浅谈北京公交智能交通系统

浅谈北京公交智能交通系统

1 关于对ITS的认识

智能交通系统（Intelligent Transportation System, 缩写为ITS）是解决当今交通问题的新思路。什么是ITS现在还没有统一的定义，可以认为智能交通系统是交通系统在信息化的基础上发展到一个更高的阶段，即智能化阶段。广议上的智能交通系统应该包括交通系统的规划、设计、实施与运行管理都实现智能化，而狭义的智能交通系统则主要指交通运输系统的管理与组织的智能化，其实质上就是利用高新技术对传统的交通运输系统进行改造而形成的一种新型现代交通系统。因此可以这样给ITS下一个定义：智能交通系统（ITS）是将先进的信息技术、数据通信技术、控制技术以及人工智能技术等有效地综合运用于整个交通管理体系，在系统工程综合集成思想的指导下，建立起来的一种在较大范围内发挥作用的，实时、准确、高效的交通运输综合管理系统。

公交智能交通系统是智能交通系统（ITS）的一个子系统，ITS对公交智能化的功能要求包括以下九点：

◆运用车载数据采集技术实现对运营车辆的监视

◆运用有效策略使晚点车辆恢复正常运营

◆运用当前的操作数据及其它数据来源编制运营管理计划

◆要求应答系统为乘客提供个人出行服务

◆提供安全协调监控与紧急救援服务系统的接口

◆综合运用历史数据及其它因素规定司售人员的活动

◆编制运营车辆的维修计划并为修理人员进行工作分配

◆可实现车内收费或路边收费

◆为乘客提供车辆运营信息及可达车辆信息

◆满足上述九个功能来判断一个公交运营管理系统是否符合“智能化”的要求。

2 北京公交ITS框架设计

北京市公共交通总公司是国营大型专业客运交通企业，现拥有公共电汽车6500多辆，运营线路320多条，运营里程6200多公里，年客运总量34.5亿人次，占全市公共客运量的70-80%，占全市各种方式出行量的25%左右。随着公交优先战略的确定，公交在缓解城市交通拥堵的作用将越来越重要，与这种要求相比，北京公交还有很大差距，主要表现为：

1）为社会提供服务信息的水平低，乘客缺乏必要的乘车服务信息；

2）调度缺乏必要的信息与辅助处理手段，只能是以经验为主被动、滞后的实施调度；

3）企业管理信息化水平低，信息采集、传输处理仍以手工为主。上述问题显然不利于公交对乘客的吸引，也是导致公交运营组织模式落后、调度方式原始陈旧、企业管理效率不高的重要原因。

针对目前北京公交调度指挥存在的情况不明、沟通不灵、应变能力差及相应落后的运营管理组织模式，智能调度指挥系统将着重实以下目标：

◆借助IC卡、车辆定位技术实现客运量、客运收入及运营生产过程信息的自动采集、传输，提高企业基础生产信息记录的客观性与真实性，满足不同层次、不同范围的核算要求。

◆借助车辆定位、无线通信及大屏幕技术实现对线路运营车辆、机动车辆、抢修车辆动态位置的掌握及与被监控车辆的直接通话，提高调度指挥系统对运营状况的适时监控与应变能力。

◆借助通信、计算机局域网及管理信息系统实现企业经营管理的办公自动化。

◆借助车辆定位、屏幕显示技术实现线路站牌对运营车辆到达预报及位置信息的显示，提高公共交通的社会服务水平与服务质量。

3 北京公交ITS总体技术构想

为实现上述目标，系统拟综合应用以下技术：

1.用于运营调度指挥与企业管理信息传输的综合通信技术（有线、无线）

2.用于对车辆动态监控的车辆定位技术

3.用于对运营车辆进行区域适度集中调度的调度平台技术（软、硬）

4.用于总调中心提高应变能力，处理突发事件且具有多种显示功能的大屏幕技术

5.用于为乘客提供运营信息的电子站牌技术

6.会议电视技术

7.用于取代纸质车票的感应式IC卡技术

8.用于提高企业管理自动化与办公效率的计算机网络技术

北京公交智能调度系统的技术结构大致如下：总公司有一个带三层交换的高速以太网，并有INTERNET服务器与外部联系。总公司的局域网通过固定通信网（DDN）与分公司和保养公司的局域网相联。分公司和保养公司的局域网为高速交换以太网或交换以太网。分公司通过PSTN与车队联系，车队配有微机。公交车辆和电子站牌通过移动通信网与分公司和总公司通信。

对北京智能化调度系统总体技术结构进行分解，系统分为计算机网络、通信、GPS、调度平台、大屏幕显示、电子站牌、会议电视七个子系统，各子系统间彼此分工又相互协调，围绕调度平台这个核心子系统，共同构成一个有机的整体。各子系统的主要作用是：

◆计算机网络子系统分为总公司计算机局域网和分公司计算机局域网，为分公司和总公司调度中心传输与处理信息提供硬件支持。

◆通信子系统分为移动通信网和固定通信网两部分，提供车辆和分公司调度中心、分公司调度中心与总公司调度中心之间的信息传输通道。

◆GPS子系统采集车辆定位数据与短信息，通过通信子系统的移动通信网，传至分公司调度中心。

◆调度平台子系统开发符合北京公交情况的智能调度软件。

◆大屏幕子系统为实现在总公司调度指挥中心监视运营状况提供支持手段。

◆电子站牌子系统显示将到达车辆的位置信息，为乘客提供信息服务。

◆会议电视子系统实现分公司和总公司之间开远程电视会议的功能。

4 系统效益分析

4.1 社会效益分析

该项目建成后，将成为全国第一个公共交通智能化调度系统，它的实现必将对我国各大城市公共交通作业的运营管理发展带来巨大的推动作用。北京为我国首都，是全国政治经济文化中心，为国际化的大都市，北京公交智能化调度系统实现后，将会提高首都北京国际化大城市的形象，提高我国首都北京的世界知名度。提高北京市公共交通企业的社会地位、社会形象和社会影响。为北京市交通运输行业发展提供超前性、高速性、安全性、高效性，起到示范作用。将会把北京市社会上的出行者吸引到乘坐公共交通车上来，进一步发挥公交作用。提高道路通行能力，缓解道路拥塞。为乘客提供更加安全、快捷、舒适公共交通工具，提高