CN101616289A - 旅客信息系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种旅客信息系统，包括旅客信息系统管理单元、音频控制和功放单元、音视频输出单元、功能控制单元、旅客信息显示终端、旅客对讲广播终端以及旅客娱乐终端设备；管理单元通过总线将音视频数据传输到音视频输出单元，音视频输出单元通过功能控制单元控制旅客娱乐终端设备；管理单元通过总线实现与设置于各个车厢内的音频控制和功放单元通讯，并通过音视频输出单元与音频控制和功放单元进行音频信号的传递，通过音频控制和功放单元控制旅客信息显示终端以及旅客对讲广播终端。通过全列RS485总线，旅客信息系统的管理单元可以监控系统所有设备的工作状态。为乘客提供音视频娱乐节目、各种信息的显示，公共广播、点对点通讯。

Description

旅客信息系统
技术领域
本发明属于列车旅客信息领域，特别涉及一种基于总线的控制旅客信息并能够与列车网络监控系统通讯的旅客信息系统(PIS，Passenger Information System)。
背景技术
随着现代轨道交通技术的发展，在列车的便捷性、舒适性等方面提出了更高的要求，以及全球网络化的趋势，在高速动车组中采用旅客信息系统非常必要，我国的旅客信息系统技术比西方发达国家较为落后，研发设计具有自主知识产权的旅客信息系统尤为必要，实现满足高速列车要求的旅客信息显示系统、旅客对讲广播系统、旅客娱乐系统，并实现与列车网络监控的通讯。
发明内容
本发明的目的在于提供基于总线的并且能够与列车网络监控系统通讯的旅客信息系统。
本发明的技术方案为：一种旅客信息系统，所述的旅客信息系统包括旅客信息系统管理单元PMU、音频控制和功放单元ACU+APU、音视频输出单元AVRU、功能控制单元FCU、旅客信息显示终端、旅客对讲广播终端以及旅客娱乐终端设备；管理单元PMU通过总线将音视频数据传输到音视频输出单元AVRU，音视频输出单元AVRU通过功能控制单元FCU控制旅客娱乐终端设备；管理单元PMU通过总线实现与设置于各个车厢内的音频控制和功放单元ACU+APU通讯，并通过音视频输出单元AVRU与音频控制和功放单元ACU+APU进行音频信号的传递，通过音频控制和功放单元ACU+APU控制旅客信息显示终端以及旅客对讲广播终端。
优选的是：所述的管理单元PMU设置有主机，与主机相连的GPS模块、CAN模块、RS485模块、RS232模块、以太网模块以及人机交互装置，其中，GPS模块通过外设的GPS天线接收GPS信息，CAN模块通过CAN总线与列车网络监控系统连接通讯，RS485模块通过RS485总线与音频控制和功放单元ACU+APU连接通讯，RS232模块以及以太网模块通过总线与音视频输出单元相连通讯。
优选的是：所述的音视频输出单元AVRU包括以太网模块、解码卡、视频调制器、音频调制器以及混合分配电路，其中，以太网模块通过以太网与管理单元PMU中设置的以太网模块通讯，所述的解码卡包括媒体处理器、音频数模转换电路、音视频滤波电路；解码卡与以太网模块相接，接收以太网模块发送的命令和数据，媒体处理器接收控制播放的内容和状态的命令，接收数据并解码音视频数据流，音视频数据流经过音频数模转换电路和音视频滤波电路到音视频调制器；视频调制器包括视频调制电路和射频功放电路；视频信号经过视频调制电路调制视频到预设的频率，调制的射频信号经过射频功放电路输出；音频调制器包括音频运放电路、音频调制电路和射频功放电路；音频信号经过音频运放电路到音频调制电路，音频调制电路调制音频到预设的频率，调制的射频信号经过射频功放电路输出；混合分配电路包括依次连接的混合电路、阻抗匹配电路、分配电路。
优选的是：所述的音视频输出单元AVRU设置有外置的FM天线。
优选的是：所述的功能控制单元FCU包括音频射频分配模块和视频射频信号解调模块，分别与旅客娱乐单元的终端设备相接，同时，FCU设置有I/O接口，与音频控制和功放单元ACU+APU相接，管理单元PMU通过音频控制和功放单元ACU+APU监控功能控制单元FCU的工作状态。
优选的是：所述的旅客信息显示终端包括车内显示器和车外显示器，所述的旅客对讲广播终端包括扬声器和电话；所述的旅客娱乐终端设备包括座椅接收器和电视。
本发明的有益效果为：本发明提供的旅客信息系统其广播系统满足欧洲UIC568标准，能够与现有欧洲车辆进行广播互联。全列通信控制总线基于RS485，并通过CAN总线与列车网络监控系统交互信息。通过全列RS485总线，旅客信息系统的管理单元PMU可以监控系统所有设备的工作状态。为乘客提供音视频娱乐节目、各种信息的显示，公共广播、点对点通讯。
附图说明
图1为本发明的系统框图
图2为本发明的流程图
图3为本发明管理单元PMU的结构框图
图4为本发明音视频输出单元AVRU的结构框图
图5为本发明解码卡的结构框图
图6为本发明功能控制单元FCU的结构框图
具体实施方式
下面结合附图说明本发明的具体实施方式：
一种旅客信息系统PIS，所述的PIS管理单元PMU设置有主机，人-机接口，与主机相连的GPS模块、CAN模块、RS485模块、RS232模块以及以太网模块。通过人-机接口触摸屏，实现列车行程功能管理、娱乐功能管理、维护和诊断作业。通过以太网发送音视频数据，将其传输到音视频输出单元AVRU，音频输出单元AVRU对其解码、调制后传输到终端进行音视频节目的播放；通过RS232数据线与音视频输出单元AVRU通讯，实现对所播放音视频娱乐节目的控制以及自动语音报站和人工广播的控制。通过RS485总线与音频控制和功放单元ACU+APU通讯，实现列车行程功能的管理、列车对讲和广播功能的管理、旅客信息系统子设备状态诊断功能的管理，以及相关旅客服务信息的管理。通过CAN总线与列车网络监控系统TCMS通讯，接收来自列车网络监控系统的信息并传送给主机，同时发送主机信息给列车网络监控系统。通过GPS天线获取GPS信息，将信息数据传输给主机，给旅客信息系统提供定位、时间等信息，并将时间信息通过CAN总线传输给列车网络监控系统。
音视频输出单元AVRU包括以太网模块、解码卡、视频调制器、音频调制器以及混合分配电路，其中以太网模块与管理单元PMU中的以太网模块通讯，接收来自主机的音视频信号，通过解码卡解码，并将解码信号输出到音频调制器和视频调制器进行调制，音频调制器和射频调制器将输入信号载入射频进行混合，最后分为2路传输，其中一路供酒吧车电视播放，另一路以及通过外置FM天线接收的FM调频信号载波到相应的频率后，发送至功能控制单元FCU，功能控制单元FCU将音频信号经过音频射频分配为4路后通过座椅接收器接收输出，同时，将视频射频信号解调，处理分配为12路解调后的视频信号，供电视播放。通过PMU传递的控制信号来控制电视开合、背景音乐切换。音视频输出单元AVRU与音频控制和功放单元ACU+APU直接按通过UIC568总线连接，用以传输音频信号，拿起音频控制ACU的话筒并选择“广播”按键，音视频输出单元AVRU使背景音乐停止并播放音频控制单元ACU话筒音频；挂起音频控制ACU话筒，音视频输出单元AVRU使背景音乐切换到“背景音乐”音频，座椅接收器切换到广播之前频道。
音频控制和功放单元ACU+APU，负责公共广播、点对点通讯、司机台对讲以及转发数据，对车内外显示器初始化并检测其在线情况。管理单元PMU通过RS485列车总线发出的车内外显示数据、控制命令和电话轮询信息转发到车辆总线上，通过对UIC568总线的管理，实现背景音乐音频信号、UIC电话音频信号以及全列播报等音频信号在UIC568总线上的传输，实现对电话音频信号的放大处理，使来自电话的音频信号可以满足点对点通话和广播的要求。
功能控制单元FCU负责实现一等车音视频信号的分配作用。接收来自音视频输出单元AVRU经过调制的音视频射频信号，经过音频射频分配模块和食品射频信号解调模块处理分配为：四路调制的音频射频信号和十二路解调后的视频信号。音频射频信号经过音频分支器SPLITTER衰减后传输到座椅接收器ASA，实现音频节目的播放；视频信号传输到电视，实现视频节目的播放。
工作时，旅客信息系统首先选择车次号，如果选到相应的车次号，则将本车次相应的线路数据库导入，向车内外显示器发送车内信息，车外车厢号、车次号、线路信息，并在人机接口触摸屏上显示前方到站的经纬度信息；如果没有选到相应的车次号，则仅向车内外显示器发送车内信息以及车外车厢号。之后进入应用程序进程，与列车网络控制系统通讯，控制音视频娱乐系统

Claims (6)

1、一种旅客信息系统，其特征在于：所述的旅客信息系统包括旅客信息系统管理单元PMU、音频控制和功放单元ACU+APU、音视频输出单元AVRU、功能控制单元FCU、旅客信息显示终端、旅客对讲广播终端以及旅客娱乐终端设备；管理单元PMU通过总线将音视频数据传输到音视频输出单元AVRU，音视频输出单元AVRU通过功能控制单元FCU控制旅客娱乐终端设备；管理单元PMU通过总线实现与设置于各个车厢内的音频控制和功放单元ACU+APU通讯，并通过音视频输出单元AVRU与音频控制和功放单元ACU+APU进行音频信号的传递，通过音频控制和功放单元ACU+APU控制旅客信息显示终端以及旅客对讲广播终端。
2、如权利要求1所述的旅客信息系统，其特征在于：所述的管理单元PMU设置有主机，与主机相连的GPS模块、CAN模块、RS485模块、RS232模块、以太网模块以及人机交互装置，其中，GPS模块通过外设的GPS天线接收GPS信息，CAN模块通过CAN总线与列车网络监控系统连接通讯，RS485模块通过RS485总线与音频控制和功放单元ACU+APU连接通讯，RS232模块以及以太网模块通过总线与音视频输出单元相连通讯。
3、如权利要求1所述的旅客信息系统，其特征在于：所述的音视频输出单元AVRU包括以太网模块、解码卡、视频调制器、音频调制器以及混合分配电路，其中，以太网模块通过以太网与管理单元PMU中设置的以太网模块通讯，所述的解码卡包括媒体处理器、音频数模转换电路、音视频滤波电路；解码卡与以太网模块相接，接收以太网模块发送的命令和数据，媒体处理器接收控制播放的内容和状态的命令，接收数据并解码音视频数据流，音视频数据流经过音频数模转换电路和音视频滤波电路到音视频调制器；视频调制器包括视频调制电路和射频功放电路；视频信号经过视频调制电路调制视频到预设的频率，调制的射频信号经过射频功放电路输出；音频调制器包括音频运放电路、音频调制电路和射频功放电路；音频信号经过音频运放电路到音频调制电路，音频调制电路调制音频到预设的频率，调制的射频信号经过射频功放电路输出；混合分配电路包括依次连接的混合电路、阻抗匹配电路、分配电路。
4、如权利要求1或3所述的旅客信息系统，其特征在于：所述的音视频输出单元AVRU设置有外置的FM天线。
5、如权利要求1所述的旅客信息系统，其特征在于：所述的功能控制单元FCU包括音频射频分配模块和视频射频信号解调模块，分别与旅客娱乐单元的终端设备相接，同时，FCU设置有I/O接口，与音频控制和功放单元ACU+APU相接，管理单元PMU通过音频控制和功放单元ACU+APU监控功能控制单元FCU的工作状态。
6、如权利要求1所述的旅客信息系统，其特征在于：所述的旅客信息显示终端包括车内显示器和车外显示器，所述的旅客对讲广播终端包括扬声器和电话；所述的旅客娱乐终端设备包括座椅接收器和电视。
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