軌道交通站臺(tái)智能多媒體系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

文/孟宇坤 杜呈欣

1 引言

城市軌道已經(jīng)不僅是一種交通工具，而且也日益成為一種文化的表現(xiàn)形式。城市軌道文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路是依托“十三五”發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，結(jié)合各大城市文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的客觀規(guī)律和區(qū)域文化特點(diǎn)，從城市軌道增值服務(wù)發(fā)展要求賦予其獨(dú)特的文化特色，發(fā)揮城市軌道在城市文化傳播中的標(biāo)桿作用。

乘客候車時(shí)一般面向站臺(tái)門站立，旅客運(yùn)營(yíng)信息不在乘客車對(duì)面軌道的視線內(nèi)，信息服務(wù)達(dá)不到預(yù)期效果；而在站臺(tái)門上設(shè)置分布均勻的顯示屏，在旅客最為方便的視角內(nèi)，實(shí)時(shí)顯示列車到站信息、線路運(yùn)營(yíng)信息、安全提示等動(dòng)態(tài)服務(wù)信息，將可以更好地滿足乘客的需求。在軌道交通站臺(tái)設(shè)置智能多媒體系統(tǒng)，在旅客最為方便的視角內(nèi)，實(shí)時(shí)顯示標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間、列車到站信息、安全提示等動(dòng)態(tài)服務(wù)信息，將可以更好地滿足乘客的需求主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）智能多媒體系統(tǒng)顯示屏可提高運(yùn)營(yíng)服務(wù)質(zhì)量；

（2）系統(tǒng)將融合站臺(tái)上的靜態(tài)信息變成動(dòng)態(tài)的，增加信息量和及時(shí)性；

（3）智能多媒體系統(tǒng)可直接面對(duì)候車乘客，方便運(yùn)營(yíng)信息的傳播；

（4）增加多媒體信息，使運(yùn)營(yíng)中的廣告播出效果更好。

站臺(tái)智能多媒體系統(tǒng)是未來(lái)的趨勢(shì)，類似系統(tǒng)已在國(guó)外（諸如日本、德國(guó)、西班牙等地鐵）和國(guó)內(nèi)有應(yīng)用案例，并通過(guò)了電磁兼容（EMC）可靠性測(cè)試。目前城市軌道交通車輛的車門附近也安裝了LCD顯示器，媒體墻顯示屏技術(shù)在城市軌道交通系統(tǒng)中的發(fā)展、應(yīng)用，智能多媒體系統(tǒng)將站臺(tái)既有調(diào)協(xié)得以全新外觀設(shè)計(jì)創(chuàng)新，并為旅客提供更加便捷、人性和定制化的信息服務(wù)。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)組成

圖1：智能多媒體系統(tǒng)構(gòu)成圖

圖2：應(yīng)用效果圖

站臺(tái)門智能多媒體系統(tǒng)主要是由機(jī)械部分、電氣部分和多媒體信息系統(tǒng)組成，機(jī)械部分主要是由門體結(jié)構(gòu)和門機(jī)系統(tǒng)組成，電氣部分主要是由電源系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，信息系統(tǒng)主要由控制中心子系統(tǒng)、備用中心子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)組成，如圖1所示。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)

智能多媒體系統(tǒng)采用基于驅(qū)動(dòng)、邏輯控制技術(shù)和媒體信息傳輸?shù)拈T控單元與基于可編程邏輯控制器的中央控制器一體化控制，采用面向服務(wù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)乘客信息的處理和發(fā)布，提供多渠道及時(shí)信息發(fā)布。智能多媒體系統(tǒng)利用運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)門控單元、中央控制單元的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制，并采用安全門控制系統(tǒng)與媒體控制中心產(chǎn)生導(dǎo)電介質(zhì)信號(hào)相互隔離的電磁兼容。

2.2.1 模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

利用模塊化設(shè)計(jì)完成智能媒體系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用有限元方法和多體動(dòng)力學(xué)對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)、動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行分析和優(yōu)化。

2.2.2 面向服務(wù)的多媒體信息定制化傳播

采用多類型多媒體資源的統(tǒng)一編輯、分組、播放，各項(xiàng)業(yè)務(wù)功能數(shù)據(jù)的訪問(wèn)以面向“需求型”引導(dǎo)的方式發(fā)布，實(shí)現(xiàn)乘客的應(yīng)急導(dǎo)引信息的快速傳達(dá)和定 制化傳播。基于SOA的架構(gòu)體系將軌道交通站臺(tái)門智能多媒體系統(tǒng)服務(wù)系統(tǒng)和路網(wǎng)中心內(nèi)的各種數(shù)據(jù)以服務(wù)的方式向外公開，實(shí)現(xiàn)乘客運(yùn)營(yíng)信息各項(xiàng)業(yè)務(wù)功能的面向服務(wù)訪問(wèn)，打破乘客運(yùn)營(yíng)信息在軌道交通內(nèi)部各業(yè)務(wù)系統(tǒng)間信息交互難、信息共享難等瓶頸。將智能多媒體系統(tǒng)各項(xiàng)業(yè)務(wù)抽象成一個(gè)個(gè)的原子功能單元，并將這些原子功能單元的訪問(wèn)以服務(wù)的方式對(duì)外開放，外部訪問(wèn)根據(jù)業(yè)務(wù)需要可對(duì)這些原子功能單元任意組合，全面滿足各類業(yè)務(wù)需求。

2.2.3 數(shù)字媒體

本系統(tǒng)采用數(shù)字媒體技術(shù)對(duì)軌道交通站臺(tái)門智能媒體系統(tǒng)軟件框架進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，對(duì)多媒體設(shè)計(jì)、多媒體編輯與發(fā)布、多媒體播放三個(gè)過(guò)程進(jìn)行論述。數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用，將各類多媒體資源的存儲(chǔ)、管理和顯示等多個(gè)環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)一信息化管理，有助于對(duì)多媒體資源在時(shí)間和空間多個(gè)維度進(jìn)行柔性控制，提高乘客運(yùn)營(yíng)信息服務(wù)系統(tǒng)播放效果和自動(dòng)化管理水平。在適應(yīng)軌道交通運(yùn)營(yíng)管理規(guī)范的基礎(chǔ)上，集成媒體設(shè)計(jì)、媒體編輯與發(fā)布、媒體播放、綜合信息管理、外部接口等乘客運(yùn)營(yíng)信息服務(wù)業(yè)務(wù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的統(tǒng)一管理平臺(tái)，為軌道交通運(yùn)營(yíng)管理者提供簡(jiǎn)單、易用、高效的管理軟件，提升軌道交通運(yùn)營(yíng)管理效率。

2.2.4 多媒體播放控制

在乘客信息處理中引入跨平臺(tái)設(shè)計(jì)思想，為用戶提供一套基于數(shù)字媒體技術(shù)的乘客信息系統(tǒng)播放、監(jiān)控和管理平臺(tái)，播放終端支持Windows、Linux、ARM、Andriod、IOS多 操作系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)智能播放器解碼。播放軟件有媒體播放子系統(tǒng)、媒體編輯發(fā)布子系統(tǒng)及媒體設(shè)計(jì)子系統(tǒng)。媒體播放子系統(tǒng)為媒體播放器，包括工控機(jī)及LCD顯示器，實(shí)現(xiàn)對(duì)中心服務(wù)器上的媒體信息的接收及播放。媒體編輯發(fā)布子系統(tǒng)為媒體編輯及發(fā)布，主要實(shí)現(xiàn)媒體信息的編輯、媒體發(fā)布流程定義及版式發(fā)布管理。媒體設(shè)計(jì)子系統(tǒng)為媒體版式式樣設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成后，上傳到Content Manager系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)布。智能多媒體系統(tǒng)用于效果如圖2所示。

每塊液晶顯示屏可設(shè)一個(gè)獨(dú)立的IP地址，與站臺(tái)門控制室之間至少有1條視頻光纖連通，并通過(guò)視頻分配器連通，通過(guò)視頻分配器連接。顯示屏、玻璃一體化設(shè)計(jì)整模組裝卸，便于安裝、維護(hù)防塵，防水，防爆，防震動(dòng)，IP68等級(jí)厚度120mm，不影響站臺(tái)門開閉電源線完全不外露，安全美觀。相比于傳統(tǒng)乘客信息系統(tǒng)，智能多媒體系統(tǒng)具有如下的優(yōu)點(diǎn)：

（1）顯示區(qū)域超大；內(nèi)容豐富，視覺沖擊力強(qiáng)；

（2）多模塊分屏，顯示內(nèi)容靈活；離乘客更近，音效更好；

（3）可以調(diào)動(dòng)多種現(xiàn)場(chǎng)表達(dá)手段，營(yíng)造綜合、豐富的感官刺激；

（4）廣告展示效果極佳，大幅提高廣告收入；

（5）智能分屏，多屏聯(lián)動(dòng)；視頻、圖片動(dòng)靜結(jié)合，便于乘客獲取信息；互動(dòng)手段豐富，連通線上線下。

3 結(jié)論

從軌道站臺(tái)營(yíng)運(yùn)信息實(shí)際出發(fā)，采用模塊化設(shè)計(jì)理論、數(shù)字媒體、信息定制化服務(wù)等技術(shù)相結(jié)合，將軌道站臺(tái)智能媒體系統(tǒng)作為一個(gè)有機(jī)整體進(jìn)行系統(tǒng)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，并最終實(shí)現(xiàn)了線路的應(yīng)用。站臺(tái)智能媒體系統(tǒng)將為軌道交通多系統(tǒng)融合和信息的互聯(lián)互能提供技術(shù)支撐。