第二,无线数据传输问题
移动车辆得到的定位数据必须实时传送至调度管理中心, 经调度管理中心记录并处理后的电子站牌信息必须及时传 送至各电子站牌,这些都必需采用无线通信方式. 另外,中心 站与各线路调度站之间的联系也可能采用无线通信方式. 由于车辆总量多,电子站牌数量也很多,而且它们与中心站 之间的通信十分频繁,因而对无线通信系统提出了很高的 要求.
主讲人：
1、公交智能管理系统的基本要求及关键技术
1.1 基本要求 第一乘客要求安全、 舒适、方便、 迅速（准点及车辆何时到何站）；
第二 管理部门要求自动、 准确、 调度、监督高效；
第三 实现城市公共交通数字化、现代化管理的核心问题是对运动中 不断变化的车辆运行状况实时掌握，并进行调度监督；
第四建立一体化、 数字化的先进管理系统，将有利于管理效率用的无线通信方式有两种: 一种是基于GPS或CDMA 的公 众移动网通信方式; 另一种是基于集群通信系统或常规无 线电台采用的专用网的方式,利用公众移动通信网的短消 息传输方式虽然比用话音信道传输要节省很多钱, 但发生 的运行费用仍是任何一个公交公司难于承受的;
常规无线电台需要申请频点,由于车辆很多,每一辆车都经 常不断发出信息,要使之互相不干扰,需要申请很多的频点, 这给系统的建设带来很大的麻烦. 许多城市的公交系统都 面临申请频点的困难.利用现有的集群无线通信系统虽不 需专门申请频点,但由于集群系统本身工作方式所限,每个 频道的利用率很低,很难满足公交系统需要的高数据量长 时间占用的要求,因而系统能否用最少的频点实现整个公 交车辆GPS 定位信息传送问题成为系统能否建成的一个 关键点.
载接收机收到后， 经计算机处理便可得到车辆的当前位置信息。 此系统的缺点是开发成本高， 且易受电磁干扰。
航位推算系统DR 利用陀螺确定汽车行驶方向, 利用里程表确定汽
车行驶距离, 二者结合可以确定汽车当前位置。 它的优点是自主定 位, 受外界环境影响小, 缺点是在范围较大时, 累计误差较大。
GPS定位系统
第四! 分级调度管理问题" 目前大多数大中城 市的公交企业! 都实行三级管理" 总公司并不直接 管理所有公交线路的日常车辆运营调度问题" 许多 运营报表也都在线路调度中心完成" 因此! 除去中心调度管理系统外! 还必须设立 若干个线路调度管理分系统" 线路调度分系统如何 建立% 功能有哪些% 它和中心站之间数据通信如何 实现% 如何采用经济有效& 又适合本地的特点的方 式等! 这些问题都必须很好的考虑解决"
) 总体方案 满足上述各项要求的一个理想的城市公交智能 调度管理系统*+,---! 其总体框图! 如图. 所示" )/. 系统的组成 *+,--- 由五个分系统组成! 即$ !!"# 0 !"%# 车载终端分系统" 能够完成车辆
!中心处理单元! 接收从公交车上传的定位数据" 下发控制指令和行 车信息" 可以从互联网上获得信息" 也可以通过!"#$ 网络通过服务器 获得或发出信息#!管理平台子系统! 包括公交车档案$ 乘务人员档案 $ 行车记录$ 排班设定$ 各种统计报表分析等#!电子地图子系统%%&’
智能公交调度管理系统
由于城市公共交通与小汽车相比，具有客运量大“ 相对 投资少” 占有资源少“ 效率高” 相对污染较少“ 人均 占用道路少等优点， 必将成为现代环保城市” 生态城市 首选的交通工具。 城市中公共交通的载客量约为小汽车 的30 倍, 承载着城市较大部分的客运量; 常规公交运输占 用道路面积比自行车和小汽车都少;按单位载客量计, 其 耗油量、 尾气排放量等指标均优于小汽车. 因此, 近年来, 各地政府及交通管理部门都逐渐认识到发展公共交通是 改善城市交通的战略选择解决城市交通问题必须体现优 先发展城市公交的原则。
行车及广告信息发布分系统该分系统可以采用不同的无线通信方式 来实现%本方案采用独特的最为经济有效的(" 寻呼系统来实现% 该 分系统由下列各部分组成!"专用&或通用’ 无线寻呼电台发射设备& 包括发射机$ 馈线$ 天线及天线塔等’#"行车信息传输设备" 用于实 现中心调度管理分系统与无线寻呼发射设备之间的信息传输" 可根 据不同的情况" 分别采用无线或有线传输方式#"广告制作软件和广 告信息传送设备%总之" 采用智能公交调度管理系统" 是公交系统极 大的技术进步" 它提高了公交企业的管理水平$公交车的运营效率和 乘客的满意度" 降低了管理人员和乘务人员的劳动强度" 它的推广应 用必将带来极大的社会效益和经济效益%
采用GPS 定位接收机, 接收GPS 卫星信号, 车辆可实时确定自己的位 置。 这种系统的优点是费用低、 覆盖面广、 定位精度高。 缺点 是隧道、 高架路等对卫星信号有遮挡作用, 导致瞬间定位误差加 大, 甚至无法定位。
综上所述， 采用GPS 定位系统和DR 系统的组合系统; 即在大范围 内用GPS 作为主定位方式， 而在GPS信号较差时， 利用DR 的短距 离高精度作为辅助定位方式， 这样的组合系统可以作为相当理想 的汽车定位系统、 且目前这样的系统已经完全实用化、 当然， 对许多地面较为平坦的大中城市来说，仅仅采用GPS 单一定位系 统便可得到很好的效果;
第三! 电子站牌的设计问题" 如何用电子站牌 向乘客提供更多的信息! 让电子站牌更好的为乘客 服务是电子站牌设计的一个重要问题" 目前一些电子站牌能够向乘客告知下一辆车还 有多少时间才可以到站! 这显然对乘客很有意义" 但是! 不少乘客看到这辆车较拥挤时! 还想知道下 一辆车大约何时能到达! 以决定是挤上这辆车还是等下一辆车" 如何 解决电子站牌信息传输问题! 是 一个值得研究的问题"
标志杆系统。 在汽车运营路线上， 等距离设置一些标志杆。
当汽车行驶到其附近时， 标志杆上的装置能识别出车辆的编码， 并将其发送至调度中心， 调度中心确定其位置。 此种方案虽可达 到一定的定位精度， 但其服务区域小， 缺乏灵活性， 数据传输困 难。 它是一种早期的方法， 目前已很少应用。
无线电三角测量系统。 从三个无线电发射台发射无线电波， 车
第五 建立有效的、 准确的电子站牌系统， 将有利于乘客及时了解本 线路车辆离到站的情况， 缩短乘客与公交系统的距离。
1.2 关键技术问题
由于城市公共交通管理的一些特殊性， 要建立一个真正 实用的智能管理系统, 必须妥善解决以下关键问题:
第一，车辆准确定位问题。 车辆的准确定位是整个智能 化管理系统的核心。 由于车辆处于不停的运动状态， 如 果管理部门不能随时了解每一辆车的确切位置， 就无法 对其实现有效管理。 因而， 只有对移动中的每一辆车实 时准确定位， 才能准确地掌握运营线路上车辆的运行动 态， 才能进行有效的监控“ 指挥” 调度与决策， 才有可 能自动生成各种准确的运行报表， 并及时向各电子站牌 发出准确的离到站信息。 目前， 可以采用的车辆定位系 统有:
第五! 及时合理调度与自动生成统计报表问题" 管理部门要能及时合理调度! 必要的条件是对情况 及时准确的了解" 除了车辆所在位置外! 需要了解 客流变化情况" 更重要的是! 要及时了解车辆运行 过程中发生的非正常情况! 如’车辆故障(& ’道路 堵塞(& ’交通事故(& ’服务纠纷(& ’乘客滞留(& ’报警求助( 等" 公交企业的一项重要而繁琐的工作是要每天生 成各种统计报表! 这些报表目前大都靠人工统计生 成! 不仅要花费大量人力! 而且往往不准确! 有 ’水分("