[發明專利]一種桌面虛擬化技術重構PIS車站子系統

有效

• 申請號: 201810885728.5
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN109240794B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 經寧
• 申請（專利權）人: 深圳宇翊技術股份有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F9/451;G06F9/54;H04L67/08
• 代理公司: 北京鑫瑞森知識產權代理有限公司 11961
• 代理人: 韓鳳穎

本發明公開了一種桌面虛擬化技術重構PIS車站子系統，包括兩個物理服務器，所述物理服務器通過以太IP網絡分布連接多個顯示屏；本發明采用大眾化的以太網方案實現信號拉遠，應用普遍，技術進步快，性價比高；本發明中一臺服務器可以虛擬出若干虛擬機，在虛擬機中運行播放控制器軟件，即一臺服務器虛擬出若干“播放控制器”，性價比高；獨立的顯示屏與虛擬機之間是“軟的”IP網絡連接，播放控制器所在虛擬機異常，可以啟動對應的備份虛擬機，及時投入服務，業務恢復機制靈活。

技術領域

本發明涉及軌道交通技術領域，具體是一種桌面虛擬化技術重構PIS車站子系統。

背景技術

在城市軌交行業中，乘客信息系統(PIS)是信息化建設的必要部分，它一般由中心子系統、車站子系統、車載子系統和網絡子系統等組成。中心子系統通過網絡技術將列車信息、直播視頻流、廣告信息等推送到車站的播放控制器，由播放控制器根據當前播表的定義對收到的內容進行解釋整合，形成畫面，然后驅動顯示屏上顯示相應的內容。

顯示屏和播放控制器一般不在一起。LCD播放控制器一般都集中放置在設備間，安裝在機架上；而顯示屏則分散在各處，比如上下行方向的站臺邊需要部署若干顯示屏，展廳也會部署相應的顯示屏。從播放控制器到顯示屏的距離較遠，需要在發送和接收兩端部署光端機來實現拉遠。播放控制器輸出的SDI/HDMI電信號接入到光端機，將電信號轉成光信號經光纖傳送到顯示屏附近，再通過光端機反向轉為SDI/HDMI電信號，從而驅動顯示屏顯示畫面。可以是一臺播放控制器驅動一個顯示屏，也可以是一臺播放控制器驅動多個顯示屏。

1.現有的方案本質上都是播放控制器輸出的SDI/HDMI信號的硬件拉遠方案，存在以下約束和缺點：

1)光端機方案屬于小眾產品，性價比低；

2)顯示屏和驅動它的播放控制器之間緊密耦合，在播放控制器出現異常時，對應的顯示屏畫面隨之異常；

3)為了解決可靠性問題，偶爾也有使用基于光纖切換矩陣的冗余保護方案，如下圖1所示。但光纖切換矩陣產品更為小眾，價格高，而且新增了一個集中故障點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種桌面虛擬化技術重構PIS車站子系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種桌面虛擬化技術重構PIS車站子系統，包括兩個物理服務器，所述物理服務器通過以太IP網絡分布連接多個顯示屏，所述物理服務器包括：

硬件層：統一配屬兩臺較高性能的物理服務器，服務器內置支持桌面虛擬化的GPU加速卡；

虛擬化層：虛擬化層包含服務器虛擬化和GPU虛擬化；

會話層：是實現遠程顯示屏的接入控制，并對所有虛擬桌面的會話進行管理；

應用層：運行播放控制器軟件，完成對收到的各類信息的綜合與處理，并按照播表以及版本文件的定義驅動最終的音視頻信號；

管理和調度模塊：是支撐正常運行的相關輔助管理功能,包括初始化配置管理、云桌面資源管理、負荷分擔與倒換、日志與審計。

作為本發明的進一步技術方案：所述物理服務器內置支持桌面虛擬化的GPU加速卡。

作為本發明的進一步技術方案：所述服務器虛擬化：把一臺服務器虛擬化成多臺虛擬計算機，各虛擬機間共享CPU、內存、硬盤、網絡等物理資源，每臺虛擬機都有獨立的運行環境；在方案中使用的KVM虛擬化引擎；GPU虛擬化：因為上層應用運行的是播放控制器軟件，主要是音視頻界面，為保證良好的畫面，需要較為強大的圖形運算支撐能力，在方案中采用了GPU加速卡，讓運行在服務器上的虛擬機多個實例共享使用同一塊GPU處理器進行圖形運算，平均成本得到有效控制。