浅析地铁车站乘客信息系统光纤布线方案

鲍淑红

摘要:针对目前在建地铁车站乘客信息系统（简称PIS）推荐采用高清制式的情况下传统同轴电缆难以满足地铁车站范围内视频信号传输需求的问题，结合当前技术现状，推荐光纤传输方案并提出几种车站PIS信号的光纤传输布线方案。

关键词：地铁、车站、乘客信息系统、设备机房、光纤、信号、HDMI、显示屏。

1、引言

目前国内最广泛使用的是标清制式电视，地铁行业车站PIS也不例外，但随着人们对视频信号质量的要求越来越高，高清设备的普及是技术发展的必然趋势。但传统的传输VGA电视信号的视频同轴电缆难以满足车站范围内高清视频信号的传输需求，并且考虑到光纤的传输频带宽、容量大、信号损耗低、不受电磁波干扰等优势，视频信号的数字光纤传输技术应运而生。本文着重介绍地铁行业多推荐采用的基于HDMI标准的全数字光纤传输技术方案。

2、场景搭建

在描述光纤传输技术方案之前，先介绍一下车站PIS组成及设计思路，为光纤布线方案搭建完整的模拟场景。

车站PIS主要由交换机、服务器、播放控制器、信号分配器、LCD/PDP显示屏及配线等组成。

面向乘客设置的显示屏分三个区，站厅、上行站台、下行站台。设置原则如下：

站厅：分散设置6台显示屏；

上、下行站台：每边4组（1组背对背两台屏），即8台显示屏。

设备机房的LCD播放控制器（每显示屏分区设置一台播放器）接收播放列表和信息资源，通过信号转化设备将高清视音频信号转化为光信号后通过光缆的无损传输传送至各显示屏处。同时，在车站站台和站厅显示屏处配置有光接收器，功能是将光信号转换为显示屏可接收的高清信号，接入显示屏进行最终播出。

3、光纤布线方案

基于以上搭建场景，根据当前产品特点，提出以下几种车站PIS光纤布线方案：

（1）方案一

该方案为点对点发散布线，即设备机房的每台LCD播放控制器输出的信号经视频转换分配器分为6路或8路并转化为光信号后，分别通过光纤传输至公共区域的HDMI光接收器，接入LCD显示屏播出。布线方案如图1、图2所示：

（2）方案二

该方案为串联布线，即设备机房的每台LCD播放控制器输出的信号通过HDMI光发送器把电信号转化为光信号后通过光纤传输至站厅、站台。同时，在车站站台，站厅配置有HDMI光接收器，功能是将光信号转换为LCD屏可接收的电信号，接入显示屏进行最终播出，光接收器还将光信号进行中继传送，再生的光信号能够以无损的质量传送到下一级光接收器。布线方案如图3、图4所示：

（3）方案三

该方案为先集中后发散布线，即设备机房的每台LCD播放控制器输出的信号通过HDMI光发送器把电信号转化为光信号后通过光纤传输至站厅、站台。同时，在车站站台、站厅中部设置无源光分路器，将1路光信号分为6路或8路，再通过点对点光缆，即与方案一类似的方式分别将信号传输给各显示屏。布线方案如图5、图6所示：

（5）方案分析

方案一采用点对点光缆布线，采用最多光缆，布线工程量大，出设备房的主干线槽压力也较大，但该方案尽量将PIS前端设备集中在机房机柜内，工作环境较优，并且便于维修。

方案二采用一根光缆串联布线，较节省光缆，减小了出设备房的主干线槽压力，但该方案的HDMI光接收器非单纯的光电转换设备，还是光中继再生设备，故障率相对高，较其他两种方案的光接收器投资高。

方案三采用先集中后分散布线，光缆用量介于方案一与方案二之间，出设备房光缆量与方案二相同，也减少出设备房的主干线槽压力。另外，各站站台长度相同，每对显示屏布放间隔一定，布放位置则相对固定，可以合理安排光分路器吊顶安装位置，采购几种固定长度的成品光缆直接连接光分路器和光接收器，减少光缆的熔接工程量。

另外，以上三种方案中，光缆在设备机房应上ODF配线架，再经跳线连接机房PIS设备。在站厅、站台光接收器和光分路器处，光缆应先进光缆熔接盒熔接，再经跳线接入HDMI光接收器，示意图中省略了ODF配线架和光缆熔接盒。方案二和方案三设备机房的光缆少，节省ODF配线架即相关工作量。

5、结束语

方案三较方案一节省光缆和ODF配线架，较方案二线路工作稳定可靠，故障率小；适应地铁现场条件，充分满足系统需求。结合目前产品现状，本次分析推荐方案三：先集中后发散光纤布线方案。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。