城市公交管理信息系统设计
昆山公交智慧系统设计方案
昆山公交智慧系统设计方案昆山公交智慧系统设计方案一、背景分析随着城市化进程不断加速,人口和交通量的快速增长给城市交通带来了严重的挑战。
昆山市作为一个经济发展较快的城市,其公交系统也面临着不少问题,如交通拥堵、车辆调度不准确等。
因此,设计一个智慧公交系统,提高公交效率和服务质量,对昆山市解决交通问题非常重要。
二、设计目标和原则1. 提高公交系统的运营效率,减少拥堵和延误问题。
2. 提升公交服务质量,提高乘客满意度。
3. 实现公交网络的智能化调度和管理,提高资源利用率。
4. 提供准确的相关数据,为交通规划和决策提供支持。
5. 充分考虑系统的可扩展性和可持续发展。
三、主要功能和系统架构1. 实时公交车辆定位通过全球定位系统(GPS)和其他传感器技术,实时获取公交车辆的位置信息,并在地图上显示给乘客和工作人员,以便更方便地了解公交车辆的位置和到达时间。
2. 智能调度和优化根据实时交通状况和乘客需求,智能调度公交车辆,优化路线和发车间隔,以减少拥堵和延误问题,提高公交系统的运行效率。
3. 乘客信息服务提供乘客实时查询公交车到达时间、站点信息等服务,方便乘客规划出行路线和等待公交车的时间。
4. 安全监控和报警系统通过安装摄像头和其他传感器设备,实时监控公交车辆和车内情况,发现异常时及时报警并采取相应措施。
5. 数据分析和决策支持对采集到的公交数据进行分析和挖掘,提供给相关部门和决策者使用,为交通规划和决策提供科学依据。
6. 乘客满意度调查使用智能终端设备开展乘客满意度调查,收集乘客对公交系统的评价和建议,为公交系统的优化提供参考。
四、实施步骤1. 完成公交车辆的GPS及相关传感器设备安装和调试工作。
2. 构建公交智慧系统平台,包括数据中心、应用服务器、用户终端等组成。
3. 开展系统的前期试运行和测试,验证系统的稳定性和可行性。
4. 逐步推广和应用系统,先在部分公交线路上进行试点,然后逐步扩大到整个公交系统。
城市公共交通系统的优化设计
城市公共交通系统的优化设计在现代城市的发展进程中,公共交通系统扮演着至关重要的角色。
它不仅关乎居民的日常出行便捷与效率,还对城市的经济发展、环境保护和社会公平产生着深远的影响。
然而,随着城市规模的不断扩大和人口的快速增长,现有的公共交通系统面临着诸多挑战,如交通拥堵、服务质量参差不齐、线路规划不合理等。
因此,对城市公共交通系统进行优化设计成为了城市发展的当务之急。
一、城市公共交通系统的现状与问题当前,城市公共交通系统主要包括公交车、地铁、轻轨、有轨电车等多种形式。
在一些大城市,地铁和轻轨系统相对较为发达,为居民提供了快速、高效的出行方式。
但在许多中小城市,公交车仍然是主要的公共交通工具。
然而,无论是大城市还是中小城市,公共交通系统都存在着一些普遍的问题。
首先是交通拥堵。
在高峰时段,公交车往往被困在拥堵的道路上,导致运行速度缓慢,准点率降低,乘客的出行时间大幅增加。
其次是线路规划不合理。
有些线路过于密集,而有些地区则公交线路覆盖不足,导致部分居民出行不便。
再者,公共交通设施的服务质量也有待提高。
例如,车辆老旧、车内环境不佳、站点设施简陋等问题都影响着乘客的出行体验。
二、优化城市公共交通系统的重要性优化城市公共交通系统具有多方面的重要意义。
首先,它可以提高居民的出行效率,减少出行时间和成本,从而提高居民的生活质量。
其次,一个高效的公共交通系统可以减少私人汽车的使用,缓解交通拥堵,降低能源消耗和尾气排放,有利于环境保护。
此外,优化公共交通系统还可以促进城市的经济发展。
便捷的交通能够加强城市各区域之间的联系,促进人员和物资的流动,推动商业和产业的发展。
最后,良好的公共交通服务有助于缩小城市不同区域之间的差距,促进社会公平,使更多居民能够享受到城市发展带来的便利。
三、优化城市公共交通系统的策略(一)合理规划公交线路公交线路的规划应该充分考虑居民的出行需求和城市的发展布局。
通过大数据分析和实地调研,了解居民的出行热点和流向,优化线路走向和站点设置,增加线路的覆盖率和直达性。
城市公共交通智能化系统设计
城市公共交通智能化系统设计Introduction随着城市化进程的不断加快,城市公共交通系统的发展越来越引起人们的关注。
智能化系统设计是提高城市公共交通的效率、质量和安全的重要手段。
本文将详细描述城市公共交通智能化系统设计的各个方面,以期为城市公共交通系统发展提供一些有用的参考和建议。
Chapter 1: 系统构架设计城市公共交通智能化系统的构架设计是整个系统设计的基础,需要考虑以下几个方面:1.系统的模块化设计:城市公共交通智能化系统需要涵盖车辆、路网、调度、安全、乘客等多个模块,需要针对不同模块设计不同的功能。
2.数据的采集和存储:需要采集车辆、路况和乘客等数据,并存储在数据库中,以便于后续的数据分析和决策。
3.系统的可扩展性:随着城市公共交通系统的规模不断扩大和变化,智能化系统也需要具有可扩展性,以适应快速变化的需求。
Chapter 2: 数据挖掘和分析城市公共交通智能化系统需要进行大量的数据挖掘和分析,以从数据中提取有价值的信息和知识。
以下是数据挖掘和分析中需要考虑的几个方面:1.乘客行为分析:需要分析乘客上车、下车的地点和时间,并据此推测乘客的行程,以优化公交路线和增加车辆利用率。
2.车辆运营分析:需要分析车辆的运行轨迹和速度,以评估车辆的运营效率和维护情况。
3.路况分析:需要分析道路拥堵情况、路段的通行能力等路况信息,以调整公交路线和车辆运行速度。
Chapter 3: 车辆智能化设计城市公共交通智能化系统需要对车辆进行智能化设计,以提高车辆的安全性和运营效率。
以下是车辆智能化设计中需要考虑的几个方面:1.车辆定位和导航:车辆需要安装GPS等定位设备,并根据路线规划提供导航功能,以减少司机的驾驶负担。
2.车辆故障预警和维护:车辆需要安装传感器和检测设备,以监测车辆的状态和预测故障,提前进行维护。
3.车辆自动驾驶:车辆自动驾驶是未来发展趋势之一,可以减少司机的驾驶负担,提高路面安全性,提高车辆的运营效率。
公共交通领域智能公交系统建设及管理方案设计
公共交通领域智能公交系统建设及管理方案设计第一章智能公交系统概述 (3)1.1 智能公交系统定义 (3)1.2 智能公交系统发展背景 (3)1.3 智能公交系统建设目标 (4)第二章公共交通领域智能公交系统需求分析 (4)2.1 公共交通领域现状分析 (4)2.1.1 公共交通概述 (4)2.1.2 公共交通领域存在的问题 (4)2.2 智能公交系统需求分析 (5)2.2.1 智能公交系统概述 (5)2.2.2 智能公交系统需求 (5)2.3 用户需求调研与分析 (5)2.3.1 用户需求调研 (5)2.3.2 用户需求分析 (5)第三章智能公交系统技术架构 (6)3.1 系统总体架构 (6)3.1.1 数据采集层 (6)3.1.2 数据传输层 (6)3.1.3 数据处理与分析层 (6)3.1.4 应用服务层 (6)3.1.5 系统管理与维护层 (6)3.2 关键技术模块 (6)3.2.1 车载终端技术 (6)3.2.2 传感器技术 (6)3.2.3 数据挖掘与分析技术 (6)3.2.4 云计算与大数据技术 (7)3.3 系统集成与兼容性 (7)3.3.1 系统集成 (7)3.3.2 兼容性 (7)3.3.3 系统安全性 (7)第四章公交线路优化与调度 (7)4.1 线路规划与优化 (7)4.2 调度策略设计 (7)4.3 实时动态调度 (8)第五章智能公交车辆监控与管理 (8)5.1 车辆实时监控 (8)5.1.1 监控系统概述 (8)5.1.2 监控系统组成 (9)5.1.3 监控内容 (9)5.2.1 故障预警系统概述 (9)5.2.2 故障预警与诊断方法 (9)5.2.3 故障预警与诊断内容 (9)5.3 车辆维护与管理 (10)5.3.1 维护管理概述 (10)5.3.2 维护管理内容 (10)5.3.3 维护管理策略 (10)第六章智能公交乘客服务 (10)6.1 乘客信息服务 (10)6.1.1 服务内容概述 (11)6.1.2 实时公交信息 (11)6.1.3 线路查询与站点查询 (11)6.1.4 换乘信息 (11)6.2 乘客出行规划 (11)6.2.1 服务内容概述 (11)6.2.2 线路推荐 (11)6.2.3 出行时间规划 (11)6.2.4 出行方式选择 (11)6.3 乘客满意度提升 (12)6.3.1 服务内容概述 (12)6.3.2 优化乘车环境 (12)6.3.3 提升服务质量 (12)6.3.4 增加乘客互动 (12)6.3.5 宣传与推广 (12)第七章公交网络安全与数据保护 (12)7.1 网络安全策略 (12)7.1.1 安全体系架构 (12)7.1.2 安全策略制定 (12)7.1.3 安全策略实施与监控 (13)7.2 数据保护措施 (13)7.2.1 数据分类与标识 (13)7.2.2 数据加密与传输 (13)7.2.3 数据备份与恢复 (13)7.2.4 数据访问控制 (13)7.3 网络攻击防范 (13)7.3.1 入侵检测与防护 (13)7.3.2 恶意代码防范 (13)7.3.3 安全漏洞管理 (14)7.3.4 应急响应与处置 (14)第八章智能公交系统项目管理与实施 (14)8.1 项目管理组织结构 (14)8.1.1 项目管理团队 (14)8.1.2 项目管理部 (14)8.2 项目进度控制 (15)8.2.1 制定项目进度计划 (15)8.2.2 进度监控 (15)8.2.3 进度调整 (15)8.2.4 进度报告 (15)8.3 项目质量保证 (15)8.3.1 制定质量管理体系 (15)8.3.2 质量检查与监督 (15)8.3.3 质量改进 (15)8.3.4 质量培训与交流 (15)第九章智能公交系统运营与维护 (16)9.1 系统运行监测 (16)9.2 系统维护策略 (16)9.3 系统升级与优化 (17)第十章智能公交系统评估与改进 (17)10.1 系统评估指标 (17)10.2 评估方法与流程 (17)10.3 持续改进策略 (18)第一章智能公交系统概述1.1 智能公交系统定义智能公交系统是指在公共交通领域,运用现代信息技术、通信技术、网络技术、大数据技术、人工智能技术等,对公交车辆、线路、站点、乘客等要素进行集成管理,以提高公交系统运行效率、提升乘客出行体验、优化资源配置的一种新型公交系统。
公交线路管理信息系统数据库设计报告 - 副本 (3)
4、系统可以准确地记录和查询乘车的方案,包括从出发点到目的地所有可以搭乘或者换乘的方案。
5、系统可以对基础数据进行管理和维护,管理人员可以对公交线路和站点进行增加,删除,修改。
三、系统定义
3.1
3.2 用户视图
查询者用户视图:
MicrosoftSQLServer2000是基于Windows操作系统下的集成开发环境,该环境集成了各种向导和生成器工具,极大地提高了开发人员的工作效率,使得建立数据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便有序地进行。其操作灵活,转移方便,运行环境简单,对小型网站的处理数据库处理效果还不错。
5.3 关系表
六、数据库物理设计
6.1 索引
表名
主键
外键
公交企业
公交公司名称
无
线路
线路ID
线路名称
站点
站点ID
站点名称
管理员
管理员号
无
在表站点中对主键站点的ID做了索引,作为该表的主索引。每次改变站点的ID,站点名称都要与之相对应。索引使站点中的站点ID—列,按顺序排列,方便查找公交线路的信息,
6.3 安全机制
zuobiaoX float 8 是 横坐标
zuobiaoY float 8 是 纵坐标
2、 门牌信息表
字段名称 数据类型 字段长度 允许空 字段说明
menpaiID int 4 否 门牌号码
jiedaoName varchar 50 否 街道名
jianzhuName varchar 50 是 建筑物名
StartTime char 10 是 首班车时间
城市公交管理信息系统设计
城市公交管理信息系统设计随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,如何解决城市公交管理问题已经成为城市可持续发展的一个重要课题.城市公交管理问题是一个系统工程,常用的经验性的方法是不能完全解决问题的,必须运用科学的、系统的方法来解决.近年来,运用数字化技术尤其是GIS技术来解决交通领域的空间数据处理和规划分析等问题已经成为交通管理信息化的一个重要手段.为了便于管理这些公交信息,同时也为了方便公交乘客的出行,本文开发了城市公交管理信息系统.该系统不但可以方便地查询到城市的公交站点、道路和公交线路,其中最重要的一个功能是在乘客给出起点和终点后,自动计算出最优的乘车路线,设计出合理而有效的算法,而且可以在一定程度上,使公交客流分配更加合理.一:功能需求分析1对于市内对公交线路不太熟悉的居民以及外地旅客来说,他们在以公交方式出行时,在选择公交线路和乘行方案方面存在着很大的盲目性,而该系统除了可以为出行者提供公交线网基础信息、线路运行信息外,还可以将几种经过计算机分析的最佳出行线路及换乘方案推荐给出行者,通过对乘客选择线路进行合理引导,减少乘客的出行延误,从而提高整个公交线网的运行效率.2对于城市公交管理部门来说,应当是在快捷、方便、舒适、经济地实现人的移动的经营活动中,使公共交通管理达到经济效益、社会效益和环境效益的统一,适应市场经济体制的建立,适应改革与发展.利用该系统GIS的专题地图可以显示出一个城市或一个地区的交通事故分布、交通违章分布、道路的现状和道路规划等专题情况,为交通管理部门提供一个直观的决策分析工具.在交通运营管理中,利用GIS技术的网络分析,缓冲分析等功能可以很直观地反映一个城市的公交网络覆盖状态,分析公交线路设置是否合理,评价公交站点选址是否科学等.3经济效益的好坏是评价一个企业成败的关键.当然,对于城市公交企业来讲也不例外,众所周知,城市公交企业的经营和发展受多种环境因素和内部条件制约,如政府政策、城市人口数量、居民消费需求、城市交通结构等,以及企业资产状况、产权体制、经营管理者水平、技术创新能力等.而经营管理是众多因素中最重要的一个.该系统可以帮助企业的管理部门确定乘客的地理分布以及确定公交线路和站点附近的人口,出行流量,线路上公交车辆的满载率,道路交通状况等因素,从而方便了企业对公交线路的规划以及线路上公交车辆的投放量的部署.二:系统结构设计城市公交管理信息系统总体结构城市公交管理信息系统旨在通过GIS技术在城市公交交通管理信息中的应用,提高城市公共交通综合管理水平,为政府科学决策提供依据.系统功能结构如下图所示.1 路径查询: 为乘客的公交出行提供准确、及时、优化的公交信息服务.2 出行预测: 公交出行需求预测可用于从宏观上指导城市公交发展,尽可能使城市公交规模与城市规模相匹配.3 路网显示: 可以直观显示城市公共交通发展规模、场站布置和线路布设.4 公交覆盖:公交服务的覆盖性及方便舒适性是出行者选择公共交通方式的主要因素.5交通服务:主要内容包括居民出行指南和交通项目上报审批服务. 6地图管理:主要内容包括地理信息系统中常用的操作与分析工具等功能,如地图放大、缩小、图层控制、地图打印以及对道路、物点、区域等地图信息进行编辑和修改等.城市公交管理信息系统在几个主要模块中的详细设计2.2.1 路径查询系统路径查询系统开发的目的是为乘客的公交出行提供准确、及时、优化的公交信息服务.系统向乘客提供公交信息的动态走向,生成出行辅助计划,对乘客的出行进行主动而合理的引导,最大程度上方便乘客,从而将无序的交通出行变得有序,优化客流分布,提高公交线网的运行效率,同时将该系统投入实际应用也是提高城市形象的一项重要举措.A .该系统的具体开发思路如下:① 公交乘客对现有的公交站点、公交线路、运营计划进行查询. ② 公交乘客输入任意出行起点、终点,系统在相应的约束条件下,查找搜索出最优公交出行路径集和换乘方案,最后以图表的形式反馈给乘客.③ 公交部门管理人员可根据站点、线路的变更,运营调度计划的调整,及时更新系统的公交线网,对与公交有关的其它基础数据进行方便的管理和维护.B .系统具体介绍① 路径查询系统的开发过程见下图:② 路径查询系统的功能路径查询系统主要服务于公交出行者.对于市内对公交线路不太熟悉的居民以及外地旅客来说,他们在以公交方式出行时,在选择公交线路和乘行方案方面存在着很大的盲目性,而该问路系统除了可以为出行者提供公交线网基础信息、线路运行信息外,还可以将几种经过计算机分析的最佳出行线路及换乘方案推荐给出行者,通过对乘客选择线路进行合理引导,苏州市道路网图基础图形数据减少乘客的出行延误,从而提高整个公交线网的运行效率.C.该查询系统的整个分析决策过程如下:1用户通过在苏州市区图上点击的方式或通过对话框选择的方式,向系统输入出行的起点和终点.2系统收到输入信息后,分别在系统的地图和数据库中寻找与出行起点和终点相应的地理编码和属性数据,并将其输入至分析模块中.3根据地理编码和属性数据,在公交线网中,分别在以起点和终点为中心的一定半径范围内,寻找公交站点,并通过对比分析,确定有效站点.4根据最短路数学模型在公交线网上搜寻最优出行方案,并将该结果输出,显示公交线路走向、所经站点及运营信息.5系统分析过程如下图:D.此路径查询系统采用的算法最短路数学模型是该问路系统的核心,目前,较多采用的Digkstra算法重复计算多,速度慢,不适合公交网络的特点.通过反复的分析研究,我们采用链表技术对D算法进行了修正,使之适合我国的公交网络特点,创建了一种新的D算法修正模型,它对于今后其它公交网络的分析研究也具有一定的借鉴作用.具体算法流程图如下:2.2.2 出行数据预测公交系统的好坏直接影响着整个城市交通运输系统的交通状况.而公交需求预测是进行城市公交规划、建设、管理与控制的基础,是确定城市公共交通发展规模、布置场站和布设线路的依据,可用于从宏观上指导城市公交发展,尽可能使城市公交规模与城市规模相匹配.本系统是根据土地利用、人口密度和公交站点覆盖率确定各小区的公交分担率,再进行公交出行分布预测.将物理学中的熵概念引入交通状态分析中,进行公共交通出行分布预测.首先根据城市发展水平,土地利用、人口密度和公交站点覆盖率确定各交通区的公交分担率,即可得到交通区的公交出行总量.假设区i的交通发生概率为fi,区j的交通吸引概率为gj,区i的交通选择目的区j的选择概率为hij,上述数值可分别由下式求出.fi=Xi/X,∑j fi=1gj=Yj/X,∑j gj=1 1hij=Xij/Xi,∑j hij=1式中:Xi为区i的公交出行发生量;Yj为区j的公交出行吸引量;Xij 为交通区i和j之间的公交出行量;X为全域的公交出行产生量.使用上述概率及发生,吸引端的出行守恒条件可由式2式3表示:∑j hij=1 2∑i fihij=gj 3以上两式相当于∑jXij=Xi和∑iXij=Yj.假设交通区i、j之间的公交出行量的先验概率qij由式 4重力模型给定,其中,∑qij=1.tij表示行驶时间,α和γ为回归系数,可通过实测数据确定.qij=αfigjt-γij 4不考虑先验概率,将总量为X的公交出行量任意分布到各小区之间产生的组合数E可由式5表示:E=X/∏i∏jXij 5具体算法流程如下图:基于最大熵原理的公交分布模型计算流程利用该系统的GIS专题制图功能可以直观地反映出不同交通小区居民出行量的大小.在系统开发中,居民出行量分布预测专题图如下图所示选用了等级符号专题图类型,通过符号大小来表示不同的出行量大小,专题变量为交通小区居民出行发生量大小.2.2.3 公交路网的显示随着公交站点与公交路线的增加,不断增加数据库维护人员的难度,直接导致了算法计算复杂性的增加.本文首先充分利用GIS所具有的地理分析特性,设计了一种简单便于维护的数据结构.公交路网G = NROUTE,ROAD,N是公交站点的集合,ROUTE是公交路线的集合,ROAD是城市道路集合此集合的数据来自于街道的中心线,并带有相应的属性信息如是否单行等,其主要是用于步行分析,根据公交站点在道路中的位置,确定乘客的步行路线.同时,合理地考虑了乘客的出行心理 ,考虑到一些可能出现的特殊情况,设计了一种更加人性化的而且面向乘客的最优公交路线的判断标准.具体的公交路网的拓扑关系见下图,图中包括详细的公交站点、公交线路以及道路的数据表表1~3.表2中的站点编码n即是表1中的站点编码,其顺序是按照该条线路的公交站点的前后顺序排列的,表2中的“是否单行”表示的是:当一条公交线路的来、回所经过的公交站点不同时,则认为其是两条线路.2.2.4 公交交通服务覆盖公共交通这种在时间和空间覆盖上的局限性决定了公交服务的覆盖性对人们选择公交出行方式具有重要影响:只有存在公共交通服务,人们才会把公共交通作为出行方式的选择之一.公交服务的覆盖性主要体现在空间、时间、运力和信息4个方面:公交服务的空间覆盖性一般指的是出行起点和终点的步行范围内通常取5 m ni步行距离,即约400 m半径范围内是否设有公交车站,并考虑线路间的换乘,公交线路是否四通八达.在公交线网密度较低的区域还应考虑在公交车站的附近设置机动车和非机动车的停车区域以扩大公交车站的服务半径,提高公交服务的空间覆盖率,使更多的人能够选择公共交通方式.公交服务的时间覆盖性指的是公交车的发车频率和公交线路营运时间的长短,它对出行者决定是否使用公交也有着重要的影响.公交车的发车频率越高,乘客在车站的等候时间就越短,而且选择出行时间的灵活性也越强.公交线路营运时间过短,大量发生在营运时间以外的出行只能采用公交以外的交通方式.公交运力的不足也会影响公交服务的覆盖性.如果在车站候车的出行者无法登上一辆已载满乘客的公交车时,公交服务运力覆盖率在此时此地就出现了空白.在公交信息方面,乘客需要了解下辆车到站时间、票价,是否换乘等信息,这些信息对外地人和不经常使用公交服务的人们尤为重要,如果无法获得这方面的信息,他们就不太可能选择公共交通方式.可见公交服务在上述4个方面的覆盖性缺一不可,只有在空间、时间、运力和信息同时覆盖的条件下,公共交通才能成为出行方式的选择之一.当公共交通成为出行方式的选择之一后,出行者还要考虑公交服务的方便舒适性,它主要包括车辆的乘载率、班次的可靠性、行车速度、乘车安全性、车辆整洁舒适性等方面,是出行者在多种交通方式中最终选择公交方式的主要因素.总之,只有在公交服务的覆盖性及方便舒适性达到一定程度的情况下出行者才会选择公共交通方式.否则将选择其他的出行方式,如步行、自行车、私家车等.公交覆盖率计算与研究公交覆盖率的数学计算方法可描述为:选定某个交通小区,然后用该交通小区内所有公交站点覆盖面积之和或者小区内公交车所经过的道路面积之和除以该小区覆盖面积,所得的商值就是公交覆盖率值.以上方法涉及到图形学中的多边形求和及多边形的面积计算等问题,在实际操作时精确求解不规则多边形面积比较麻烦,可以想象在一个较大规模的城市公交网络中,如果这些计算都采用人工进行,将花费很大的人力和物力,而且计算中很容易出错,精确度也不高.采用GIS软件的图形化工具就可以有效的解决上述问题,在系统开发中,我们采用了MapInfo平台的MapX控件技术来完成多边形面积计算及求和的工作.实践表明:MapX的图形化工具拥有强大的图形实体分析和计算功能,启用MapX的Selections对象和选择工具以及被选对象的Area等方法可以有效地实现多边形的求和与求交计算.下图显示了系统计算某个交通小区的公交覆盖率值的操作.三:系统的界面设计系统提供可视化友好界面,通过电子地图导引,使用户能快捷的进人所需要的面层和区域,完成各项查询和规划工作.界面图如下:四:结语笔者通过对GIS地理信息系统的学习并通过查询相关的文献资料,设计开发了城市公交管理消息系统.此系统对于城市居民,公交管理部门以及公交企业都有不同的用途.居民可以利用该系统查询公交线网基础信息、线路运行信息外,以及最佳出行线路及换乘方案等;在交通运营管理中,利用GIS技术的网络分析,缓冲分析等功能可以很直观地反映一个城市的公交网络覆盖状态,分析公交线路设置是否合理,评价公交站点选址是否科学等.而且该系统可以帮助企业的管理部门确定乘客的地理分布以及确定公交线路和站点附近的人口,出行流量,线路上公交车辆的满载率,道路交通状况等因素,从而方便了企业对公交线路的规划以及线路上公交车辆的投放量的确定.该系统操作简便,实用性较好,兼容性强.基本上能够实现城市公交管理的功能要求.同时也能兼顾市民及企业的使用要求,方便管理者对数据的更新和维护.。
智能交通中的城市公交智能调度系统设计
智能交通中的城市公交智能调度系统设计I. 简介随着城市化进程的不断发展,城市公交成为人们日常出行的主要方式之一。
然而,城市公交管理面临的诸多问题也是不可忽视的,例如车辆拥堵、线路不合理等。
智能交通引入了新的技术手段,为城市公交管理提供了更高效、更智能的解决方案。
本文将介绍智能交通中的城市公交智能调度系统设计。
II. 智能调度系统的设计目标智能调度系统旨在提高城市公交管理的效率和质量,从而为居民提供更好的出行服务。
其设计目标主要包括以下几点:1. 实现公交车辆的智能调度,减少车辆拥堵和排队等待时间。
2. 针对不同的出行需求,优化公交线路,缩短等待时间和行程时间。
3. 通过智能数据分析,提高公交运输安全性和准确度。
4. 改善公交服务体验,提高城市公交服务的整体水平。
III. 智能调度系统的核心技术智能调度系统主要依靠一系列技术手段,包括数据挖掘、人工智能和物联网等。
其中的关键技术主要包括以下几点:1. 地理信息系统(GIS):对公交站点和车辆进行GPS定位,实时监控公交车辆位置,为调度提供数据支持。
2. 数据挖掘:通过对城市公交出行数据进行挖掘和分析,捕捉出行规律和活动模式,为公交调度提供科学的依据。
3. 车辆调度算法:基于实时数据对公交车辆进行调度,实现车辆资源的最优分配和路线规划。
4. 人工智能:基于深度学习和神经网络等技术,实现公交调度的自主决策。
5. 物联网:通过公交车载设备、站点设备和传感器等,收集公交车辆和出行人员的数据,为公交调度提供更加精准的信息支撑。
IV. 系统实现过程智能调度系统的实现过程主要包括数据采集、数据预处理、建模和模型评估等环节。
具体操作流程如下:1. 数据采集:通过GIS设备、传感器和无人机等设备,对城市公交出行数据进行实时采集。
2. 数据预处理:将采集到的数据进行清洗和加工,并进行格式化处理,为后续数据挖掘和模型构建做好准备。
3. 建模:采用人工智能、数据挖掘和模型算法等技术,进行公交车辆调度规划。
智慧公交集团系统设计方案 (2)
智慧公交集团系统设计方案智慧公交系统是指通过利用先进的信息技术手段,在公交运输领域实现自动化、智能化和网络化的管理与运营系统。
下面是一个智慧公交集团系统的设计方案。
一、系统概述:智慧公交集团系统主要包括车辆管理子系统、乘客服务子系统和运营管理子系统。
车辆管理子系统负责对车辆进行监控和调度;乘客服务子系统提供方便的乘车服务;运营管理子系统提供对整个公交运输体系的监控和管理。
二、车辆管理子系统:1. 车辆位置监控:每辆公交车安装GPS定位装置,通过卫星定位系统确定车辆的位置,并将位置信息传输到车辆管理中心。
2. 车辆调度:根据车辆位置和乘客需求情况,调度中心可以实时调度车辆,并为不同线路分配合适的车辆。
3. 车辆运行状态监测:通过传感器监测车辆运行状态,包括车速、燃油消耗、排放等指标,及时发现故障并进行维修。
三、乘客服务子系统:1. 公交车到站提醒:乘客可以通过手机APP查询公交车的实时位置和到站时间,系统会提前提醒乘客车辆的到站时间。
2. 乘客人数监测:在公交车上安装摄像头,通过人脸识别技术统计乘客数量,为乘客提供实时的车厢拥挤情况。
3. 电子支付:通过刷卡或扫码支付的方式,乘客可以方便快捷地支付车费,减少现金支付的不便。
四、运营管理子系统:1. 运营数据监控:监控整个公交运输体系的各项数据,包括车辆运行情况、乘客数量、线路运行效率等,并生成相应的报表和统计数据。
2. 运营调度:根据乘客需求和交通状况,对公交线路进行优化调整,提高线路运行效率。
3. 事故处理:通过车辆位置监控和运行状态监测,能够及时发现事故情况,并派遣救援车辆和医疗人员进行处理。
五、系统优势:1. 提高运输效率:通过实时的车辆监控和调度,能够合理分配车辆资源,提高公交线路的运输效率。
2. 提升乘客服务质量:乘客可以通过手机APP查询车辆位置和到站时间,提前做好出行准备,同时能够方便地支付车费。
3. 降低运营成本:智慧公交系统能够及时发现车辆故障并进行维修,减少机械故障带来的损失,节约维修费用。
城市公共交通系统优化设计方案
城市公共交通系统优化设计方案随着城市的不断发展和人口的持续增长,城市公共交通系统面临着越来越多的挑战。
交通拥堵、出行不便、环境污染等问题日益凸显,严重影响了居民的生活质量和城市的可持续发展。
为了改善这些问题,提高城市公共交通的服务水平和运行效率,制定一套科学合理的优化设计方案势在必行。
一、现状分析首先,我们需要对当前城市公共交通系统的现状进行全面而深入的分析。
这包括公交线路的布局、站点设置、运营时间、车辆配置、客流量等方面。
通过实地调查、数据分析和乘客反馈等手段,了解存在的问题和不足之处。
目前,很多城市的公交线路存在重复率高、覆盖不足的情况。
一些热门区域公交线路密集,而一些偏远地区则公交服务薄弱。
站点设置也不够合理,有些站点距离居民小区或工作地点较远,给乘客带来不便。
运营时间不能满足居民的出行需求,尤其是在早晚高峰时段和夜间,公交运力不足。
车辆配置方面,老旧车辆较多,舒适性和安全性有待提高。
此外,客流量分布不均衡,导致部分线路过度拥挤,而部分线路则利用率低下。
二、优化目标明确城市公共交通系统优化的目标是制定有效方案的前提。
总体目标是构建一个便捷、高效、舒适、绿色的公共交通体系,提高居民出行的满意度和城市的整体运行效率。
具体来说,要实现以下几个方面的目标:1、提高公交的覆盖率,确保城市各个区域都能享受到便捷的公交服务。
2、优化公交线路,减少重复和迂回,提高运行效率。
3、合理设置站点,缩短乘客步行距离。
4、增加公交运营时间和频次,特别是在高峰时段和夜间,满足不同时间段的出行需求。
5、提升车辆的品质和性能,提供舒适的乘车环境。
6、促进公交与其他交通方式的无缝衔接,实现一体化出行。
三、优化措施(一)线路优化1、基于大数据分析和居民出行需求调查,重新规划公交线路。
减少热门区域的线路重叠,增加偏远地区和新兴区域的公交线路。
2、开辟快速公交线路,设置专用车道,提高公交的运行速度和准点率。
3、优化公交线路的走向,尽量减少迂回和曲折,缩短乘客的出行时间。
城市智慧交通(公交)系统建设方案
城市智慧交通(公交)系统建设方案第1章概述1.1 方案背景1.1.1 物联网产业分析物联网(无线传感网)是集计算机、通信、网络、智能机算、传感器、嵌入式系统、微电子等多个领域综合交叉的新兴学科,它将大量多种类传感器组成自治的网络,实现对物理世界的动态协同感知,它将成为继计算机及通讯网络之后推动信息产业的第三次浪潮。
据国家重大专项专家组对传感器网络的行业应用市场调查,其国内行业市场在数千亿的规模,潜在市场巨大,更具有极大的产业集群带动效应。
2009年8月7日,国务院总理温家宝在江苏考察中科院无锡高新微纳传感网工程研发中心并作重要指示:“要把传感系统和3G中的TD技术结合起来,在国家重大科技专项中,加快推进传感网发展,尽快建立中国的传感信息中心,或者叫“感知中国中心”。
2009年11月,温家宝总理在《让科技引领中国可持续发展》中将物联网列为我国五大新兴战略性产业之一,并指示,“我相信一定能够创造出'感知中国’,在传感世界中拥有中国人自己的一席之地。
我们要着力突破传感网、物联网的关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的'发动机’”。
全国各地纷纷行动都在积极推进物联网的发展。
2010年3月,国务院总理温家宝在十一届全国人大三次会议上作政府工作报告时指出,今年要大力培育战略性新兴产业,加快物联网的研发应用。
此次政府工作报告对物联网的重视,被认为将对产业发展带来积极影响,物联网的研发应用有望踏上快车道。
1.1.2 智慧交通行业分析一、智慧交通系统产业发展阶段分析目前,物联网民用上除RFID等少数领域,鲜有大规模成熟应用。
基于物联网技术的智能交通系统运营更是行业空白。
智能交通系统产业目前处于产业发展的初级阶段,根本特征是技术手段落后、部署规划匮乏、商业模式缺位。
技术手段落后——目前的智能交通系统中,数据信息的采集手段单一,无法综合分析多种信息感知节点的数据来源,获得准确的信息决策结果。
城市公交查询系统的设计与实现毕业论文
城市公交查询系统的设计与实现目录摘要......................................................... Abstract (I)第1章引言 01.1课题背景 01。
2 论文的研究内容 01。
3 论文的组织结构 0第2章系统的开发工具与环境 (2)2.1 ASP。
NET简介 (2)2.2 概述 (3)2.3 系统的开发要求 (4)第3章需求分析 (5)3。
1 系统需求分析 (5)3.2 数据库需求分析 (5)3.3 性能需求 (6)第4章系统概要设计 (8)4。
1 概述 (8)4.2 功能模块划分 (8)4.3 数据库设计 (9)第5章详细设计与实现 (16)5.1 前台功能的实施 (16)5。
2 后台管理功能的实现 (20)第6章测试与维护 (26)6.1 创建和测试应用程序 (26)6.2 测试项目 (26)6.3 程序改进 (27)6。
4 测试方法 (27)6。
5 测试内容 (28)6。
6 软件维护 (28)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)摘要我国城市公交乘客信息系统的发展处于一个较落后的水平,广大乘客可以获得信息的方式很少,为了解决这种问题,加快发展城市公交信息化,设计一个城市公交查询系统是具有一定实际应用意义的.在此背景下,我开发了这个应用程序-——城市公交查询系统。
本次设计,首先我考虑了公交运营的实际情况和不同公交乘客的实际要求,分析了此系统应该具有的功能;其次对系统的主要功能模块进行了详细地描述,其中主要包括二个模块—-—查询模块(包括按线路查询、按站点查询和按两站点查询)和管理更新模块(包括公交站点管理和公交线路管理),最后结合系统开发阶段和调试阶段发现的问题,提出了系统需要完善的地方,总结了开发此系统所取得的经验。
关键词:公交, ASP。
NET,查询,B/S结构,数据库AbstractThe development of the bus passenger information system is in a level that fall behind of the city in our country。
公共交通管理信息系统的设计与实现
公共交通管理信息系统的设计与实现随着城市化进程的加速,交通拥堵问题越来越严重,公共交通的重要性逐渐凸显。
为了提高公共交通的管理效率和乘客出行体验,很多城市引入了公共交通管理信息系统。
本文将介绍这一系统的设计与实现。
一、需求分析公共交通管理信息系统的设计,首先要进行需求分析,明确系统所需要解决的具体问题。
通常,公共交通信息管理系统的主要需求如下:1. 实时监测和管理车辆,包括车辆的位置、状态、运行速度和运行轨迹等信息,以保障公共交通的正常运营和安全。
2. 提供实时乘客信息,包括乘客的上下车记录、站点积压情况、延误情况等信息,以帮助公交公司制定优化的运行计划和车辆调度方案。
3. 提供实时路况信息,包括道路拥堵情况、交通事故等信息,以帮助公交公司避免运营风险和制定更加精准的运营计划。
4. 提供便捷、智能的乘客服务,包括实时车辆位置查询、车辆到站预警、票价查询和购票等服务,以提高乘客出行体验和满意度。
5. 提供有效的数据分析和商业模式创新服务,包括乘客出行渠道分析、乘客行为跟踪分析、乘客需求预测等服务,以帮助公交公司优化资源配置和提高经济效益。
二、系统架构设计在进行具体的系统设计之前,需要确定公共交通管理信息系统的总体架构。
它通常包括以下几个核心组成部分:1. 车载终端设备,用于采集车辆位置、状态和乘客数量等信息,并通过无线网络上传至调度中心。
2. 调度中心,用于实时监测和管理车辆,包括车辆的运行状态、路线计划、调度指令等。
3. 乘客终端设备,包括智能手机APP、公交岛屿在线等终端设备,用于提供实时车辆查询、票价查询和购票等乘客服务。
4. 数据处理中心,用于处理、存储和分析采集到的大量实时数据,并提供数据分析和商业模式创新服务。
在系统架构设计阶段,需要根据具体需求进行灵活的组合、扩展和改进,以确保公共交通管理信息系统具有高效、灵活、智能和可扩展等特点。
三、技术实现在公共交通管理信息系统的技术实现方面,需要考虑以下几个关键技术:1. 定位技术:公共交通车辆的定位是信息系统的核心功能之一,需要采用可靠、高精度、低成本的定位技术,如GPS、北斗等技术。
智慧城市公交站系统设计
智慧城市公交站系统设计摘要:现阶段,我国的智慧城市建设越来越多,通过对城市公交站台的创新设计,将非机动车道在空间上进行拓展,使公交站台与人行道直接相连;将通过站点的乘客、非机动车进行有效分离,提高了乘客的出行安全。
同时,该站台利用隧道上方的空间拓宽了面积,使得站台的容纳能力大大提高。
公交站台的设计践行了“以人为本”的理念,是“人性交通”与“顺畅交通”的完美结合。
关键词:智慧城市;公交站;设计引言智慧城市公交站系统设计要从使用环境、用户需求、人机尺度等多个方面为用户提供比较舒适的用户体验。
该方案一方面配备了智能交互界面为用户提供了公交站点周边信息查询以及路线查询的服务,另一方面也从环境、人流的角度使用户能够更加方便的进出车站以及交互。
1新型智慧绿色环保公交候车亭基本功能新型智慧绿色环保公交候车亭主要具备的功能较多,它符合了节能、绿色,环保等多项理念之外,它还有以下多种基本功能(尚有其它更新的智能智慧功能还在构思中):(1)具有人流自动识别传感器。
在候车人员接近时(夏天炎热时),可自动喷雾降温,可自动吹风降温,给人们较凉爽的感觉(采用风雾结合双系统)风雾双系统可启动三种降温模式。
可局部降温3 ̄8度。
(2)在候车亭顶端对角处装置成对高清监控装置。
由于候车场所人员混杂,往往有小偷或不法分子作案。
安装此设备,可大大提高人们出行时的安全感。
(响应政府平安城市理念)。
(3)在候车亭相关位置设有手机及电动车快充接口。
由于公交候车亭均布在城市各个角落及区域。
手机、电动车快充技术已较成熟这方面的设置,给人们出行带来方便。
这是一个很好的便民措施。
(4)喷雾系统控制屏及公交候车亭大部分为金属构件组成。
在漏电保护系统、防雷电波人侵及防雷击方面,均涉及人身安全。
为此在这方面,应有专业的设计师进行设计及依图纸进行完善施工。
(5)在控制屏上设置平安城市紧急可视呼叫对讲按钮。
由于城市公交候车亭的均布分布性,这等于在城市中均布上许多平安呼叫可视对讲按钮,每个按钮均服务一方民众。
城市公共交通运营管理系统设计与实现
城市公共交通运营管理系统设计与实现随着城市化进程的持续推进,城市交通管理问题越来越受到人们的关注。
城市公共交通系统作为城市交通网的重要组成部分,不仅关系到市民的生活出行问题,也涉及到城市交通的发展和管理问题。
因此,设计和实现一套高效稳定的城市公共交通运营管理系统成为了当下亟需解决的问题。
一、城市公共交通运营管理系统的重要性城市公共交通运营管理系统是一个综合性的服务平台,它集路况监控、公交线路规划、公交车辆调度、票务管理和信息发布等功能于一身,能够实现对城市公共交通系统的全面监控和管理。
城市公共交通运营管理系统的应用,不仅能够提高公共交通服务的质量和水平,也能有效缓解城市交通拥堵问题,提高城市交通的安全性和便捷性。
二、城市公共交通运营管理系统的实现方法1. 路况监控系统路况监控系统是城市公共交通运营管理系统中的重要组成部分。
通过对城市交通路况的实时监测和分析,可以及时预警交通拥堵、路面事故等交通事件,为公共交通车辆的行驶提供一个畅通的道路环境。
2. 公交线路规划系统公交线路规划系统是城市公共交通运营管理系统的核心部分。
通过对城市公共交通客流数据的统计和分析,可以为公共交通车辆的运营提供最佳的路线规划,提高公共交通服务的效率和便利性。
3. 公交车辆调度系统公交车辆调度系统是城市公共交通运营管理系统中的另一个重要组成部分。
通过对公共交通车辆的调度和分配,可以实现公共交通车辆的及时到达和离开,提高公共交通服务的质量和效率。
4. 票务管理系统票务管理系统是城市公共交通运营管理系统中的必备功能之一。
通过对城市公共交通票务数据的收集和统计,可以掌握公共交通的客流状况和票务收入情况,为城市公共交通的发展和管理提供参考依据。
5. 信息发布系统信息发布系统是城市公共交通运营管理系统中的另一个重要组成部分。
通过向市民发布最新的公共交通路线、票务信息等相关信息,可以提高市民对公共交通服务的了解和接受程度,进而提高公共交通服务的使用量和质量。
公交一体化智能管理信息系统建设背景及思路阐述
公交一体化智能管理信息系统建设背景及思路阐述在城市化进程中,公共交通作为人们出行的重要方式之一,对城市交通拥堵和环境污染具有重要的缓解作用。
为了提高公共交通服务质量,提高运营效率,各地纷纷开始引入智能化技术,推进公交一体化智能管理信息系统的建设。
一、建设背景1. 交通需求快速增长:随着城市化进程的加快和人口规模的扩大,城市间的人口流动和通勤需求呈现快速增长的趋势。
这给公共交通运营带来了巨大压力,强调了提高公交服务质量和效率的迫切性。
2. 交通拥堵严重:城市交通拥堵严重影响了人们的出行体验和生活质量,也对经济发展和社会运行造成了负面影响。
公交一体化智能管理信息系统的建设可以提高公交车辆运营效率,减少交通拥堵。
3. 技术进步与创新需求:随着信息技术的快速发展,云计算、物联网、大数据等技术逐渐成熟并应用到交通领域。
公交一体化智能管理信息系统的建设能够充分利用这些技术,提升公交运营的智能化水平,实现运营数据的高效管理和分析,为公交决策提供科学依据。
二、建设思路1. 信息系统总体架构设计:公交一体化智能管理信息系统应该建立一个统一的、可扩展的信息平台,实现数据的集中管理和共享。
可以采用分布式架构,将公交车辆、站点、乘客、调度中心等实体节点连接起来,形成一个全方位的信息网络。
2. 数据采集与传输技术:利用现代通信和传感技术,将公交车辆上的各种传感器设备与调度中心进行数据传输,实时监测车辆的位置、速度、路况等信息。
同时,利用定位技术,实现对乘客上下车情况、客流量等数据的采集和传输。
3. 大数据分析与应用:通过对公交车辆运营数据的收集和分析,可以深入了解公交运营情况,发现潜在问题,并及时采取相应措施。
通过大数据的应用,可以进行运营效率的优化和调度策略的改进,提高公交服务质量和满意度。
4. 使用者界面设计:公交一体化智能管理信息系统的使用者包括调度员、驾驶员和乘客等。
合理设计使用者界面,简化操作流程,提高用户体验,使系统更加易于使用和管理。
城市公共交通一卡通系统的设计与实现
城市公共交通一卡通系统的设计与实现随着城市化进程的加快,人们在日常生活中对公共交通的需求也越来越高。
为了提高城市公共交通的便捷程度和效率,城市公共交通一卡通系统的设计与实现显得尤为重要。
本文将从需求分析、系统设计和实施等方面,探讨城市公共交通一卡通系统的设计与实现。
需求分析是设计与实现一个完整一卡通系统的第一步。
通过对城市公众出行需求的调查与分析,可以确定一卡通系统所需功能和特性。
首先需要考虑的是系统的支付功能,用户可以通过一卡通进行乘车支付,方便快捷。
同时,一卡通还应具备余额查询、充值、消费记录查询等基本功能,为用户提供方便的服务。
此外,为了方便老年人和残疾人等特殊人群出行,系统还应支持优惠政策的实施以及相关特殊服务的提供。
在系统设计方面,需要考虑数据管理、安全性和系统的可扩展性。
数据管理是一卡通系统的核心,包括用户信息、消费记录等数据的存储和管理。
考虑到数据的庞大和安全性的要求,可以采用分布式数据库和数据备份等技术手段,确保数据的安全可靠。
同时,系统还应设立合理的权限管理机制,确保用户信息的安全。
为了提高系统的可扩展性,可以采用模块化设计、服务端架构等技术手段,应对用户量的增长和系统功能的扩展。
在系统的实施阶段,需要解决物理设备的部署和软件的开发。
物理设备包括刷卡设备、自动售票机等,需要根据不同的出行场景进行合理的部署。
刷卡设备的位置应选择在公交站点或地铁口等人流量较大的地方,方便用户的入站和出站。
自动售票机的部署也应根据用户出行的需求和场景进行合理选择。
在软件开发方面,需要根据需求分析的结果,进行系统的架构设计、数据库设计、界面设计以及后台逻辑的实现。
同时,要保证系统与各个公交公司和地铁公司的联通,确保用户能够在不同的运营商的车辆上使用一卡通进行支付。
在城市公共交通一卡通系统的实际应用中,还应考虑到用户体验和数据分析。
通过用户调研和反馈,可以优化系统的界面设计和操作流程,提高用户的满意度。
公交车站信息查询系统的设计与实现
公交车站信息查询系统的设计与实现在城市化进程不断加速的今天,交通成为了一个城市最为基础、最为重要的环节。
尤其是公交作为交通出行的基本工具,更是很多老百姓出门必选的交通方式。
而在使用公交的过程中,时间是一个非常重要的因素,很多时候人们都会为了减少等车的时间而在车站附近游荡,这种情况对于交通秩序和环境保护都是不好的影响。
那么如何解决这一问题呢?这就要引入我们今天要讲的主题——公交车站信息查询系统。
一、系统架构设计1.系统需求分析根据人们的出行习惯,我们在设计这款软件时需要满足人们查询公交车信息的需求。
具体的需求如下:(1) 实时查询:人们可以查询到当前车站各路公交的实时到站情况,无需等待。
(2) 车站提示:提供该站点的实时信息和公交规划,方便人们了解该站的具体情况和交通指引。
(3) 推荐路线:根据目的地和出发点,给出最佳路线以及换乘路线建议,帮助人们选择合适的路线和换乘方案。
2.系统架构设计系统的基本架构由前端和后端两个部分组成,前端主要是指人机交互的界面,后端主要是指对数据的处理及提供相关服务。
- 前端:以APP的形式呈现,在移动设备上十分便捷。
界面设计简洁美观、易于操作。
用户可以实时查询所需的信息,便于出行安排。
- 后端:包括服务器、数据库、数据爬虫、信息推荐和分析等模块。
其中,服务器负责处理用户请求,数据库负责存储和管理数据,数据爬虫负责爬取公交信息,信息推荐和分析负责车站信息的处理和路线规划建议等。
二、系统实现过程1. 数据库设计(1) 车站信息表:记录每个车站的基本信息,包括站点名、经纬度、区域、附近商圈等。
(2) 公交线路表:记录每条公交线路的信息,包括所属区域、起点、终点、途径车站等。
(3) 途径车站表:记录每条公交线路途径的车站信息,包括车站名、经纬度、线路编号等。
(4) 实时数据表:记录每个车站每条公交车的实时到站信息,包括车辆编号、到站时间、当前位置等。
(5) 用户信息表:记录用户的个人信息,包括用户名、密码、历史行程等。
《智能公交系统的设计与实现》范文
《智能公交系统的设计与实现》篇一一、引言随着城市化进程的加速和人们对出行效率的追求,传统的公交系统已经无法满足现代社会的需求。
因此,智能公交系统应运而生,通过结合先进的计算机技术、通讯技术、物联网技术和人工智能技术,提升公交服务的效率和乘客的出行体验。
本文将深入探讨智能公交系统的设计与实现。
二、系统设计1. 总体架构设计智能公交系统主要由感知层、传输层、平台层和应用层四个部分组成。
感知层负责收集各类交通信息,如车辆位置、交通流量等;传输层负责将感知层收集的信息传输到平台层;平台层负责处理和分析数据,为应用层提供支持;应用层则是将平台层的数据以各种形式展示给用户,如手机APP、网站等。
2. 关键模块设计(1)定位模块:通过GPS、北斗等定位技术,实时获取公交车的位置信息。
(2)通信模块:采用4G/5G网络、Wi-Fi等通信技术,实现车辆与平台之间的数据传输。
(3)调度模块:根据实时交通信息和乘客需求,自动或半自动地调整公交车的行驶路线和班次。
(4)监控模块:通过摄像头、传感器等设备,实时监控公交车内的乘客数量、车辆运行状态等信息。
(5)数据分析与优化模块:对收集到的数据进行处理和分析,为公交公司的运营决策提供支持。
三、关键技术实现1. 数据采集与传输智能公交系统通过传感器、摄像头等设备实时采集交通信息,然后通过4G/5G网络、Wi-Fi等通信技术将数据传输到平台层进行处理。
在数据传输过程中,要保证数据的准确性和实时性,避免数据丢失或延迟。
2. 智能调度算法智能调度算法是智能公交系统的核心部分,它根据实时交通信息和乘客需求,自动或半自动地调整公交车的行驶路线和班次。
目前常用的智能调度算法包括基于规则的调度算法、基于人工智能的调度算法等。
这些算法可以根据实际情况进行选择和优化,以达到最佳的调度效果。
3. 平台建设与维护平台层是智能公交系统的核心组成部分,负责处理和分析数据。
平台的建设需要考虑系统的可扩展性、稳定性和安全性。
智慧城市公共交通系统建设及运营策略设计
智慧城市公共交通系统建设及运营策略设计第1章智慧城市公共交通系统概述 (3)1.1 公共交通系统发展背景 (3)1.2 智慧城市公共交通系统特点 (4)1.3 公共交通系统建设目标与意义 (4)第2章国内外智慧城市公共交通系统发展现状及趋势 (4)2.1 国外发展现状及趋势 (4)2.1.1 系统集成与智能化 (4)2.1.2 绿色出行与可持续发展 (5)2.1.3 创新技术与服务模式 (5)2.2 国内发展现状及问题 (5)2.2.1 发展现状 (5)2.2.2 存在问题 (5)2.3 智慧城市公共交通系统发展机遇与挑战 (5)2.3.1 机遇 (6)2.3.2 挑战 (6)第3章智慧城市公共交通系统规划与设计 (6)3.1 系统规划原则与方法 (6)3.2 交通网络布局与优化 (7)3.3 公交枢纽站及换乘设施设计 (7)3.4 智慧交通基础设施配置 (8)第4章智慧公共交通运营管理策略 (8)4.1 公交线网优化策略 (8)4.1.1 线网布局调整 (8)4.1.2 线路规划与调整 (8)4.1.3 线路换乘优化 (8)4.2 公交车辆调度与监控 (8)4.2.1 调度策略制定 (8)4.2.2 车辆监控系统设计 (8)4.2.3 车辆运行优化 (8)4.3 智能票务系统设计 (9)4.3.1 票务系统架构 (9)4.3.2 多样化购票方式 (9)4.3.3 实名制乘车管理 (9)4.4 公共交通服务质量评价与改进 (9)4.4.1 评价指标体系 (9)4.4.2 评价方法与流程 (9)4.4.3 改进措施 (9)第5章智慧公共交通信息服务体系建设 (9)5.1 乘客信息服务平台设计 (9)5.1.1 信息查询功能:提供线路查询、站点查询、换乘查询、实时公交查询等服务,方便乘客快速获取所需信息。
(9)5.1.2 个性化推荐功能:根据乘客出行习惯和需求,为其推荐最优出行方案。
(9)5.1.3 实时导航功能:结合地图导航技术,为乘客提供实时导航服务,帮助乘客准确找到公交站点和换乘点。
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城市公交管理信息系统设计1系统开发的目的及功能需求分析1、1 现状分析城市交通是城市社会、经济活动的动脉和纽带,对城市经济发展和人民生活水平的提高起着非常重要的作用。
根据国内外城市交通发展的经验,优先发展公共交通是解决城市交通问题的根本途径之一。
但是,目前我国各城市在进行公共交通系统建立的工作中,普遍遇到的一个问题是:大量的城市基础要素和交通信息未被充分的表达出来,给城市的现代化管理带来了诸多困难。
如何充分利用现有的城市道路基础设施,使车和车、车和路、车和乘客相互协调,提高公交车辆的营运效率,为市民提供便捷的查询及管理系统,是现代公共交通发展急需解决的问题。
现代地理信息系统技术的成熟和发展,为诸多空间信息的分析和管理带来了良好的契机。
地理信息系统(GIS)由于其在开发模式、系统功能等方面的独特优越性,受到越来越广泛的欢迎。
1、2 功能需求分析一个良好的城市公交系统应根据该城市的具体情况,由多种方式灵活组合,形成多层次的立体网络、相辅相成、共同承担市区公共交通运输和市郊中短途客运。
城市公交系统通常要从不同方面满足居民的多样化出行需求,鉴于交通运输联合化和服务质量要求的提高,城市公交系统基础信息平台应包含各运输子系统的多类信息,提供互联平台和信息共享融合渠道,实现公交网络整体效益的最大发挥。
城市公交系统的活动主体主要包括该系统的管理决策者、营运者和使用者,他们对城市公交系统的基础信息提供具有不同的需求。
1、2、1 管理决策者城市公交系统的决策者通常由政府相关行业管理部门构成,负责制定、监督实施公交系统各层面规划、政策和法规( 决策部门的信息需求主要包括城市总体规划信息、土地利用信息、经济发展信息、客流统计数据、公交行业营运报表等( 随着公交系统信息化、智能化的发展) ,决策层对信息的需求发生了显著的变化)。
1、2、2 营运者城市公交系统的营运者通常由公交汽车公司和下属的分公司构成( 多数分别建立信息体系进行运营、维护) 来满足日常时刻表制定、异常事件车辆调度、联合运输车辆调度、车辆保养等工作( 随着公交系统信息化、智能化的发展) 营运部门建立的信息系统应和基础信息平台实现连接) 并成为存储平台数据基本表的信息子库( 基础信息平台应具有对相关部门信息子库进行数据维护、定义相关视图及权限的功能。
1、2、3公交出行者城市公交系统的使用者是各类乘客,乘客对信息平台的需求主要体现在出行前和出行中希望得到的公交信息,从而对乘客出行方式的选择和出行行为的规划产生影响。
目前我国城市公交系统使用者获得的公交信息多数是静态信息,表达方式单一,获取手段具有局限性,乘客应能随时随地享受信息平台提供的服务,能够获得全方位多渠道的公交信息,特别是能够获得更多的实时动态信息,这些信息能够通过多种发布技术和发布终端到达乘客端。
1、3 系统设计原则为实现系统目标,最大限度地满足相关需求,并有利于系统的进一步扩充和扩展,在进行系统设计时将遵循如下原则:(1)先进性.系统采用目前国际上主流的体系结构,在先进的同时不失成熟和可靠.采用GIS的原理和方法对公交线路网络数据进行分析和建模,并采用大型商业数据库来存储、管理数据.(2)实用性. 城市公交管理信息系统开发的目的是为乘客、公交企业、管理部门提供准确、及时、优化的公交信息。
结合业务流程,满足各类人员的使用习惯及日常工作的需要,实现“人-软件-业务流程”的有机统一.能进行动态数据的管理,并保持数据的一致性,满足数据更新及操作响应的实时性要求.(3)可扩充性.系统的信息编码、系统功能和数据库结构,留有充分的扩充余地,便于在其基础上进一步开发,易于扩充其他专业使用系统.(4)可靠性.采用大型商用数据库的数据管理、备份功能;及时补充、更新、备份已变动的数据,图形信息和属性数据准确可靠.(5)高效性.提供海量数据的快速处理能力.(6)标准化.直接引用现有国家标准、行业标准或实际工作标准,必要时予以扩充,并考虑利用有关研究成果.(7)完备性.数据库中存贮的图形及属性等信息,应能充分满足日常工作条件下,系统的正常运行和数据更新的需要.2系统设计该系统的具体开发过程如图1所示。
2.1系统结构城市交通管理信息系统旨在通过GIS 技术在城市交通管理中的使用,提高城市交通综合管理水平,为政府科学决策提供依据。
系统应为系统的管理决策者、 营运者和使用者服务。
系统功能结构如图2所示。
公交营运者和管理决策者系统结构:(1)公交管理:主要内容包括公交线路、站点、发车时间等查询,公交覆盖率计城市公交管理信息系统管理决策者公交营运者 公交出行者 公交营运者和管理决策者 运输调度 规划预测 公交管理 综合查询 交通服务 地图管理 数据管理评价系统算、公交专题图、公交网络图等。
(2)运输调度:主要内容包括最短路径查询、公交换乘查询、道路查询、中长途车站调度系统接口、港口运输调度等。
(3)规划预测:主要内容包括道路缓冲分析和设计、站点选址分析和预测、公交线路设置规划、停车场规划设计、居民公交出行量预测、居民出行总量预测、交通小区公交车辆配备计算和预测等。
(4)综合查询:提供了系统非保密数据的多条件高级查询功能,包括对电子地图、交通属性数据、规划数据的查询。
(5)交通服务:主要内容包括居民出行指南和交通项目上报审批服务。
(6)地图管理:主要内容包括地理信息系统中常用的操作和分析工具等功能,如地图放大、缩小、图层控制、地图打印以及对道路、物点、区域等地图信息进行编辑和修改等。
(7)评价系统:通过对单个快速公交系统的效绩评价,可以反映快速公交的运营效果,考核快速公交的管理水平,从而为快速公交系统的规划、建设和运营提供决策支持.公交出行者系统结构:功能描述 1)、文件管理:文件的打开、关闭、保存、另存为、数据导出、打印2)、图例编辑:改变地图的显示方式(如分级显示、唯一值显示)4)、地图操作:放大、缩小、漫游、全图 城市公交信息管理系统 图例编辑 鹰眼视图 文件管理 地图操作 信息查询 地图量测 缓冲区分析 打开关闭 保存 另存为 数据导出 打印 放大 缩小 漫游 全图 属性表查询 鼠标定位查询 条件查询 公交线路长度测输入缓冲区条件查询5)、信息查询:属性表查询、鼠标定位查询、条件查询6)、地图量测:距离量测、面积量测7)、缓冲区分析:模糊字段查询以上功能在系统中通过菜单和功能按钮实现。
2.2界面设计2.3数据库设计公交系统的数据库包括空间数据和属性数据两个部分,因此为了系统数据更新和维护的方便,系统数据库的建立过程分为两个部分来开展2.3.1 系统数据的选取根据系统数据需求分析的结果,本着保证数据内容完整性强、数据信息的现势性强、数据精确度高的原则对现行数据进行审查和分析,最后确定以下几类数据作为本系统数据库的基础数据:城市市区图、城市地形图、城市交通旅游图、城市公交线路调查数据、公交车站站点调查数据等等。
2.3.2基础数据库的建立一般来讲,从公交网络规划和管理的需要出发,公交基础数据可分为4类:公交网络数据、公交客流数据、公交行车数据和其他数据,具体框架结构如图所示。
按照GIS标准化的要求,使用GIS软件MapInfo和关系数据库Access建立了城市公交网络信息数据库,为城市公交研究确立了数据基础。
3系统关键算法的实现3.1最少换乘的公交最优路径算法算法的基本思想如图所示,在查询从站点1到站点2的最优路径的过程中,首先看二者之间是否可以直达,如果是,则直接进入最后一步,按照路线距离进行排序,给出其中最短的几条线路供用户选择;如果不是,则查询站点1所能直达的所有站点和能直达站点2的所有站点,对这两个集合求取交集,如果存在交集,则结束迭代,进入最后一步按路线总距离进行排序,否则,仍然继续迭代,求取从站点1必须经过1次换乘才能够到达的站点集合(涉及集合差和并),和能够直达2的所有站点集合求交,从而得到必须换乘两次才能到达的乘车方案。
交集非空,则结束迭代,进入最后一步;否则,继续迭代,直到找到乘车方案为止。
显然,这一基于“图论”的算法包含了众多的集合运算。
对该算法的实现有两种途径可供选择,一是采用主存数据结构,实现集合的快速运算,其中包括快速查找、索引支持以及集合运算等一系列算法;二是直接利用现存商业数据库已有的在集合运算方面的优秀性能。
评价数据3.2公交线网优化设计城市公交的基本职能主要表现在为生产和生活服务,因此它的基本任务是通过为乘客提供安全、方便、迅速、准点、舒适的乘车条件,最大限度地发挥现有公共文通设施的营运能力,节约全社会的总乘车出行时间。
在城市公交线路的规划工作中运用优化的方法.对于满足客流需求,提高公共文通的经济性减少运能的浪费,缓解以至从根本上解决城市公交紧张的状况.具有重要而现实的意义。
公交网络优化是公共文通系统工程的一个重要组成部分.对于任何一个城市的公交通系统其网络布局的优劣是决定该系统品质的主要因素之一。
因此在规划或设计公共交通网络时,必须考虑以下目标对公交网络进行优化: 1.为更多的乘客提供服务。
2.使全体乘客的总出行时间更小。
3.路交线网的效率最大。
4 .保证适当的公交线网密度。
5.保证线网的服务面积率.减少公交盲区。
所以城市公交网络优化是一个多目标规划的问题但这些目标不是全部独立的。
处理这个多目标问题有多种方法,本文采用先对一个核心目标求最优解对其他目标以约束条件形式获得可行解或保留多个最优解,进行多目标分析。
公交线网优化具有受影响因素多、过程复杂、客流分布不固定等特点, 因此, 建立模型前应对实际情况进行概括和简化。
本文在分析优化实际过程的基础上, 假设居民公交出行需求是固定的, 考虑居民公交出行需求, 规划目标为乘客换乘次数和线路通过的站点数最少, 由此获得公交线网优化模型:式中: α1, α2——权重系数, 且α1>α2 ;n——公交网络内节点的数量;TNij——公交网络内从节点i到节点j的可能最少换乘次数;ODij——从节点i到节点j的客流量;Nij——从节点i到节点j所经过的可能最小站点数;δ——增加1次换乘相当于减少的站点数;L——公交网络内, 单条线路的长度;qx——非直线系数;Qk——线路k的断面流量;Qkmax——线路k的最大断面流量Qkmin——线路k的最小断面流量;bn——线路断面客流的不均匀系数;ρ——公交线网密度;T——城市中95%居民出行单程的最大时耗模型中, 第一个约束条件是线路长度约束。
根据《城市道路交通规划设计规范》的要求和大城市的实际情况, 上限取15 km; 考虑到公交运营要求,下限取5 km 。
第二个约束条件是非直线系数约束。
对于一般城市, 其值取1.15 ̄1.20为宜; 对于单条公交线, 应不大于1.4。