城市轨道交通乘客信息系统分析

刘彦男 中车长春轨道客车股份有限公司

一、城市轨道交通乘客信息系统的总体结构设计

（一）网络构架

此系统的网络构架分为四层，分别为：车站控制、线路中心、路网播控中心系统和终端设备。

（二）系统集成服务平台结构

进行平台框架设计思想为：统一进行信息的采集、控制和编排，另外还有和系统相关的一些信息，都可一同整合处理，然后再通过各种渠道传递给乘客。（1）数据源：这是集成服务平台的基石，是支撑平台运行的关键。这些信息主要包括最新新闻、政府公告、市场发展、天气情况等。平台对这些信息统一处理，以便于其满足系统调用要求，进而为PIS 系统服务。（2）信息采集：通过接口适配器来接受或采集外界的这些信息数据。目前常用的采集接口协议有Modbus 协议、TCP/IP 协议和Webservice 协议等。平台在接收到信息数据以后通过对其进行处理以及转换，使其符合平台通用的信息协议，进而便于平台应用。（3）数据库。主要是将所采集到的信息进行存储，并为实现信息的传输奠定基础；（4）信息处理与发布。信息处理作为整个集成服务平台的关键部分，是实现数据加工的中心所在，经过信息处理后才能够利用信息发布功能来提供相应的服务信息资源。针对信息发布功能，需要以统一的信息交互接口为基础，实现开放性的公共信息发布。（5）服务系统。主要是将整个系统网络中的信息进行调用，进而实现服务乘客的功能。

（三）软件结构体系

在创建过程中需要全面注重规范体系统一化和保障体系安全化等要素，按照各项业务需求搭建应用系统。安全保障体系主要包括设备安全、信息安全及运行安全等。规范体系统一化主要是要求物理层、传输层和应用层满足统一化标准规范。应用层的构成层级主要包括平台层、路网中心业务和应用层及PIS 层。其中，平台层能够作为PIS 系统层和路网中心系的桥梁作用，利用平台层能够将信息数据传输到PIS 层，因此平台层主要包括业务服务和技术服务等平台；路网中心业务与应用层是一种系统支撑平台，主要面向重点业务，其构成主要包括计费结算软件系统等应用服务管理软件系统；PIS 层主要是起到通信和监督服务等功能，全面落实信息发布。

二、城市轨道交通乘客信息系统关键技术

（一）基于P2P 模式下的流媒体传输技术

该模式下的流媒体当中所应用的关键技术主要包括安全机制设计、容错机制设计、定位机制设计及网络传输技术等，在实际应用中要充分利用P2P 技术执行系统文件传输任务。在不同线路下由于存在不固定的播放器数量，所以要借助BT 协议对带宽进行拓展，有效传输各项文件；在BT 模式下，运行执行基础借助文件发布和下载实现，下载负荷被纳入系统当中，避免产生阻塞问题。网络拓扑当中的集中式结构能够帮助系统集中管理文件发布，建立各项数学模型，应用P2P 技术传输文件，其拓展性较为良好。在实际运行期间播放数量不会影响系统传输过程，这样可以显著实现文件的高效传输。所以，该系统能够有效弥补C/S 模式下的各项缺陷，不仅能够提升文件传输速率，还能够处理文件负载量过大而导致播放数量无法满足实际需求的情况。

（二）系统消息处理、发布以及调度技术的应用

为了实现系统内部数据信息排版的统一，可以采用调度技术以及系统内部信息的处理，并将处理过的信息发送到系统进而完成播放的功能。由于该系统是要为乘客服务的，因此服务功能需要对外开放，所以在处理信息的过程中，需要把处理过的信息，在播放终端的显示器上显示出来，通常情况下，都是通过滑动字幕显示出来的，因此可以通过对服务功能进行技术处理来提高服务的质量，使显示出来的字更加具有个眭色彩，更加炫目。为了使显示屏上的效果更好，可以运用多引擎字幕渲染技术，通过使用三维渲染技术来处理文字、图片，还可以进行个性背景设计。在处理信息发布这一技术环节时，通过RSS 技术来完成数字信息的输出，这样可以保证乘客在最短的时间内都到最新的消息内容。系统信息发布技术是在实际落实期间主要是应用以下各项程序实现：按照排班原理原则，有效设置消息开始时间、结束时间及播放时间等，之后将消息开始时间和结束时间作为基准，对相应滚动消息实施排班。

（三）车地无线传输技术

该项技术的标准主要是遵循IEEE808.11n技术标准，全面优化和整合现有系统网络结构，能够全面加强乘客信息系统车地无线传输的高效性和安全性。车地无线传输技术在乘客信息系统当中应用表现在数字广播技术和无线局域网技术等。其中，数字广播技术主要借助电视将传输的信息显示在显示器上，因此在应用期间需要通过电视台发布信息，无法满足紧急信息发布要求。无线局域网技术遵循国际标准，其中成熟的应用标准为802.11b，虽然该项实施标准成本投入较低，但是也相应降低了传输速率，还容易受到其他因素干扰。而802.1In 则是当前最具发展前景的。LTE 技术与WLAN 技术相比较而言，LTE 技术则在使用性能上要较高于WLAN 技术，其实时性与移动性较强，能够最大限度地满足用户的实际需求，且相应的拓展性与维护性较好，但是由于资本投入较大而尚未实现有效应用，而WLAN 技术则是当前主要采用的技术。

三、结语

综上所述，随着城市轨道交通系统的快速发展，为了加强乘客服务质量，并且满足各项需求，需要应用现代化技术建立乘客信息系统。在落实和执行期间要明确乘客信息总体框架设计之后，联合各项技术完善实际应用，借助多项先进技术，包括流媒体传输技术、系统消息处理及发布和调度技术、车地无线传输技术等，从根本上提升乘客服务质量，全面促进城市轨道交通系统现代化发展。