公交车如何实现无站长全自动调度

随着现代人生活节奏的不断加快和人口的不断增长，人们将更加依赖交通工具，解决出行带来的不便。而在现有的交通工具中，我们因其经济、快速，而选择公交车作为常用交通工具。

而我们公交站场以前使用的站长式管理，就是出车时间由站长统一调度，可以使其可以准确掌握每辆公交车进出站的时间，及时安排站场内的工作人员到正确的岗位上；但是由于站长是通过对讲机与正在路上的公交司机对话，有时因为对讲机信号不稳定，所以使得站长无法准确及时得到司机反馈回来的关于车内状况和城市路面情况的信息，一旦车辆在路上发生什么意外，站长也法第一时间了解到现场的具体情况。这就给其判断车辆回站时间及出车时间带来影响，从而造成两辆公车同时到站或者两车到站的间隔时间过长，造成乘车拥挤，交通堵塞，甚至发生交通事故。

我们是否可以改变现在的交通状况、减轻交通拥挤、减少交通事故、制止 交通环境的恶化，为了使现代化的交通更好地为经济建设服务。于是形成一个崭新的工程领域，即智能交通系统（IntelligentTransportationSystem），简称ITS。

所谓智能交通系统，就是通过采用先进的电子技术、信息技术、通信技术等高新技术，对传统的交通系统及管理体制进行改造，从而形成一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统。ITS强调的是运输设备的系统性、信息交流的交互性、以及服务的广泛性。

它利用交通信息系统、通讯网络、定位系统和智能化分析与选线，减少道路堵塞和交通事故。它通过传播实时的交通信息使出行者对即将面对的交通环境有足够的了解，并据此作出正确选择；通过消除道路堵塞等交通隐患，建设良好的交通管制系统，减轻对环 境的污染；通过对智能交叉路口和自动驾驶技术的开发，提高行车安全，减少行驶时间。但所有的这一切如何实现呢？

我们将引入“无站长式管理”这一崭新的概念,“无站长式管理”顾名思义，就是我们的公交站场将不再需要站长来分配站场内的工作人员和调度车辆；取而代之的是我们的 “无站长式管理” 。无站长式管理就是利用现有的科学技术和先进设备，将公交车的相关信息通过无线网络及时反馈给调度中心，使得中心人员第一时间了解车辆状况后，为其正确及时做出下一步指示提供条件。“无站式管理”由车载系统和中心调度系统两大系统组成。
1、车载系统
由于传统的人工调度的种种不便，我们引入“无站式管理”。每部公交车的车载系统主要由智能公交终端机，客流统计系统，视频监控系统，GPRS天线，GPS天线组成。


1．1 客流统计系统
客流统计系统将在车前和车后两个门上安装上红外线，通过人体一接触红外线，将产生产生一信号反馈给系统，系统根据前后门的两个信息量，将统计出车上现有多少人，再将信息通过GPRS天线传送给车载终端和中心管理调度服务器供司机和调度工作人员参考。这样，司机将根据自己的判断来决定下站是否继续让乘客上车以避免车内过度拥挤，在站场的工作人员也可知道公交车现车载量。


1.2 视频监控系统
视频监控共有由4个视频头组成，前后门各两个；实时监控车内的状况，并将视频压缩成文件储存起来；当公交车到站时，视频压缩文件将会通过WLAN传送至服务器，供调度人员随时察看并永久保存。
1．2 GPRS天线
通用分组无线业务GPRS是在现有GSM系统上发展出来的一种新无线数据传数业务。GPRS理论带宽可达171.2Kbit/s，实际应用带宽大约在40～100Kbit/s，在此信道上提供TCP/IP连接，可以用于INTERNET连接、数据传输等应用。GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。

GPRS永远在线，而且覆盖面积广，按流量计费，从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、点多分散、中小流量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。

通过GPRS天线，如图所示，车载终端机将和车内的客流统计系统，视频监控系统，LED显示器，车厢LED连接，并实时进行信息交换。


1．3 GPS天线
GPS就是全球定位系统, 全称是GOLOBAL POSITIONING SYSTEM其具有性能好、精度高、应用广的特点，是迄今为止最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在不断地开拓，目前已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深入人们的日常生活。GPS定位系统的工作方式是利用卫星基本三角定位原理。GPS接收装置先找到三颗以上卫星的所在位置，再计算每颗卫星与接收器之间的距离，就能得出接收器在三维空间中的坐标值。
通过GPS天线，能精确定位公交车现处的位置并发送至中心服务器；调度中心接收后，再通过分析将其在电子地图上表现出来，中心人员就可以清楚的了解到车辆的具体位置,甚至其行车速度等重要信息都可以第一时间知道。

1．4 智能公交终端机
终端机采用低功耗高性能的CPU做处理器，内接硬盘，外接客流统计系统，车厢LED，LED显示器，扬声器，羊城通和GPRS天线和GPS天线。由于GPRS天线的存在，司机可以第一时间知道客流统计系统统计到的信息并和视频监控系统连接，保存视频文件，并在实时在车厢LED发布。
当公交车到站时，终端机会自动将视频文件通过WLAN传送到中心调度服务器。

2、中心管理调度系统
中心调度管理系统配有专用服务器，电子地图，统计分析软件，电子站牌。通过GPS天线实时监控到公交车的具体位置，结合分析软件分析出正确的发车时间，工作人员最终决定发车时间，然后在电子站牌上显示出来，最终完成调度。

2．1中心调度服务器
服务器内有低功率高性能的CPU和大存储量硬盘，可长时间不间断工作，并带有GPS天线和GPRS天线，统计分析软件，连接电子地图和相关外设。

除了控制远端的电子站牌外还，通过GPRS天线和GPS天线，结合车载客流统计系统，调度人员可以第一时间知道车载状况和将GPS反馈回来的信息输入到电子地图而形成的图形信息。通过GPRS组建的WLAN，服务器将实时接收到每部公交终端机保存的视频文件信息和电子站牌反馈回来的进出站时间。并将车载信息量和电子站牌统计的信息输入到统计分析软件进行分析。

结合统计分析软件反馈回来的信息，再根据电子地图的实际情况，工作人员将正确快速的决定每条线路公交车的发车时间，并将其显示在场内外的电子站牌上。

2．2 电子地图
这就需要我们利用配置理电子信息系统（GIS），制作出一电子地图。通过将最新版的城市地图输入到计算机中，形成图形文件并含各道路名称；更可以清楚的在上面看到各公交车所停靠的具体地点。
通过服务器反馈回来的GPS信息，结合图形处理将公交车现处位置清晰的在地图上表现出来，这样调度人员就可以知道公交车的具体位置，包括运行状态、速度、方向、线路号、车牌号码、车型等。

2．3 统计分析软件
分析软件通过服务器输入的信息，每天都会自动记录各车辆的发车时间，回站时间；根据客流量和以往记录在案的不同路段在不同时段的客流情况，再结合车辆的当前位置，结合科学的统计分析自动调整下班车的出发时间，软件最终将分析出来的发车时间提供给调度人员参考。


2．4 电子站牌
电子站牌将在每条线路的出发点和站场外设置。除了包括显示动态车辆信息、广告信息、公益信息外，通过公交车上同样的红外线技术统计出每辆车的进出站时间并反馈给服务器；更重要是第一时间将该公交车的发车时间在屏幕显示出来，让其决定是否改乘线路或推迟上车时间。


通过车载系统和中心调度系统将组成一套完整的智能调度系统，传统的人工调度将被取代，调度人员通过整套系统就可以合理安排出车时间表，这样不但可以减少空载率提高载客效率减少油耗，而且还可以因合理安排发车次数而对该路线堵塞路段有可能形成的恶性循环起缓解作用。不但为城市公交布局带来崭新的局面，更为整个城市合理分配车辆布局，提高整个城市的交通运营力做出重大的贡献。
更多信息请参考太平洋网站http://www.cnwit.com