地铁通信广播系统详解研究论文
地铁正处于快速发时期，并逐渐成为重要的城市公共交通工具之一，如何将运营信息顺利传递给普通乘客对地铁运营管理者来说十分必要。特别是在突发情况下，若不有效地将运营处置消息发布出来，同时对乘客进行有效的疏导和指挥，很可能会产生严重的安全事件。广播系统充分发挥了自身系统特点，可以有效地使用声音传播的方式将各类地铁运营消息在指定的区域内顺利传播，因而在地铁通信系统中不可或缺。
1 背景概述
公共广播系统也即是PA系统(Public Address System)，它主要配置在重大基础设施场所，比如地铁站、火车站、高铁站、汽车站、飞机场、大型楼宇和学校机关等人流密集的地方。在日常的情况下，公共广播管理者一般可以发布一些流行歌曲、实时讯息以及温馨提示等，而突发情况下则可以发挥其应急提示功能，保证人员的快速疏散。在地铁运营区域范围内，公共广播系统又称为通信系统广播子系统，它主要供车站值班员和控制中心调度员所使用，同时也会为相关维保专业员工的检修作业提供信息支持。因此，地铁的行车组织、客运通告、安全提示、紧急救援和设备维保等方面的信息都需要依靠广播系统作为发布的通道和平台。
2 广播子系统的业务介绍和系统构成
2.1 系统业务需求
为满足地铁需求，一般要求广播子系统必须能够提供许多实用功能：控制中心远程广播功能、车站本地广播功能、主备切换功能、自动到站广播、应急广播功能、广播监听功能、优先级广播功能、自动音量调节功能、噪声检测功能、平行广播功能、系统自检功能和功放自动切换功能等等。具体如下：
(1)控制中心远程广播功能：调度员需要在全线或者部分站点发布重要信息时，可以使用后备语音盒对所选中的站点进行远程广播;(2)车站本地广播功能：车站值班员可以对车站设备区、站厅、站台以及区间进行提醒广播;(3)自动到站广播：在广播设备内预先下载各类到站广播提示音，相关触发功能信息则由综合监控设备发送过来，系统一旦匹配成功便会发出该条广播词;(4)应急广播功能：正常情况系啊，通过广播操作台应急按钮可以直接将语音通过功放输出到扬声器并发出声音。同时，广播系统与消防、火灾系统实心联动功能，当出现紧急状态的时候，可以实现消防广播;(5)优先级广播功能：在普通广播进行的情况下，一旦应急广播被触发了，从而会自动覆盖普通广播权限，仅播放应急广播语音;(6)平行广播功能：操作者可以根据使用需求，同时对车站内的任一区域、多个区域、全部区域进行广播功能;(7)功放自动切换功能：系统一般会配置冗余功放，一旦在线运营的功放设备损坏，冗余功能将自动启用并顶替故障功放的功能;(8)广播监听功能：用户在使用广播操作台对相关区域进行广播室，可以通过监听功能查看广播是否有效，语音质量是否符合实际需求;(9)系统自检功能：控制器可以通过广播设备内部的总线实现对其他模块的功能功能检测，若有故障则会在液晶显示面板上提示出来。
2.2 广播子系统的组成和网络结构
地铁2号线广播子系统由控制中心、车站、车辆段、停车场四个区域组成，功能权限上共分为两级，其中车站、车辆段、停车场的广播设备均通过OSN3500传输系统提供的以太网通道连接，最终形成一个由控制中心统一控制的地铁广播子系统。正常情况下，一般都是由车站单独控制车站的广播(自动广播除外)，而紧急情况下可以由中心调度员通过传输系统实现对各车站、场段的远程广播控制和管理。
目前，2号线广播子系统配置设备共计35套，包括32套车站广播设备、1套控制中心广播设备、1套车辆段广播设备、1套停车场广播设备。作为地铁运营的`核心控制区域，行调、环调等负责对全线的行车组织、环境控制进行有效的集中指挥、调度功能。控制中心共计设置了5套综合监控工作站，分别设于行调1、行调2、环调、总调、维调工作台上。因此，分别给5个控制中心调度员配有音频话筒，供调度员播放运营语音使用。作为地铁运营的一线部分，车站为控制室综合监控工作站配备1套话筒，同时提供后备操作台1套，为车站值班员提供广播功能。操作台带音频话筒(含监听扬声器)，供车站值班员播放运营语音使用。当前广播子系统如下图1所示：
2号线的广播系统采用了诸多先进新技术，比如遥控测量技术、数字音频处理技术、自动检测技术、自动切换及时、冗余技术、噪声检测技术和模块化概念系统设计，目前已经已广泛地应用在各大重要公共场所的广播系统。同时，对于组网结构而言，结合既有传输系统的特点而存在多种方式，一般会有：点对点、共线方式或以太网等方式。依据2号线OSN3500传输系统提供的综合业务传输平台，因而2号线采用了以太网的方式实现了广播系统组网。
3 广播子传输的使用和维护工作
地铁广播系统虽然在通信系统中并不算是传统的“四大系统”，但其重要性确实不言而喻。特别是自动到站广播功能，若车站站台丧失该项功能，将会极大地降低乘客对地铁服务的质量的认可。车站广播系统作为直接面对乘客的部门，日常工作中，值班员应该在每天的运营前对广播等客服类子系统开展基本功能的验证，如果发生功能丧失的情况，应当及时提报维保部门，以便尽快恢复并保证乘客的用户体验感。控制中心广播设备终端拥有全线的最高等级操作权，一般多在紧急状态下才会发布消息，不需要每日对车站进行远程广播功能。但是为预防紧急情况下的远程功能失效，必须将广播功能测试纳入到系统的半年检或者年检的范畴内，通过合理的检修机制来规避功能丧失的风险以及可能导致的后果。维保部门在接到故障发生的情况时，首先要在第一时间内进行故障响应并展开处置工作。通过总结日常的故障处理经验，维保人员应该尽快恢复设备的基本功能。另外，要重点培养OCC值班人员的技能水平，特别是对广播系统的远程管理和网管操作，充分发挥控制中心广播核心设备的强大作用。
4 结语
地铁运营维护离不开客服质量和乘客的人身安全，特别是要强调突发情况下的信息发布效果和应急处置能力。广播子系统为运营管理者提供了方便有效的指挥方式，通过车站本地或者控制中心远程等方式实现了消息的及时发布。同时，维保管理人员结合当前广播系统的功能特点，针对乘客的需求和运营维护的需要多总结经验和意见，为后续的地铁线路建设提供参考和有效的数据支撑。
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