图文：中国电子科技集团第三研究所田玉静

图为：中国电子科技集团第三研究所田玉静演讲(骆磊 摄)

　　11月27日至28日，第三届中国音视频产业技术与应用趋势论坛在北京举行。会议由信息产业部电子产品管理司指导，中国电子视像行业协会主办。主题为“百家争鸣-碰撞思想与智慧的火花；全新视角-揭示技术与应用的蓝海”。新浪为此次论坛的官方指定门户网站。

　　图为：中国电子科技集团第三研究所田玉静演讲(骆磊 摄)

　　以下为其演讲全文：

　　田玉静：实际上我现在介绍的是新地铁列车中的音视频技术应用，跟前面的介绍确实是有明显的界限。我说的新地铁是这样的，如果在北京坐过新地铁的人知道，5号线跟以前的线都不一样，大家看到5号线车身都以前的车身漂亮，然后它扩充了很多电子信息方面的功能，无论从多媒体应用还是智能控制方面都做到了新主流的方向，以后10号线、机场线都会这样子。我今天介绍的是音视频技术是怎样在地铁上应用的。

　　可能我们就是叫列车多媒体乘客信息系统，因为无论是音频也好、视频也好都是为乘客服务的。实际上这套主要包括列车广播，20年前建地铁也就有列车广播；第二增加了实时新闻与客室视频监控系统，现在在每个地方都增加了监控系统，5号线的监控头是暗藏在车里面的，10号线以后会更多的暴露出来；另外还有乘客信息系统。大家看到的系统目前已经改变成了全数字化系统，不像以前的服务，以前都是以模拟方式实现的，而以后都以数字化方式实现，可以将很多音视频技术、信息技术、存储技术把所有信息存储在一个系统中，应该说是目前比较复杂的音视频多媒体系统。

　　实际上地铁列车就是这张图片显示的这些部分，整个是个小局域网，不管是多少节的列车，都是一个小局域网列车广播系统我用黄色标出来，是因为这是以前就有的系统，而剩下的蓝色系统都是新增加的数字系统，这些都是在一个平台上做的。

　　地铁广播大家可能觉得只是能听到的列车广播，实际上其中也包括了很多，包括司机室的通讯，以前用的全是模拟方式，其实地铁列车本身是个庞大的系统，你看轨道中跑的是一辆车，实际上他为周边的网络的服务都是存在的，列车广播系统实现列车司机室间内部通信、乘客紧急报警通信、人工语音广播、自动语音广播、控制中心对乘客广播、以及广播自动调整等功能。

　　再有就是新的部分，乘客信息显示，有两种形式，一种是LED的方式，一种是LCD的形式，大家看到一些老的车上会车体的端墙上会看到LED，但同时

新车有LCD，而现在新车的端墙LED已经没有了，而只使用LCD，因为上面可以显示你想显示的任何信息，但是LED就比较受限制，基本上还是文字的形式来播报一些文字的信息。

　　再就是实时新闻与视频监控系统，实时新闻主要是为奥运服务，奥运之前会开通一批车基本上会配备实时新闻的信息，都会提供这样的服务，北京新地铁列车建设的要求都是非常明确的。另外还有客室监控系统。

　　我们这样一套系统主要是把音视频系统采用数字化处理，再通过宽带数字通信网络传输，为这样一个平台提供了很大的设计空间，就是说你可以在上面做很多的设计，国内国产的有第一个视频系统就是我们做的，第一个广播系统也是我们做的，其实我们在这个领域做了20年。5号线是国内第一个采用视频的线，因为5号线其实不是我们一家做的，但视频全是我们做的，而10号线广播、音视频、控制在一对双绞线路上面实现了全部的功能，10号线明年才会通车，现在正在试通车，我们的系统已经将近跑了3个月，但目前还没有对外开放，明年3月份应该可以真实在线上运营。

　　这样一些系统，过去系统都是各走各的系统，每一套系统都用一对线来实现，而且控制都是由独立系统独立控制，做起来很非常容易冲突，而这种“三网合一”的网络可以统一协调，这样综合控制起来要比原来的系统好很多 ，也避免了很多干扰和冲突。这样一个系统在地铁上面就占一个小局域，但多列车又形成了一个大局域。很多信息都是从地面上传过来，然后再到车上来，也一样是一个资源共享的过程。

　　车上的系统设备包括综合媒体控制器，还有每节车厢利用，司机这边有一个综合媒体控制器，每节车上都有网络接口，它负责到这节车上的信息分发和处理，然后还有网络摄像机，还有动态地图，就是指示车辆运行方向的。这些东西可以完成所有服务乘客的信息，TC车就是司机室和后面的车叫TC车，里面具有这列车心脏的主控设备，客室这边负责整体信息的分发和控制，车箱里面都有一个车辆网络接口，里面做各个车辆的分发和处理，这里面有动态地图、LED显示器、LCD显示器以及报警器等等，以及跟地面的一些控制接口。这是各个车箱中间的非动力车，其实跟第一车箱的设备是完全一样的，也是负责信息的控制和分发。

　　这样就构成了一个通讯网络，这些系统都是可以远程控制的，因为看到车的时候有些是无人驾驶的，未来机场线就是无人驾驶的，所有控制都在地面中心控制室的。还有车辆双工系统，人都不在车上怎么控制车，以及系统故障诊断等方面。不要以为就6节车就可以实现网络的很好连接，要换节的话至少要短点四次，如果你的线突然断的话整个网络就会衰减，所以在设计的时候是有很大挑战的，所以我们基本上不会把它做成一个盒子，目前我们做的也是把音视频应用在列车上最大的应用，现在基本上10号线就是一对双脚线完成了所有的功能，而且运行的很好。随着地铁高清技术的发展，带宽会要求更高。

　　实际上它总的带宽大概需要46M，因为不管监控还是什么需要的带宽都很大，就是说它的带宽应该是约50M，随着高清进入地铁带宽要求会更高，由于结点多的时候，对设计的时候设计盈余就是个很大的挑战。同时以太网如果用级联的方式可以达到80M，地铁的效率我们测试基本上只能达到30%，同时级联的方式存在很大的问题，一旦二节车厢全部段掉了，后面的整个都没有了。这种方式非常不好。

　　所以你用以太网的方式要增加更多的路由，而我们现在用一对双脚线完成了200M的带宽，完全满足系统通信需要，达到应有的效果。

　　我们采用的总线型的双脚线连接方式，断了一节车厢不会使其它的车箱都断掉。另外我们也备份了模拟人工广播，无论哪一节点出现故障，通信网络照样工作，人工广播在任何情况下都可以进行应用，我们还是依然备份为保证系统，用模拟的方式备份了人工广播在上面。

　　这就是监控的一些信息，这一次5号线的监控信息真的是有用，当时有一个乘客想破坏列车，司机虽然有屏幕但他很少看，但这些图片也上传到OCC中心，而OCC中心就把信息告诉司机，然后司机就告诉了保安，然后抓到了那个人。我觉得这就是这个系统的作用，这给整个地铁列车的运营带来了很大的方便，其实地铁列车上做的多媒体播放，同时对地上上所有的信息、运营所有的信息都是可以通过无线传的，现在

北京地铁各个线有自己的中心，未来中心有一个总中心，会建在小营。

　　另外车与车之间也要互联，因为一但一辆车出现问题两辆车是可以挂行的，这样就需要信息来对接。另外还有一些问题，信息怎么存储、信息怎样均分。地铁的容量非常小，给你的空间就一个，在不断增加硬盘容量的时候及已经到了1个T的盘了，这样也不够，摄像头存的内容都非常多。实际上除了通常这些设备以外，另外还有一个故障信息处理的问题，就是说能够让它自动启动自我诊断系统，如果一旦某一个重要的部件发生了误差或者错误必须启用你的备份模块。这种启动都是在无人干预的情况下执行的，都要自动进行系统地判断。这些故障诊断信息可以通过综合媒体控制器的USB2.0接口下载到便携式PC机上。这是地铁必须要求的。

　　我们的系统采用了总线型网络拓扑结构、高可靠性和可维修性，我会在站上配一个人做维护，但是基本上的维护提示由站上的很多人都可以做的。提出来去换一下就完了。通用性、可扩展性、系统冗余设计，另外还有故障诊断与系统重构、节省列车导线、易操作性、系统集成综合信息显示平台、乘客信息在线更新各个应用。后面就是我们的一些设备的介绍，每个设备的各个线都不一样，这是根据车体给的地方来设计的。这就是地上和车之间的一个接口，这是司机控制的设备，这是车体里面的接口，这是屏、报警器、摄象头、终点站的显示牌，另外还有LED动态地图，因为好多地图用的全都是老的系统，这是车体里面的音箱。

　　我们从89年开始做这方面的工作，以后大家看到北京地铁的10号线、机场线的系统，那都是我们做的。谢谢大家。