随着我国国民经济的飞速发展以及城市化的不断加快，迅速增长的流动人口给城市地面公共交通带来沉重的压力，使得越来越多的城市建设者们把解决公共交通问题的目光投向地铁及有轨电车等公共交通设施上；现代化的城市生活迫切要求人们时刻掌握全球信息动态，乘客在车厢内不仅仅能知道乘车须知、列车时刻表等文本信息，还需要了解股票资讯、媒体时政新闻、赛事直播、广告等动态信息。车地无线高带宽数据传输承载能力使得PIS （Passenger Information System）旅客信息服务系统和CCTV（Close Circuit Television）闭路电视系统的建设成为可能，PIS+CCTV系统的应用使原有封闭的车箱空间变成一个“车地信息一体化的娱乐中心”，增加了乘客舒适温暖感。 文/巴亚杰一、PIS+CCTV系统业务需求说明
PIS旅客信息服务系统是开放的地面世界与封闭的车厢之间最直观的信息交互平台，需要严格保证在列车以最高100KM/H运行时车地通信的可靠稳定性，-实时将地面信息传递到车载终端播放；CCTV闭路电视系统需要将车厢内部监控数据实时上传到地面控制中心，协助列车调度员、公安安防中心紧急处理突发事故。早期的地铁建设缺乏车地无线通信技术，多媒体视频播放及监控只能局限于车站级别并以模拟技术为主，由于模拟监控大规模部署成本高且不支持远程调阅及历史图像查询等问题，可用效率往往不是很高。基于IP的数字监控系统成为新的发展潮流，以IP技术为核心的PIS+CCTV系统一体化解决方案实
现了对视频播控系统、监控系统、存储系统等多个子系统资源共享和集中管理，既降低了工程实施成本又提高运维管理效率。
二、车地无线PIS+CCTV系统整体组网设计分析
地铁车地网络系统一般都以相对独立的站台区间为一个组网单元，维护其所属范围内的网络结构，通过将每一个站台区间网络合理串联起来最终组成一个庞大的整体PIS+CCTV 网络系统。但这样轨道交通项目不仅投资巨大建设周期长，且系统结构复杂，任何子系统一 旦建设完成后想做变动都非常困难。随着省市内地铁线路的增多，各条线路交错贯通，整个省市地铁网络融合为一个越来越庞大的整体结构系统共享各种资源，这使得地铁公司从系统运维管理的角度迫切要求进行长远的整体网络规划以提高系统维护的便利性以及后期线路交汇连接的易扩容性。因此，网络系统进行部署时应充分考虑上述问题，从整体设计上遵循以下原则。
高可用性和高可靠性。网络设备及系统须具备在线故障恢复能力，避免发生单点故障，关键设备、线路能做到实时备份和故障自动切换，网络系统具有强大的容错功能以确保各种应用的正常运行，具有较高的可用性和可靠性。
可扩充性和可管理性。所有系统设备不但满足当前需要，并在扩充模块后满足可预见将来需求，如带宽和设备的扩展、应用的扩展地铁车站的扩展等，建设完成后的系统在向新的技术升级时保证现有系统稳定性。考虑到地铁将来运行维护，整个网络子系统应易于管理维护，操作简单安全、数据流量、性能等方面得到很好的监视和控制，并可以进行远程管理和故障诊断。
安全规范性和成熟先进性。系统设计所采用的技术和设备应符合业界标准规范，既是采用先进技术又是成熟、标准的技术，可提供网络层的安全手段，防止系统外部成员的非法侵入以及操作人员的越级操作，保护网络系统安全可靠。
经济实用性。在满足系统各项要求和现行需求前提下，充分发挥设备性能，在节省投资的同时充分考虑发展的需要来确定系统规模。
为了简化网络结构设计，可以将整个网络系统分为以下五个层次（如图1所示）。
图1PIS+CCTV系统整体组网示意图
PIS系统应用层。在服务器端分别部署业务应用软件支持视频播控、设备运营维护管理功能，无线控制器管理所有站台接入层交换机下挂的轨旁AP，两台无线控制器之间采用1+1快速热备份，在线路故障时实现业务系统平滑切换；OCC控制中心*（注：OCC：Operation Cooperation Center，运营协调中心。对于城市轨道交通来说，主要是负责一个城市的地铁运营调度。）部署一套网络管理系统，理实现对网络系统内所有设备、业务配置、性能、告警的统一监控管理。 PIS系统核心网络层。在OCC控制中心配置两台高可靠的交换机S7500E设备，通过光缆实现与区间及车辆段的以太网交换机互联，两台核心交换机在RRPP环网中作为相交节点同时连接到两个接入层RRPP环网中。双核心节点采用VRRP技术接入网络避免一台核心交换机出现故障时导致全网业务中断，提高网络整体解决方案的可靠性。
PIS系统网络接入层。接入层组网采用两个RRPP环，两环之间有两个公共节点，此时只定义一个RRPP域，选择一个环为主环，另一个环为子环，同一区间内的轨旁AP与其相
邻两个站台交换机之间采用交叉接入的方式，从工程实施角度避免单个站台接入交换机故障导致整个区间瘫痪问题。
PIS系统车地无线接入层。车地无线接入层作为地面网络的延伸提供地面与列车间双向传输通道，通过实际定点勘测分析隧道和高架轨旁环境合理进行AP点位部署，在列车运行过程中车载AP与轨旁AP切换时，采用0丢包切换MLSP算法*（注：H3C独立开发具有专利技术），既保证车载MR在轨旁AP间无缝切换，又保证了网络高带宽的稳定可用性。
车载局域网络。车载AP车载视频控制器在司机室接入车载网络，列车内PIS系统和CCTV 系统通过车厢内部交换机实现互联；车载AP主动向轨旁AP发送无线链路信号扫描，在列车移动过程中实时计算相邻轨旁AP间无缝切换，实现车载网络与地面网络连接通信。三、PIS+CCTV系统网络设计实例
地面网如图2所示为某省市地铁干线首条线路网络设计，整条线路环绕市中心一圈，组网设计时既考虑本条线路可靠稳定性同时又兼顾后期二、三、四号线路扩容问题。
图2PIS+CCTV系统组网图
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