淺談列車廣播信息系統應用與改進

1.李 靖 2.史殿梁

1.身份證號：211224198712155413 2.身份證號：210881198908230031

淺談列車廣播信息系統應用與改進

1.李 靖 2.史殿梁

1.身份證號：211224198712155413 2.身份證號：210881198908230031

針對地鐵列車乘客信息系統故障率高，運行不穩定等問題，本文詳細介紹了沈陽地鐵二號線列車廣播乘客信息系統主要設備的功能和原理，通過對動態地圖站點擴充及CCTV系統升級進而提高設備整體穩定性。

列車廣播；乘客信息系統；功能；改進

1.系統的總體描述

沈陽地鐵二號線列車廣播乘客信息系統是連接6輛編組列車，列車廣播設備和乘客信息顯示系統，是用于地鐵廣播、乘客信息顯示和視頻監控的電子信息系統，為駕駛員提供司機間通信和乘客緊急通信的綜合系統。它包括以下三個子系統：

(1)乘客廣播通信子系統(PA)PA主要有以下功能：司機與司機的對講通話;根據速度信號和門信號自動進行出、入站廣播; 緊急情況下提供緊急情況的語音廣播; 司機手動廣播；司機和報警乘客的緊急通話；完成OCC對車輛的緊急廣播等。

(2)乘客信息顯示子系統(PIDS)PIDS通過安裝在貫通道頂部的LED客室顯示屏，車門上方的動態電子地圖，車輛兩端的LED終點顯示屏以及客室LCD屏為乘客提供旅行信息。

(3)閉路電視監控系統(CCTV)閉路電視是一套實時圖像，文字，聲音，控制，報警一體，充分利用豐富的網絡資源，通過網絡平臺將統一管理現場，統一使用綜合監控系統。主要功能是通過攝像頭，乘客室圖像信號發送到司機室服務器，并瀏覽，記錄，設置等功能。

2.系統主要設備介紹

所有系統設備通過網絡連接器連接到控制通信總線，使用通信網絡交換多媒體信息流，并將乘客信息系統外設一起完成系統的所有功能。

(1)驅動控制單元(DCP)

包括麥克風，揚聲器，廣播控制，廣播監視和顯示功能，驅動器對講和顯示功能。司機通過控制單元上的控制鍵來完成列車線路的設置和更改。

(2)廣播系統控制器(PCU)

是整個系統的控制核心，可以集中廣播通信系統控制器中每個模塊的各種信息，并且可以與列車廣播和乘客信息系統等其他設備室以及乘客室的其他設備進行通信各種命令，包括自動列車廣播，OCC廣播，自動語音廣播和LED控制信息傳輸等功能。

(3)終點站LED顯示屏(ISD)

每個駕駛室都有一個LED顯示信息顯示屏幕，可以顯示當前的終端，還可以顯示列車類型(正常，測試，調試，返回等)。

(4)司機室視頻監控顯示(CMON)

用于完成列車視頻監控系統的實時視頻顯示，控制操作等功能。

(5)司機室攝像機(CAM-D)，焦距為3.5mm半球攝像機，清晰視野可達1～5m，完全滿足駕駛室監控的要求。客室攝像機(CAM-C)：12毫米焦距半球攝像頭，清晰視野可達10～20米，完全滿足客室監控要求。

(6)視頻監控系統服務器(CSS)將預留給列車和系統監控系統設備連接到列車的實時時鐘等信息，同時將報警和狀態信息發送到列車監控系統進行處理。視頻監控系統根據接收到的告警信息(緊急告警，緊急門開鎖信息等)完成相應的告警處理，需要完成自動屏幕切換和錄制模式調整等功能。

(7)媒體系統車輛接口單元(VIU)包括公共廣播控制單元，視頻解碼單元，網絡接口單元的功能模塊。

(8)監控系統車載接口單元(CSC)該設備對攝像機返回的視頻信號進行編碼，并將其發送到視頻監控系統服務器。監控系統車載接口單元支持標準MPEG4編解碼算法，正常情況下為8幀/秒，緊急報警時為25幀/秒實時速度處理兩路視頻數據。

(9)乘客緊急報警器(PAU)：每個客室為乘客提供三個緊急報警器，當發生緊急情況時，乘客按下緊急報警按鈕，主司機室的蜂鳴器告警， LED數碼管顯示緊急報警的車廂號，當蜂鳴器告警提示時，司機按下“報警”鍵，蜂鳴器停止告警，按鍵指示燈亮，表示已將聯絡模式切換到“報警聯絡模式”，司機與客室乘客便能進行通話。

(10)客室揚聲器(SP)：每個客室安裝6個客室揚聲器，方便乘客接受播報站、人工廣播以及媒體信息的聲音信號。

(11)客室LCD屏用于播放高質量的多媒體信息，使用屏幕模式，同時對乘客信息進行顯示，乘客信息顯示至少包括中文顯示車站名稱，下一站名稱等信息。

3.遠期規劃

(1)電子地圖使用LCD屏幕圖形顯示沈陽地鐵二號線有LED燈閃爍顯示，一旦延長線需要更換站點地圖箔，當孔數不足以重建整個樓層時。 因此，后者將使用LCD屏幕圖形顯示和靜態線圖貼圖。哪個液晶屏可以切換顯示不同的圖像，實時提醒乘客站點信息，包括整個站點，當前站點，下一站，打開門側，擴展線增加站點只需要修改軟件 。

(2)基于LINUX操作系統的CCTV軟件CCTV網絡視頻監控軟件用于監控列車車廂信息軟件，軟件通過駕駛室和客房攝像頭收集信息，供操作員查看任何車輛實時和日歷視頻。該軟件還包括本地設置，設備管理，圖像預覽，視頻錄制，視頻播放，視頻轉發，報警聯動，本地網絡切換，維護管理和IPC管理等功能。沈陽地鐵二號線CCTV視頻監控系統頻繁出現視頻未連接現象。經過幾次現場分析和模擬測試，確定視頻連接的發生不是底層軟件為CCTV軟件在視頻流中讀取存在缺陷的原因。由于現有的CCTV軟件是基于Windows操作系統平臺的，并且無法解決Windows SDK下的底層平臺Bug，導致視頻連接不上來解決問題比較困難。CCTV視頻監控系統軟件將當前Windows操作系統平臺的整體翻譯升級到Linux操作系統平臺，同時CCTV軟件重寫，編譯，修復原來的軟件底部的SDK bug，徹底解決存在問題。

結束語

經過多方面的改進，沈陽地鐵二號線客運信息系統目前運行狀況良好，故障率下降，處于受控狀態。 在不斷改進的過程中，我們將沿著地鐵列車系統的總體設計積累了寶貴的經驗。

[1]TB-T2010 -2011鐵道機車車輛電子裝置[S].

[2]TB/T2012 -2014機車車輛電氣設備電磁兼容性試驗及 其限值[S].