|
|
|
|
发表人：ansenssoo |
发表时间：2008/7/9 15:59:00 |
|
 发表新论题
|
| 本栏论题： |
智能公交车调度系统应用介绍及方案 [6384] |
智能公交车调度系统应用介绍及方案
关键字：its、智能公交、智能终端、公交调度、数字电视、GPS、视频监控、电子站牌、BRT
一 ITS（终端）系统总体介绍
智能交通系统即Intelligent Transportation System，简写为ITS，最早也叫IVHS(Intelligent Vehicle—HighwaySystem)。ITS的中心思想 方法是利用最先进的计算机、通讯、监视、控制等科学技术，使交通运输达到人—车—路综合协调的新境界，提高道路的使用效率，节约能源，保护环境。
1.1目标
缓解交通需求矛盾，提高交通通行能力，减少中心区交通负荷。该阶段的目的是充分利用现有条件，主要解决中心区交通拥堵，有目的地改进交通控制中心监控系统，改善交通结构，减少交通需求，为ITS创造必要的技术条件和交通环境。
1.2 ITS技术实施的利益
中国是一个经济持续发展的发展中国家，改革开放以来，城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前，城市化水平不足19%，目前已经发展到超过30%，预测2010年将接近50%；机动车拥有量目前已达6000万辆，并以每年10%以上的速度增长，预计2010年达到1.3亿多辆；中国城市交通的特点是混合交通，目前自行车拥有量超过1.8亿辆，如果公共交通服务水平不提高，城市交通结构不改善，自行车拥有量将会有增无减；
改革开放以来，中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观，但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距，特别是大多数城市路网结构不合理，道路功能不完善，道路系统不健全。
交通管理设施缺乏，管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心，大多只是实现了监视功能，而远没有发挥控制功能的效应。
中国城市的大气质量恶化，已逐步由无烟煤污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等，致使在世界十大空气污染最严重的城市中，我国就据之有七。同时，车辆状况差也直接影响到城市交通，并已成为制约我国城市交通的重要因素。以车况较好的北京市为例，平均日故障次数达500次以上，给城市交通带来巨大压力。
1.3 ITS实施解决的问题
ITS是在交通面临着拥挤、阻塞、大气环境恶化及能源危机等情况下产生的，因而ITS的研究成果及其利用确实给发达国家带来了明显的效益：
1)减少交通阻塞
ITS中的交通管理系统能够自动有效地适应各种交通状况，对车辆进行合理的疏导和调度，通过自动收费、自动驾驶、在途驾驶员信息和路径诱导等多种途径减少交通延误和交通阻塞，提高路网的通行能力和服务水平。
2)提高交通安全水平
先进的车辆控制与安全系统中的纵横向交叉口的自动防撞系统、危险遇警系统、车载安全监视和救援系统等多项安全管理措施，将大大减少交通事故，如美洲开发银行今日发表的一份调查报告指出：电子雷达的安装至少使巴西每年因交通事故的人数减少了1500人，实践表明，电子设施安装在事故多发路段，可使交通事故减少30%，时因交通事故死亡的人数减少60%，由于电子设施的安装，1998年巴西因交通事故死亡的人数比头一年减少687人，受伤人数减少了11301人，从而使医疗费用减少了1.5亿美元。
3)减少环境污染
尽管机动车生产技术的提高能够使单车有害废气排放量降低，但是交通量的急剧增长又使得交通排气污染日趋加重，只能运输系统通过智能化管理，使得在途车辆都能以最短的距离和最佳的经济车速运行。这样既可降低能源消耗，又能减少污染，使交通运输对环境的污染得到明显改善。
二、ITS系统描述
2.1 本ITS系统结合嵌入式工控, 无线通讯(GPRS, WLAN), 卫星定位(GPS),音视频技术,与LCD/LED 显示等装置,成为车用型交通行动系统。
原理图
http://www.chinakong.com/upload/upload/200807091600108.gif
2.2 系统组成
终端由主机、外设两部分构成，配合车辆上的LED等相关设备，实现其功能。
主机包括：主板组件、视频组件、差分GPS组件、GPRS模块、WLAN卡、电源、功放、风扇、箱体、线束。
外设部分：键盘、LCD显示器、车内LED、车外LED、GPS天线、GPRS天线、行车记录仪、客流计及其他扩展设备。
三 案子实例 (广州ITS全面实施)
目前，广州市的公交车数量已达到8000多辆，人均车辆拥有数全国第一，解决市民出行问题，关键并不在于增加公交车运力，而是如何通过智能公交系统科学调配公交车运力最重要。为此，广州市全面应用推广智能公交系统。广州市有关部门最初为了吸取外国先进的ITS技术，引入国外最先进的ITS系统，后来在测试过程中发现由于国情不同，引入的ITS系统并不适合广州使用。为此，广州政府集中国内及广州资深公司，共同打造出一套适合广州使用的ITS系统。广州凭借该系统率先通过了“十五”智能交通系统(ITS)建设国家示范城市中的智能交通系统应用示范课题验收。
该智能系统不但具有自动调度功能、自动报站、GPS、GPRS、移动数字电视、客流采集、超速报警等功能，还率先在国内集合了DVR视频监控系统，不但方便市民的乘车，同时更加保障了市民的人身安全等。建设和发展智能公交系统对方便市民交通出行，促进公交企业的发展，树立广州良好的城市形象具有重要的意义。智能公交系统建设推进了现代交通生产组织和管理方式的转变，通过对人、车、线路等资源合理进行优化整合和实时管理，形成“按需生产，按需求配置资源”的智能化公交调度营运，从而实现用信息化改造传统公交行业的目标。
四 系统功能描述
1)监控调度
行车监控与调度可由本系统处理.
2)GPS定位
执行行车之位置监控、后台的管理调度
3)GPRS和WLAN数据通讯
日常监控调度的信息通过GPRS实时在线的网络，与后台通讯。包括：定位数据、车辆运营信息、车辆调度信息、司机上下班签到信息、系统信息等。车辆到达总站或车场后，通过WLAN网络，把视频监控的图像文件等大数据量信息传送给后台，同时接收线路信息、报站语音文件、媒体信息等数据。
4)小灵通语音通讯
当司机和调度需要语音通话时，终端通过小灵通网络实现。从而保证数据传输和语音通讯同时进行。
5)语音报站和显示报站
终端根据定位数据计算出是否进入和离开站点，根据终端中存储的线路信息开启报站功能。终端内置语音功放和LED、LCD显示驱动模块，可实现语音报站、LCD屏和车内外LED屏显示报站。
6)车内外LED信息显示
车内外的LED屏根据终端预存程序或司机按键指令，可显示站名、服务信息、广告等。
7)车内多个LCD信息显示及数字电视接口预留
终端有视频输出接口，支持LCD屏，LCD屏的数量，通过视频转换模块可扩展至3个以上。同时终端还有大容量存储器，预存多媒体文件，供车辆播放广告、娱乐节目等。
终端还预留有数字电视接口，可接数字电视卡。
8)车辆行驶状况和运营状况信息采集
终端除通过键盘接收司机的上下班、运营签到等信息外，通过其外设还可扩展更多功能：
客流计，采集客流信息;
门磁：采集车门开关状态;
行车记录仪：采集里程、超速、疲劳驾驶等信息。其中里程还可作为辅助定位依据。
9)车内外视频监控
车内视频监控组件由视频服务器和多路摄像头组成。系统结构见下图：
http://www.chinakong.com/upload/upload/200807091601258.gif
视频监控系统柜图
终端连接3-6路摄像头，根据实际车况和环境需要安装在不同位置。存储的图像文件在总站可通过ＷＬＡＮ传至服务器，永久储存。
10)人机交流
人机交互设备主要是键盘、喇叭和ＬＥＤ、ＬＣＤ等设备。
司机对键盘进行按键操所，对终端下达指令。终端靠语音或显示表明响应结果。
五 主要硬件规格参数及技术要点：
CPU：VIA V4 C7/Eden with FSB 400MHz
芯片组：VIA CX700M
内存：板贴 DDRII 533 内存512M或1G
控制芯片：VIA CX700M with integrated 2D and 3D graphics engine supporting MPEG-4 accelerator, MPEG-2 decoder and WMV9 Video acceleration, support 32 / 64 /128 MB Frame Buffer sizes.
电源：+12V /+5V power input2P(+12V), 3P(+5Vsb, PS on), Support AT/ATX.
储存：工规1GB~8G CF卡为操作系统和软件的最佳存储。
OS：MVL Linux
技术要点：
1、 具有高可靠、高稳定的系统平台
由于车载系统是一个特殊的系统，涉及到相对更复杂的环境干扰、频繁的启动以及机械的振动等因素，只有稳定运行的系统，才能确保电子监控系统平稳可靠，同时可有效地减少使用人员和系统维护人员的麻烦。传统的PC构架或一些商业平台开发的系统（如CE）其稳定性受到质疑，因此选择采用工业级专用嵌入式实时操作系统MVL，是系统稳定可靠的有力保证。
2、GPS定位功能
GPS定位功能：获取车辆当前的定位坐标数据。公交系统实施智能化调度的关键是公交系统要采用GPS卫星定位系统技术，通过调度中心大屏幕显示的公交车运行状况，中心调度人员可实时监视所有受控公交车的具体运行位置、运行轨迹、行进速度及方向等有效信息。根据定时从GPS取到的定位数据，与数据库中的站点的基本信息进行对比，计算车辆位置和车辆要到站时间。通过智能调度系统，指挥中心可以在电子地图上清晰地看到各路车的运行情况，如果哪里出现堵塞，可以及时通知总站调整发车的间隔。
3、无线网络功能
在汽车行驶记录监控系统的基础上，增加GPS+GPRS卫星定位和通信系统，可以给车辆等交通工具的导航定位提供了具体的实时的定位功能。车载GPS接收机进行定位后，通过GPRS、GSM网将车辆的位置、速度、车辆的实况图片等即时信息发送给调度监控中心，中心便可及时掌握各车辆的具体信息，运用GPS技术在大屏幕电子地图上显示出来，及时、准确地对车辆进行调度、监控和管理，还包括支持802.11等无线网络传输，实现基于无线网络的远程监控，远程检索录像和数据下载，远程管理和控制。
4、先进性、可靠性的视频监控系统
图像处理技术上的先进性、可靠性是系统高性能运行的保证和基础。实现同步实现编解码（压缩/解压缩），实现同步监看、录像、回放及网络传输；同时根据车载监控系统需求，以4路视频为主；图像显示格式：单画面、全屏、自动切换、两画面、四画面等，每路均完全实时显示和录像，无延时。
六 ITS终端实施现况总结
广州公交系统中已经安装的ITS终端的公交车覆盖了市区内主要的交通主线路，实施以来，很明显的提升了公交车的运作效能，及大大的方便了民众的出行。
1、ITS实施之前，公交车的排班是采用人工排班方面，一不及时，二要花费更多的人员做排班管理，三效率低，四没办法及时调度。
2、逐步实施公交ITS之后，公交系统升级为电脑排班、及时、高效，更主要的是实现了对公交系统的后台监控和调度，大大地提升了公交车的运作效能，哪里堵车、哪里车的班次过少等等各种问题，以后台可以一目了然，针对这类的问题，及时做出解决、调度和调整，让整个公交系统更合理。
3、公交车上的偷、抢事件在实施ITS之前时时发出，使得民众对公交的形象大打折扣，甚至连公交司机也受到伤害。
4、我们的ITS终端上，在国内最先集合了DVR视频监控，安装在车上的摄像头，基本照顾到车上每个角落的情况，公交车运行全程监控车上的情况，保证了乘客和司机的安全，让ITS系统更全面的做到为民众服务起到实际的作用。
5、为了全面实施ITS系统，不仅让后台能全面监控到车辆的情况和调度，我们同时配合了ITS车上终端，开始建设公交车电子站牌，让乘客也能知道公交的运作情况，到站情况，可以合理选择合适的公交车出行。（有关电子站牌的详细信息请参考www.cnwit.com）
七 ITS未来发展
1、 配合ITS终端的电子站牌已经逐步实施，并且进一下为民众带来更多的方便
2、 电子站牌与车上的ITS终端全面配合起来，将是整个ITS实施的关键，让公交系统更合理、乘客各方便，解决了“班次过密、班次过少、等车过久、盲目等车……”等问题。
3、 ITS进一步推进将会全面结合地铁和BRT快速公交，让整个交通系统全面智能化，真正意义上的实现了ITS。
全面快速的实施ITS，将会最大程度地解决了现场城市的各种主要交通问题，方便民众，更方便了整个城市的交通管理，真正为民众提供安全、快捷、舒适的城市环境。
更多信息请参考太平洋网站http://price.pconline.com.cn/gz/gongkong/zhihui/
|
|
以下是关于《智能公交车调度系统应用介绍及方案》论题的回复（共2篇） |
|
回复人：lq12qq |
回复时间：2020/9/2 0:07:00 |
|
|
|
|
回复人：lq12qq |
回复时间：2020/9/2 0:07:00 |
|
|
|
 相关技术论坛： |
|
| 相关技术论文： |
|
|
