城市轨道交通车辆及操作单元9-列车通讯系统

城市轨道交通车站设备城市轨道交通车辆及操作单元九列车通讯系统城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统知识目标1.乘客信息系统的组成；2.车载电台及列车广播的作用和使用；3.列车收发系统。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统技能目标1.熟悉乘客信息系统的结构及功能；2.车载电台的作用及使用；3.会用司机控制单元进行各种广播；城市轨道交通车辆及操作1单元9列车通讯系统乘客信息系统（PIS）城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统列车通讯系统由乘客信息系统（PIS）管理。乘客信息系统（PassengerInformationSystem，PIS）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，向乘客提供乘车信息显示和其它资讯服务的。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统乘客信息系统在正常情况下，提供城市轨道交通乘车须知、服务时间、列车到发时间、列车时刻表、管理者公告、政府公告、出行参考、股票信息、媒体新闻、赛事直播、财经、天气预报、娱乐、体育、消费、广告等实时动态多媒体信息；在火灾、阻塞、恐怖袭击等非正常情况下，提供动态紧急疏散指示。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统车载设备通过接收无线传输的信息经过处理后实时在列车车厢液晶显示屏进行音视频播放，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。乘客信息系统不但可以提高城市轨道交通运营和乘客服务水平，而且也可增加地铁、轻轨等运营部门的收入。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统城市轨道交通PIS系统从结构上分为：中心子系统、车站子系统、车载子系统及网络子系统等四个子系统，系统体系结构如图9-1所示。图9-1PIS体系结构城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统PIS系统的结构框架及功能如图9-2所示。图9-2乘客信息系统结构框架图城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统车载乘客信息（OnBoardPIS）能将总编播中心编辑的节目内容传输到列车上的车载LCD播放系统，实现实时、在线播放，同时也能把列车上的视频监控图像上传到总、分中心，供管理人员调看列车上的实时监控图像或历史监控图像。车载PIS的无线设备及相应的控制设备主要有车载天线、无线网桥、车载交换机、车载控制器、电源适配器等。此外，为了实现实时播放功能，采用具备实时播放功能的LCD播放控制器。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统现代车载PIS原理图如图9-3所示。图9-3车载PIS原理图城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统车载PIDS设备各功能如下：(1)车载控制器通过车载局域网控制无线网桥与移动宽带传输网的连接（使得车载局域网始终能够通过车尾的无线网桥连接到移动宽带传输网，从而获得更好的传输效果）；(2)LCD播放控制器获得移动宽带传输网传输的播放数据，然后进行视频解码，并将视频信号经分屏器传送给LCD显示屏，同时通过音频线将音频信号传输给广播系统；城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统(3)分屏器接收LCD播放控制器输出的视频信号，并把视频信号分配到各显示终端（LCD显示屏）；(4)车载交换机与列车上的媒体网关通信，以获取监控视频图像（包括历史数据和即时数据），并根据从移动宽带传输网传来的指令将选定的二路图像传送到本线路的OCC及应急指挥中心、地铁公安分局指挥中心；(5)电源适配器接收车辆提供的110V电源，分别为无线网桥、车载交换机、车载控制器及LCD播放控制器提供DC9V、DC12V、DC110V的工作电源。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统1、车载监控系统车载监控系统包括客室及司机室摄像头，司机室的CCTV系统，如图9-4所示。图9-4CCTV系统城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统2、列车显示系统列车显示系统包括车门指示灯（图9-5），客室LCD显示屏（图9-6），门区电子地图（图9-7）图9-5车门指示灯车门开启时橙色灯亮，车门关闭橙色灯灭；红灯亮表示有乘客报警。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统图9-7门区电子地图图9-6客室LCD显示屏城市轨道交通车辆及操作2单元9列车通讯系统CCTV系统城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统1、车载CCTV系统基本结构车载CCTV系统是由几个部分组成的。•CCTV主机•触摸屏•媒体网关•彩色半球摄像机城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统2、CCTV系统功能(1)在列车车厢内安装高性能彩色摄像机，实现无死角全方位监视；(2)在列车驾驶室内，机车安全人员或操作人员能通过该系统实时监控列车内的情况；(3)在列车驾驶室内，列车操作人员能监控150m距离范围内车站视频情况。(4)地铁管理人员能通过该系统查询历史纪录，以提供相关事件调查资料；(5)列车内监控系统能将相关信息及时提供给中央控制室，与站台监控形成一个整体。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统3、CCTV系统操作CCTV上电时间，从开机到显示需要200S。CCTV为四画面，12路循环，自动定格，画面自动传输，如果画面传输不好会自动传输10次，10次后不再传输。CCTV系统显示符合信息发布的优先级规则：后端门报警显示状态为最高级，其次为EHP乘客紧急情况报警显示，以后的优先级顺序依次是站台视频图像显示，司机手控选择显示，司机室图像显示，正常显示状态。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统CCTV为四画面（图9-7）图9-8CCTV显示城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统直接通过液晶触摸屏对硬件录像机进行操作，人机界面包括视频显示区域、功能按钮区域和摄像机图标区域。(1)视频显示区域可为单画面也可以为四画面，且四画面自动循环。(2)功能按钮区域可以选择自动切换、司机室图像、站台图像和向后翻转的功能。(3)正常显示时，摄像机图标显示为绿色；EHP报警时显示红色；站台图像为灰色；后端门报警也显示为红色。城市轨道交通车辆及操作3单元9列车通讯系统车载电台及列车广播城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统1、车载电台的构成及作用车载电台实现了列车调度员、车站值班员与列车司机之间随时进行通话联系，能使列车运行置于调度员的控制之下，这对提高运输效率，保证行车安全具有十分重要的作用。如遇特殊情况，也可通过车载电台得到及时的处理。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统无线通信中的车载电台系统是由车站电台、机车电台、调度总机及传输线路等组成，图9-9为车载电台系统构成示意图。图9-9车载电台结构示意图城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统调度总机与车站间采用有线方式连接，在传输线路上传送呼叫信息及话音信号，在车站台和司机台之间则采用无线方式联络。在隧道区段，因电波在隧道中传输困难，则需要在隧道内的相邻车站的车站台之间采用漏泄同轴电缆，这样，无线电波可以从漏泄同轴电缆中泄漏出来，充满整个隧道空间而被机车台接收。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统车载电台是由车载无线电话筒和车载无线电控制盘组成的，如图9-10所示。图9-10车载电台的构成城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统2、司机控制单元（DCP）构成司机控制单元是由LCD显示区、按键区、PTT对讲话筒、备用话筒所组成的，如图9-11所示。图9-11司机控制单元城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统LCD开机界面显示为“从机状态，只能司机对讲”，意思是由车头司机主控，车尾司机只能与车头司机实现对讲。启用强制功能进入自动报站功能，如图9-12所示。图9-12LCD开机界面显示城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统LCD屏分上下两部分，上一部分为站名，下一部分为报警，LCD显示区域划分示例如图9-13所示。图9-13LCD显示区域划分示例城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统3、司机控制单元的功能(1)全自动播放站名；(2)半自动播放站名；(3)人工播放站名；(4)播放紧急广播信息；(5)两端司机室对讲。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统4、列车广播操作列车广播可实现人工广播、手动广播、紧急广播、司机室对讲及乘客紧急报警的功能。(1)人工广播操作首先，在激活端司机控制单元DCP上选择人工广播城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统即按下“人工”键，再按下话筒旁边的“PTT”键，然后进行人工广播（即按即讲），如图9-14所示。注意：当“人工”键闪烁时是不可以做广播的，灯常亮时开始广播。如果键灯一直闪烁说明系统设备有故障。图9-14人工广播城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统也可以使用激活端的外扩话筒（图9-15）进行人工广播，按下外扩手持话筒旁边的“即按即讲”（PTT）即可进行广播。需要注意的是，在司机控制单元DCP上按“人工”键是不能结束人工广播控制的，只能在广播过程中用司机控制单元DCP上的话筒讲话。图9-15外扩话筒城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统(2)手动广播操作各线路的报站信息是事先录制好的，这时按下“强制”键，红色指示灯亮起，按“↑”、“↓”键以选中要广播的站名，再按下“播音/停止”键即可广播。需要注意的是，“播音/停止”键按下后，该键灯闪烁，后变为常亮。键灯闪烁时从司机室监听扬声器是听不到播报声音的，如果键灯一直闪烁表明系统设备有故障。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统(3)紧急广播操作紧急广播信息是事先录制好的，需要广播时，按下“紧急”键，并通过“↑”、“↓”键选择要广播的紧急广播条目（一般包括20多条广播条目，如“故障清客”、“紧急疏散”等（如图9-16）），再按下“播音/停止”键即可。如果需要中途停止紧急广播，按下“播音/停止”键即可。图9-16紧急广播示例城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统(4)司机室对讲操作通过列车广播系统可实现车头车尾两端司机室对讲。按下“对讲”键呼叫另一端司机室，同时只能有一端按下即按即讲“PTT”键，再次按下“对讲”键将结束对讲。(5)乘客紧急报警当有乘客按下车厢内的紧急报警按钮后，司机室的DCP报警指示灯闪烁，且DCP蜂鸣器将发出声音，同时LCD显示屏显示报警信息（如图LCD显示区域划分）。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统(6)按键区各操作按钮的操作功能总结如下：①操作按钮都是常亮后为正常，如闪烁为不正常或故障。②人工：按“人工”常亮，进行广播，广播完毕按“人工”灯灭结束。③手动：按“强制”，用“↑↓”翻，按“播音/停止”再按“停止”。④紧急广播：按“紧急”，用“↑↓”翻，按“播音/停止”再按“停止”。⑤司机室对讲：按“对讲”，常亮开始，结束后按“对讲”结束。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统⑥报警：看LCD显示，看CCTV监控，按“报警”常亮，开始接警；结束按“报警”，LCD上“报警”显示白字闪烁，表示“报警”挂起；如果在接警时按“人工”可变为全车广播，再按“人工”恢复单独。⑦报警复位：到站后由站务人员恢复，在未恢复前，车厢外红灯闪烁，复位后红灯灭。⑧多个报警：LCD“报警”两次闪烁；按“报警”完毕，再按“报警”挂起，按“→”按“报警”应答；要选择就按“→”进行选择接警。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统⑨强制：按下“强制”可以设置起点、终点、越站、上行、下行，通过“↑↓”来选择要报的站名，再按“确认”键进行，若取消再按“强制”，即是设置键。⑩取消：在操作过程中按“取消”可返回上一级。⑪静音：禁止声音到客室。城市轨道交通车辆及操作4单元9列车通讯系统列车收发系统城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统车载PIS，其媒体视频的下载及视频监控图像的上传均是通过车载无线网桥和无线天线实现的。当上传图像时，无线网桥输出由图像转换而成的射频信号功率，通过馈线电缆输送到天线，天线再以电磁波形式发射出去，由地面设备接收并转换成视频图像；当下载媒体视频时，车载天线接收隧道和高架桥的无线AP发射出电磁波，并通过馈线电缆输送到无线网桥，经车载PIDS设备转换成媒体视频。城市轨道交通车辆及操作单元9列车通讯系统车-地信息传输系统主要是车站级与车载级之间的网络。车站级设备主要由车站服务器、车站管理工作站、播放控制器