公交車GPS定位系統(tǒng)管理方案

1、城市公交車GPS定位系統(tǒng) 提供高品質(zhì)客運服務(wù) 一、國內(nèi)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析1國內(nèi)現(xiàn)狀概述隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市建設(shè)日新月異，城市交通問題日益嚴(yán)重，已成為嚴(yán)重影響許多大中城市發(fā)展的重點問題之一。許多大中城市政府部門每年都要投入大量的人力、物力，用以改善和解決城市交通擁擠的問題。國家已將智能交通建設(shè)列入“十五”科技規(guī)劃予以重點支持。許多大中城市都在陸續(xù)申請建立城市智能交通示范基地。據(jù)了解，國家已批準(zhǔn)12個城市首批建立此種示范基地。由于城市公共交通與小汽車相比，具有客運量大、相對投資少、占有資源少、效率高、污染相對較少、人均占用道路少等優(yōu)點。據(jù)有關(guān)專家測算：“城市中公共交通的載客量為小汽車的

2、30倍，承載著城市80%以上的客運量”；“以常規(guī)公交運輸占用道路面積為1計算，則運輸同樣多的乘客，自行車占用的道路面積為5，小汽車為15”；“按單位載客量計，它的公里耗油量、尾汽排放量等指標(biāo)與小汽車相比，均優(yōu)于小汽車10倍左右”。因此，近年來，各地政府領(lǐng)導(dǎo)及交通管理部門都逐漸形成這樣一些共識：“發(fā)展公共交通是改善城市交通的戰(zhàn)略選擇”“解決城市交通問題必須體現(xiàn)優(yōu)先發(fā)展城市公交的原則”。2發(fā)展趨勢分析根據(jù)以上原因和應(yīng)用需求，要想使得城市公交發(fā)展步入快車道，其重點關(guān)注的方向之一，就是建設(shè)符合公交系統(tǒng)實際應(yīng)用的智能化調(diào)度管理系統(tǒng)，通過技術(shù)集成，形成新的系統(tǒng)概念和系統(tǒng)功能，提高交通和管理部門的管理水平，

3、向管理要效益，要資源。智能化調(diào)度管理系統(tǒng)的目的是通過以信息技術(shù)等對傳統(tǒng)公共交通系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，從技術(shù)上落實公共交通優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略，提高公共交通系統(tǒng)的服務(wù)水平和管理水平，爭取實現(xiàn)在城市客運交通中占有較大的運量分擔(dān)比例，達(dá)到城市土地空間資源、能源的高效使用，保證系統(tǒng)的安全運行，提供高品質(zhì)的客運服務(wù)。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，智能化調(diào)度管理系統(tǒng)需要具備如下功能特征：具有公交運行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集能力和手段，保證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源基礎(chǔ)。這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括：以公交站點上下客人數(shù)為主的交通需求數(shù)據(jù)、公交車輛運行車速及站點?？繒r間數(shù)據(jù)、車輛駕駛狀態(tài)數(shù)據(jù)等。考慮到公交運行的特殊性，這些數(shù)據(jù)的采集主要由公交車輛車載設(shè)備承擔(dān)。有效的

4、數(shù)據(jù)管理和分析能力，包括操作型數(shù)據(jù)管理和分析型數(shù)據(jù)管理。其目的是保障日常運營的高效管理、規(guī)劃和調(diào)度的科學(xué)決策分析，以及對公眾提供高質(zhì)量的信息咨詢服務(wù)。 對用戶友好、高效的信息發(fā)布能力。包括為公眾提供公交信息服務(wù)（例如車輛到站時間預(yù)測，車輛滿載狀態(tài)情況通報，根據(jù)起迄位置和服務(wù)要求的出行路線查詢等），對管理者提供的實時系統(tǒng)狀態(tài)查詢、歷史數(shù)據(jù)分析服務(wù)，支持決策者制定交通發(fā)展政策及規(guī)劃的宏觀信息分析等。為支持科學(xué)管理和決策所必需的系統(tǒng)仿真分析和系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測能力。與上述功能要求相適應(yīng)的軟硬件技術(shù)中，許多單項技術(shù)已經(jīng)相對成熟（例如利用GPS的車輛定位技術(shù)、測定車輛操作狀態(tài)的黑匣子技術(shù)、GPRS/CDMA通

5、訊技術(shù)等）。二、公交GPS項目需求分析根據(jù)全國公交的現(xiàn)狀，結(jié)合國內(nèi)公交調(diào)度智能化管理系統(tǒng)的情況和發(fā)展趨勢綜合分析看，公交GPS系統(tǒng)的總體要求概括起來應(yīng)該包括如下幾點：1徹底改變現(xiàn)行的落后運營管理和調(diào)度模式l 變經(jīng)驗調(diào)度為動態(tài)監(jiān)控，實時調(diào)度；l 實現(xiàn)多線路集中調(diào)度或區(qū)域調(diào)度甚至是無人調(diào)度；l 取消現(xiàn)行的手工填寫“行車記錄”，加強(qiáng)調(diào)度人員對生產(chǎn)現(xiàn)場的全面掌握，使得有限的調(diào)度人員真正把精力用于現(xiàn)場調(diào)度。2實現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置l 在運力不變的情況下，減少在線運營車輛；l 實現(xiàn)均勻合理的行車間隔；l 縮短車輛停站時間；l 減少首末站待發(fā)車輛及其所占用停車面積；l 提高人力資源素質(zhì)和勞動生產(chǎn)率，減員增效。

6、3提高企業(yè)效率，實現(xiàn)企業(yè)管理現(xiàn)代化l 借助IC卡、車輛定位技術(shù)實現(xiàn)客運量、客運收入和運營過程的自動采集、傳輸，提高企業(yè)基礎(chǔ)生產(chǎn)星系記錄的實時性，滿足不同層次、不同范圍的核算需要；l 統(tǒng)計報表分析用報表自動生成，使企業(yè)效率提高，決策即使正確；l 與企業(yè)綜合信息管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營管理的辦公自動化。4降低企業(yè)運營成本，使企業(yè)成本構(gòu)成更合理借助該系統(tǒng)大幅減少營運、稽查、安全等部門的行政成本，從而大幅降低公交企業(yè)的運營成本。5體現(xiàn)以人為本，關(guān)愛乘客，吸引乘客l 重視電子站牌和LED信息發(fā)布屏等顯示設(shè)備對運營車輛到達(dá)時間的預(yù)報及位置信息顯示，提高公共交通的社會服務(wù)水平與服務(wù)質(zhì)量；l 繁華路段設(shè)立多

7、媒體查詢終端，即可以吸引乘客，又可以美化城市形象；l 大幅度改變重復(fù)線路聯(lián)合站牌的現(xiàn)狀，任何中途站只需1-2個綜合電子站牌，降低對社會資源的占用，便于乘客查詢與乘車。三、系統(tǒng)設(shè)計思想整個系統(tǒng)的設(shè)計充分參考“城市公交系統(tǒng)發(fā)展水平綜合評價指標(biāo)體系”進(jìn)行，使公交GPS系統(tǒng)的實施能盡量提升城市公交系統(tǒng)發(fā)展的綜合水平。我們總結(jié)出公交GPS系統(tǒng)平臺的建設(shè)最終要形成“全網(wǎng)集中、分級監(jiān)控、責(zé)任明確、措施有效”的客運管理體系的系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)思想；從而有效的提高公交車輛的運營效率和效益，大力提升公交管理水平，真正為乘客提供更加安全、方便、快捷、舒適、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。公交客運調(diào)度智能化管理系統(tǒng)按照先進(jìn)、可靠、長遠(yuǎn)發(fā)展的思

8、想要求進(jìn)行設(shè)計，充分體現(xiàn)系統(tǒng)化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成的設(shè)計思想。在現(xiàn)有的GPS、GPRS、GIS技術(shù)在交通運輸行業(yè)廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，通過成熟的寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ADSL以及計算機(jī)信息處理技術(shù)，構(gòu)建一個智能化的客運調(diào)度管理平臺，實現(xiàn)既滿足數(shù)據(jù)和語音、無線和有線調(diào)度管理的需要，又提供防劫報警的監(jiān)控手段，以建設(shè)一個高度信息化，滿足智能化調(diào)度、車輛監(jiān)控管理、防劫報警、緊急救助等需求的現(xiàn)代化的公共交通客運管理系統(tǒng)。實現(xiàn)公共交通調(diào)度管理的現(xiàn)代化、實時化和信息化。（1）多級管理采用數(shù)據(jù)集中處理，用戶信息分發(fā)的方式。建立多級管理系統(tǒng)對全集團(tuán)車輛進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管，各地分公司對各自區(qū)域內(nèi)車輛進(jìn)行監(jiān)管調(diào)度，實際運用公司可建

9、立自己的調(diào)度中心，監(jiān)管公司內(nèi)所有車輛，其下級車隊也可管理自己權(quán)限范圍內(nèi)車輛。（2）符合多個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“陜西導(dǎo)航GPS車輛動態(tài)管理系統(tǒng)”符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)包括多個行業(yè)使用，包括出租車管理系統(tǒng)、公交車管理系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)、危險品運輸車輛管理系統(tǒng)等。是一套包括各類行業(yè)的專業(yè)GPS系統(tǒng)，功能全面，有包括報警緊急報警、切斷油路、顯示器、有無線免提對講、衛(wèi)星定位、電召調(diào)度、運營數(shù)據(jù)采集、防盜防劫、行駛安全監(jiān)控等功能的綜合通訊管理終端。（3）技術(shù)先進(jìn)，功能實用“陜西導(dǎo)航GPS車輛動態(tài)管理系統(tǒng)”是在“國家0951工程”的基礎(chǔ)上采用系統(tǒng)集成和產(chǎn)品組合的開發(fā)建設(shè)技術(shù)途徑，并運用當(dāng)代先進(jìn)的GPRS通訊系統(tǒng)，技術(shù)先進(jìn)

10、，功能實用具備全國聯(lián)網(wǎng)的能力。（4）兼顧管理者及司機(jī)各自的需求管理者為提高運營管理水平，注重對車輛的實時調(diào)度和動態(tài)監(jiān)控；司機(jī)在使用中則更注重車輛的安全，車輛的防盜、反劫。為此，在系統(tǒng)設(shè)計上，對于車輛的管理和安全方面采用不同的處理方式。四、系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)陜西導(dǎo)航科技XXX設(shè)計的“公交車GPS定位系統(tǒng)”的技術(shù)指標(biāo)如下：(1)管理車輛容量系統(tǒng)實時調(diào)度管理容量為8000輛車；系統(tǒng)具有車輛管理容量的擴(kuò)充能力。(2)接納用戶方式用戶端與網(wǎng)絡(luò)中心可用：ADSL、ISDN和PSTN撥號接入或其他多種Internet接入方式。(3)車輛定位精度系統(tǒng)采用GPS定位衛(wèi)星作為車船定位信息源。其定位精度為：無SA情況下，

11、靜態(tài)時車輛定位精度為15米以內(nèi)；動態(tài)時車輛定位精度為10米以內(nèi)。(4)工作覆蓋區(qū)域系統(tǒng)采用中國移動通信建設(shè)的GPRS和GSM作為移動數(shù)據(jù)通信平臺，GPRS在全國已經(jīng)覆蓋絕大部分城市，中國移動公司的GSM網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋中國99.9%。(5)兼容通信能力系統(tǒng)設(shè)計具有兼容多種移動通信平臺能力，備有GPRS、GSM、CDMA、集群通信等移動通信接口，并能提供CHINANET服務(wù)功能，便于全國推廣擴(kuò)展。(6)系統(tǒng)時延系統(tǒng)在正常運行情況下，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)時延平均不大于3秒，即發(fā)出要求到該信號傳回時間不超過3秒。(7)數(shù)據(jù)貯存容量系統(tǒng)有足月全部數(shù)據(jù)磁盤貯存容量，并有年數(shù)據(jù)長期保存能力。(8)安全保密措施工程有嚴(yán)密

12、的安全措施和保密措施，防止黑客或無權(quán)用戶入侵網(wǎng)絡(luò)。五、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上面我們提到，整個系統(tǒng)是按三級應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計的，按照子公司調(diào)度室、路隊綜合業(yè)務(wù)調(diào)度點兩級模式實施調(diào)度管理的；從網(wǎng)絡(luò)的物理位置來看，總數(shù)據(jù)中心（一個）、分公司調(diào)度室（N個）、路隊綜合業(yè)務(wù)調(diào)度點（N個）都分布在不同的物理和地理位置，可能是幾公里甚至幾十公里的距離；因此，我們必須全面考慮和規(guī)劃整個公交GPS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。我們知道現(xiàn)在的寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ADSL已經(jīng)十分成熟，性價比非常高，而且，ADSL在各個城市已經(jīng)全面鋪開和普及應(yīng)用；這是我們考慮選擇ADSL作為網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路的一個重要基礎(chǔ)，也是符合公交集團(tuán)需求的?？倲?shù)據(jù)中心通過專線接入Int

13、ernet，網(wǎng)絡(luò)接入帶寬根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的流量來選擇，前期，總數(shù)據(jù)中心接入帶寬可以選擇2M；各分公司調(diào)度室也同樣采用2M帶寬的專線接入Internet，匯接到總數(shù)據(jù)中心。對于各個路隊綜合業(yè)務(wù)調(diào)度點，采用1M 帶寬的ADSL方式接入分公司調(diào)度室。從而基本構(gòu)建實現(xiàn)了整個公交公司智能化調(diào)度和無紙化辦公管理的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺。整個系統(tǒng)平臺設(shè)計和軟件系統(tǒng)體系架構(gòu)還充分考慮到和其他系統(tǒng)的銜接與信息共享，比如可以通過ADSL上Internet或直接DDN鏈路和城市智能交通系統(tǒng)(ITS)平臺、城市道路交通信號管理系統(tǒng)平臺、道路網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控系統(tǒng)平臺等銜接，實現(xiàn)信息共享，最終實現(xiàn)信息化、智能化城市公共交通系統(tǒng)平臺的目標(biāo)。

14、六、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)：GPS終端移動(數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存發(fā)送)公交集團(tuán)總中心(數(shù)據(jù)備份查詢) 各子公司各路隊數(shù)據(jù)回傳無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)過濾內(nèi)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)調(diào)度指令調(diào)度指令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)示意圖：終端采集車輛基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（終端識別號、車輛牌照號、自編號、位置、速度、方向、狀態(tài)、報警信息、度回復(fù)信息）通過移動ITS中心直接傳送到公交集團(tuán)總中心備份，同時總中心將各分公司的數(shù)據(jù)分發(fā)到各分公司系統(tǒng)記入分公司系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，各分公司之間的數(shù)據(jù)相互獨立并且保密，記入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)可以被分公司查詢、分析或保存。同時各分公司或路隊上報的調(diào)度指令、運營數(shù)據(jù)和運營報表通過網(wǎng)絡(luò)傳送，統(tǒng)一匯總到公交集團(tuán)總中心。集團(tuán)可以對比兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析查詢或作決

15、策分析參考。七、系統(tǒng)概念陜西導(dǎo)航車輛監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)是集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）以及無線通信技術(shù)于一體的軟、硬件綜合系統(tǒng)。其主要由三部分組成：車載終端、無線數(shù)據(jù)鏈路和監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)?？蓪σ苿榆囕v進(jìn)行統(tǒng)一集中管理和實時監(jiān)控調(diào)度指揮。安裝在車輛上的GPS車載終端，可以實時確定車輛的位置信息，包括經(jīng)緯度、速度和方向及行車數(shù)據(jù)等。通過車載無線數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)，將車輛的定位信息傳送到指揮監(jiān)控中心，并顯示在電子地圖上。同樣，車載無線數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)也可將指揮中心的命令傳送到移動車輛上，從而實現(xiàn)車輛的監(jiān)控調(diào)度。八、方案特點強(qiáng)大的車輛準(zhǔn)確定位、實時監(jiān)控、高效調(diào)度功能 有效的危機(jī)處理機(jī)制，充分保

16、證人員與財產(chǎn)的安全 可同時支持多種通信方式，包括GSM 短消息、語音、GPRS 支持多級架構(gòu)，多中心級連、分布式互聯(lián)，支持移動中心 系統(tǒng)具有完整安全以及自動災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制，保證安全穩(wěn)定，降低系統(tǒng)維護(hù)成本 精確的數(shù)字地圖及專業(yè)的地圖服務(wù)支持，擁有全國至地級市的精確電子地圖 業(yè)界領(lǐng)先的高速2DGIS及3DGIS引擎，特別適合實時監(jiān)控系統(tǒng)九、系統(tǒng)主要功能簡介實時跟蹤調(diào)度車輛 系統(tǒng)建立起了車輛與系統(tǒng)之間迅速、準(zhǔn)確、有效的信息傳遞通道。企業(yè)可以隨時掌握車輛狀態(tài)，迅速下達(dá)調(diào)度命令。還可以為車輛提供服務(wù)信息，有多種監(jiān)控方式可供選擇。區(qū)域/偏航報警 公司為了加強(qiáng)調(diào)度管理，運行過程中，車輛行使一般是固定路線。在系

17、統(tǒng)中為任務(wù)車輛預(yù)先設(shè)置行車路線，車輛 任務(wù)開始時，車輛行走路線及狀態(tài)開始被監(jiān)控及記錄，如車輛未能按預(yù)設(shè)行車路線行車時，系統(tǒng)自動報警。監(jiān)控人員可根據(jù)實際情況予以處理。超時報警在車輛出發(fā)之前，管理員為系統(tǒng)設(shè)定應(yīng)該到達(dá)的時間和允許的時間誤差，如果在設(shè)定的時間內(nèi)，車輛沒有能夠到達(dá)，監(jiān)控中心會發(fā)出超時的聲光報警，提醒管理員進(jìn)行處理。區(qū)域車輛查詢統(tǒng)計為了便于調(diào)度人員宏觀的對車輛分布進(jìn)行了解，有效進(jìn)行調(diào)度，可以分地域?qū)囕v進(jìn)行統(tǒng)計，統(tǒng)計的范圍可以由調(diào)度人員自行靈活設(shè)定。行程管理路線與整個運輸過程緊密關(guān)聯(lián)，可以通過系統(tǒng)設(shè)置，按車輛、 編號、每個下貨點等來統(tǒng)一固定模式，可以實時安排、查詢、調(diào)度整個 行程，隨時掌握車輛狀態(tài)信息，對在線的車輛可以進(jìn)行單個、分組、分區(qū)域的實施查詢、調(diào)度及指令的派發(fā)。意外事故報警當(dāng)在運輸途中發(fā)生突發(fā)性事件時，司機(jī)可以按下隱藏的緊急呼叫按鈕向監(jiān)控中心求助，中心接到報警，馬上開啟聲音裝置監(jiān)聽車輛內(nèi)情況，并根據(jù)車輛位置和其他相關(guān)信息給予援助。行車軌跡記錄與查詢車輛行駛過程中的信息將被紀(jì)錄保存，方便事后查詢。用戶可選定過去一時間段，查詢該時間段內(nèi)指定車輛的歷史數(shù)據(jù)，進(jìn)行歷史回顯、分析。圖像回傳GPS支持16路攝像頭信號輸入，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程拍照，圖片傳輸，自定義拍照（開車