中兴城市轨道交通PIS系统解决专项方案.docx

中兴 城市轨道交通PIS系统处理方案

1 系统需求分析
　　乘客资讯系统（Passenger Information System，以下简称PIS）基础概念是指地铁运行商采取成熟可靠网络技术和多媒体传输、显示技术，在指定时间，将指定信息显示给指定人群。
　　乘客资讯系统是依靠多媒体网络技术，以计算机系统为关键，以车站和车载显示终端为媒介向乘客提供信息服务系统，使乘客经过正确服务信息引导，安全、便捷地乘坐轨道交通。PIS在正常情况下，提供乘车须知、列车到发时间、列车时刻表、管理者公告、政府公告、出行参考等实时动态多媒体信息；在火灾、阻塞及恐怖攻击等非正常情况下，提供动态紧急疏散提醒。
　　在列车运行中车载设备要实时接收来自地面运行中心节目，在列车车厢显示器上播出音视频。同时经过车厢内监控摄像头，监控旅客乘车情况，将监控视频信息实时上传至运行中心，作为管理部门安全决议支持信息。
　　伴随科技不停发展，乘客服务及资讯信息不仅要实现运行中心和车站、车站和车站间通信，还要完成列车和地面间实时通信，比如：运行中心向列车实时转播数字视频等多媒体信息，列车实时上传车厢内监控信息等。
　　因为列车是在高速运行环境下进行信息实时传输，而且为了给乘客提供高质量信息服务，PIS要求列车在高速运行情况下，确保图像质量，不会出现马赛克、中止等现象，这就要求车地系统要有足够带宽而且确保车地间信息可靠传输。
　　所以，PIS系统是一个集地铁运行信息服务、多媒体实时资讯公布、广播电视节目制作和播出、地铁电视监控、地铁设备监控于一体综合服务平台。PIS为乘客提供上述各类信息，使乘客安全、高效地在地铁中行走，确保地铁系统高效安全运行。
2 系统功效
　　广告节目制作
　　电视转播
　　实时资讯插播
　　智能播出
　　信号及数据传输
　　信息查询
　　系统综合管理
　　视频监控
3 系统实现
　　因为要实现车地之间通信，有线连接是无法实现；因为早期地铁建设缺乏车、地无线通信技术，地铁视频监控只能局限于车站等级，不能对车辆内部进行监控，不支持远程调阅、历史图像查询等功效。
　　伴随无线通信技术发展，专用车地双向实时通信系统能够使地铁列车在以百公里以上速度高速行驶过程中仍然能保持和地面不间断实时通信，利用无线局域网技术，经过安装在列车上车载无线通信设备和安装在轨旁无线通信设备之间无线通信，能够实现PIS中车地之间所需数据、图像信息传输。
　　PIS经过专用车地双向实时通信设备，使地铁车站和运行中心值班人员能够实时观察运行中列车乘客车厢、司机室内情况，司机能实时观察本列车乘客车厢内情况；运行中心向运行中列车公布立即信息，实时转播数字电视节目；运行中列车紧急状态，如火灾报警、紧急开关车门，实时上传到运行中心和车辆段车场调度中心。
　　所以，目前PIS应用将原有封闭车辆空间变成了一个“信息娱乐中心”，增加了乘客舒适感。同时因为车、地无线通信系统还有富裕带宽，PIS往往还和车辆监控系统相结合，将车辆内部图像实时上传到地铁运行中心和地铁公安系统，能立即发觉车辆内安全事故隐患并提前处理，确保列车行驶安全。
　　PIS交互业务信息包含：紧急灾难信息、列车运行及服务信息、乘客引导信息、通常站务信息、公共服务信息、商业信息等。
　　按媒体类型分包含：文本信息、动画信息、图像信息、视频信息、时钟信息等。
　　按控制方法分包含：事件触发信息、预先录制信息、实时信息等。
4 系统结构及功效说明
　　PIS系统功效结构图以下所表示：

　　城轨PIS系统按其结构划分关键由五大部分组成：中心子系统、车站子系统、车载子系统、网络子系统和广告制作子系统。
　　在地铁运行中心PIS中心子系统，负责整个PIS关键内容提供、节目播出、视频监控、运行信息查询及系统管理。
　　中心子系统和各个车站经过有线网络实现节目、数据及图像双向传输。
　　车站子系统和列车之间经过专用车地无线网络实现节目、数据及图像传输。
系统功效说明
中心子系统功效
　　PIS中心子系统关键包含节目公布、视频监控和系统管理功效。中心子系统为PIS制作广告、提供电视节目和多种实时资讯，经过PIS网络向车站和列车公布这些内容，同时接收由车站和列车上传监控信息，监控地铁运行情况。系统管理功效模块是PIS管理平台，关键作用是负责PIS系统本身维护管理，并提供和地铁其它系统接口管理。
　　中心子系统经过中心公布平台，关键公布以下信息：
　　管理地铁系统调度任务
　　公布列车运行及服务信息
　　公布乘客引导信息
　　公布通常站务信息
　　公布公共服务信息
　　公布商业广告信息
　　紧急情况下，公布灾难报警信息
　　自动生成调度业务报表。统计业务信息量
车站子系统功效
　　车站子系统关键由两大功效组成：车站节目播出和车站视频监控。
　　车站子系统经过有线传输网络接收并处理来自PIS中心系统电视节目、实时资讯服务及运行服务信息、多种控制指令等，在权限范围内，能够修改播出信息，在本车站播出，同时经过无线网络，向运行列车转发这些信息。接收并处理来自车载系统上传监控及报警等信息，同时向PIS中心系统转发这些信息。在网络出现中止或节目出现异常时，车站子系统能够自动开启垫播模式，播出当地垫片。
车载子系统功效
　　车载子系统关键由两大功效组成：车载节目播出和车载视频监控。
　　车载子系统经过PIS无线网络，接收由车站子系统转发电视节目、实时资讯及运行管理信息、多种控制指令，在车载PDP/LCD/LED显示器上显示播放。经过车载监控系统采集保留各个车厢视频监控信息和设备监控信息，同时支持轮巡、自动筛选、任意指定等方法向车站和中心上传监控信息。在网络出现中止或节目出现异常时，车载子系统能够自动开启垫播模式，播出当地垫片。
网络子系统功效
　　网络子系统简称DCS是PIS业务专用数据承载平台，为传输列车运行服务信息、乘客引导信息、公共服务信息、商业信息等提供了透明传输通道。完成控制中心和车站、车站和车站、车站和轨旁设备、车站和列车间数据、视频、语音等综合数据双向传输，实现了车、地间信息服务。
　　DCS由轨旁有线通信网络和车-地间专用无线通信网络组成, 全方面负责PIS各子系统之间发送和接收IP报文等信息内容传输，为乘客享受立即信息服务提供了保障。
　　DCS系统根据开放工业标准接口设计，符合IEEE 802.3（以太网）标准和IEEE 802.11系列（无线局域网）标准，DCS系统对各PIS子系统提供是完全透明传输，而且能够符合PIS系统实时性和吞吐量要求。