城市公交智能化调度技术

1、城市公交智能化调度技术2011-02-25智能交通网摘要：随着公交优先战略的确定，公交在环节城市交通战略的确定，公交子环节城市交通拥堵方面的作用越来越重要，与这种要求相比，我国城市公共交通还有很大差距。公交的智能化是城市交通的一个重要发展方向，是从根本上提高公共服务水平的重要手段。公共车辆和客流数据是公交调度的基础，快速、准确的客流信息的获取，实现公交的实时动态调度对公交车仔终端设备的智能化出了更高的要求。要研究出符合我国自身特点的公交调度优化系统还有很多工作要做。智能公交运营指挥调度系统的定义智能公交运营指挥调度系统是一个集公交指挥调度、公交运营管理、综合业务通讯、乘客信息系统、动态信息发布

2、、远程图文信息发布、网上交通信息查询，多媒体数据信息传输系统等于一体的全方位调度管理服务系统。问题：由于受到已有技术上的限制，这些系统依然存在一些不尽如人意的地方，比如系统造价太高、对使用者知识水平要求过高、与老系统的兼容性不高等。作为智能运输系统（ITS）的重要组成部分，智能公交运营指挥调度系统既自成体系，又需要和ITS其它子系统之间相互联系，共享信息（这些信息为文本、图像、声音、视频等格式）。而这些信息数据量大，实时性高，并且分布于不同系统的局域网上。这个问题，必须通过高科技手段来科学地解决。同时，作为直接面向人民大众的窗口服务系统，智能公交运营指挥调度系统面向普通老百姓的界面又必须简单易

3、懂、容易操作。目前北京、上海、杭州、青岛等一些大城市也在试用一些智能公交运营指挥调度系统。这些系统对于提高公交调度的效率、改善公交的服务水平都产生了巨大的作用，但是这些系统由于技术上的限制，对于系统内部信息共享、和其它系统之间的信息共享、面向Internet/Intranet的公交信息实时发布等方面依然存在一些不足。表现在：（1）系统与城市交通信息中心及其它诸如市政管理系统等其它信息系统之间的信息共享通路不畅通，无法做到公交调度的实时调整和公交相关信息的实时发布；（2）由于系统软硬件的差异，很难与现存的交通管理系统、交通信息发布系统等系统的融合，违背了一次规划分步实现建设ITS的初衷；（3）系

4、统内部各部门之间共享信息通路不畅，无法很好地满足实时公交调度的需求；（4）乘客信息系统存在提供的信息实时性差，查询界面不人性化，可供查询的信息较少，查询系统响应速度慢，对用户自身的要求较高等不足。1自动语音报 由于采用导航型轨迹运算与城市电子地图相结合，可以彻底地解决公交车上自动语音报站功能，完全取代原来靠开车司机手动按键盘报站，这样不但给开车司机带来方便，而且因智能导航系统介入，不会出现报错站现象。 2视频显示 在公交车上装一个或两个面向顾客的14寸显示器（客车专用视频显示器），在该显示器上显示本客车所在位置，以及前方几个车站位置与站名，同时在状态栏上显示客车正在哪条道上行驶以及周围的道理及

5、地点和大厦等到标志性建筑物。为了让顾客了解本次班车的运行状况，在地图上采用游标方式实时地显示该班车距离前方站点的实际距离，以便于顾客提前准备下车。该显示器所显示的内容以及配合语音报读，可以有效地提高对顾客的服务质量。3信息互动平台 在司机驾驶台上安装一个小型显示器及特殊性功能键盘：该显示主要用来显示指挥中心所发来指挥信息，也可以当做司机向指挥中心发布有关行车状态时的功能性菜单或内容显示平台，让司机随时通过该装置与指挥中心高度室保持联系。4自动化管理 由于采用导航型轨迹与位置识别系统，公交车始发及进站，完全自动向中心高度室发出数据信息，以便于记录车号、发车时间、进站时间等高度内容，完全由电脑自动

6、完成，不需要人工跟踪填表与记录，实现全自动化管理。5行车调度管理 指挥中心可以根据前面已发的同线路公交车返回的实时行车信息，识别到该路线交通是否运行正常，如果发生交通阻塞时，可根据需要自动调整下班车的出发时间与间隔，这样不但可以减少空载率提高载客效率减少油耗，而且还可以因减少发车次数而对该路线堵塞路段有可能形成的恶性循环起塞车缓解作用。6城市智能交通管理 随着城市智能化交通工程的启动，装入该系统是城市实现智能公交通是一个重要组成部分，调度指挥中心可以根据各条公交线路返回信息，识别相关线路的堵塞率，通过互联网与交通管理委员会的总监控中心形成道理信息共享，为整个城市合理分配车辆布局，提高整个城市的

7、交通运营力做出贡献。7实用案例 已在广州公交车上得到应用。 智能系统研究现状智能公共交通系统就是在公交网络分配、公交调度等关键基础理论研究的前提下，利用系统工程的理论和方法，将现代通信、信息、电子控制、计算机、网络、GPS、GIS等高新科技集成应用于公共交通系统当中，并通过建立智能化调度系统、信息服务系统、电子收费系统等实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化，为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务，从而吸引公众采用公交方式出行，缓解城市交通拥挤，有效解决城市交通问题，创造更大的社会和经济效益。自20世纪80年代以来，为了提高公交服务水平，许多国家公共交通部门开始应用先进的

8、信息与通信技术进行公交车辆定位、车辆监控、自动驾驶、计算机辅助调度及提供各种公共交通信息服务，美国的AFTS主要研究基于动态公共交通信息的实时调度理论和实时信息发布理论，以及使用先进的电子、通讯技术，提高公交效率和服务水平。欧洲许多国家城市街道一般都比较狭窄。但是，它们通过实施公交优先政策，设立公交专用道，为公交车提供优先通行信号，布设智能公交监控与调度系统等措施，提高公交车辆运行速度和公交服务质量以吸引公众乘坐公交车出行，从而有效地缓解了城市交通压力，解决了城市交通问题，并取得了明显的社会经济效益。与欧美国家相比，我国的公共交通事业还比较落后，但是我国政府还是积极实施公交优先发展政策，对于先

9、进技术的引入给予大力支持。这些都为智能公共交通系统在我国的实施提供了有利条件。我国已经有杭州、上海、北京等地安装了电子站牌，车载GPS定位设备，实现了车辆的实时跟踪、定位、公交车与调度室的双向通讯，以及电子站牌上实时显示下班车位置信息等功能。研究内容及相互关系针对我国城市公共交通存在的问题，围绕智能化公交通的关键基础理论和实施技术进行研究。研究内容主要由七个部分组成。(1)系统框架研究。智能公交系统的结构框架和实施框架。(2)网络优化方法研究。公交网络优化是智能公交系统实施的前提和基础。(3)运营优化方法研究。公交运营参数如：发车间隔、车队规模、车型选择等的优化问题是智能公交系统实际运作过程中

10、必须解决的问题。(4)智能化调度关键基础理论研究。能化调度系统是智能公交系统的核心。(5)车辆实时调度方法研究。研究内容可以保证智能化高度系统成功实现。重点是公交智能化高度系统的软设计过程，包括高度中心软硬件设计、车载机和电子站版的硬件设计方法，以及高度中心与车栽机、电子站牌的通信手段等。（6）智能公交系统模拟与评价方法研究。在智能公交系统不有全面实施以前，借助计算机模拟的方法对其实施后的效果进行评价是完全必要的。道德建立智能公交系统和传统公交系统的对比评价指标体系。中国智能公交系统结构框架智能公交系统是城市智能运输系统的一个重要组成部分，它与其他系统有密切的联系，比如：智能公交系统从交通管理

11、与控制系统获取交通流量、路段占有率数据，用于实时的公交车辆高度，或者通过与城市交通信号控制系统有效配合，实现公交车辆的信号优先等；利用智能卡等技术与电子收费系统相联接，实现公交的电子收费等。系统结构框架智能公交系统分解为以下四个系统：(1)智能公交优化与设计子系统。该系统是对公交线网布局、线路配置方式、站点布置、发车间隔确定、票价的制定等进行优化和设计。(2)智能公交调度子系统。该系统由调度中心、车载设备、电子站牌等几部分组成，其主要功能是实现公交车辆的自动调度和指挥，保证车辆的准点运行，并使出行者能够通过电子站牌了解车辆的到达时刻，从而节约出行者的候车时间。(3)智能公交信息服务子系统。该系

12、统通过媒体(如：可变信息牌、信息台、互联网等)将公交信息(如：出行线路、换乘点、票价、车型等)发布出去，使公交出行者可以方便地获得这些信息，从而吸引公交出行。(4)智能公交评价子系统。该系统通过建立一套科学的评价公交系统的指标体系对智能公交系统实施前后的经济效益、社会效益和服务水平等方面进行评价。服务于系统的现代高新技术(1)定位技术。是智能公交系统的核心技术之一。公交车辆定位跟踪模块是智能公交调度子系统的重要子模块。为了实现对公交车辆的实时跟踪和实时调度，必须精确而可靠地确定车辆的位置。它是实时智能公交系统必要的先决条件。采用的定位技术主要有三种：独立定位技术、地面无线电定位技术和卫星定位技

13、术。（2）地理信息系统技术。地理信息系统(Geographic intormation System，GIS)是一个收集、储存、分析和描述显示有关地球表面关联信息的工具，它是由计算机硬件和恰当管理组织所组成的一个复杂的综合体机科学、测绘遥感学、环境科学、城市科学信息科学、管理科学等综合信息的新兴边缘科学。地理信息系统已广泛应用于智能运输系统的各个研究领域：出行者信息系统、车辆诱导系统、商业车辆运营、电子收费系统等。（3）通信技术。智能公交系统的核心实际上是如何快速、准确、及时、高效地获取和处理相关信息。而信息的获取和传输都离不开通信技术。通信技术和地理信息系统技术一样，都为智能公交系统的实施提供了一个基础开台。由于智能公交系统所需信息(从交通控制中心获取的实时流量信息、调度中心发布的调度指令、公交车辆回传信息、实时客流量信息等)一般需要无线通信方式。而且，在构建系统时，既要满足系统对通信手段的要求，充分利用现有的具有数据通信功能的通信系统，以降低成本。克服困难寻找新的经济增长点近年来，由于客运市场竞争激烈、无序，而政府补贴不到位，企业资金紧张，缺少运营车辆等困难突出，致假面临困难。面对这一问题，本溪市公共交通总公司领导积积极开拓思想，深入市场，细致调研，最终使企业的落脚点放在扩大、调整运营线网上，以期增加市场占经济增长点