地铁列车PIS系统错误报站故障原因浅析
摘要：乘客信息系统(Passenger Information System，以下简称PIS系统)是运用在地铁、轻轨等公共交通上，向乘客发布信息同时收集乘客信息的系统，是列车的重要组成部分,PIS系统在列车运行过程中，实时向乘客提供到站、换乘、紧急等信息;但因其系统稳定性、设备故障、通信故障等等原因，造成报站错误，换乘信息显示不正确等故障，给乘客出行带来不便，我们就怀特利提供的PIS系统错误报站进行分析，找出故障原因，提高乘客服务。
关键词：地铁车辆;PIS系统;报站错误
1 故障描述
1.1 故障现象、影响：
列车在运行过程中偶尔会出现自动广播报错站或者在不报站的现象。对乘客服务造成一定影响。
1.2 临时应急处理方法：
列车到达终点站后从新分合对应端司机室设备柜内PIS系统电源开关。
2 故障分析
2.1 原理/技术分析
2.1.1 原理介绍
1) PIS系统设备组成：
PIS系统由鹅颈麦克风，司机室监听扬声器、司机台音频控制单元(DACU) 、司机室音频控制单元(CACU) 、客室音频控制单元(SACU) 、动态地图控制器(DMC) 、乘客紧急通话单元(PECU) 、动态地图显示器(DMD) 、综合图文显示器(WDS) 、语音双绞线、控制信号线，PA/PIS列车数据控制总线。
2) PIS广播模式
A 车站自动广播模式
ATO发送的 “下一站” 指令有效，将被送到PIS 和车辆信息显示屏(MMI)。列车一停在当前站时MMI 上就会显示下一站。在列车离开车站后10 秒内， PIS 将广播下一站。如果列车停下来，ATO就不能发送下一站的有效指令。因此 VTCU 将在车站列表中按照终点站方向自动增加下一站的一个步长(参见总体功能)。列车开始运行后，ATO将发送下一站的有效指令。 VTCU 选择的值将被覆盖。
B 车站手动广播模式
如果ATO 没有激活时这个模式就被激活。在启动列车之前，司机必须同时输入终点站和下一站。设置下一站和终点站之后，通过相应的车站列表清单就可以确定始发站。
C 乘客广播模式
如果司机按下MMI 上的“乘客广播”就可以激活这个模式。乘客广播被发送到PIS和MMI。MMI 显示乘客广播清单的缩写。司机通过设置按钮可以向上滚动、向下滚动。通过设置按钮，司机可以启动广播请求，将选取的列表元件传输到 PIS，并表设置乘客广播启动脉冲。
3) PIS广播启动流程图
A 自动广播：
列车在运行期间，ATS将有关的位置信息传送给车载ATO，车载ATO将根据列车位置等信息将“ATO下一站列表编号”、“ATO下一站编号有效”等信息经MVB传送给列车VTCU,列车VTCU收到此信息后将车站编号等信息传送给PIS系统和MMI, MMI上就会显示下一站信息，之后PIS系统将启动报站广播，同时PIS系统中的WDSDMD将显示对应的到站信息。信号流向如上图中所示。
B 人工广播：
当ATO没有被激活时，司机操作主控端MMI上报站广播设置信息，对应的报站信息将通过VTCU传送给PIS系统，PIS系统将启动报站广播，同时PIS系统中的WDSDMD将显示对应的到站信息。信号流向如上图中 所示。
2.1.2 技术分析
根据以上原理/技术分析，PIS系统自动广播不报站或报站错误可能有以下几方面原因：
1)车辆通信方面的故障
如果车辆在通信过程中一些变量数据偶发性错误，比如“ATO下一站列表编码”错误，将会导致报站发生错误，对应的故障现象为列车MMI上下一站信息显示错误，自动广播报站错误，动态地图到站信息显示错误，以及图文显示屏上的到站显示错误。
2)PIS系统本身设备故障
a)硬件故障
如果PIS系统本身相关板卡故障，有可能导致调用语音文件错误或者调用不出
语音文件，导致自动广播报站错误或者不报站，对应故障现象列车MMI上下一站信息显示正确，自动广播报站错误，动态地图、图文显示屏到站信息可能显示正确。且故障应该一直存在。
b) 软件方面故障
如果PIS系统CACU CPU板卡调用语音文件时，程序偶尔运行出错，将可能导致报错站或者不报站，对应故障现象MMI上下一站信息显示正确，自动广播报站错误，动态地图、图文显示屏到站信息可能显示正确。故障可能到下站消失，PIS系统恢复正常;
如果PIS系统在运行过程中，调用语音程序出现“看门狗”故障，可能会出现程序进入死循环，调用语音程序进入“死机”状态，导致出现不报站后，此后运行过程中一直不报站，直到终点站重启广播系统恢复正常。
3 结论
1)如果列车在运行过程所有有关到站信息都显示错误，可判定故障出现在PIS系统接收报站信息的通信问题上，应检查PIS系统与VTCU之间连线插头等相关设备。
2)如果报站错误信息在整个运行过程中一直存在，重启广播系统也无效，PIS其他到
站信息显示正常的情况下，故障可能出现在CACU CPU卡、CACU PIS卡、音频矩阵卡上。
3) 如果偶尔出现报站信息错误，重启广播系统后正常，应属于系统稳定性方面的故障，比如说设备老化，程序设计不合理等因素，导致程序出错，建议更换相关板卡或者刷新软件。
4 建议及跟进行动
1)建议统计详细及全面的故障信息
2)查看PIS系统相关设备维修记录，统计相关故障进行分析
3)联系厂家对PIS系统软件进行更
以上只是地铁列车PIS系统故障产生的可能原因提出了初步分析法，对其故障产生的根本原因还需要更深层次的分析与研究。
参考文献：
[1] 周清华、周俊、林必毅. 地铁乘客资讯系统的研究. 城市公共交通, 2009, (07).
[2] 周方俊. 地铁列车国产化PIS系统通信可靠性研究. 铁道机车车辆工人, 2010, (03).
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