地鐵通信廣播系統(tǒng)

1、北京地鐵亦莊線(xiàn)專(zhuān)用通信廣播系統(tǒng)摘要：廣播作為簡(jiǎn)單、有效的通信手段，它始終為我們提供著不變的可靠服務(wù)。地鐵廣播系統(tǒng)是地鐵通信系統(tǒng)中的一個(gè)專(zhuān)用子系統(tǒng)，在地鐵行車(chē)組織、客運(yùn)服務(wù)、防災(zāi)救險(xiǎn)、設(shè)備維護(hù)等方面具有十分重要的作用。地鐵廣播系統(tǒng)由于應(yīng)用場(chǎng)合要求高，集中體現(xiàn)了現(xiàn)代廣播系統(tǒng)的全部技術(shù)特點(diǎn)，是現(xiàn)代高級(jí)廣播系統(tǒng)的典型應(yīng)用。關(guān)鍵詞：PA;廣播系統(tǒng)；地鐵廣播系統(tǒng)公共廣播系統(tǒng)簡(jiǎn)稱(chēng)P標(biāo)統(tǒng)(PublicAddress),廣泛用于車(chē)站、機(jī)場(chǎng)、樓宇等場(chǎng)所。提供背景音樂(lè)和作業(yè)廣播業(yè)務(wù)，義兼作緊急廣播。地鐵廣播系統(tǒng)是地鐵通信系統(tǒng)中的一個(gè)專(zhuān)用子系統(tǒng)，在地鐵行車(chē)組織、客運(yùn)服務(wù)、防災(zāi)救險(xiǎn)、設(shè)備維護(hù)等方面具有十分重要的作用。平

2、時(shí)在地鐵車(chē)站的不同域?yàn)槭燮?、檢票、進(jìn)站、候車(chē)、乘降、出站、換乘等播報(bào)不同的服務(wù)用語(yǔ)和有關(guān)注意事項(xiàng)，為提供各項(xiàng)服務(wù).維持車(chē)站秩序，有效疏導(dǎo)乘客乘車(chē)先下后上，縮短列車(chē)站停時(shí)間，確保列車(chē)正點(diǎn)，創(chuàng)造了條件；在車(chē)輛段車(chē)場(chǎng)、隧道區(qū)間等地鐵作業(yè)場(chǎng)所為調(diào)度指揮、車(chē)場(chǎng)調(diào)車(chē)、車(chē)輛調(diào)試、設(shè)備檢修、線(xiàn)路維護(hù)、供電軌送斷電、設(shè)備送斷電等提供安全提示及告知等作業(yè)廣播服務(wù)；當(dāng)發(fā)生重大活動(dòng)、節(jié)日等引起地鐵客流激增時(shí)，作為實(shí)施應(yīng)急客運(yùn)組織的重要手段，為大客流運(yùn)營(yíng)組織提供保障：當(dāng)遇事故災(zāi)害等突發(fā)事件時(shí)，則作為緊急疏導(dǎo)、指揮救災(zāi)的重要工具。廣播系統(tǒng)為地鐵客運(yùn)、行車(chē)、防災(zāi)、設(shè)備維護(hù)等部門(mén)提供功能完善的先進(jìn)作業(yè)工具.提高了地鐵客運(yùn)服務(wù)

3、質(zhì)量和處理突發(fā)事件的能力f。北京地鐵亦莊線(xiàn)專(zhuān)用通信廣播系統(tǒng)，總體上根據(jù)國(guó)家和地方相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。配置和功能根據(jù)亦莊線(xiàn)招標(biāo)需求進(jìn)行了適應(yīng)性設(shè)計(jì)。1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.1亦莊線(xiàn)廣播系統(tǒng)廣播系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，控制中心臨時(shí)控制中心車(chē)站】車(chē)站付下輛段停車(chē)場(chǎng)圖1廣播系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖1?？刂浦行呐R時(shí)控制中心圖1廣播系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖亦莊線(xiàn)廣播系統(tǒng)，采用目前主流的控制中心與車(chē)站兩級(jí)控制結(jié)構(gòu)?？刂浦行暮蛙?chē)站之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接?？刂浦行牡闹噶詈鸵纛l均經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至車(chē)站，實(shí)現(xiàn)中心對(duì)車(chē)站的控制和廣播操作。廣播系統(tǒng)在控制中心配備了網(wǎng)管計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的遙測(cè)、遙控。按照亦莊線(xiàn)工程招標(biāo)需求，亦莊線(xiàn)在臺(tái)湖車(chē)輛段設(shè)置了臨時(shí)控制巾心。

4、待小營(yíng)控制中心建設(shè)完畢，臺(tái)湖臨時(shí)控制中心將轉(zhuǎn)入備用。1.2車(chē)站廣播系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，其惟系統(tǒng)H他系統(tǒng)其他累堂中央控射*鮑喻tt4的或城大展院田2隼站楠系航拓?fù)溏枥龅罔F廣播系統(tǒng)屬于現(xiàn)代高級(jí)廣播系統(tǒng)，主要包含音源、音源管理控制設(shè)備、功率放大器、輸出控制設(shè)備、聲音還原設(shè)備以及電源管理設(shè)備。車(chē)站廣播系統(tǒng)采用總線(xiàn)制結(jié)構(gòu)、模塊/板卡形式設(shè)備設(shè)計(jì)。所有模塊/板卡均能在線(xiàn)進(jìn)行更換。具有配置靈活、維護(hù)方便、擴(kuò)展性好等優(yōu)點(diǎn)。車(chē)站廣播系統(tǒng)中所有模塊和設(shè)備均連接在內(nèi)部的TBA總線(xiàn)之上，由中央控制模塊對(duì)總線(xiàn)資源進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)管理。當(dāng)操作員在人機(jī)界面進(jìn)行相關(guān)操作后，中央控制器將統(tǒng)一協(xié)調(diào)廣播系統(tǒng)的各功能模塊配合動(dòng)作完成廣播

5、功能。前端信源輸入方式有多種方式，包括話(huà)筒實(shí)況廣播、預(yù)錄制語(yǔ)音端廣播、線(xiàn)路廣播等等。并且能夠?qū)⑵渌到y(tǒng)提供的音頻廣播到目標(biāo)廣播區(qū)。1.3中心廣播系統(tǒng)中心廣播系統(tǒng)拓?fù)鋱D。中心廣播系統(tǒng)能夠完成對(duì)全線(xiàn)各站的選站選區(qū).進(jìn)行廣播或者監(jiān)聽(tīng)操作。當(dāng)前廣播系統(tǒng)的控制界面多由綜合監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行集成。通過(guò)互相接口完成功能實(shí)現(xiàn)。1. 4車(chē)輛段、停車(chē)場(chǎng)廣播系統(tǒng)車(chē)輛段和停車(chē)場(chǎng)廣播系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與車(chē)站相同，由于廣播分區(qū)較少，相應(yīng)的設(shè)備數(shù)量也隨之減少?？刂浦行膹V播系統(tǒng)對(duì)車(chē)輛段、停車(chē)場(chǎng)廣播系統(tǒng)只進(jìn)行網(wǎng)管操作，不進(jìn)行廣播操作。2系統(tǒng)功能1）中心廣播功能?？刂浦行牟僮魅藛T能夠在權(quán)限內(nèi)對(duì)所轄站、場(chǎng)進(jìn)行廣播操作。2）中心監(jiān)聽(tīng)功能。控制中心

6、操作員可以在權(quán)限內(nèi)監(jiān)聽(tīng)下轄各個(gè)車(chē)站廣播區(qū)的廣播內(nèi)容。3）應(yīng)急廣播功能。廣播系統(tǒng)中配置有應(yīng)急廣播控制模塊，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)故障情況時(shí)，可按下防災(zāi)廣播控制盒的應(yīng)急廣播按鍵進(jìn)行應(yīng)急廣播。4）自動(dòng)進(jìn)站廣播。廣播系統(tǒng)接收信號(hào)系統(tǒng)發(fā)送的信息，在列車(chē)即將到達(dá)、至IJ站、離站時(shí)，啟動(dòng)數(shù)字語(yǔ)音合成模塊內(nèi)的預(yù)存儲(chǔ)語(yǔ)音內(nèi)容，進(jìn)行自動(dòng)廣播。5）實(shí)況廣播（話(huà)筒口播）。f“播系統(tǒng)通過(guò)話(huà)筒實(shí)時(shí)拾取操作員的口播音頻實(shí)時(shí)的播放到目標(biāo)廣播區(qū).6）背景音樂(lè)，播（BCM）。背景音樂(lè)作為一路單獨(dú)的音頻通過(guò)播放器接入到午站f'播機(jī)十臣。背景音樂(lè)掩蓋環(huán)境噪聲，創(chuàng)造與審內(nèi)環(huán)境相適虛的氣氛，7）預(yù)錄制廣播。在車(chē)站配置有數(shù)字語(yǔ)音合成模塊.

7、存儲(chǔ)、播放數(shù)字格式的音頻8）監(jiān)聽(tīng)功能。廣播系統(tǒng)設(shè)置有監(jiān)聽(tīng)設(shè)備，有權(quán)限監(jiān)聽(tīng)下轄各廣播播的內(nèi)容，監(jiān)聽(tīng)音量可調(diào).9）平行廣播功能。系統(tǒng)中設(shè)置音頻矩陣模塊.可以同時(shí)將不同的信源輸入連接到不的廣播輸？互不干擾，實(shí)現(xiàn)平行廣播的功能10）優(yōu)先級(jí)廣播功能。系統(tǒng)具有優(yōu)九分級(jí)廣播功能。對(duì)于目標(biāo)廣播疊加、沖突的操作按照沒(méi)定的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行協(xié)調(diào)。11）功放故障門(mén)動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)切換主備機(jī)功能廣播系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)儉測(cè)功率放大器的狀態(tài)。當(dāng)功放？現(xiàn)故障時(shí)，巾央控制器發(fā)切換控制信號(hào)，用備用功放替代故障功放的I作，此過(guò)程不中斷廣播。j將故障信息發(fā)送到網(wǎng)管終端12）廣播音量自動(dòng)調(diào)節(jié)。廣播系統(tǒng)通過(guò)裝在站臺(tái)的傳感器檢測(cè)噪聲，根據(jù)檢測(cè)到的噪聲值自

8、動(dòng)調(diào)節(jié)廣播域的音量，保持一定的信噪比。13）廣播自動(dòng)釋放。某種廣播操作完成后，廣播系統(tǒng)會(huì)按照程序預(yù)沒(méi)的方式自動(dòng)釋放廣播區(qū)。避免域無(wú)效占用14）功放時(shí)序上電。為使揚(yáng)聲器和電源不受功放啟動(dòng)電流的沖擊，廣播系統(tǒng)對(duì)功放進(jìn)行時(shí)序控制逐臺(tái)卜電15）負(fù)載f）（保護(hù)。系統(tǒng)通過(guò)內(nèi)部設(shè)備的采樣，配合軟件算法可對(duì)負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。必要時(shí)將負(fù)載斷開(kāi).將損害隔絕存外部16）循環(huán)廣播。廣播系統(tǒng)默認(rèn)將語(yǔ)音合成模塊中特定編號(hào)語(yǔ)音段循環(huán)，播.17）廣播預(yù)示肯功能。除應(yīng)急廣播外的所有廣播操作，都會(huì)以提示音作為開(kāi)始，以提醒受眾注意。18）口播錄音功能。廣播系統(tǒng)的錄音模塊能夠?qū)V播內(nèi)容進(jìn)行錄音，錄音【大J容可按編號(hào)進(jìn)行查詢(xún)錄音內(nèi)容不

9、能人T§fii,循環(huán)記錄。19）網(wǎng)管功能。網(wǎng)管終端口丫對(duì)仝線(xiàn)廣播設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和管理，具有集巾維護(hù)和自診斷功能.可進(jìn)行故障管理、性能管理、配置管理、安全管理。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中心、車(chē)站、車(chē)輛段廣播設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。隧道與地下工程器；簍羹警蠢ij魏露譽(yù)0il魏熊?chē)涛滔泵刚?接口廣播系統(tǒng)接口方案靈活多樣，可選擇的方式有I/O中接點(diǎn)、RSH422、以太網(wǎng)等方式文現(xiàn)與綜合監(jiān)控、電話(huà)、無(wú)線(xiàn)、集中告警、FASS等系統(tǒng)連接，將必要的音頻引入到廣播系統(tǒng)，方便了運(yùn)營(yíng)人員對(duì)場(chǎng)、站的管理4設(shè)備選型4.1揚(yáng)聲器的選擇公共廣播系統(tǒng)揚(yáng)聲器的選用應(yīng)根據(jù)環(huán)境選用不同規(guī)格的廣播揚(yáng)聲器。如：在天花板吊頂?shù)氖覂?nèi)，宜用嵌入式的天花

10、揚(yáng)聲器，必要時(shí)可配備防火罩。僅有框架吊頂?shù)氖覂?nèi)，宜用吊裝式筒型青箱或有后罩的天花揚(yáng)聲器。無(wú)吊頂?shù)氖覂?nèi)，則宦選用壁掛式揚(yáng)聲器或室內(nèi)音柱。室外，宜選用室外音柱或號(hào)角。公共廣播系統(tǒng)揚(yáng)聲器以均勻、分散的原則配置于廣播f）（,其分散的程度應(yīng)保證廣播內(nèi)的信噪比不小于15dB。一般除了繁華熱鬧的場(chǎng)所.大致把本底噪聲視為6570dB。故廣播的聲壓級(jí)宜在8085dB以上。在近似的計(jì)算中，揚(yáng)聲器覆蓋的盧壓級(jí)SPLW揚(yáng)聲器的靈敏度級(jí)LMk饋給揚(yáng)聲器的電功率P、聽(tīng)音點(diǎn)與揚(yáng)聲器的距離r等有如下關(guān)系：SPL=LM+101f-20lgrdb（1）由此近似計(jì)算，在天花板不高于3m的場(chǎng)館內(nèi).吸頂揚(yáng)聲器大體可以相互距離58m均勻

11、配置。另外在JGJ162008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范中有關(guān)有線(xiàn)廣播及火災(zāi)事故廣播設(shè)計(jì)安裝中有一些硬性規(guī)定：“走道、大廳、餐廳等公眾場(chǎng)所，揚(yáng)聲器的配置數(shù)量，應(yīng)能保證從本層任何部位到最近一個(gè)揚(yáng)聲器的步行距離不超過(guò)15m）在走道交叉處、拐彎處均應(yīng)設(shè)揚(yáng)聲器走道末端最后一個(gè)揚(yáng)聲器距墻不大于8m“I24.2功放的選擇公共廣播系統(tǒng)選用的功放主要的特征之一是恒壓輸，這是南于廣播線(xiàn)路通常都相當(dāng)長(zhǎng)，須用高壓傳輸才能減少線(xiàn)路損耗。廣播功放選用多大的額定功率，須視廣播揚(yáng)聲器的總功率而定。廣播系統(tǒng)考慮到線(xiàn)路損耗、老化等因素。功放的額定輸m功率按下式計(jì)算：P=KlxK2xK3X尸n（2）式中po:為分區(qū)揚(yáng)聲器的電功率和；P

12、1為線(xiàn)路衰耗補(bǔ)償系數(shù)，取1.261.58;P2為老化系數(shù)，取1.2l_4;3為第丫分同時(shí)需要系數(shù)，背景音樂(lè)系統(tǒng)取0.50.6,業(yè)務(wù)性廣播取0.70.8,火災(zāi)事故廣播取1.0。4.3揚(yáng)聲器連接電纜的選型公共廣播系統(tǒng)使用雙絞護(hù)套廣播電纜線(xiàn)。這樣可以有效地克服線(xiàn)問(wèn)寄生電容的影響；同時(shí)纜線(xiàn)外層再包裹一層塑料外套，對(duì)內(nèi)部雙絞線(xiàn)能夠起到保護(hù)作用，避免在施過(guò)程fii線(xiàn)槽、橋架割傷、短路內(nèi)部芯線(xiàn)。綜合考慮性?xún)r(jià)比，廣播傳輸電纜規(guī)格可以參照表1選擇I表l表1公共廣播系統(tǒng)（PA）傳輸電纜選擇參考信號(hào)傳輸距離電纜名稱(chēng)參數(shù)/ttrnf應(yīng)用場(chǎng)合大于2000雙線(xiàn)護(hù)套廣播電纜2x4,0室外長(zhǎng)距尚敷設(shè)主干電煩2002000雙雙

13、護(hù)套廣播電纜2x2.5高屋弱電井內(nèi)部敷設(shè)和室外長(zhǎng)距題敷設(shè)主干電線(xiàn)小于200雙線(xiàn)護(hù)套廣播電纜2x1.5高層弱也并內(nèi)部敷設(shè)和室外長(zhǎng)距離敷設(shè)主干電纜小于200雙蚊護(hù)套廣播電纜2x1,0樓宇內(nèi)部水平分布電纜地鐵行業(yè)選用的線(xiàn)纜均采崩低炯無(wú)肉阻燃型。5結(jié)語(yǔ)廣播系統(tǒng)目前正向著數(shù)字化處理、網(wǎng)絡(luò)化傳輸?shù)内厔?shì)發(fā)展。相比現(xiàn)階段的模擬與數(shù)字結(jié)合，下一代的廣播系統(tǒng)操作將更加靈活方便，系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性進(jìn)一步提高，同時(shí)也將更加節(jié)能環(huán)保。相信在不久的將來(lái)下一代廣播系統(tǒng)會(huì)迅速應(yīng)用于地鐵領(lǐng)域，為智能軌道交通提供智能的廣播手段。2. 4與實(shí)際工程導(dǎo)流墻設(shè)置的比較在實(shí)際T程中.設(shè)計(jì)人員大多采用導(dǎo)流埔的設(shè)置為：下游引伸長(zhǎng)度，J等于導(dǎo)流墻半徑尺，為2500mlTl;偏心距為500Iil111,其水流流速分布如圖7所示。34e0103e0171eO139eO108e176e0145e_01l3eO181eO150eO118l.0187e0155e0114e0192e-016oe0129eOl72eO256屋02柏e02O4e-O綱7實(shí)際T稗設(shè)置的水流流速分布岡通過(guò)同6和圖7的比較知，文際設(shè)計(jì)的水流高速區(qū)與