地铁列车乘客信息系统设备界面划分
摘 要： 文章阐述了地铁列车乘客信息系统工作原理， 介绍了目前其与地面系统的界面划分的几种方案，并分析了其优缺点。
关键词： 地铁列车；乘客信息系统； 系统组成； 界面划分
目前， 国内所有地铁列车都安装有列车乘客信息系统（也称车载 PIS 系统），采用成熟可靠的网络技术和多媒体传输、数字化技术，在指定的时间，将指定的信息显示给乘客。 其成功的应用将原有封闭的车辆空间变成一个信息互动中心场所，增加了乘客舒适感。
1 列车乘客信息系统与地面信息之间的联系
地铁列车乘客信息系统主要由列车广播、 车载视频监控、多媒体播放、车站动态地图、LED 显示等子系统组成。 图 1 为一个典型的地铁乘客信息系统组成及工作原理图。 列车乘客信息除了满足基本的多媒体播放、广播、视频监控功能外，能独立满足自身系统的车内视频监控、多媒体播放、司机乘客广播、对讲等功能，另外还需要和另一大系统———地面乘客信息系统设备相互连接，才能实现信息互动，地面乘客信息系统可通过车地通信网络传输并播放乘客须知、媒体新闻、广告等实时动态信息。带宽富裕情况下，地面乘客信息系统还能与列车乘客信息系统相结合，将车辆内部图像、车辆故障信息等实时上传到控制中心， 充分保障列车的行车安全。
2 列车乘客信息系统接口界面划分方案
列车乘客信息系统 （含车载视频监控子系统和媒体播放子系统）的分工界面有以下 3 种方案。
方案 1：列车乘客信息系统主要由车辆厂家负责集成、采购和安装，其分工界面如图 2 所示。
虚线框内的无线网桥、天线、车载控制器和驾驶室交换机由地面系统集成商提供， 其余车载设备均由车辆厂家提供。另外，为了实现车载视频监控图像上传到地面控制中心， 车辆还需要在地面控制中心配置相应的解码器及软件为地面 CCTV 系统提供视频信号。
方案 2：与方案 1 的差别在于，虚线框内的无线网桥和天线由地面乘客信息系统供货商提供， 其他设备如车载控制器和驾驶室交换机等均由车辆厂家提供。
方案 3：列车乘客信息系统全部由地面系统集成商负责集成、采购和安装，实际将方案 1 中属于列车乘客信息部分设备（LCD 控制器、视频服务器、监控设备、LCD 显示屏等）统统放入了地面乘客信息系统招标 。
3 分工界面优劣对比分析
方案1、2 是在目前业内普遍的分工界面方式，其优点在于：
1）列车乘客信息系统是一个独立系统 ，其与地面系统之间依靠一个简单无线网络的网络接口完成连接。一旦列车乘客信息系统的终端出现故障，只需断开与无线网络的网络接口即可进行故障排查，此时，如果列车乘客信息系统正常工作， 则可以很容易判断是无线网络或地面系统出现了故障。
2）车辆环境与地面环境是不一样的 ，有持续的振动冲击以及复杂的电磁环境。 列车乘客信息系统由车辆厂采购和安装， 则车辆厂会选用专业的列车乘客信息系统供应商，在产品技术、质量上会严格按照地铁车辆标准进行把控，使之符合行业标准。
3）此两方案中 ，需在招标文件中要求车辆要在地面控制中心配置相应的解码器及软件， 以实现车载视频监控图像上传到地面控制中心。
相比方案 2，方案 1 的出发点是因为各个厂家播放信号加密传输格式不同， 车载控制器和驾驶室交换机由地面乘客信息系统提供（车辆负责安装），以保证和地面媒体传输服务器之间接口、 协议同一家供货商处理。 车上系统则只从接口服务器接受协商好的标准数据流， 无线系统有故障时列车媒体播放系统自动切换到预录播方式。
方案 3 是目前一种新的分工界面， 此方案将地面乘客信息系统和列车乘客信息系统在一起招标， 减少车载视频监控图像上传到地面控制中心的接口协调问题，但在实际的运用案例中，也暴露出了其不足：
1）地面系统总包如果仅出于成本的考虑 ，而忽视车辆与地面环境的不同， 选择一些没有应用案例的非专业列车乘客信息系统供应商，将导致产品技术、质量上无法保障。
2）由于车辆厂和地面系统集成商没有合同关系 ，车辆厂无法约束地面系统集成商， 一旦地面系统集成商选择了一家没有业绩的供货商， 可能导致其列车乘客信息系统在产品技术、质量、配合上严重不足，项目执行相当困难。
4 结束语
地铁列车乘客系统的界面划分是一个与时俱进的工作，即便是当前较为合理的划分，也会受限于厂家的技术水平。随着此行业的不断发展，将地铁列车乘客系统逐渐纳入到整个地铁乘客信息系统中， 与地面系统形成一个高互动、高实时性的整体，将能更好的为乘客带来方便、快捷的服务。
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