平台、标准和流程的统一性，合理衔接既有业务系统的。

4）系统方案设计坚持以用户为中心的原则，以用户的实际需求和操作体验为第一出发点。

5）系统结构、软硬件平台及应用系统具有良好的开放性，能够适应全路规模和业务扩展和完善的要求。

6）在整合车站既有服务设施基础上，建设基于Wi-Fi应用的PIS系统，为旅客提供无线接入相关的各类服务。

3.3 系统网络结构设计

旅客列车服务信息系统由通信单元、服务器单元、无线局域网单元构成，网络结构如图1所示。

车站PIS系统与Wi-Fi技术结合应用后，系统逻辑结构如图2所示。

无线接入子系统设置于铁路大型车站候车厅、售票厅等处，通过高速网络接入车站PIS平台。无线局域网配置在铁路站房及配合市政设施等区域。系统包含服务器、路由器、隔离网闸和网络防火墙、无线交换机或路由器、无线AP及天线。

当旅客Wi-Fi覆盖的范围后，可通过随身携带的手机或平板电脑等便携移动终端，随时随地接入车站旅客服务信息系统，实现相关服务。

图1 基于WLAN的旅服系统网络结构图Fig.1 Network Structure diagram of WLAN-based passenger service system

图2 基于WLAN的旅服系统逻辑结构图Fig.2 Logical structure diagram of WLAN-based passenter service system

无线接入模式如图3所示。

图3 车站无线接入模式示意图Fig.3 Schematic diagram of station wireless access mode

4 结束语

通过对Wi-Fi技术在现代社会广泛应用的现实进行分析，结合旅客服务信息系统具备大量有用信息的特点，对PIS平台相关的关键接口进行说明，展开初步分析，结合国内旅客服务的现状和需求，提出利用Wi-Fi和既有车站PIS系统相结合的设计构想。对基于无线局域网技术的旅客服务信息系统从技术特点、系统功能、设计原则和架构设计等方面进行初步分析与论述。

在信息化高速发展的今天，Wi-Fi技术具有高速、高效以及高安全性的特点，同时具备高灵活性和可靠性。此研究成果将在一定程度上提高铁路服务水平，改善铁路的服务形象，增强高铁运输的竞争力，加速国内高铁信息化建设的发展速度。