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简论引入地铁引入电视信号的相关案例

发布时间: 2009-5-28


预读:简论引入地铁引入电视信号的相关案例
摘 要:本文首先分析电视信号引入地铁的实施方案,并针对工程实施难点,即如何将电视信号传送给地铁列车进行了论述。最后介绍了目前各主要城市地铁采用的方式以供参考。

  关键词:电视信号;车地无线通信系统;WLAN技术

  

  引言

  为实现以人为本、提高地铁乘****务水平和快速有效的向乘客传递各种信息,国内地铁基本上都设置了乘客信息系统(PIS)。PIS系统是运营与资源开发兼顾的系统,其主要功能是向车站及列车内的乘客提供各种运营及媒体信息。通过PIS系统和其它地铁通信资源,将电视信号引入地铁,有利于丰富PIS系统媒体信息,提升PIS系统媒体价值,但地铁传播广播电视信号必须符合国家宣传部和广电部门的相关规定。

  一、电视信号引入地铁的方式

  地铁PIS系统一般都会建立一个控制中心→车站、控制中心→列车的全程、全网统一播控系统,实现控制中心集中接收、编辑、制作、存储、下发各种运营及媒体信息。全线车站、列车根据控制中心要求,组织、控制各自所辖范围内的显示设备进行实时或非实时播出。为此,PIS系统在控制中心、各车站和列车上也会设置完整的播出控制、运营管理等软硬件设备。因此,PIS系统从技术上已具备了引入电视信号的条件。电视信号可采用以下两种引入方式。

  1、一点引入统一播控方式

  电视信号在PIS播控中心集中一点引入,地铁和电视提供方只在控制中心存在接口。电视信号在各车站及列车的播出均由地铁PIS系统播控中心统一控制。

  电视提供方将其信号通过其地面网络传输至PIS播控中心,PIS播控中心通过设置数字电视解调器(或视频服务器)将其信号编解码,并与地铁需要发布的相关信息通过播放列表的形式一并下发至车站和列车,由车站及列车播控器根据播放列表进行控制播出。系统运行模式控制、播放计划、版面编排、切换方式等由PIS播控中心统一制定和控制。技术上,此方式可以简单理解为PIS系统将电视信号视为其多个输入信息源中的一种,广电方则将PIS系统视为其电视用户。

  2、多点引入分散播控方式

  此方式需电视提供方在地铁内建立“基站+直放站”的传输体制,地铁和电视提供方在各个车站均存在系统及设备安装接口。电视信号的编解码由各车站分别完成,PIS播控中心通过统一下发播放列表控制车站及列车显示屏的播出。

  电视提供方根据需要选取一个或几个地铁站作为信号引入站点(集中站),在这些站点设置电视基站,通过其地面网络将电视信号集中引入这些站点,再通过光纤或地铁通信传输网将信号传输至各个车站。各车站需增设信号接收装置(数字电视解调器或编码器)接收电视信号,并根据播控中心下发的播放列表,通过车站播控器将电视信号与地铁运营及媒体信息进行合成并组织播出。同时将电视信号通过车地无线网络传送至列车上。

  3、两种引入方式的比较

  集中引入方式系统构成简单,与电视提供方接口少。因此工程实施简单,投资省。集中引入方式播控方式也比较灵活。

  分散引入方式电视提供方需在各个地铁站内安装多种设备,地铁方需提供安装空间及管线、供电等配套设施。地铁方还需提供电视集中站与其它车站的光纤资源或者传输系统通道。此方式系统构成复杂,接口众多,工程实施难度较

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大。另外,分散引入方式也不利于PIS系统对于地铁信息的及时发布和运营模式的迅速转换。

  分散引入方式的最大优势在于不需要占用PIS系统从控制中心至各车站的传输带宽,但一般情况下,地铁通信传输系统提供给PIS系统的带宽较为富裕,能够提供集中引入方式所需的足够带宽。

  二、主要存在的问题

  电视信号引入地铁之后,车站显示屏的信号接收容易解决,但要将其准确、流畅的传送至移动列车上,是工程实施的难点和关键点。将视频信号(如电视信号)传送到列车上的车地无线通信技术手段很多,目前地铁内最常见和应用成熟的主要有WLAN和广电两种技术标准。

  对于地铁应用,WLAN和广电技术的最大区别在于:WLAN技术能够提供双向数据传输,即WLAN能把播控中心下发的数据信息(包括电视信号)下传至列车;也能把列车上的车辆状态信息、视频监控图像上传至控制中心等处所;广电技术(DTMB或者DVB-T等)只能提供单向数据传输,即只能将数据信息(包括电视信号)下传至列车。技术上,基于广电技术标准的车地无线通信系统比WLAN较适合于传输包括电视信号在内的各种视频节目,其播放效果也可能更为实时和流畅。

  由于存在地铁运营、****等部门对车载视频监控的需求,数据上传不可避免,WLAN必须建设。因此,如果引入电视信号,需要考虑的是采用1套WLAN系统同时解决数据下传和上传,还是为了实现更好的媒体播放效果,除WLAN外,增设1套广电技术的车地无线通信系统以单独传输包括电视信号在内下行数据的问题。

  1、WLAN传输电视信号需要注意的问题

  WLAN技术本身并不适用于高速移动通信的应用环境。因此,需从整个PIS系统入手,采用系列技术手段配合WLAN解决该问题,以适应WLAN的掉线、丢包、信号质量不稳定等缺陷,从而达到清晰、流畅的视频播放效果。具体的做法有增大播控器缓存、补包机制、场强冗余覆盖等,通过这些技术手段的合理使用,采用WLAN系统传输方式也可取得较好的播出效果。

  2、增设广电技术的车地无线通信系统需解决的问题

  鉴于地铁区间内极为复杂的电磁环境,增设1套无线通信系统需防范与其它系统之间的信号干扰,并确保行车安全。基于广电技术的车地无线通信系统一般采用漏缆作为传输介质,单独敷设漏缆成本太高,共用地铁通信系统敷设的漏缆(一般选择地铁民用通信系统漏缆)则会带来产权划分和维护管理等方面的问题。

  三、其它城市的做法

  目前,北京(1、2、13号线)及上海、广州、南京等城市在地铁内实现了电视信号的引入。北京1、2、13号线,上海地铁,南京1号线的车地无线通信系统均采用的广电标准共用通信系统漏缆传输方式。其中上海10号线为了车载视频监控的要求,额外增设了WLAN系统。北京地铁的其它已开通和在建线路、南京地铁2号线、3号线和广州、深圳、成都地铁等基本都采用WLAN系统双向传输方式。

  参考文献:

  《地铁设计规范》(GB50157-2003).

  《城市轨道交通技术规范》(GB50490-2009).

  [3]《城市轨道交通工程项目建设标准》(建标104-2008).

  [4]张海亮,徐枫,李显辉.“地铁电视项目建设可行性分析”.

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