一種信息顯示系統的製作方法

2023-06-11 12:10:06 4

專利名稱：一種信息顯示系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於信息顯示技術領域，具體涉及一種針對人群進行信息服務的 信息顯示系統。
背景技術：
隨著城市軌道交通、民航、鐵路等公共運輸領域的規模的不斷發展擴大，
以及展覽場館、賓館等大量人群活動場所開放性的增加，越來越需要能提供
符合區域環境要求的、信息內容多樣化、調度靈活且人性化的系統信息顯示
服務，例如，要求能在人們活動過程中向人群發布更直觀、更形象的各種有
價值的信息，可以提供到發時間、政府公告、出行參考、證券等多種資訊信 自
以城市軌道交通的乘客信息系統(Passenger Information System: PIS)
為例，乘客信息顯示系統是依託多媒體網絡技術、以計算機系統為核心、以 車站和車載顯示終端為媒介向乘客提供信息服務的系統。圖l所示為現有技
術的乘客信息系統功能模塊及邏輯架示意圖。如圖l所示，整個乘客信息系 統才艮據層次可以分為三層，分別為管控層101、車站層102和現場層103。 管控層101包括信息採集系統、中心播放系統、多媒體採編系統等，用於多 媒體信息的採編和下發，併集成列車到站信息。車站層102包括接收和播放 系統、車載無線系統等，負責接收管控第1層101發送過來的信息，並做本地存儲，方便播放。現場層103為各種等離子(PDP)、液晶(LCD)和發光 二極體(LED)顯示屏幕，負責將車站接收到的多媒體信息播放到PDP、 LCD 和LED。隨著軌道交通線路的不斷增加，線路越長、樞紐越多、層次化越復 雜，乘客信息顯示系統要求也越來越高，圖1所示的乘客信息顯示系統已經 難以適用其功能要求。

發明內容
本發明要解決的技術問題是，提供一種網絡化的、能靈活管控的、具有 一定自治管理能力的信息顯示系統。
為解決上述技術問題，本發明提供的信息顯示系統包括第l層的管控中 心、第2層的域控制器、第3層的群控制器以及第4層的顯示終端；管控中 心用於對整個系統的信息顯示進行監控，域控制器用於對所屬域範圍內的群 控制器和顯示終端的信息顯示進行監控，群控制器用於對所屬群範圍內的顯 示終端的信息顯示進行監控；所述管控中心、域控制器、群控制器和顯示終 端通過網絡連接。
作為較佳實施例，所述第l層的管控中心包括第la層的主管控中心和 第lb層的子管控中心，所述子管控中心同時通過網絡連接於所述主管控中 心並受主管控中心監控。所述域控制器通過網絡連接於所述子管控中心並受 所述子管控中心監控。
作為較佳實施例，所述第2層的域控制器包括置於第2層的頂層的主域 控制器以及置於第2層的頂層以下的第N層子域控制器；所述主域控制器與 所述子域控制器通過網絡實現連接，第一層子域控制器受主域控制器監控， 可以定義若干個第(N+l)層子域控制器屬於第N層子域控制器並受第N層子域控制器監控；其中N為大於或等於1的整數。可以定義若干個群控制器 屬於某一特定子域控制器並受特定子域控制器監控。
根據本發明所提供的信息顯示系統，其中，所述管控中心包括
中心伺服器，負責實現管控中心與管控中心外部之間的信息接口連 接、處理信息顯示系統內各類數據、管理或控制信息顯示系統的設備； 中心操作員工作站，負責信息的編輯、設備監視和播放調度，控制 某一域、群或某一顯示終端的實時信息內容； 編輯工作站，負責編輯生成播出版式；
視頻伺服器，負責把各種視頻輸入轉化為文件進行存儲，以備編輯 使用；
播放伺服器，負責視頻流的編碼和轉換及各類信息的播放； 網管工作站，負責監控網絡及顯示終端設備的工作狀態和系統故障 維修的集中管理，確保信息顯示系統設備的正常運行；
通信伺服器，主要負責管控中心控制的各個域之間的數據交換； 資料庫，用來存儲信息系統的悽t據；
所述中心伺服器、中心操作員工作站、編輯工作站、視頻伺服器、 網管工作站、通信伺服器和資料庫之間通過管控中心的區域網連接。 根據本發明所提供的信息顯示系統，其中，所述網絡可以是有線網絡或 者無線網絡。所述網絡之間的通信採用TCP/IP或者FTP通信才幾制。所述顯 示終端可以是等離子顯示器、發光二極體顯示器、液晶顯示器之一。
根據本發明所提供的信息顯示系統，其中，所述域控制器是計算機系統， 負責接收並下載管控中心系統的各類信息內容，並監控其域範圍內的群控制 器傳送信息和命令。所述群控制器是計算機系統，負責從所屬域控制器下載節目列表並監控其群範圍內的顯示終端進行播放信息。所述信息顯示系統的 域控制器和管控中心之間的網絡連接包括用於傳遞信息的信息傳輸系統。
本發明的技術效果是，本發明的信息顯示系統分為第l層、第2層、第 3層和第4層的四層網絡化結構，第2層、第3層和第4層同時可以受第1 層監控，可以根據信息顯示需要靈活劃分域控制器或者群控制器的監控範 圍，因此信息顯示系統具有網絡化、系統組成靈活、監控更加有效、信息顯 示多樣化的特點，適用於城市軌道交通、交通樞紐、展覽場館等人員較多、 信息顯示系統要求覆蓋範圍廣、信息顯示覆蓋範圍內區的域活動特徵有差異 的公共場所的信息顯示應用。


圖1是現有技術的乘客信息系統功能模塊及邏輯架示意圖； 圖2是本發明所提供的信息顯示系統的實施例示意圖； 圖3是圖2所示的管控中心的網絡結構示意圖； 圖4是本發明所提供的信息顯示系統的又一實施例示意圖； 圖5是本發明所提供的信息顯示系統的再一實施例示意圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖對本發明 作進一步的詳細描述。
圖2所示為本發明所提供的信息顯示系統的實施例示意圖。如圖2所示， 信息顯示系統從控制的層次高低，可以分為第一層11、第二層12、第三層 13和第四層14。同時，第一層可以稱之中心層，第二層可以稱之為域層，
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說明書第5/ll頁
第三層可以稱之為群層，第四層可以稱之為顯示層。第一層11包括管控中
心211,第二層12包括域控制器一 221、域控制器二 222和域控制器三223 三個並列的域控制器，第三層13包括群控制器一231、群控制器二 232、群 控制器三233和群控制器234四個並列的群控制器，第4層14包括顯示終 端一241、顯示終端二 242、顯示終端三243和顯示終端N244。域控制器、 群控制器和顯示終端的數量不受本發明限制。其中，顯示終端一241和顯示 終端二 242同受一個群控制器監控，因此顯示終端一 241和顯示終端二 242 可以定義為一個群範圍，在該群範圍內，所有顯示終端的信息顯示可以被該 群的群控制器一 231監控，群控制器可以對該群控制器所屬群範圍內的顯示 終端發送播放命令或者播放文件等；三個群控制器231、 232、 233都與域控 制器221網絡連接並受域控制器221監控，因此可以定義群控制器231、 232、 233以及其群下面的顯示終端都為一個域範圍，域控制器可以該域控制器所 屬域範圍內的群控制器發送播放命令或者播放文件等，並進一步通過群控制 器發送給顯示終端，因此，該域範圍內的所有群控制器231、 232、 233受域 控制器一 221進行監控，該域範圍內的所有顯示終端都可以被該域控制器一 221通過群控制器間接監控。三個域控制器221、 222、 223都與管控中心211 網絡連接並受管控中心監控，通過域控制器，該信息顯示系統內的群控制器 能夠被管控中心211間接監控，同理，通過域控制器和群控制器，該信息顯 示系統內的信息顯示終端都能夠被管控中心211間接監控。在本實施例中， 每個群控制器都與每個域控制器網絡連接，但三個群控制器231、 232、 233 之間是不直接相互網絡連接的，群控制器之間彼此獨立，其群內的信息顯示 內容不受其他群的群控制器影響。同樣，域控制器一 221、域控制器二 222
和域控制器三223雖然都與管控中心網絡連接，但三者之間彼此是相互獨立
9的，域控制器一221所屬域範圍的顯示終端的信息顯示內容不受域控制器二 222或域控制器三223影響。在圖2示意的實施例中，網絡連接關係並沒有 通過連線示意出來，所示的連線示意均為兩者之間的監控關係。由於，顯示 終端受群控制器監控，群控制器又受域控制器監控，進一步域控制器又受管 控中心監控，因此，顯示終端的顯示內容是可以受第一層的管控中心、第二 層的域控制器、第三層的群控制器三者監控。本實施例中所指的"監控"， 主要是指信息顯示內容及方式的監督或者控制，也包括間接通過下層的域控 制器或群控制器實現的監控。需要進一步說明的是，以上所述"群範圍"是 事先通過信息顯示系統的網絡布置實現的，例如，顯示終端一241和顯示終 端二 242同時網絡連接於群控制器231並在網絡形式上同屬於一個群，因此 群控制器231可以實現對顯示終端一 241和顯示終端二 242的同時監控。同 理，以上所述"域範圍"是事先通過信息顯示系統的網絡布置實現的，可以 通過網絡的IP位址分配等方式實現域範圍的定義，例如三個群控制器231、 232、 233在網絡形式上和域控制器221通過IP定義為同一個域，該域裡的 所有群控制器231、 232、 233同時能受域控制器221監控。
圖2所示實施例顯示系統中的管控中心負責各群控制器和域控制器的地 址分配、顯示內容審查、顯示內容發布等。圖3所示為管控中心的網絡結構 示意圖，它包括中心伺服器2111、中心操作員工作站2117、編輯工作站2113、 視頻伺服器2116、網管工作站2114、播放伺服器2110、通信伺服器2115 和資料庫2112,它們之間通過管控中心的區域網中的網絡2118和音視頻電 纜2119連接。中心伺服器2111負責實現管控中心與其外部信息的接口、處 理信息顯示系統內各類數據、管理或控制信息顯示系統的設備；中心操作員 2117工作站負責信息的編輯、設備監視和播放調度，監控某一域、某一群或某一顯示終端的實時信息內容；編輯工作站2113負責編輯生成播出版式； 視頻伺服器2116負責把各種視頻輸入轉化為文件進行存儲，以備後續編輯 使用；播放伺服器2110負責視頻流的編碼和轉換及各類信息的播放；網管 工作站2114負責監控網絡及顯示終端設備的工作狀態和系統故障維修的集 中管理，確保信息顯示系統正常運營；通信伺服器2115主要負責管控中心 監控的各個域之間的通信；資料庫2112用來存儲信息顯示系統的數據。從 整體上，信息顯示系統設置的管控理中心可以對整個信息顯示系統的維護給 予一定技術指導，並可進行信息資源協調，便於資源共享，並能節約整個系 統的運營成本。根據實際功能需要，其功能可以擴展到(1)實現與外部信 息源的連接，交換信息數據；(2)管理和控制系統設備；(3)編輯生成播出 版式；制定播放優先等級；(3)播出信息的統計分析；(4)提供系統安全機 制；(5)制定系統崗位操作規程；(6)負責視頻流的編碼和轉換，監視網絡 及終端設備的工作狀態；(7)負責系統故障維修的集中管理，確保系統正常 運營。
圖2所示實施例顯示系統中的域控制器負責接收並下載管控中心系統的 各類信息內容，並監控其所管理的群控制器，向所管理群控制器傳送信息和 命令。 一個域控制器可以是一個計算機系統。在邏輯上，域控制器是一個信 息內容的組織和管理單位，在物理上又是一個網絡中心點，它可以承擔著信 息內容的轉發和管理，同時也可以承擔網絡和設備的維護任務。域控制器管 轄範圍內的顯示終端也能受域控制器監控。本實施例顯示系統中，在管控中 心211和所有域控制器之間通過一個信息傳輸系統(圖中未示出)網絡連接， 該信息傳輸系統可以是第三方(該信息顯示系統之外的)網絡系統所提供， 該信息傳輸系統用於傳輸管控中心與域控制器之間的數據交換。圖2所示實施例顯示系統中的群控制器負責從所屬域控制器下載節目 列表並監控其所管理的顯示終端信息播放。 一個群控制器可以是一個計算機 系統。群控制器一般無需連續幹預，只在需要進行節目更替和插播時，通過
有權限的操作員登錄，將需要發布的信息進行更替或插播。圖2所示實施例
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液晶顯示(LCD)等顯示器，可以根據不同顯示信息需要，選擇不同類型的 顯示器。由於不同類型的顯示器表現信息的功能不同，控制方式不同，控制 技術不同，所以同一類型的顯示器可以設置於一個群內。
圖4所示為本發明所提供的信息顯示系統的又一實施例示意圖。如圖2 和圖4所示，圖4所示實施例與圖2所示實施例的主要區別在於管控中心的 結構差異。圖4中的管控中心包括主管控中心211、子管控中心一212和子 管控中心二213，主管控中心211、子管控中心一 212和子管控中心二 213 同屬於信息顯示系統的第一層11。兩個子管控中心同時網絡連接於主管控中 心211並受主管控中心211監控，三個域控制器221、 222、 223都與子管控 中心212網絡連接並受管控中心監控。在本實施例中，網絡連接沒有通過連 線示意出來，所示的連線示意為兩者之間的監控關係，子管控中心的數目也 不受實施例限制，子管控中心213所監控的域控制器圖中未示意出。該實施 例的管控中心的結構適合於需要多個管控中心的、相對複雜的信息顯示系 統。
圖5所示為本發明所提供的信息顯示系統的再一實施例示意圖，該實施 例以城市軌道交通系統作為顯示系統的應用領域，城市軌道交通的系統中， 具有乘客流量大、線域範圍廣、各個車站點的區域活動特徵有差異的特點， 因此要求提供一種能網絡覆蓋整個軌道交通範圍實現統一信息顯示以及監控的信息顯示系統，同時信息顯示系統又能夠適用不同車站、不同列車等信 息顯示差異，各個車站、列車等分區域又有一定自製管理信息顯示的能力。
因此提供了圖5所示的信息顯示系統。如圖2和圖5所示，圖5所示實施例 與圖2所示實施例的主要區別在於同一層的域控制器的按多個子層來劃分， 在邏輯上體現了多級的層次管理。這是為了信息顯示系統靈活的域結構調整
需要。以城市軌道交通系統的信息顯示系統為例，圖5中的屬於第二層12 的域控制器包括同時以網絡連接於管控中心311並受其監控的列車域控制器 3211和車站域控制器3212,域控制器還包括同時以網絡連接於列車域控制 器3211並受其監控的1號線域控制器3221和2號線域控制器3222,域控制 器還包括同時網絡連接於1號線域控制器3221並受其監控的列車1子域控 制器3231、列車2子域控制器3232和列車N子域控制器3233, —個1號線 域控制器可以監控多個列車子域控制器，其具體數目在圖中省略示意。在本 實施例中，列車域控制器位於第二層12中的頂層，1號線域控制器3221和 2號線域控制器3222位於第二層12中的第一子層，列車1子域控制器3231、 列車2子域控制器3232和列車N子域控制器3233位於第二層12中的第二 子層。在第二層中間，每一個子層的域控制器與上一子層的域控制器之間的 都有相互的無線網絡通信連接，例如，列車1子域控制器3221與2號線子 域控制器之間也有網絡連接(圖中未示出)，如果在特殊情況下，列車1調 整至2號線運營，可以通過網絡設置使列車1子域控制器3221改變為受2 號線子域控制器監控。同時，列車1子域控制器3231、列車2子域控制器 3232和列車N子域控制器3233在運行進站過程中需要經過不同的車站，在 任一列車進站後，其列車子域可以臨時與車站控制域3212無線網絡連接並 受車站域控制器3212監控，這時列車子域是車站控制域3212的子域。在圖5所示實施例中，其域的結構的設置，既同時應用了以線路和地域 區域作為域劃分原則。對軌道交通信息顯示內容實行線路和列車分別管理， 便於信息的組織和車載信息的連續性；對車站乘客信息顯示系統採用地理區 域的就近劃分控制域，便於信息的管理和日常的運營維護。在網絡的物理架 構上，列車的信息接入點依然匯入就近的車站，通過IP位址分配、信息內 容和IP切換由列車域範圍的域控制器管理，因此列車域範圍並不是固定不 變的，隨著列車的運營，域範圍所包括的列車群發生變化。第2層12的具 體網絡結構劃分不受本發明限制，即可以地理區域劃分域域範圍，也可以以 線路劃分域範圍。不同的域劃分原則可以有不同的第2層結構。
在圖5所示實施例中，三個群控制器331、 332、 333都與列車1子域控 制器3221網絡連接並受列車1子域控制器3221監控，每個群控制器都能與 第二層中的每個域控制器網絡連接，在本實施例中，網絡連接沒有通過連線 示意出來，所示的連線示意為兩者之間的控制關係。其中群控制器一331下 所監控的顯示終端一 341和顯示終端二 342顯示的內容相同，其可以同為同 一種顯示設備，例如，顯示終端一 341和顯示終端二 342同為LCD液晶顯示 屏；顯示的內容可以是到發時間、政府公告、出行參考、緊急信息、股票等 多種資訊信息。群控制器二 332控制顯示終端三343，顯示終端三343可以 是不同於顯示終端一 341和顯示終端二 342的顯示設備類型，例如，顯示終 端三343為LED顯示屏，用於顯示站臺出口信息等。
在以上任一所述的實施例中，群控制器、域控制器和管控中心的相互通 信採用標準的TCP/IP和FTP通信機制，每臺群控制器或域控制器可以通過 設定固定的IP位址或者自動獲取IP位址。具體的來說，域控制器向群控制 器發送命令或參數的時候，通過TCP/IP操作，為了節省帶寬，群控制器接
14受域控制器的顯示信息內容時優選採用FTP的群控制器自動下載的工作方 式。當然群控制器也支持和管控中心的TCP/IP連接，用於支持管控中心要 在各個群控制器插播信息或者進行節目直播。
在以上任一所述的實施例中，系統採用統一的功能標準和^l妄口標準，其 中接口標準包括電器標準和數據標準。採用統一的標準可以實現信息共享、 數據交換、設備互換，同時能提高系統的可維護性，使得系統維護方便，降 低維護成本。
在不偏離本發明的精神和範圍的情況下還可以構成許多有很大差別的 實施例。應當理解，除了如所附的權利要求所限定的，本發明不限於在說明 書中所述的具體實施例。
權利要求
1. 一種信息顯示系統，其特徵在於，包括第1層的管控中心、第2層的域控制器、第3層的群控制器以及第4層的顯示終端；管控中心用於對整個系統的信息顯示進行監控，域控制器用於對所屬域範圍內的群控制器和顯示終端的信息顯示進行監控，群控制器用於對所屬群範圍內的顯示終端的信息顯示進行監控；所述管控中心、域控制器、群控制器和顯示終端通過網絡連接。
2. 根據權利要求1所示的信息顯示系統，其特徵在於，所述第1層的管控 中心包括第la層的主管控中心和第lb層的子管控中心，所述子管控中 心同時通過網絡連接於所述主管控中心並受主管控中心監控。
3. 根據權利要求2所示的信息顯示系統，其特徵在於，所述域控制器通過 網絡連接於所述子管控中心並受所述子管控中心監控。
4. 根據權利要求1所示的信息顯示系統，其特徵在於，所述第2層的域控 制器包括置於第2層的頂層的主域控制器以及置於第2層的頂層以下的 第N層子域控制器；所述主域控制器與所述子域控制器通過網絡實現連 接，第一層子域控制器受主域控制器監控，可以定義若干個第(N+l)層 子域控制器屬於第N層子域控制器並受第N層子域控制器監控；其中N 為大於或等於1的整數。
5. 根據權利要求4所示的信息顯示系統，其特徵在於，可以定義若干個群 控制器屬於某一特定子域控制器並受特定子域控制器監控。
6. 根據權利要求1所述的信息顯示系統，其特徵在於，所述管控中心包括中心伺服器，負責實現管控中心與管控中心外部之間的信息接口連 接、處理信息顯示系統內各類數據、管理或控制信息顯示系統的設備；中心操作員工作站，負責信息的編輯、設備監視和播放調度，控制某一域、群或某一顯示終端的實時信息內容； 編輯工作站，負責編輯生成播出版式；視頻伺服器，負責把各種視頻輸入轉化為文件進行存儲，以備編輯 使用；播放伺服器，負責視頻流的編碼和轉換及各類信息的播放； 網管工作站，負責監控網絡及顯示終端設備的工作狀態和系統故障 維修的集中管理，確保信息顯示系統設備的正常運行；通信伺服器，主要負責管控中心控制的各個域之間的數據交換； 資料庫，用來存儲信息系統的數據；所述中心伺服器、中心操作員工作站、編輯工作站、視頻伺服器、網 管工作站、通信伺服器和資料庫之間通過管控中心的區域網連接。
7. 根據權利要求1所述的信息顯示系統，其特徵在於，所述網絡可以是有 線網絡或者無線網絡。
8. 根據權利要求1或7所述的信息顯示系統，其特徵在於，所述網絡之間 採用TCP/IP或者FTP通信機制進行通信。
9. 根據權利要求1所述的信息顯示系統，其特徵在於，所述顯示終端可以 是等離子顯示器、發光二極體顯示器、液晶顯示器之一。
10. 根據權利要求1或2或4所述的信息顯示系統，其特徵在於，所述域控 制器是計算機系統，負責接收並下載管控中心系統的各類信息內容，並 監控其域範圍內的群控制器傳送信息和命令。
11. 根據權利要求1或2或4所述的信息顯示系統，其特徵在於，所述群控 制器是計算機系統，負責從所屬域控制器下載節目列表並監控其群範圍內的顯示終端進行播放信息。
12.根據權利要求1所述的信息顯示系統，其特徵在於，所述信息顯示系統的域控制器和管控中心之間的網絡連接包括用於傳遞信息的信息傳輸系 統。
全文摘要
一種信息顯示系統，屬於信息顯示技術領域。信息顯示系統包括第1層的管控中心、第2層的域控制器、第3層的群控制器以及第4層的顯示終端，顯示終端的顯示內容可以受管控中心、域控制器、群控制器控制。具有網絡化、信息顯示多樣化和系統控制靈活的特點，適用於人員較多、信息覆蓋範圍廣、區域活動特徵有差異的公共場所的複雜信息顯示。
文檔編號H04N7/00GK101459810SQ200810207868
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月26日 優先權日2008年12月26日
發明者李國榮, 趙時旻 申請人:上海金陵時威科技發展股份有限公司