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轨道交通PIS系统解决方案

系统概述

轨道交通PIS系统是依托多媒体网络技术,以计算机系统为核心,以车站和车载显示终端为媒介向乘客提供信息服务的系统。PIS系统在正常情况下,为乘客提供乘车须知、列车首末车服务时间、列车到站时间、列车时刻表、管理者公告等运营信息及政府公告、媒体新闻、赛事直播、广告等公共媒体信息共同协调使用;在紧急情况下,本着运营信息优先使用的原则,可提供动态辅助性提示,在火灾、阻塞及恐怖袭击等非正常情况下,提供动态紧急疏散提示。使乘客通过正确的服务信息引导,安全、便捷地乘坐轨道交通。

在列车运行中车载设备要实时接收来自地面运营中心的节目,在列车车厢显示屏上播出音视频。同时通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营中心,作为管理部门安全决策的支持信息。

由于列车是在高速运行环境下进行信息的实时传输,而且为了给乘客提供高质量的信息服务,PIS要求列车在高速运行情况下,保证图像质量,不会出现马赛克、中断等现象,这就要求车地系统要有足够的带宽并且保证车地间信息的可靠传输。

因此,PIS系统是一个集地铁运营信息服务、多媒体实时资讯发布、广播电视节目制作与播出、地铁电视监控、地铁设备监控于一体的综合服务平台。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营

乘客信息系统采用先进成熟的多媒体信息处理技术、数字监控技术、宽带网络传输技术、现场总线及控制技术,在列车客室内构建一个多媒体信息处理与传输 平台,为列车安全运行提供技术保障,为乘客出行提供丰富的资讯信息。系统包括列车广播系统、乘客信息显示系统、影视娱乐系统、视频监控系统。

列车广播系统:实现了车载的自动广播、半自动广播、人工广播;实现了司机对讲、乘客紧急报警对讲、乘务人员车内通信联络;实现广播优先级控制、广播监听、音量自动/人工调节;实现预录紧急广播、媒体伴音播放等。

乘客信息显示系统:实现车端、车内贯通道、车侧LED显示屏显示目的站、到站信息、车次、车厢号等信息显示;实现动态地图自动显示;实现公共信息、紧 急信息、温度、车速、时间等信息显示;实现车辆回库、折返、调试、维修等信息的显示;实现乘客信息与广播系统的同步显示;

影视娱乐系统:实现车辆多媒体信息的集中控制、智能播控、同步播放;实现地面到车辆的直播、车辆本地录播;实现显示终端的分区播放、叠加列控信息播 放;实现节目更新的断点续传、集中更新、自动同步等功能;在高铁车辆上实现VIP座椅、一等座等特殊坐席的音视频点播、FM、MP3等娱乐播放;

视频监控系统:实现车辆司机室、客室的视频监控,视频录像集中存储,司机室实时监看,乘客紧急报警联动;实现地面对车辆的实时监控、录像下载、历史查阅;实现弓网监控;具备车载智能视频分析能力。
整个系统利用以太网采集传输监控数据和视频信号,提高网络的安全,保证系统联网可靠性,并将车载和车站业务数据准确无误地传输至控制中心。车载内部的 CCTV视频上传到控制中心以及控制中心的实时视频下放到各个车站和车载内部。车载网络使用现场的环境恶劣,对产品的材质及性能均有非常高的要求,不仅需 要对震动、抖动、宽温、湿度以及供电系统的标准限定,也要避免电磁干扰造成通信质量的降低。当然一个可靠的网络架构对于一个网络的运行,也起到了至关重要的作用。

解决方案

车载PIS系统主要由列车移动宽带收发设备、视频播放和视频监控系统三部分组成,其中视频播放和视频接收共用车载局域网。PIS车载子系统由车载控制器、无线网桥、车载天线、LCD播放控制器、车载交换机、电源适配器、分屏器、LCD显示屏、车厢网络交换机、车载视频服务器、网络摄像头、触控显示屏、车厢视频存储设备等组成。

车头司机室、及车厢网络摄像机接入车载网络,在车头以及车尾的车载视频服务器同时完成实时存储,互为冗余;并在每节车厢对本车厢的视频图像进行实时存储,作为车头车尾服务器的冗余存储。车载视频监控系统根据从移动宽带传输网传来的指令将选定的图像传到分线控制中心 PIS系统监控终端、综合监控系统监控终端及线网指挥中心、地铁公安分局指挥中心、线网指挥中心。设置在车头以及车尾的车载控制器,负责上下车的信息传送和接收,每列车的车厢之间采用有线方式传递信息,采用数字传输方式,以保证数据传输的可靠性、稳定性,并减少对其它无线系统的影响。

为了保证整个车载网络系统的可靠性,车载网络采用环形组网,设置在车头以及各车厢的车载以太网交换机,通过间隔连接方式组成以太网环网。根据现场实际情况,采用司机室和车厢客室交换机交叉组环网的方式,即司机室和2号车厢相连,1号车厢和3号车厢相连,2号车厢和4号车厢相连,最后再由车头司机室和车厢1相连,组成环形网络,此种组网方案不仅仅能够减小了布线的复杂程度,而且对整个网络的部署更加简单可靠。

车载内部使用MIE-5610-8T系列工业以太网交换机符合整个环境的要求,其中司机室和客室交换机可提供10/100/1000M的环网电口(M12或DB9接口)单个网络无阻碍的传输数据、视频等数据,另外可组建自愈环网络,采用MR-ring高性能私有冗余技术,当列车网络中发生链路或单点故障时,通信可以在20ms内快速恢复,确保网络运行可靠稳定。提高了网络通信联网的可靠性。

具体组网方案如下:

轨道交通PIS系统解决方案.jpg

方案特点

千兆环形网络,组网简单可靠。

采用MR-ring高性能私有冗余技术,当网络中发生链路或单点故障时,通信可以在20ms内快速恢复。

千兆以太网和无线网结合,给PIS系提供快速的网络通道。

快速切换漫游技术,为快速运行中的列车提供流畅的数据通道。

采用工业级通信产品,满足隧道内震动和潮湿的环境。

推荐产品

MIE-5610-8T   提供2个1000M电口和8个10/100M自适应网口(可定制为DB9或M12接口),专为工业自动化、煤矿监控等行业数据通信领域而设计。使用MIE-5610自愈环以太网交换机可以设置任意端口组建一个快速恢复的自愈环网,自愈时间小于20ms,并可配置多环和相切环,为用户的网络安全提供有力的保障。MIE-5610自愈环以太网交换机使用基于WEB的网管平台,提供丰富的网管功能,包括:基于端口的VLAN、基于802.1Q的VLAN、QOS、 IGMP Snooping、RSTP、广播风暴抑制、端口聚合、端口镜像、端口状态管理、SNMP、NTP对时等。

行业案例

上海地铁1/2号线PIS系统

重庆地铁1/2/6号线PIS系统

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