耿華春
(南京地鐵運營有限責任公司,南京 210000)
南京地鐵二號線PIS語音系統介紹
耿華春
(南京地鐵運營有限責任公司,南京 210000)
摘要:文章主要介紹了南京地鐵二號線的PIS(Passenger Information System、乘客信息系統)語音報站系統,對PIS語音報站系統的主要組成部分、主要功能做了相關介紹,結合二號線開通以來PIS系統的整個運用情況,現場檢修人員的維護情況,對二號線PIS系統進行簡單介紹,并提出了個人的一些創新性想法,請各位同仁參考。
關鍵詞:地鐵;PIS;智能控制;創新
二號線的PIS系統是一個連接6節車廂列車的綜合性系統,該系統提供一套直接向乘客廣播和面向操作的人員的乘客信息系統以及通訊設備。它包括兩個子系統:通訊設備和乘客信息顯示系統。系統安裝在6節車廂中,用于提供乘客信息服務和列車工作人員操作。乘客信息服務系統由下列設備組成:列車顯示和廣播系統控制單元(ACSU);乘客廣播通訊單元(PACU);司機語音通訊單元(DACU);乘客緊急對講單元(PECU);LED動態地圖顯示單元(LMDU);內部LED顯示單元(IDU);揚聲器。
通訊設備提供5大類駕駛員可控制的設備與對乘客必要的語言信息。這5個所需的通訊模式如下:(1)駕駛員之間對講;(2)駕駛員對客室人工廣播;(3)駕駛員與乘客緊急內部通訊;(4)OCC對乘客廣播;(5)數字自動廣播。
乘客信息顯示系統(PIDS)通過安裝在車廂的LED動態地圖顯示器和文字顯示器提供高質量的乘客視覺與旅行信息。PIDS將下列信息顯示給乘客:(1)路線地圖實時顯示;(2)文字顯示器。
ACSU是模塊化設備,它經由列車控制系統提供對通信設備與乘客信息顯示系統的控制。它包含一個簡單的19英寸3U的機箱。所有連接器接口均位于設備的前端。每列車有兩臺ACSU,它們安裝在A1和A2車內。在列車運營過程中,其中一臺ACSU被自動設置為主控,另一臺被自動設置為副控,這一指令也是由列車控制系統發出,被設置為主控的設備將接管所有操作,而副控處于備用狀態。ACSU主要實現了與TCMS、DACU、PACU的通信,該設備是整個PIS系統的核心。
每個車廂有一臺PACU。PACU主要驅動車廂內的揚聲器(10個/車廂)、連接車廂內的1個PECU,并通過列車總線將其信號傳送給ACSU、驅動車廂內的乘客信息顯示。
DACU采集按鈕操作數據,并將數據傳遞給ACSU,從ACSU接收驅動指示器所使用的數據,放大麥克風信號到合適的級別用以驅動到ACSU的語音線路。
PECU主要實現司機與乘客的緊急通訊。
揚聲器分為客室揚聲器和駕駛室揚聲器,客室揚聲器安裝在客室車廂內用于乘客廣播,駕駛室揚聲器安裝在駕駛室,用于廣播監聽和內部通訊。客室揚聲器使用變壓器。
LMDU由雙基色LED等組成,其主要顯示站點信息和線路信息。
IDU由紅LED燈組成,該設備主要實現站點信息、特殊信息和服務信息的顯示。
如圖所示,自左向右依次為LMDU、IDU、PECU

LMDU、IDU、PECU外觀圖
3.1手動報站
手動報站在起點設置好起終點及下一站信息后需要司機每站進出站時手動進行觸發并重新設置下一站信息,該種報站方式穩定性高,但操作頻繁,且整個報站的準確性、及時性均由司機一人把控,額外增加司機的負擔,長時間人工報站會影響整個報站的準確性及穩定性。
3.2半自動報站
半自動報站是現在二號線正線運營采用的報站模式,半自動報站只需要在起點站將起點、終點設置完畢即可,之后每站進出站系統將自動報站,無需司機進行任何附加操作,且半自動模式在車輛ATP切除的情況下也可正常使用。半自動報站的原理是在起點站設置完畢后,當TCMS監測到車輛有大于5km/h的速度時,觸發下一站的預報站信息,系統中預先將每個區間的距離設定好,當距離到站站點距離200m至300m時,報站系統觸發到站信息,當列車到站開門后,PIS系統的下一站信息進行更新,為避免列車在站臺重復開關門導致系統報站錯誤,特別設置在車速達到大于30km/h之后的開門信號可以觸發下一站信息更新。且半自動報站可以進行跳站的設置,對一些需要不停站通過的車站可以提前進行設置,系統在預報站及到站時將自動跳過該站,且將區段的距離進行相加。
3.3自動報站
自動報站在任何站點司機都可以根據列車的車次號進行設置,設置簡單方便,但自動報站必須在車輛ATP未切除的情況下才能使用,若ATP切除車輛將只能選擇半自動或者手動報站,因正線情況多變,司機正線通常使用半自動報站。
南京地鐵二號線2010年開通以來為南京市民的出行帶來了很大的便利,地鐵的按時可靠得到了市民的認可,就PIS系統的幾點功能做個簡單的介紹。
(1)PIS系統的冗余功能。目前的系統集成度較高,正常情況下當前駕駛端的ACSU作為主控,遠端ACSU作為備用,若當前ACSU發生故障時,停用當前主控ACSU,備用ACSU對系統進行接管,若發生極端情況兩端ACSU均發生故障可以暫用人工廣播進行替代。
(2)跳站功能。二號線半自動報站可以進行跳站的設置,對一些需要不停站通過的車站可以提前進行設置,系統在預報站及到站時將自動跳過該站,且將區段的距離進行相加,跳站功能在某些特定時刻可以發揮較大的功效,例如線路剛開通時某些車站尚未投入運營,國家公祭日時云錦路站需要不停站通過。
對于二號線地鐵PIS系統,個人有些不成熟的設想,二號線車輛有6輛編組,報站音量設定在75至80分貝,某個節車輛因為設備原因報站聲音小或無報站,該類故障需要人工鑒別,通常由檢修人員或乘客報出該故障,系統對此類故障缺少鑒別,在顯示屏上無此類故障的顯示,在今后的PIS系統中可以考慮添加監聽設備,通過合適的方法判定各節車報站音量是否正常,若某節車報站音量異常及時在司機操作顯示屏上報出,檢修人員可以及時進行確認處理,保障市民的出行。但PIS系統無論如何改動,其穩定性始終是最重要的指標,只有在穩定的基礎上才能進行系統功能的優化拓展。
地鐵是城市公共交通系統中至關重要的構成部分之一,在促進國民經濟發展中有著相當重要的意義與價值,目前國內的PIS系統主要依靠進口,PIS系統后期維護成本高、備件返修周期長是主要問題,廣大檢修人員們應堅持探索、不斷實踐,采取切實可行的措施有效提高現有運用設備的可靠性,開拓創新,創造國人自己的品牌、自己的PIS系統。