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首页 / 专利分类库 / 铁路 / 列车广播监控系统

列车广播监控系统
申请号 CN201810963520.0 申请日 2018-08-23 公开(公告)号 CN108945009B 公开(公告)日 2024-03-19
申请人 天津市北海通信技术有限公司; 发明人 张有利; 李跃群; 于子飞; 吴增强;
摘要 本 发明 公开了一种列车广播 监控系统 ，包括：列车广播管理平台(OCC‑TPA)、PIS系统、TCMS以及控制中心 信号 系统，列车广播管理平台设有外部 接口 ，外部接口包括：车载外部接口和OCC外部接口，列车广播管理平台与PIS系统网络通信，进行列车广播业务操作，以及对列车运行状态和设备状态进行监控。本发明可以通过网络对车载PIS进行相关操作，既能完成无人驾驶下的列车人工广播、预录制广播、乘客对讲等业务操作功能，又能完成无人驾驶下的列车运营状态的主动和被动监控，还能完成无人驾驶下列车设备状态的监控，并可对地 铁 列车实时运行状态进行实时监控，及时发现故障并获取发生故障的原因，从而解决故障问题。
权利要求

1.一种列车广播监控系统，其特征在于，所述列车广播监控系统包括：列车广播管理平台(OCC‑TPA)、PIS系统、TCMS以及控制中心信号系统，其中，所述列车广播管理平台设有外部接口，所述外部接口包括：车载外部接口和OCC外部接口，所述列车广播管理平台通过所述车载外部接口与所述PIS系统通讯连接，以及通过所述OCC外部接口与所述控制中心信号系统通讯连接，所述车载外部接口与所述PIS系统通过车地无线网络连接；所述PIS系统与TCMS通讯连接；
其中：所述列车广播管理平台用于与所述PIS系统网络通信，进行列车广播业务操作，以及对列车运行状态和设备状态进行监控；所述列车广播管理平台还用于接收所述控制中心信号系统上报的列车的实际运行状态，根据所述列车的实际运行状态，对一列车或者多列车或者全部列车进行人工话筒广播或者下发平台上预存的语音文件；以及，还用于对比所述PIS系统上报的列车运行信息和所述控制中心信号系统上报的列车的实际运行状态，判断列车当前运行状态是否正常。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述PIS系统设有双网口和网关，所述列车广播监控系统还包括：云服务器，
所述PIS系统通过双网口连接车地无线网络从而达到与所述列车广播管理平台通信，其中，双网口起到网络隔离作用；所述PIS系统通过所述网关与云服务器通信，所述云服务器连接外部终端设备；
所述列车广播管理平台还用于，通过车地无线网络连接PIS系统的双网口获取列车运营状态和设备状态，以及对列车进行广播业务操作；
所述云服务器，用于通过PIS系统的网关获取列车运营状态和设备状态，然后发送至外部终端设备。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述TCMS，用于获取列车运行信息，将列车运行信息发送至PIS系统，由所述PIS系统将列车运行信息通过车地无线网络发送至所述列车广播管理平台；
所述PIS系统，还用于根据接收到的列车运行信息进行自动广播和显示相关内容。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述列车广播管理平台，还用于将监控的列车运行状态和/或设备状态反馈给外部终端设备的APP；或者，向第三方APP接入平台提供相应的SDK，由第三方APP通过SDK调取相应函数获得列车运行状态和/或设备状态，并在界面上进行显示。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述列车广播管理平台，还用于在接收到通过PIS系统转发的乘客触发列车上的紧急报警器的报警指令后，根据所述报警指令选择挂断或接听，在接听时，与乘客完成可视对讲并联动车厢内部的对照摄像头。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述列车广播管理平台，还用于根据接收到的突发指令进行紧急事件处理。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述PIS系统包括：设置在列车司机室的控制单元，以及在每个车厢设置的功放单元；其中：
所述控制单元用于选择相应的语音文件，传输给每节车厢的功放单元，由功放单元进行信号放大，通过扬声器进行播放。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述PIS系统还包括：带有双网口的双网口模块、若干功放音频输出检测模块，每个功放音频输出检测模块至少对应连接一个车厢的功放单元。
9.根据权利要求1‑8中任一项所述的系统，其特征在于，所述列车广播管理平台对设备状态进行监控包括：对PIS系统内部设备进行通信类检测，检测设备是否正常工作，PIS系统内部设备包括：LED、动态地图、主机板卡、NVR。
说明书全文

列车广播监控系统

技术领域

[0001] 本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种列车广播监控系统。

背景技术

[0002] 随着中国城市经济、社会持续快速发展和城市化步伐的加快，城市拥堵给市民出行带来了诸多不便，地铁、轻轨、有轨电车、高铁等交通工具由于其方便、快捷、准时的运营优势而越来越成为市民出行首选交通工具。
[0003] 目前，在这些轨道交通领域的列车上，通常设置有车载乘客信息系统(PIS系统)，PIS系统为乘客提供实时列车信息，指引乘客乘车。然而在列车运营的过程中，会不可避免的发生一些不可预测的故障。例如乘客在乘坐地铁时，地铁马上进入地铁站台，地铁进行了到站提醒广播，但是由于设备原因导致到站提醒广播没有发送出去。导致乘客没有及时下车，造成乘客投诉。由于到站提醒广播时间不会持续很长时间，如果这时司机没有及时记录故障发生的事件以及现象。尤其是地铁列车在下一站又能正常报站了，这样很可能无法找到故障的根本原因。
[0004] 因此，有必要提供一种解决方案，实现对列车广播状态的智能监测，及时发现故障并获取发生故障的原因，从而解决故障。

发明内容

[0005] 本发明提供一种可以对列车广播状态及故障实时智能监测的列车广播监控系统。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供一种列车广播监控系统，所述列车广播监控系统包括：列车广播管理平台(OCC‑TPA)、PIS系统、TCMS以及控制中心信号系统，其中，所述列车广播管理平台设有外部接口，所述外部接口包括：车载外部接口和OCC外部接口，所述列车广播管理平台通过所述车载外部接口与所述PIS系统通讯连接，以及通过所述OCC外部接口与所述控制中心信号系统通讯连接，所述车载外部接口与所述PIS系统通过车地无线网络连接；所述PIS系统与TCMS通讯连接；其中：
[0007] 所述列车广播管理平台用于与所述PIS系统网络通信，进行列车广播业务操作，以及对列车运行状态和设备状态进行监控。
[0008] 其中，所述PIS系统设有双网口和网关，所述列车广播监控系统还包括：云服务器，所述PIS系统通过双网口连接车地无线网络从而达到与所述列车广播管理平台通信，其中，双网口起到网络隔离作用；所述PIS系统通过所述网关与云服务器通信，所述云服务器连接外部终端设备；
[0009] 所述列车广播管理平台还用于，通过车地无线网络连接PIS系统的双网口获取列车运营状态和设备状态，以及对列车进行广播业务操作；
[0010] 所述云服务器，用于通过PIS系统的网关获取列车运营状态和设备状态，然后发送至外部终端设备。
[0011] 其中，所述TCMS，用于获取列车运行信息，将列车运行信息发送至PIS系统，由所述PIS系统将列车运行信息通过车地无线网络发送至所述列车广播管理平台；
[0012] 所述PIS系统，还用于根据接收到的列车运行信息进行自动广播和显示相关内容。
[0013] 其中，所述列车广播管理平台，还用于接收所述控制中心信号系统上报的列车的实际运行状态，根据所述列车的实际运行状态，对一列车或者多列车或者全部列车进行人工话筒广播或者下发平台上预存的语音文件。
[0014] 其中，所述列车广播管理平台，还用于对比所述PIS系统上报的列车运行信息和所述控制中心信号系统上报的列车的实际运行状态，判断列车当前运行状态是否正常。
[0015] 其中，所述列车广播管理平台，还用于在接收到通过PIS系统转发的乘客触发列车上的紧急报警器的报警指令后，根据所述报警指令选择挂断或接听，在接听时，与乘客完成可视对讲并联动车厢内部的对照摄像头。
[0016] 其中，所述列车广播管理平台，还用于根据接收到的突发指令进行紧急事件处理。
[0017] 其中，所述PIS系统包括：设置在列车司机室的控制单元，以及在每个车厢设置的功放单元；其中：
[0018] 所述控制单元用于选择相应的语音文件，传输给每节车厢的功放单元，由功放单元进行信号放大，通过扬声器进行播放。
[0019] 其中，所述PIS系统还包括：带有双网口的双网口模块、若干功放音频输出检测模块，每个功放音频输出检测模块至少对应连接一个车厢的功放单元。
[0020] 其中，所述列车广播管理平台对设备状态进行监控包括：对PIS系统内部设备进行通信类检测，检测设备是否正常工作，PIS系统内部设备包括：LED、动态地图、主机板卡、NVR。
[0021] 相比现有技术，本发明提出的一种列车广播监控系统，OCC‑TPA通过车地无线系统与车载PIS系统进行网络连接。OCC‑TPA可以通过网络对车载PIS进行相关操作，既能完成无人驾驶下的列车人工广播、预录制广播、乘客对讲等业务操作功能，又能完成无人驾驶下的列车运营状态的主动和被动监控，还能完成无人驾驶下列车设备状态的监控。此外，将车载乘客信息系统(PIS系统)与智能监测平台相结合，通过对列车状态实时监测的对比判断方法，可以有效记录列车实时运行状态以及对比信号系统源头的车辆运行信号(ATS等信息)。这样就可以有效避免发生故障时，避免人为因素的影响，保证记录故障时间的准确性。另通过对比信号系统的触发信号可以明确故障问题类型(未报站、报错站等)，通过故障记录时间，结合PIS系统和信号系统记录的运行日志就可分析出故障的根本原因。
[0022] 通过上述判断方法可以对地铁列车实时运行状态进行了实时监控，并且对比了信号系统的信号源数据，就可以更进一步加深对地铁列车状态监控，便于地铁运营公司对列车运行状态的监管，及时发现故障并获取发生故障的原因，从而解决故障问题。附图说明
[0023] 图1是本发明列车广播监控系统结构示意图；
[0024] 图2是本发明列车广播监控系统的场景示意图；
[0025] 图3是本发明列车广播监控系统的细化框图；
[0026] 图4是本发明实施例方案中判断列车的运行状态是否正常的一种逻辑示意图；
[0027] 图5是本发明实施例方案中判断列车的运行状态是否正常的另一种逻辑示意图。
[0028] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0029] 应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0030] 本发明涉及的术语解释：
[0031] TCMS：Train Control Management System，列车控制管理系统
[0032] PIS：Passenger Information System，乘客信息系统
[0033] CBTC：Communication Based Train Control，移动闭塞是基于通信技术的列车控制系统
[0034] ATC：Automatic Train Control，列车自动控制系统。
[0035] ATS，控制中心信号系统。
[0036] 本发明方案可以应用于轨道车辆技术领域，尤其适用于无人驾驶系统。本实施例以无人驾驶列车进行举例，但不限于此。
[0037] 无人驾驶系统指的是完全没有司机和乘务人员参与，车辆在控制中心的统一控制下实现全自动运营，自动实现列车休眠、唤醒、准备、自检、自动运行、停车和开关车门，以及在故障情况下实现自动恢复等功能，包括洗车也能在无人操作的情况下完成。
[0038] 无人驾驶等级(GoA：Grades of Automation)包括：
[0039] GoA1级：在ATP防护下的人工驾驶，由司机控制列车的启动、运行、停止、开关车门，以及对突发情况进行处理。
[0040] GoA2级：半自动驾驶。司机控制列车运行，开关车门及应对突发情况。但列车的启动、停止为自动化。
[0041] GoA3级：无人驾驶。但列车配备一名随车人员，控制车门的开关及应对突发情况。列车的启动、停止为自动化。
[0042] GoA4级：无人驾驶，列车的唤醒、启动、停止、车门开关及应对突发情况全部自动化，无任何人员参与。
[0043] 现有国内已经开通运营的地铁线路大部分设计为GOA3。随着轨道无人驾驶系统越来越成熟，GOA4已经逐渐成为地铁列车无人驾驶的标准。随着无人驾驶系统的逐渐成熟，对车载PIS系统的需求也发生变化。
[0044] 具体地，请参照图1、图2及图3，本发明实施例提出一种列车广播监控系统，所述列车广播监控系统包括：列车广播管理平台(OCC‑TPA)、PIS系统、TCMS以及控制中心信号系统，其中，所述列车广播管理平台设有外部接口，所述外部接口包括：车载外部接口和OCC外部接口，所述列车广播管理平台通过所述车载外部接口与所述PIS系统通讯连接，以及通过所述OCC外部接口与所述控制中心信号系统通讯连接，所述车载外部接口与所述PIS系统通过车地无线网络连接；所述PIS系统与TCMS通讯连接；其中：
[0045] 所述列车广播管理平台用于与所述PIS系统网络通信，进行列车广播业务操作，以及对列车运行状态和设备状态进行监控。
[0046] 进一步地，如图3所示，所述PIS系统设有双网口和网关，所述列车广播监控系统还包括：云服务器，
[0047] 所述PIS系统通过双网口连接车地无线网络从而达到与所述列车广播管理平台通信，其中，双网口起到网络隔离作用；所述PIS系统通过所述网关与云服务器通信，所述云服务器连接外部终端设备；
[0048] 所述列车广播管理平台还用于，通过车地无线网络连接PIS系统的双网口获取列车运营状态和设备状态，以及对列车进行广播业务操作；
[0049] 所述云服务器，用于通过PIS系统的网关获取列车运营状态和设备状态，然后发送至外部终端设备。
[0050] 具体地，所述TCMS，用于获取列车运行信息，将列车运行信息发送至PIS系统，由所述PIS系统将列车运行信息通过车地无线网络发送至所述列车广播管理平台；
[0051] 所述PIS系统，还用于根据接收到的列车运行信息进行自动广播和显示相关内容。
[0052] 所述列车广播管理平台，还用于接收所述控制中心信号系统上报的列车的实际运行状态，根据所述列车的实际运行状态，对一列车或者多列车或者全部列车进行人工话筒广播或者下发平台上预存的语音文件。
[0053] 所述列车广播管理平台，还用于对比所述PIS系统上报的列车运行信息和所述控制中心信号系统上报的列车的实际运行状态，判断列车当前运行状态是否正常。
[0054] 所述列车广播管理平台，还用于在接收到通过PIS系统转发的乘客触发列车上的紧急报警器的报警指令后，根据所述报警指令选择挂断或接听，在接听时，与乘客完成可视对讲并联动车厢内部的对照摄像头。
[0055] 所述列车广播管理平台，还用于根据接收到的突发指令进行紧急事件处理。
[0056] 所述列车广播管理平台对列车运行状态进行监控的内容包括：列车实时语音广播、终点站LED和客室LED显示屏当前显示内容；所述TCMS发送给PIS系统的列车运行信息包括：列车行进的起点站编码、终点站编码、当前站编码、下一站编码、列车编号、预到站广播触发信号、到站广播触发信号、时间信息、越站信息。
[0057] 所述PIS系统包括：设置在列车司机室的控制单元，以及在每个车厢设置的功放单元；其中：
[0058] 所述控制单元用于选择相应的语音文件，传输给每节车厢的功放单元，由功放单元进行信号放大，通过扬声器进行播放。
[0059] 所述列车广播管理平台对设备状态进行监控包括：对PIS系统内部设备进行通信类检测，检测设备是否正常工作，PIS系统内部设备包括：LED、动态地图、主机板卡、NVR。
[0060] 具体地，作为一种实施方式，如图4所示，所述列车广播管理平台将所述PIS系统上报的列车运行状态与从信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态进行对比，判断所述列车的运行状态是否正常的步骤包括：
[0061] 所述列车广播管理平台将所述PIS系统上报的列车运行状态与从所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态进行对比，判断两者是否一致；
[0062] 若两者不一致，则判定所述PIS系统错报；
[0063] 若两者一致，则判断所述PIS系统是否按照预定情况进行广播播放；
[0064] 若所述PIS系统未按照预定情况进行广播播放，则判定所述PIS系统漏报；
[0065] 若所述PIS系统按照预定情况进行广播播放，则判定所述列车的运行状态正常。
[0066] 作为另一种实施方式，如图5所示，所述列车广播管理平台预先自主学习实际报站逻辑，所述列车广播管理平台将所述PIS系统上报的列车运行状态与从所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态进行对比，判断所述列车的运行状态是否正常的步骤包括：
[0067] 所述列车广播管理平台将所述PIS系统上报的列车运行状态与从所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态进行对比，判断两者是否一致；
[0068] 若两者一致，则判断获得的列车运行状态与列车实际运行逻辑是否一致；
[0069] 若获得的列车运行状态与列车实际运行逻辑一致，则判定所述列车的运行状态正常；
[0070] 若获得的列车运行状态与列车实际运行逻辑不一致，则判定信号系统异常。
[0071] 其中，所述列车广播管理平台将所述PIS系统上报的列车运行状态与从所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态进行对比，判断两者是否一致的步骤之后，还包括：
[0072] 若两者不一致，则判断所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态与列车实际运行逻辑是否一致；
[0073] 若所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态与列车实际运行逻辑一致，则判定所述PIS系统异常，并根据所述PIS系统上报的数据判断所述PIS系统的故障类型；
[0074] 若所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态与列车实际运行逻辑不一致，则判断所述PIS系统上报的列车运行状态与列车实际运行逻辑是否一致；
[0075] 若所述PIS系统上报的列车运行状态与列车实际运行逻辑一致，则判定所述信号系统异常；
[0076] 若所述PIS系统上报的列车运行状态与列车实际运行逻辑不一致，则判断所述信号系统及PIS系统均异常。
[0077] 进一步地，所述列车广播管理平台在判定所述列车的运行状态不正常时，对外进行报警；和/或，所述列车广播管理平台在接收到信息查询指令时，根据所述查询指令反馈相应的查询结果；和/或，所述列车广播管理平台将列车运行状态通过云服务器发送给各个终端，平台主要依靠数据分析技术及云服务通信技术；通过数据分析技术获取列车的运行状态及故障信息，通过云服务通信技术将信息发送给各个终端。
[0078] 进一步地，所述列车广播管理平台，还用于将监控的列车运行状态和/或设备状态反馈给外部终端设备的APP；或者，向第三方APP接入平台提供相应的SDK，由第三方APP通过SDK调取相应函数获得列车运行状态和/或设备状态，并在界面上进行显示。
[0079] 相比现有技术，本发明提出的一种列车广播监控系统，OCC‑TPA通过车地无线系统与车载PIS系统进行网络连接。OCC‑TPA可以通过网络对车载PIS进行相关操作，既能完成无人驾驶下的列车人工广播、预录制广播、乘客对讲等业务操作功能，又能完成无人驾驶下的列车运营状态的主动和被动监控，还能完成无人驾驶下列车设备状态的监控。此外，将车载乘客信息系统(PIS系统)与智能监测平台相结合，通过对列车状态实时监测的对比判断方法，可以有效记录列车实时运行状态以及对比信号系统源头的车辆运行信号(ATS等信息)。这样就可以有效避免发生故障时，避免人为因素的影响，保证记录故障时间的准确性。另通过对比信号系统的触发信号可以明确故障问题类型(未报站、报错站等)，通过故障记录时间，结合PIS系统和信号系统记录的运行日志就可分析出故障的根本原因。
[0080] 通过上述判断方法可以对地铁列车实时运行状态进行了实时监控，并且对比了信号系统的信号源数据，就可以更进一步加深对地铁列车状态监控，便于地铁运营公司对列车运行状态的监管，及时发现故障并获取发生故障的原因，从而解决故障问题。
[0081] 以下对本发明实施例方案进行详细阐述：
[0082] OCC‑TPA通过车地无线系统与车载PIS系统进行网络连接。OCC‑TPA可以通过网络对车载PIS进行相关操作，既能完成无人驾驶下的列车人工广播、预录制广播、乘客对讲等业务操作功能，又能完成无人驾驶下的列车运营状态的主动和被动监控，还能完成无人驾驶下列车设备状态的监控。
[0083] 无人驾驶下的列车运营状态的主动和被动监控，以及无人驾驶下列车设备状态的监控包括：为控制中心调度人员提供运行车辆前方、内部及沿线图像，通过视频监视设备对车辆前后方的监视及记录事故信息，便于日后分析事故原因；车辆故障时，辅助控制中心远程控制车辆蠕动到待避线、车站；车内视频监视联动、对车载通信设备的状态监控。
[0084] 其中，本发明所称无人驾驶列车广播管理平台，英文简称为：OCC‑TPA。
[0085] 简单描述即为OCC(控制中心)，T(列车)，PA(车载列车广播系统)。
[0086] 整套系统由OCC中心管理平台(列车广播管理平台)、车载PIS系统、外部接口构成。其中外部接口分为车载外部接口(TMCS)以及OCC外部接口(其他平台TISCS、ATS等)。
[0087] 工作逻辑为OCC‑TPA通过车地无线系统与车载PIS系统进行网络连接。OCC‑TPA可以通过网络对车载PIS进行相关操作，既能完成无人驾驶下的列车人工广播、预录制广播、乘客对讲等业务操作功能，又能完成无人驾驶下的列车运营状态的主动和被动监控，还能完成无人驾驶下列车设备状态的监控。
[0088] 其中，业务操作包括：
[0089] ①自动行车广播
[0090] 由TMCS自动触发，车载广播系统及时广播和显示相关内容；
[0091] ②人工广播
[0092] 由控制中心发起，可以针对一列车或者多列车或者全部列车进行话筒广播或者下发平台上预存的语音文件。
[0093] ③乘客对讲
[0094] 乘客触发无人驾驶列车上的紧急报警器后，有OCC‑TPA管理平台统一管理，选择挂断和接听。接听时与乘客完成可视对讲并联动车厢内部的对照摄像头。
[0095] ④紧急事件
[0096] 无人驾驶的列车的紧急事件分为三种，一种是由TMCS触发直接在车载PIS进行联动的紧急事件。如车门故障等紧急事件。
[0097] 另一种为紧急事件比较严重，需要OCC‑TPA确认之后进行车载PIS相关疏导救援的紧急事件。如火灾、两端疏散、停止运营等紧急事件。
[0098] 最后一种为OCC‑TPA平台下的预制的一些特殊情况的广播。例如高峰广播、临时停车安抚广播等。
[0099] 业务监控包括：
[0100] ①手动监控
[0101] 通过OCC‑TPA可以对车载PIS业务进行远程监控，监控内容主要包括列车实时语音广播、终点站LED和客室LED显示屏当前显示内容。
[0102] ②自动监控
[0103] 每个车载PIS系统实时向控制中心传送无人驾驶列车运营状态信息。实时状态信息包括：报站运营数据、执行正常广播事件、执行紧急广播事件。并且OCC‑TPA根据与ATS(列车信号系统)运营信息进行对比，发现是否存在错报和漏报站的现象，以及车厢内部广播系统功放设备以及所连接扬声器的链路检测。
[0104] 设备监控包括：
[0105] ①车载PIS设备检测
[0106] OCC‑TPA还可以对车载PIS内部设备如LED、动态地图、主机板卡、NVR等设备进行通信类检测，检测设备是否正常工作。
[0107] 相比现有技术，本发明平台特点为：
[0108] 1、车载PIS系统采用全以太网架构，所有控制数据、音频数据、视频数据都是以太网方式进行通信。
[0109] 2、车载PIS系统可以根据单个门故障进行单个指示设备(LCD动态地图)的故障联动。并非全部联动。
[0110] 3、OCC‑TPA可以根据GOA等级的不同调整控制方式。在GOA4下完全控制，GOA3下优先级低于司机操作。
[0111] 4、OCC‑TPA内部人员管理具备多级别划分，可以根据业务实际进行更为贴切的业务操作和管理。
[0112] 具体地，本实施例中，列车广播管理平台可以是移动列车状态监测平台，该移动列车状态监测平台可以设置在列车上，也可以独立设置于列车之外，比如地面中心，或者列车管理人员的手持移动终端上，网关与所述云服务器通过MQTT协议通讯连接，即通过远程通信方式(MQTT)，进行数据通信；所述外部终端设备可以是：移动终端或其他终端设备。
[0113] MQTT具有以下特点：
[0114] 1、使用发布/订阅消息模式，提供一对多的消息发布，解除应用程序耦合；
[0115] 2、对负载内容屏蔽的消息传输；
[0116] 3、使用TCP/IP提供网络连接；
[0117] 4、有三种消息发布服务质量：
[0118] “至多一次”，消息发布完全依赖底层TCP/IP网络。会发生消息丢失或重复。这一级别可用于如下情况，环境传感器数据，丢失一次读记录无所谓，因为不久后还会有第二次发送。
[0119] “至少一次”，确保消息到达，但消息重复可能会发生。
[0120] “只有一次”，确保消息到达一次。这一级别可用于如下情况，在计费系统中，消息重复或丢失会导致不正确的结果。
[0121] 5、小型传输，开销很小(固定长度的头部是2字节)，协议交换最小化，以降低网络流量；
[0122] 6、使用Last Will和Testament特性通知有关各方客户端异常中断的机制。
[0123] 其中，所述TCMS，用于根据车辆设定模式，获取列车运行信息，发送至所述PIS系统；所述车辆设定模式包括：自动模式、半自动模式、手动模式。
[0124] 所述PIS系统，用于接收所述TCMS发送的列车运行信息，进行自动广播播放，并通过车地无线通信将播放的内容上传给所述列车广播管理平台；
[0125] 所述列车广播管理平台，还用于接收所述PIS系统上报的播放内容，获得列车运行状态，以及从所述信号系统实时获取所述列车的实际运行状态，将所述PIS系统上报的列车运行状态与从所述信号系统实时获取的所述列车的实际运行状态进行对比，判断所述列车的运行状态是否正常。
[0126] 所述TCMS发送给PIS系统的列车运行信息包括：列车行进的起点站编码、终点站编码、当前站编码、下一站编码、列车编号、预到站广播触发信号、到站广播触发信号、时间信息、越站信息。
[0127] 所述PIS系统播放的内容包括：列车行进的起点站编码、终点站编码、当前站编码、下一站编码、列车编号、预到站广播信号、到站广播信号、时间信息、功放工作状态、车载PIS其他设备工作状态。
[0128] 所述PIS系统包括：设置在列车司机室的控制单元，以及在每个车厢设置的功放单元；其中：
[0129] 所述控制单元用于选择相应的语音文件，传输给每节车厢的功放单元，由功放单元进行信号放大，通过扬声器进行播放。
[0130] 以下以地铁列车为例，对本发明的系统架构及实现原理进行详细说明：
[0131] 地铁列车(或其他类型列车)上设置车载PIS系统(或者车载广播系统)，车载PIS系统包括：司机室设置车载PIS系统(广播系统)的控制单元，在每个车厢设置功放单元，车载PIS系统与列车控制系统(TCMS)相连接；
[0132] 地面控制中心设置地铁车辆状态监控平台(列车广播管理平台)，车辆状态监控平台与车载PIS通过隧道无线通信进行连接，同时，再与控制中心信号系统(ATS)通过有线方式连接，或者通过其他系统转发，获取列车信号数据。
[0133] TCMS根据车辆设定模式(自动模式、半自动模式、手动模式)接受车辆运行信息。
[0134] 车载PIS通过接收TCMS发送的车辆运行信息进行自动广播播放，播报内容包括“预到站广播”“到站广播”等；每次车载PIS系统播放时，车载PIS系统主控单元负责选择响应的语音文件，传输给每节车的功放，由功放进行信号放大，通过扬声器进行播放。
[0135] TCMS发送给车载PIS系统车辆运行信息内容包括(且不限于)，列车行进的起点站编码、终点站编码、当前站编码、下一站编码、列车编号、预到站广播触发信号、到站广播触发信号、时间信息、越站信息等；
[0136] PIS系统根据本身系统进行的操作将车辆运行状态通过车地无线系统上传至地铁车辆状态监控平台。
[0137] 车载PIS实时通过车地无线通信将播放的内容上传给地铁车辆状态监控平台，内容包括(且不限于)：列车行进的起点站编码、终点站编码、当前站编码、下一站编码、列车编号、预到站广播信号、到站广播信号、时间信息、功放工作状态、车载PIS其他设备工作状态等；
[0138] 平台与信号系统(ATS等)连接，实时获取线路上每一列车的运行和停靠信息，信标包括(且不限于)列车所在的站台号、区间号、时间信息等；
[0139] 平台通过对比从车载PIS和信号系统ATS获取的数据，来判断PIS广播是否正确：
[0140] 通过车载PIS上传的站点信息，确定列车在哪个区间(或者站台)；通过ATS获取的数据，也可以判断出列车在哪个区间(或者站台)；对比两个结果，如果不同，则可判断列车广播错误；
[0141] 通过预先设置，可以确定车载PIS在一个区间内进行几次广播(分别为预到站广播、到站广播等)；根据车载PIS上传的广播信号与ATS数据的对比，判断车载PIS是否在同一个区间内依次完成了预定的广播内容，如果没有，则可判断漏报；
[0142] 车载PIS系统在每次进行广播时，同时检测每节车厢内的功放单元是否有信号输出，并实时把功放单元的状态上传给地铁车辆状态监控平台，如果在车载PIS广播时，每个功放单元都有信号输出，可以判定正确；如果有部分或者全部功放单元没有信号输出，可以根据预先设置的故障等级向操作人员提示广播故障。
[0143] 此外，平台还可以实现与第三方APP的对接：
[0144] 平台向第三方APP接入平台提供相应的SDK，由第三方APP通过SDK调取相应函数获得列车状态信息，并在界面上进行显示。
[0145] 平台会针对第三方APP接入平台提供相应的SDK，第三方APP通过SDK调取相应函数获得列车状态信息。第三方APP通过处理列车状态信息在界面上进行显示。从而完成第三方APP与移动报站平台的对接。
[0146] SDK完成如下功能：接收云服务器的列车状态信息；将列车状态信息发送给APP。
[0147] 相比现有技术，本发明移动列车状态监测平台主要是使用MQTT通信技术，把列车状态信息在移动终端上进行显示，并且在列车出现故障时发出提醒。
[0148] 此外，如图3所示，PIS系统还可以包括：带有双网口的双网口模块、若干功放音频输出检测模块，每个功放音频输出检测模块至少对应连接一个车厢的功放单元。PIS系统还可以包括：中控单元(图3所示中控)，中控单元还连接控制盒及功放单元，控制盒连接各种列车设备，此外，中控单元还连接列车上的TMS(列车管理系统)接口板。
[0149] 通过音频实时监测专用设备(列车广播音频监控平台)，实时监测功放音频，与实时收集的列车操作信息做对比分析，获取列车广播输出的对错信息，同时统计全车设备的故障信息，通过MQTT协议发送给云服务器，通过云服务器转发给有需要的终端，实现列车状态的实时远程智能监控。
[0150] 具体地，首先，所述功放音频输出检测模块实时获取对应的功放单元输出的音频信息，具体包括：
[0151] 所述功放音频输出检测模块实时获取对应的功放单元输出的音频信号；
[0152] 将所述功放单元输出的音频信号通过高精度AD转换，将模拟音频转化为数字音频；然后，通过预设的音频监测分析算法，获取AD转换后的音频信号的强弱有无信息。
[0153] 然后，所述双网口模块获取列车状态及操作信息，其中，双网口模块可以从司机广播触发和/或TCMS广播触发获取列车状态及操作信息。
[0154] 所述双网口模块获取列车状态及操作信息后，配合所述功放音频输出监测模块发来的音频信息，判断每个功放单元的播音状态是否正常。
[0155] 所述双网口模块获取列车状态及操作信息，将所述列车状态及操作信息，与所述功放音频输出监测模块发来的音频信息进行比对分析，判断每个功放单元的播音状态是否正常，并获取列车广播输出的对错信息，统计全车设备的故障信息，通过MQTT协议发送给云服务器。
[0156] 相比现有技术，本发明通过音频实时监测专用设备，实时监测功放音频，与实时收集的列车操作信息做对比分析，获取列车广播输出的对错信息，同时统计全车设备的故障信息，通过MQTT协议发送给云服务器，通过云服务器转发给有需要的终端。通过上述方法可以通过远程云服务器对列车实时运行状态进行实时监控，便于地铁运营公司对列车运行状态的监管，及时发现故障并获取发生故障的原因，从而解决故障问题。
[0157] 此外，还可以将车载乘客信息系统(PIS系统)与智能监测平台相结合，通过对列车状态实时监测的对比判断方法，可以有效记录列车实时运行状态以及对比信号系统源头的车辆运行信号(ATS等信息)。这样就可以有效避免发生故障时，避免人为因素的影响，保证记录故障时间的准确性。另通过对比信号系统的触发信号可以明确故障问题类型(未报站、报错站等)，通过故障记录时间，结合PIS系统和信号系统记录的运行日志就可分析出故障的根本原因。
[0158] 通过上述方法可以对地铁列车实时运行状态进行了实时监控，并且对比了信号系统的信号源数据，就可以更进一步加深对地铁列车状态监控，便于地铁运营公司对列车运行状态的监管，及时发现故障并获取发生故障的原因，从而解决故障问题。
[0159] 需要说明的是，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0160] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，电视机，电脑等)执行本发明各个实施例的方法。
[0161] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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