基于互联网 公交车到站时间系统设计开题报告

全文总字数：3454字

1. 研究目的与意义

随着城市现代化的迅猛发展，人口数量的日益增长，随之而来的交通压力也日趋增大。

发展公共交通的关键在于为乘客提供良好的公共交通服务，基于人们对出行时间的要求越来越高。

以及由于公交车分配不合理导致城市交通更加拥堵。

2. 国内外研究现状分析

近年来, 随着计算机网络技术、软件开发技术和ic卡技术的不断成熟以及gps卫星定位技术对民用市场的解禁, 国内公交行业产品集成商和软硬件系统提供商都对智能公交调度信息系统的相关产品投入了较大的研发力度, 形成了目前国内在智能公交系统产品上的不断成熟和规范它而国内公交企业也由前几年的观望不前到尝试探索,从尝试探索到经验总结, 从而逐渐走上了坚定不移的实施道路它目前上海、广州、青岛、大连、石家庄、呼和浩特、南京、重庆、杭州、贵阳、珠海、深圳等多个城市己经实施了公交智能调度信息系统, 并在运行过程中产生了良好的效果, 取得了较好的经济效益和社会效益。

在国内, 许多城市智能公交调度信息平台的建设是由政府出资井牵头实施的, 因为随着市场经济的不断深入, 城市公交运营出现了多家竞争的局面, 政府要有效管理和监督考核公交企业的服务, 必须建立此套系统；同时 ,它也可以协助政府建立科学先进的公交行业考核、评价、监督体系, 利用gps公交调度系统来实现透明、实时、公平、高效的管理考核它行业管理部门可利用此系统对各公交企业全天在线的运营车数、停驶车辆、运营时间、车辆平均间距、有效运营里程、轨迹等进行全程监控, 形成各类数据汇总评价报表;客流检测系统可分析出各公交企业的营收状况, 为政府制定行业服务标准、补贴机制提供依据;限界行驶功能将规范公交线路专营权的实施, 并可协助政府管理部门强化对客运市场的监管；轨迹回放功能可公平、公正解决客运争端, 为政府对违规运营车辆处罚时提供处罚依据, 同时可最大限度的提高政府管理部门的管理力度, 使得用最少的管理人员, 足不出户即可完成对公交车的实时动态监管。

智能公交调度信息平台还可和城市其它管理部门建立沟通联动机制， 与公安消防形成公安防恐、防火及安全防卫联动体系, 与交警管理形成交通畅通引导应急联动体系, 与城市规划部门形成城市交通规划数据共享及分析决策体系等。

3. 研究的基本内容与计划

在城市智能公共交通系统中，公交车到达站台的时间受多方面因素的影响，比如公交车的当前车速、全球坐标系下的位置、交通流状况和到站时间预测模型等。本文提出了一种基于GPS全球定位系统的城市公交到站时间智能预测系统，它主要有三个模块构成，分别是数据检测模块、中央控制与计算模块和输出模块。　　数据检测模块：作为城市公交到站时间智能预测系统的研究基础，它依据车载定位系统，并结合GPS卫星系统，主要负责检测公交车辆在全球坐标系下的实时位置坐标、车辆速度及行驶方向，并将所获得的信息通过通信网络传输至中央控制与计算模块。由于采集所得的GPS数据存在一定的误差，在设计车载定位系统时，必须考虑这些数据的预处理工作，比如采用卡尔曼滤波算法等，从而提高与公交车定位相关的数据精度。　　中央控制与计算模块：作为城市公交到站时间智能预测系统的核心模块，它由一台或多台服务器组成，负责采用公交车到站时间预测模型，对收集到的车辆状态数据进行分析、计算，获得公交车到达某一公交站点的时间，并将结果传输至输出模块，以不同的形式产生可视化效果。　　输出模块：作为城市公交到站时间智能预测系统的终端显示模块，它接受来自中央控制与计算模块的数据，根据用户的服务请求，以直观、易懂的形式产生可视化效果的响应，比如智能站台显示、手机移动终端显示(App客户端)及网页显示等，从而便于乘客及时获得期望公交的到站时间，合理安排出行计划作为城市公交到站时间智能预测系统中的核心模块，中央控制与计算模块使用数据检测模块提供的车辆状态数据，并结合所提出的到站时间预测模型，计算获得乘客所需要的相关出行信息，比如某一公交车到达期望站台的时间。公交车到站时间预测模型的好坏直接影响着到站时间的估算精度，然而，在估算公交车到达期望站台的时间时，需要考虑的因素比较多，比如公交车的当前位置、到达期望站台需要经过的站台数量及到达期望站台过程中的交通状况(交叉口、红绿灯)等。简单起见，在本文所提出的公交车到站时间预测模型中，公交车到达某一站台A的估算时间t估计主要由公交车的运行时间t运行、公交车在站台的停留时间t停留及公交车通过交叉口的延误等待时间t延误三部分构成.

4. 研究创新点

建立智能公交调度系统的必要性城市交通问题是世界大城市发展过程中普遍存在的问题，公共交通具有载客量大、运送效率高、能源消耗低、相对污染小和运输成本低、人均占用道路面积少等优点，是解决大城市交通拥挤问题的最佳方式，但是，传统的公交车辆运营管理不仅工作量大、容易出错，而且无法实时监控公交车辆的情况，导致公交车辆运营效率低、服务质量差等问题，解决这一问题的最好办法就是建立智能公交系统，所谓的智能公共交通系统就是在公交网络规划、公交调度等基础理论研究的前提下，通过集成现代通信、信息、电子控制、计算机、网络、 gps、gis等高新科技，建立智能化调度、信息服务、电子收费等系统，实现公共交通监控、调度、运营、管理的信息化、实时化和智能化，为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务，并创造更大的社会和经济效益。

智能公交系统的社会效益面对公交运营现状，要提高公交的服务水平，提升管理效率，必须综合运用通信、信息、控制、计算机网络及全球定位系统等高新技术建立智能化公交管理系统，实现对公交车辆的实时监控、调度指挥，利用智能化设备，提供车辆的实时数据，对车辆的发车、车的间距等等进行管，达到效益的最大化，同时利用智能化的管理，降低人力成本，实现开源节流的目的。

公交车客流量大，容易产生各种纠纷，产生了各类的投诉，事故发生较为频繁它智能调度系统能够提供自动报站、智能调度等一系列功能通过gps定位监控监督驾驶员规范服务，对司乘人员的行为进行监督gps调度功能合理化发车间距、提高车辆到站准点率、早末班准点发车，可以很好的提高服务质量，减少投诉，同时对于发生的纠纷，可以利用智能交通系统进行有效取证，以达到很好处理纠纷的目的，智能调度系统还可以针对车距不合理进行干预，使行车间距更合理，减少乘客由于车距不合理等导致等车时间过长而投诉公交服务不好。