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机场地铁公共广播
地铁(机场)作为现代交通枢纽、公共广播覆盖面积大,集成化程度和自动化程度高,传统的模拟系统已经远远无法满足这类复杂系统的需求,而集成了先进的网络音频传输技术、软件化音频处理技术、逻辑控制和接口二次开发功能于一体的大型网络音频系统则能够很好的满足地铁交通枢纽公共广播系统的需求。
  本文以南昌地铁瑶湖站为例,主要介绍PDS-A9000网络音频系统在现代化大型交通枢纽公共广播系统中的应用及其系统特点。

一、 工程案例背景概述

南昌地铁瑶湖站是我国铁路规划南昌地铁客运专线上最大的客运站,是江西省省城的十大建筑之一。总建筑面积为183952平方米,站房宽212米,进深330米,最高点38.6米,最高聚集人数为5000人。采用“上进下出”的进出站流线模式,平面布置分为东、西站房,高架站房,无站台柱雨棚等区域。站房主体结构为地上2层,地下1层,局部有夹层。地下为钢筋混凝土结构,地上为钢结构。屋盖为钢桁架单元体结构。站场内设10台22线,其中基本站台2座,中间站台8座。

二、 系统概述

  在铁车站中,公共广播系统是车站中旅客服务系统的一个子系统,同检票系统、大屏显示系统等子系统一起同时挂在旅服系统控制平台(以下简称集成平台)下,通过标准控制接口接受集成平台的实时管理和控制。

  公共广播主要向旅客播放车站的车次动态信息、业务信息、特别通告、寻人通知,以及兼顾火警等紧急情况的紧急广播等。广播系统采用人工广播和自动广播两种方式,用中文普通话、英语等多种语言实现业务、宣传、临时、紧急、背景音乐资讯等广播内容。

  瑶湖地铁站公共广播系统共分12个功能分区,8个消防分区,在末端采用了128只吸顶扬声器和32只壁挂音柱。由于覆盖面积大,系统的传输设备和功放驱动设备分别设置在3个机房间内。3个机房间分属三个楼层的不同区域,实现扬声器回路就近进入驱动功放机房。所有的机房和控制室通过一套星型拓扑千兆光纤网络连接起来,实现系统的集中监控和遥控。 

三、 PDS-A9000系统在地铁公共广播系统中的应用

   南昌瑶湖地铁站公共广播系统是一套智能化的现代交通枢纽广播系统。由于现代化的地铁车站客运能力大大增加,车站内的旅客人流庞大,车站面积也比从前大了很多,传统广播系统已经无法满足当前系统的需求。基于PDS-A9000网络音频系统的南昌瑶湖地铁站公共广播系统,采用了大量的IT技术,实现公共广播自动化、智能化、人性化,为广大旅客提供更周到、更准确、更高效率的服务和指引。

  其中广播系统还兼顾了火警消防广播功能,实现了一套系统两套功能的资源优化配置。下面就介绍一下公共广播系统的子系统和功能及其实现原理。

1) 自动语音合成广播

现今的地铁车站由于业务广播繁忙,不可能由人来进行列车到站、检票等广播进行。因此车站中所有列车到达、出发等列车信息以及平时循环播放的告示、通知等广播,全部根据事先计划好的日程表自动合成并传送至广播系统进行广播。

自动语音合成系统为自主研发的一套语音合成系统,系统采用TTS引擎及其语音库(各类语种)。自动语音合成系统可以根据车站指挥中心下发的列车运营信息,自动生成相对应的列车到站、出站、检票、上车等广播语句音频文件,并以TCP/IP方式传输给广播系统主机PDS-A9901上。车站广播操作人员同样可以通过该系统手工订制计划播放列表,自动生成告示、通知等广播语句以及背景音乐广播,各类通知语音文件和背景音乐文件通过TCP/IP方式传输给广播系统主机PDS-A9901上。

2) 自动广播  

列车播报信息

系统通过语音合成软件自动与播报显示系统相结合,同步播放列车班次信息与各列车即时状态。

 

安全知识宣传

按预先录制安全知识语音,通过广播系统可定时的进行播放一些防盗知识与防骗知识等或当发现监控视频中有紧急冶安情况时,可通过广播进行喊话或指挥现场处理工作,对可疑对象也有语音震慑作用。

同样是由于业务量大,这么多的语音合成广播、通知、专题广播,同样不可能由人工来进行分区操作广播,所有的广播操作都会编辑成广播播放列表,由系统自动执行命令,进行自动、无人值守的公共广播。

PDS-A9901主机开放了自身的控制接口(系统控制DLL),通过TCP/IP接受集成平台的管理和控制命令,按照集成平台广播列表,进行列车到发信息广播、专题广播、编组广播或其它文字信息语音合成广播。广播列表可以预先编辑,也可以根据需要进行人工修改。

3) 系统智能管理

庞大的车站面积、数量众多的广播设备,所有的硬件设备无法由广播机房的几个操作人员人工进行管理和检查。因此,现今的车站广播系统设备应具备自我检查、自我监控并实时报警的功能。

本套公共广播系统除了能够进行自动广播和计划广播之外,系统工作状态也被实时的管理,例如广播分区专用状态、人工插入广播、响应火警广播等系统动作,均被集成平台实时管理和监控,并通过系统用户界面反应给系统操作人员。

4) 网络化传输

为了保证广播系统能够覆盖庞大车站的各个区域,公共广播系统采用标准千兆以太网和光纤技术进行传输控制信号和音频信号。合成数字音源信号和经过模数转换后的模拟音源信号(通常为FM调谐器等)遵循TCP/IP协议,通过千兆光纤以太网传输至各个机房,再由各个机房的I/O FRAME还原成模拟音频信号经功率放大器放大后传输至广播线路上的扬声器。

光纤技术大大增加了音频信号的传输距离,TCP/IP协议下,两点之间最大的传输距离为35公里。

此外,网络化传输技术使语音音频信号在传输过程中抗干扰性增强,并且无信号衰减,保证了背景广播语音广播的清晰度和可懂度。

5) 人工广播

车站中,不仅仅全部自动合成的业务广播、通知,还有少量的寻人、找人的临时广播,因此即使系统有了智能化的自动语音广播,仍然需要人工广播作为补充,用来播放寻人启示等临时广播。系统提供值班室、主广播机房台式呼叫站台,广播人员可以通过台式呼叫站台呼叫到任意分区,进行人工寻人等人工广播。

此外,在候车大厅中,还配备了基于U段的无线头戴呼叫站,火车站工作人员可以利用无线呼叫站在候车大厅进行人员现场疏导、检票/候车现场指挥。无线头戴呼叫站的使用区域相对固定,因此每个无线头戴呼叫站对应相关的分区,不能跨区呼叫。

6) 火警消防广播

长久以来在地铁车站以及其它车站中,公共广播和消防广播都会各建一套,各自履行各自的职能,这种重复性建设是对资源的极大浪费,并且传统的模拟火警广播系统已经无法满足现今大面积的车站覆盖的需求了。在本次项目中,火警广播系统的功能由公共广播系统来替代实现。

利用PDS-A9000系统的主机上的火警控制信号接入接口,以及其内置的脚本编译语言,PDS-A9000系统可以成功的实现接收火警干触点报警信号,进行逻辑判断后,在相应区域内播放火警语音广播和在临近区域播放火警预警广播。播放火警广播的同时,系统通过外置设备强切贵宾区域的音量控制器,使得火警广播在指定区域能够以最大音量播放。

 火警广播可以实现无人值守,完全自动化,即预先录制火警广播语句的音频文件,存储在系统主机的硬盘上,然后在接到火警控制信号时,由内置的音频播放器自动播放,同时报警给系统操作人员。此外,也可以实现半自动化火警广播,即系统接收到火警控制信号后,向系统操作人员发出警报,经人工确认后,由系统操作人员触发播放预录广播或者通过呼叫站人工广播。

7) 广播优先级控制

车站广播种类繁多,为了保证广播能够有秩序的播放,系统对不同内容类别的广播内容进行了分级,系统按照严格的优先级秩序进行广播,优先级如下(由高到低):

消防紧急广播\其它人工紧急事故广播\自动业务广播\小区广播\背景音乐

各类广播遵守优先级控制逻辑进行广播和排队,其中主要逻辑如下:高优先级的广播会打断低优先级的广播,同级广播先到先播,当分区处于被占用状态系统自动录音,当分区释放后重放被录广播。

PDS-A9901主机支持多路同时录音,该能力主要取决于系统资源占用情况,并无具体通道限制,每条录音的广播最大支持120秒。

8) 应急广播

在对系统进行了热备份之后,本系统仍响应了铁道部的对于系统可靠性的高要求,对系统增加了应急广播功能。应急广播功能无需增加另一套系统,而是在原有的系统之上,利用功放倒备器PDS-8002的应急音频输入和控制端口来实现。

利用主机房的一个应急话筒,通过分配器和点对点的传输线路,将应急话筒的音频信号传输至每个分控机房中的功率功率放大器组的前端设备的模拟优先接口,并通过控制面板随时通过单独的控制线缆开启PDS-8002的优先接口,在功率放大器仍能工作且应急传输线路不被破坏的条件下,能实现人工应急广播。

9) 求助系统

南昌瑶湖地铁站还首次引入了求助系统,主要用于帮助旅客解决所遇到的突发问题。广播系统也与求助系统以及电话系统对接,实现通过求助系统和电话系统进行人工广播的功能。

、 系统配置清单 

序号 设备材料名称 单位 数量 型号

 

一、主控设备

 

1 网络广播主机(6U工控机)   1 PDS-A9901

2 网络广播控制服务器软件 1 PDS-A9000

3 CD播放器 1 PDS-9917

4 数字调谐器 1 PDS-9905

5 桌面式对讲呼叫话筒   1 PDS-A9932

6 广播话筒 1 PDS-9118

7 前置放大器 1 PDS-9910

8 网络有源音箱 1 PDS-A9971

9 网络消防信号接口主机 1 PDS-A9916

10 音频采集电源管理器 1 PDS-A9913

11 机柜 1 42U

 

二、求助系统

 

一键求助终端 32 PDS-9981

壁挂音箱 32 PDS-105B

 

三、广播终端

 

1 机柜式IP网络前置 12 PDS-A9009

2 主功放 12 PDS-5800A

3 壁挂喇叭 300 PDS-511

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