帶有公交電子站牌的智能調(diào)度管理系統(tǒng)與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶有公交電子站牌的智能調(diào)度管理系統(tǒng)與方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，人們對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的公交站牌已不能滿足乘客對(duì)公交服務(wù)質(zhì)量的更高需求。我國(guó)大力推進(jìn)公交電子化進(jìn)程開發(fā)，代表城市公交發(fā)展的高新技術(shù)。電子化的引入已經(jīng)給公交系統(tǒng)帶來(lái)許多優(yōu)勢(shì)如應(yīng)用地理信息系統(tǒng)、數(shù)字通訊、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，在城市主干道上實(shí)施營(yíng)運(yùn)跟蹤管理，建立動(dòng)態(tài)監(jiān)控指揮平臺(tái)，改善目前的調(diào)度管理和服務(wù)水平，為廣大乘客提供實(shí)時(shí)車輛到站預(yù)報(bào)，同時(shí)進(jìn)行公共信息發(fā)布，盲人語(yǔ)音導(dǎo)航等便民服務(wù)，甚至可以經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)或者手機(jī)來(lái)了解公交車的位置信息，實(shí)現(xiàn)吸引客流，提升公交運(yùn)營(yíng)質(zhì)量，改善交通。
[0003]公交電子站牌及智能調(diào)度管理系統(tǒng)作為城市智能公交交通的核心組成部分，它是一種集電子、通信及計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了公交車的實(shí)時(shí)位置、到站時(shí)刻等信息，使“下一輛車什么時(shí)候來(lái)？ ”這個(gè)問題得到解答，通過這些先進(jìn)的技術(shù)將人、車、路等資源整合形成一個(gè)高效且開放的體系。
[0004]交運(yùn)營(yíng)公司管理者總會(huì)存在著這樣的需求:公司的車輛這個(gè)時(shí)刻在什么位置，停車場(chǎng)里還有多少車，哪個(gè)線路最繁忙，如何把不繁忙線路的車輛或臨時(shí)機(jī)動(dòng)車投入到繁忙的線路去，公交中心希望對(duì)線路上正在運(yùn)營(yíng)的車輛發(fā)出一些信息(如:繁忙路段情況等)。同時(shí)，由于廣告收入在公交收入中占很大比重，因此中心還希望能控制公交車輛的廣告播放，公交公司也希望能有一些先進(jìn)的方式解決考勤的問題，而目前只能通過人工或計(jì)算機(jī)打印出來(lái)的路單來(lái)解決，能否路單電子化？
[0005]對(duì)于每個(gè)乘車的乘車人來(lái)說，他主要想知道:我如何選擇換最少輛車路程最短的公交線路，我要乘坐哪輛公交車，而離我最近的該路公交車預(yù)計(jì)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)？
[0006]目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)大城市的公交車智能管理調(diào)度模式單一采用車載GPS衛(wèi)星定位技術(shù)，也有少部分城市單一采用了射頻識(shí)別技術(shù)。這兩種技術(shù)的采用都是由靜態(tài)監(jiān)管向動(dòng)態(tài)監(jiān)管，人工管理向自動(dòng)管理的轉(zhuǎn)變，是公共交通管理進(jìn)步的表現(xiàn)，但是這兩種技術(shù)的采用都存在各自鮮明的優(yōu)勢(shì)與不足之處，應(yīng)用效果并不十分理想。
[0007]GPS又稱為全球定位系統(tǒng)(Global Posit1ning System，縮寫GPS)，由空間星座、地面控制和用戶設(shè)備等三部分構(gòu)成，其基本定位原理是:衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時(shí)間，信息用戶接收到這些信息后經(jīng)過計(jì)算機(jī)輔助，求出接收機(jī)的三維位置、三維方向以及運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間信息。GPS系統(tǒng)具有以下主要特點(diǎn):全天候、多功能、操作簡(jiǎn)便和應(yīng)用范圍廣泛等。
[0008]GPS技術(shù)目前在車載方面的應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，已具備了快速、高效、準(zhǔn)確地提供點(diǎn)、線、面要素的精確二維坐標(biāo)，且具有全天候、尚精度、自動(dòng)化、效益尚等優(yōu)點(diǎn)。
[0009]公交智能化管理對(duì)GPS技術(shù)的運(yùn)用主要體現(xiàn)在車輛自動(dòng)定位、行駛信息引導(dǎo)和電子站牌等子系統(tǒng)上面，前面闡述的GPS主要特點(diǎn)正符合公交智能化管理技術(shù)運(yùn)用的需求。對(duì)于新發(fā)展起來(lái)的大中城市，公共交通基礎(chǔ)設(shè)施比較完善，城市道路、樓距比較寬，高架橋和隧道相應(yīng)也就比較少，GPS系統(tǒng)調(diào)度靈活，知情能力和應(yīng)變能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)就充分地體現(xiàn)了出來(lái)，完全可以達(dá)到實(shí)時(shí)掌握車輛行為狀態(tài)的管理要求。
[0010]但是，我國(guó)目前歷史比較悠久而且經(jīng)濟(jì)水平比較高的大城市，例如北京、上海、廣州等，經(jīng)過三十多年來(lái)的城市建設(shè)后，市區(qū)高層建筑林立，高架路橋密集，隧道也越來(lái)越多，公交車作為城市公共交通主力軍，穿梭于這些地方是必須的，而GPS衛(wèi)星定位在碰到高層建筑比較多和密集的路段時(shí)信號(hào)衰弱嚴(yán)重，在有高架路橋或者隧道遮擋時(shí)沒信號(hào)，都會(huì)導(dǎo)致GPS系統(tǒng)信號(hào)不穩(wěn)定甚至無(wú)法正常工作。
[0011]射頻識(shí)別技術(shù)(Rad1 Frequency Identif icat1n，縮寫RFID)指的是通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，由射頻卡、讀卡器和信號(hào)發(fā)射天線三個(gè)基本部分組成。其工作原理是:當(dāng)射頻卡進(jìn)入收發(fā)天線區(qū)域后，發(fā)出的加密載波信號(hào)被天線接收，經(jīng)RFID射頻讀卡器裝置接收處理后，向通信模塊發(fā)送獲取的卡信息。
[0012]采用射頻識(shí)別技術(shù)主要目的在于實(shí)現(xiàn)不停車遠(yuǎn)距離自動(dòng)識(shí)別，實(shí)時(shí)定點(diǎn)采集公交車輛進(jìn)出站和通過信息采集點(diǎn)，快速確定公交車輛所處位置。其主要優(yōu)點(diǎn)有:車載射頻卡與讀卡器基本都采用了雙向交互的無(wú)線數(shù)據(jù)通信方式，通信技術(shù)穩(wěn)定、可靠，誤碼率極低。載波信號(hào)穿透力、繞射力極強(qiáng)和信息防沖撞功能非常好，車載射頻卡可固定安裝在車輛的金屬、非金屬、玻璃等物體表面，安裝位置基本不受限制，讀卡器可同時(shí)識(shí)別多輛并排、串道、跨線、爬頭等不按規(guī)定行走的車載卡。車載射頻卡和讀卡設(shè)備的感應(yīng)范圍和通過速度也可根據(jù)管理需要進(jìn)行靈活調(diào)整。
[0013]射頻識(shí)別技術(shù)在公交領(lǐng)域應(yīng)用的缺點(diǎn)主要體現(xiàn)于只能在固定點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，其技術(shù)的“點(diǎn)式定位”方式具有較強(qiáng)的局限性，相對(duì)于采用GPS技術(shù)來(lái)說，在靈活性方面就落后了。如果密集安裝數(shù)據(jù)采集設(shè)備，資金投入將相當(dāng)大，建成后的維護(hù)成本也非常昂貴；如果數(shù)據(jù)采集設(shè)備太少，感應(yīng)范圍沒有全面覆蓋，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)感知車輛在道路上行駛的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息。
[0014]鑒于此，實(shí)際上，公交電子站牌及智能調(diào)度管理系統(tǒng)可以采用GPS技術(shù)和射頻識(shí)別技術(shù)相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案。因?yàn)槟壳癎PS信號(hào)的覆蓋范圍已經(jīng)比較廣，所以可采用以GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)為主，射頻識(shí)別技術(shù)為輔的方式，利用射頻識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)來(lái)彌補(bǔ)GPS技術(shù)運(yùn)用的缺點(diǎn)。
[0015]本申請(qǐng)的發(fā)明研宄團(tuán)隊(duì)經(jīng)過刻苦鉆研，在整合現(xiàn)有相關(guān)資源的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)的實(shí)際情況，在公司自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，提出了一套解決方案用來(lái)解決以上問題。即通過GPS、射頻識(shí)別兩種技術(shù)相結(jié)合的方式，從根本上解決了傳統(tǒng)公交站牌及調(diào)度管理系統(tǒng)不能提供的問題。從而提升公交運(yùn)營(yíng)公司的運(yùn)營(yíng)調(diào)度與管理效率，增強(qiáng)行業(yè)管理、決策與應(yīng)急能力。為加快“四個(gè)交通”協(xié)調(diào)發(fā)展，提高城市公共交通防、管、控能力，大力推進(jìn)信息化、機(jī)械化、自動(dòng)化以及安全管理的規(guī)范化、程序化、精細(xì)化，構(gòu)建綜合、智慧、綠色、平安交通運(yùn)輸現(xiàn)代化發(fā)展的有機(jī)體系。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明目的在于提供一種通過GPS、射頻識(shí)別兩種技術(shù)相結(jié)合的方式，針對(duì)公交運(yùn)營(yíng)公司和乘車人的需求的帶有公交電子站牌的智能調(diào)度管理系統(tǒng)。
[0017]具體的，本發(fā)明提供一種帶有公交電子站牌的智能調(diào)度管理系統(tǒng)，包括公交中心調(diào)度顯示子系統(tǒng)、公交中心后臺(tái)調(diào)度管理子系統(tǒng)和公交電子站牌子系統(tǒng)。
[0018]所述公交中心調(diào)度顯示子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)車輛動(dòng)態(tài)顯示、公交車載視頻放大顯示、廣告播放調(diào)度、核心調(diào)度管理等功能。
[0019]其中，在所述動(dòng)態(tài)顯示中，通過大屏幕和電子地圖方式動(dòng)態(tài)顯示任何一輛公交車輛所處的位置，以便給調(diào)度人員及各級(jí)指揮人員提供直觀判斷信息。
[0020]在所述公交車載視頻放大顯示中，通過所述公交中心調(diào)度顯示子系統(tǒng)，可方便地針對(duì)連接某輛公交車輛車載視頻，把公交車內(nèi)視頻圖像放大顯示到公交中心調(diào)度顯示屏上，該功能主要用于應(yīng)急反恐。
[0021]在所述