智能公交技术方案

SI智能公交系统方案设计书大连海创高科信息技术有限企业技术部1.引言 32.技术方案 52.1系统结构图 52.2智能公交调度系统总体框架介绍 62.3网络及信息传输系统体系结构 73.功效介绍 73.1终端产品功效 73.1.1产品基本功效与特点 83.1.2产品技术参数 93.2平台功效介绍 103.2.1智能调度子系统 103.2.2查询子系统 243.2.33G视频子系统 253.2.4广告公布调度屏子系统 263.2.5城市一卡通票务子系统 303.3网络建设要求 323.3.1有线网络 323.3.2无线网络 333.3.3数据接口 334.结束语 341.引言城市公共交通是与人民群众生产生活息息相关主要基础设施。优先发展城市公共交通是提升交通资源利用效率，缓解交通拥堵主要伎俩。中共中央政治局常委、国务院总理温家宝，中共中央政治局委员、国务院副总理曾培炎分别作出主要指示，要求优先发展城市公共交通，指示指出，优先发展城市公共交通是符合中国实际城市发展和交通发展正确战略思想。通知中尤其提出推进智能公共交通系统发展。要主动利用高新技术，改造传统公共交通系统，以信息化为基础，促进乘客、车辆、场站设施以及交通环境等要素之间良性互动，推进智能公共交通系统建设。建设公交通线路运行显示系统、多媒体综合查询系统、乘客服务信息系统，使广大乘客能够方便了解公共交通信息，合理安排出行。充分利用信息技术，建立电脑营运管理系统和连接各停车场站智能终端信息网络，加强对运行车辆指挥调度，提升运行效率。现在城市公共交通系统普遍存在着拥挤、低效、污染、油价不停上涨等问题，制约着城市可连续性发展。因为公共汽车运行场所开放性和驾驶员作业独立性，使得公共汽车行车管理实际上处于事后控制和极具不确定性，急需寻求一个对公共汽车实时监控和对行车过程客观、及时、全方面统计装置和设备，达成提升车辆行车安全，提升车辆利用率，降低车内安全事故之目标，尤其是针对车内偷窃案件，给警察提供有力线索和证据。而传统管理伎俩根本无法实现这一主要管理需求，同时，多年以来公共汽车运行调度一直处于一个对运行过程和线路客流、道路疏堵情况无法知晓情况下盲目派班、随意性大，使得运行车辆发车间隔不符合乘客需要，又影响公交为乘客提供优质服务宗旨实现，也影响企业经济效益，粗放型管理一直是公交最普遍存在又难以有效处理问题，企业也花费大量人力、精力来改进运行管理，但仅靠传统管理伎俩是极难有效和系统地根本处理这一公交行业传统管理难题，同时公交行业大多在亏损经营，享受政府补助，怎样加紧发展满足城市发展需要和自我发展需要，是当代公交人值得思索问题。现行公交行业面临规模整合，体制改革，合资，归口管理等等很多问题，以上都可带来公交行业改变，但真正能带动公交长久、合理、稳定发展还是要靠公交人敏锐洞察力和先进管理理念来做支撑。把智力经营理念渗透到经营管理之中，加紧经营管理方法和伎俩变革。当代化公交企业需要当代化管理，近年来，国内公交企业主动引进和导入当代科学管理方法和伎俩。并重点以信息化建设为切入点，加大投资力度，智能化公共交通管理体系正在主动构建和试运行。一个崇尚科学、主动引进先进管理思想和伎俩，大胆创新机制正在逐步形成。海创高科公交智能监控调度系统建立在全球定位技术、无线通信技术、3G视频监控技术、地理信息技术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、软件技术综合利用基础上，实现公交企业营运生产调度信息化、自动化、智能化高科技管理系统，实现车辆运行调度智能化、实时化、科学化、无纸化，公交车辆运行信息和可视化，实现面向乘客完善信息服务，科学地提升服务水平。2.技术方案2.1系统结构图智能公交系统结构图2.2智能公交调度系统总体框架介绍公交智能监控调度系统包含了运行管理系统、监控调度系统、车辆定位系统、车载电子系统、网络及信息传输系统、视频监控系统和支撑系统等。其中运行管理和监控调度系统是企业运行管理关键系统，是指挥和协调其它系统正常运行中枢，各系统之间存在着大量信息交互，信息由数据中心统一管理和各子系统共享。2.3网络及信息传输系统体系结构3.功效介绍3.1终端产品功效智能公交车载终端是以无线数传技术为基础，结合了无线通信、GPS定位、语音处理和视频传输等多个技术，利用WCDMA无线网络，将GPS定位、语音文字短信调度信息、手动辅助报站、LED同时显示到站信息、紧急报警、手动服务提醒、视频监控、开关门报警、超速报警、司机车辆管理、多线路切换、语音调度指令、语音通话等功效有机融合为一个整体，构建一套实时监控、生产运行管理、指挥调度等功效于一体智能公交车载终端。该终端采取强大DSP和高性能低功耗32位处理器，从而各类数据得到及时和快速处理，而且按工业级标准设计，采取工业级元器件生产，能够适应公交车恶劣环境下监控使用。3.1.1产品基本功效与特点实时时钟功效车载智能终端所采取CPU本身具备实时时钟功效，并可经过GPS校正，为实现整个调度系统时钟同时提供可靠确保。无线通信机制采取全新3G网络，高带宽确保了能够实时上传位置和视频数据，TCP/IP协议栈经过无线数据传输终端在各种恶劣环境下，7*二十四小时工作要求验证是可靠稳定，使得公交智能终端各种信息无线传输稳定可靠定位功效可依照需要实现二十四小时服务，按后台中心设定规则（电门开启/关闭、定时/定距等组合条件）自动向后台中心发送位置信息（包含：日期时间、经纬度、速度、车辆编号、GPS信号状态、相关车辆状态信息等）。数据存放功效能够将视频数据存在当地SD卡内，方便于日后回放观看。视频传输功效采取高效H.264算法处理图像，具备数据量小图像清楚特点。支持4路同时视频上传，可用来监视多个方向。3.1.2产品技术参数视频压缩格式H.264/AVC视频输入4路视频输入，BNC接口(female)，1Vpp-75Ω分辨率CIF:352×288，Hafe-D1:704×288D1：704×576帧率帧率1-25帧/秒可调，实际帧率视3G网络情况而定。经典帧率CIF25帧/秒（经典200k带宽捆绑情况下）码率码率可调，视3G网络带宽而定。自动调整图像组（GOP）长度，自适应网络带宽视频制式NTSC/PAL制自适应CPUCPUTIDM642主频600MHz无线网络类型WCDMA/通道1/2/4channel可选频点450MHz/800MHz/900MHz/1900MHz天线接口SMAfemale，50ΩSIM/UIM接口抽屉式卡座网络有线网络接口以太网10/100Base-TX，RJ-45连接口支持协议TCP/IP、ARP、HTTP、SMTP、RTP、DHCP、PPPOE等安全CHAP协议认证，DES加密，数据保护带宽捆绑能够捆绑多达2-4路无线模块，增强带宽I/O报警I/O4路输入，4路输出云台接口RS-485PTZ协议支持Pelco-D、Pelco-P等多个协议，协议可扩展物理特征输入电压DC12V，可适应DC9~24V功率<5(W)(依照无线模块不一样而有差异)使用环境温度-40~85℃使用环境湿度5~95%3.2平台功效介绍3.2.1智能调度子系统智能调度系统是利用GPS技术、无线通信技术、3G视频监控传输技术及电子地图显示技术，经过统一信息平台，实现对线路运行车辆动态位置实时情况监控、地图显示、调度控制、双向通信、历史数据回放等功效，从根本上提升调度指挥系统对运行情况实时掌握与应变能力。采取先进智能调度算法，依据实时交通情况、车辆行驶情况，实现电子化动态发车调度、应急调度、多线路调度、区域调度，系统具备现场营运数据采集功效，调度人员可依照调度系统中监控到车辆信息，施行实时合理调度指挥，从而改变了传统、落后调度模式，同时调度人员可依照现场调度实际情况来发车。另外，经过自动和人工两种数据采集方式相结合，将实际营运数据上传到调度中心数据库，作为营运统计分析基础数据，系统操作简单方便、功效丰富实用。智能调度系统完成对公交营运管理中各种信息，如关于企业属性、分企业属性、车队属性、线路属性、站点属性、驾驶员信息、安全统计、车型信息、车辆信息、故障类型等，进行设置、添加、查询等管理。系统自动统计车辆运行全过程，进出场时无需任何人工操作，各类公里数统计准确。将发车信息、签点信息、车辆运行公里、空驶公里、运行趟次、进出场时间、进出站时间、车辆情况等信息数据统计，并自动生成对应报表，为抚顺公交制订科学合理行车计划时提供准确数据依据。区域查询区域查询功效能够在车辆比较集中时，查看范围内集中车辆详细信息。区域查询班次计划系统在班次计划表窗口中提供了依据排班调度制订出来当日班次计划。操作系统在班次计划表中提供功效，能够依靠系统自动完成现场车辆调度。这种发车模式称为计划发车模式。系统支持取消车次，调整车隔，发车时间交换，调整发车时间，按原计划发车等功效班次计划切换发车模式切换发车模式是系统依照公共交通现阶段运行不确定性开发一个即时发车模式。它包含自动发车和手动发车，弹性模式下计划发车和手动分配发车，计划列表数据刷新，关闭弹性发车模式等功效。它填补了之前依照班次计划表进行车辆调度操作，降低了公交线路因为路况天气等原因造成班次计划无法与实际运行班次不相符情况。当公交线路上出现因为路况天气等原因，造成公交线路上车辆无法按照班次计划进行车辆运行时，调度人员能够操作系统，将系统发车模式调整为其它模式，使系统发车按照车辆抵达实时情况进行发车。车辆运行状态在智能调度系统中，当一个车辆抵达始发站开始拉送乘客，该车辆便为运行中，当车辆离开线路回库时为非运行状态，操作智能调度系统能够修改车辆运行情况，时刻显示车辆状态，保障线路运行。车辆操作选择对话框智能调度系统依照班次计划表中班次计划能够自动对车辆进行运行状态修改，并在车辆列表中营运状态中表明为系统自动加入运行，当车辆自动退出运行时在上传信息窗口中显示信息：“车辆，时间，自动退出运行成功”。调度日志线路运行过程中，当碰到各种突发事件，如车辆事故、机械故障停驶等。使用系统中调度日志功效对这些情况进行统计。并经过读取调度日志，察看之前保留日志，方便调度人员察看线路信息，确保数据完整。调度日志实时监控1、具备地图实时监控和模拟线路图模拟监控两种方式，对营运车辆运行情况进行全方面、实时、直观监控。GIS地图实时监控模拟线路图模拟监控2、实时显示线路电子路单、线路全天计划发车趟次、线路当前发车趟次统计、线路发车完成率、总配车数、实时运行车辆数、车辆部位号、车辆编号、线路号、司机姓名、车速、车辆状态、是否到站、发车时间等信息。经过语音调度指令或免提通话来完成对车辆调度。车辆进行终点场区，系统向车载终端发送已运行车辆趟次和下班次发车时间点，场区调度屏会显示发车时间点。3、实时监控车辆，显示调度区域内全部车辆实时位置和速度信息，有效消除定位数据漂移现象，对车辆二十四小时监控，任一时间、地点均能查询行时车辆运行情况。随时能够方便地修改发车时间、修改发车间隔、统计趟次、修改车辆状态等。4、实时显示车辆普通、空调等车辆类别、司机姓名、发车时间、定位时间、瞬时速度等参数。5、车载系统中有报警功效键。碰到事故、堵车、故障或紧急突发事件等情况下，可经过GPS车载终端，同时向调度中心及指定手机号码发送短信汇报情况。也可经过车载免提电话向调度中心进行反应。6、支持模拟图和电子地图查找车辆位置信息。7、车辆运行、非运行状态提醒。8、实时通话，并能够按单车对车辆发送加减速等语音短信来调度控制车辆。9、实时对场区车辆发送发车时间点、车辆已运行趟次等信息。轨迹回放轨迹回放1、可分时间、分线路或车辆号查询车辆运行轨迹。2、支持回放速度调整，GIS地图大小缩放，平移，选车，全屏查看等操作。3、在车辆轨迹回放时同时显现车辆运行状态，站名，司机工号，进出站信息，站间里程等信息。4.查询结果支持导出功效。模拟线路模式模拟线路，显示当前线路和站点信息，该线路在线车辆所在位置，进出站情况，车辆数量及类型等各种信息。如图：模拟线路图模拟线路图能够依照客户权限和车辆情况进行显示调整。0发车提醒发车提醒模块提供设定发车提醒时间，当抵达提醒时间时如车辆不在始发站则弹出窗口提醒。发车提醒1查询统计查询统计模块提供查询车次完成情况和违章统计情况。为调度人员提供数据参考。在统计结果部分共分为三个部分，分别是高峰车辆上线数据统计、小时经过量统计、超速查询统计。其中超速查询统计功效中，必须对车号或驾驶员选择信息进行选择，不然无法进行查询。运行管理子系统从概念上讲，运行管理指对企业运行与经营管理，在公交企业中主要指客流、调度、行车计划、票务、运行管理。针对公交企业业务需求，在本方案中运行管理子系统主要包含基础数据管理、报表打印、电子路单自动生成、领导决议分析等功效。2基础数据管理基础数据管理包含系统维护、数据查询、其余维护等模块。本系统主要完成基本数据管理。提供车辆信息管理，人员信息管理，起始站点信息，线路信息管理，运行时间表管理。基础信息管理为智能部门提供基础数据，同时为领导决议提供一手数据。车辆信息人员信息3电子路单1.系统经过车载设备实现行车路单自动统计和统计。2.支持对每个驾驶员行车路单进行查询、统计和管理。3.经过系统提供营运车速数据、录入事故统计和服务质量考评等级可对驾驶员进行全方面考评。电子路单4公交运行报表1、提供车辆计划时间、发车信息、签点信息、进出场时间，载客里程、空驶里程、运行速度等运行明细数据。2、自动统计各线路车辆运行考勤、趟次、早晚点时间、车辆违章、载客里程、空驶里程日报、月报、年报。3、自动统计车辆首末班准点率。4、自动统计车辆调度指令正确执行率。5、自动统计车长有效工作时间。6、依照卡点设置，提供各时段及站点车辆抵达情况明细报表。7、自动统计各时段及站点车辆准点率。8、超速报警，可提供站与站之间速度限制。9、据客流数据和线路长度、配车数等线路参数，对客流数据进行客流动态分析、运力配置分析和运行生产组织分析，形成客流时段走势图、站点断面内客流走势图、早晚高峰运力投入配置图以及全天运力投入配置图等，并依照客流数据形成线路间隔计划。同时强大运行报表系统，可支持客户自定义报表。线路公里统计司乘统计空驶统计3.2.2查询子系统运行总收入查询：选择日期后，会显示选中日期当中运行总收入及运行里程。运行查询综合信息、配车与运行公里、人次收入、车辆欠行等功效查询。综合查询3.2.33G视频子系统伴随3G时代到来很多以前受到网络限制功效都得到了有效处理，尤其是在运动中高带宽、大数据量、长距离数据传输，以往传输方式极难处理。3G网络出现有效处理了这个难题，有了3G网络就相当于身边时时刻刻有一条有线宽带，3G在无线视频传输方面利用更是如虎添翼。在当代化客运行业，营运安全一直都是最主要，尤其是公交行业，因为人多拥挤，流动性大，营运安全监管一直难以处理。3G视频子系统能够实时把车辆视频上传到服务器，管理员能够随时查看车内情况，同时视频信息也存放在设备内，已备于日后盘查，给突发事件提供强有力证据和线索。海创高科3G视频子系统集视频采集、实时压缩、网络传输等功效为一体，实现了视频完全数字化、网络化，使用户随时随地都能经过网络观看到想要视频数据，彻底处理了地域界限限制。特点以下：实时观看车内视频、四路视频同时传输设备备份视频数据（CIF分辨率一分钟大约2M流量，用户依照需求选择对应存放介质）采取CHAP协议认证、DES加密进行视频数据保护，确保网络通信安全可靠H.264编码，图像清楚数据量小而且多个分辨率选择以满足不一样用户需求视频监控视频监控3.2.4广告公布调度屏子系统城市公交广告公布调度子系统是用于城市公交系统信息服务产品，它采取先进无线通信技术、微处理机控制技术和计算机网络等技术，经过调度中心将公交线路上车辆位置、车辆运行时间、广告等信息快速、准确显示给候车乘客。在城市主要街道设置电子站牌，提供公交车辆运行关于信息及信息广告服务，有利于城市公交合理调度，方便出行者计划安排，同时也是公交运行企业向乘客提供良好服务、提升企业著名度、介绍宣传企业形象一个有效伎俩，是建设当代化数字城市必备智能交通设施。电子路牌1、公交车辆实时到站预报

站亭上部显示器将用于显示公交车辆到站预报信息，包含线路预报、地点预报和时间预报。候车乘客能够直观清楚地了解到所等候车辆已驶达站点、距离抵达本站还要多长时间，缓解候车时焦虑情绪。同时，候车乘客也能依照时间合理安排自己等车计划，

2、即时信息公布

显示器也可用于公布各类公共信息，如新闻摘要、政府公告、天气预报、路况信息、财经简讯等。另外，如出现突发性灾害天气和突发性疫情等紧急时间，电子公交站亭将成为有效政府紧急信息公布平台，第一时间公布信息，成为城市突发公共时间应急系统组成之一。

3、移动智能监控

站亭顶部无线监控摄像头能够实时监控公交站台周围客流、车流和治安等情况，是数字公交站亭系统特色功效之一。这不但方便了交管部门进行交通管理疏导，也有利于公安部门进行城市治安监控和管理，构建以城市公交站台和公交场站为网点城市交通与治安监控体系。

4、信息采集与显示转换自如

公交企业能够依照系统实时采集相关数据，经过后台信息管理中心，实时查看车辆运行所在位置。车载设备和站亭同属于信号采集和传送系统一部分，能采集和传送车辆所在位置等详细数据，经过信息管理中心电子系统进行处理后公布到站亭显示牌上就变成了等车人所看到信息。5、多媒体信息服务平台多媒体公交电子站牌因为站牌主机经过网络能够连接到后台，而且后台能够实时接入互联网，所以经过该平台能够实现人网交互功效，比如以数字站亭为关键点周围商业信息查询，如周围1公里范围内餐厅、药店、娱乐场所、运动场所、士多店等各类增值服务信息，这么充分利用多媒体信息公布系统平台优势将数字站亭变成一个便民服务平台。超高亮度车载汉字滚动室内屏用与车辆内部，能清楚、明亮地显示用汉字或英文字母组成语句，线路切换能够选择人工/手动切换或无线切换,经过与GPS车载设备连接，可远程无线控制，可经过PC机进行修改，实时在车辆内显示器上显示站名、路名、服务用语和广告语。并具备CAN线接口与车内其它电子设备互联互通。超高亮度车头/车尾广告屏用于车辆前部，线路切换能够选择人工/手动切换或无线切换。并具备CAN线接口与车内其它电子设备互联互通，可经过智能调度系统，远程无线控制切换电子路牌线路号码；可统计、存放32条线路。3.2.5城市一卡通票务子系统城市/公交一卡通票务子系统，作为城市信息化平台关键系统，是“数字城市”主要基础设施。“城市/公交一卡通票务子系统”功效目标是：在统一规划、统一标准、统一管理、资源共享、一卡多用基础上，采取先进成熟计算机技术和IC卡技术，构筑高效多应用城市一卡通应用信息平台。城市/公交一卡通票务子系统是以先进多应用IC卡电子信息交互和电子支付收费体系，代替传统分行业、分地域人工信息交互和现金收费体系，不但提升相关行业、企业工作效率，而且为市民提供方便服务，提升城市生活质量，实现“一卡在手，诸事不愁”跨行业、跨部门通用城市一卡通。1、读写操作，并具备对应蜂鸣、语音、LED显示及灯光提醒功效。如刷卡机可提醒；此卡为“普通卡”、“学生卡”、“员工卡”、“无偿卡”等等。2、能够对各种要求情况进行对应蜂鸣、语音及灯光提醒。比如余额、余次不足五次乘车，语音提醒“请充值”。余额、余次不足此次乘车，语音提醒“请投币”。3、按钮可向前循环翻阅三十条收费统计。即当司乘人员或乘客对收费持有异议时，可经过刷卡机后上方查询按键进行最近三十笔交易统计查询。4、具备司机上班和司机下班概念，所以司机上班和下班均会生成对应统计，同时司机上班之后必须由同一张司机卡才能下班，这么就能准确统计上下班时间同时预防乱打卡。5、具备金额上报功效，能够把当日刷卡金额上报给平台统计统计。3.3网络建设要求通