VTRON大屏幕数字显示拼接系统在轨道交通行业的应用

一、 概述

　　近年来，随着我国城市化进程的不断加大，交通问题已成为各大城市急待解决的问题，而世界上众多大城市的成功经验告诉我们：城市地铁和轻轨是解决大城市交通紧张、市民出行困难、汽车污染环境等严重问题的有效交通方式。城市轨道交通自动化系统是轨道交通中的重要组成部分，对于提高其运营水平起着至关重要的作用。城市轨道交通自动化系统通常包含大屏幕综合显示系统，该系统承担着主控系统、监控系统的计算机、网络、视频信号的集中显示，应用于铁路、地铁、轻轨、电气化铁路、高速磁悬浮铁路系统的控制室。中国的成功案例有：深圳地铁一期工程供电、环控及防灾报警综合监控自动化系统、武汉市轨道交通一号线一期工程变电系统电力监控系统、广州地铁二、三号线各自的主控系统的监控系统、南京地铁南北线一期工程控制中心大屏幕投影显示系统等。

　　轨道交通涉及到铁路、地铁、轻轨、电气化铁路、高速磁悬浮铁路等。在这些领域有一个共同点：即都要涉及到调度、信息集中显示这些需求。数字显示拼接系统成熟地应用于显示各种主控系统的监控系统信号或变电系统电力监控系统的运行情况。通常系统有以下几大部分组成：

　　1）显示单元；M X N 的组合；

　　2）多屏处理器；

　　3）应用管理软件；

二、技术实现的技巧

　　为了驱动超大规模的显示拼墙，传统的图像处理器一般采用以下两种方法来处理：

　　方法一：（如图1所示）：多台处理器独立驱动各自的专业区，即“分布式处理器”。各处理器之间没有内在关联，不能相互调用资源，不可能实现跨专业区显示，也不能显示全屏（1024*M）*（768*N）高分辨率静态图像，不能或不易改变显示区域大小和位置，没有灵活改变物理连接显示区域的扩展能力。

图1

　　方法二：通过级联（PCI总线扩展）的方法，即“级联处理器”。虽然可以扩展处理器来驱动32个以上的屏，但实际上显示速度已非常慢，无法实现实时显示。这是因为级联系统只有单个CPU（或双CPU）和单条PCI总线（如图2所示），多达几十路信号（十几路动态Video，十几路RGB，十几路网络信号）挤在一条PCI总线上靠一个CPU（或双CPU）处理，其速度可想而知。更不可能跨区（四个显示分区）显示，甚至于同一个专业分区内。当这个专业分区屏较多时，如30个屏，由于每个扩展箱槽位有限，一般13-18个，必须要有至少2个扩展箱来负责驱动。由于扩展箱之间有桥接，输入至不同扩展箱的RGB、VIDEO信号不能互通，只能显示在半个区域上，不能全屏任意位置移动。

图2