智能交通先进的公共交通系统ppt课件
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1、公共交通信息服务 2、公交运行监管系统 3、公交线网优化决策支持 4、公交运行智能化调度 5、公交优先控制系统
公交信息服务系统 GPS,AVL、公交卡、驾
驶员卡、上下客计数器、
信息采集
驾驶员观测信息
关联交通 信息系统
用户信息 采集系统
信息处理
车载无线发射机 无线网络
有线
调度中心接收装置、计算机
· 公交信息服务（核心之一公交到站时间预测） · 公交运行监管 · 公交决策支持 · 公交智能调度 · 公交优先控制 · 典型实例（浦东新区公交行业管理规划）
概述
先进的公共交通系统APTS（Advanced Public Transportation System）是在公交网络分配、公交调度、行 程时间预测等关键基础理论研究的前提下，利用系统工程的 理论和方法，将现代通信、信息、电子计算机、网络以及3S 等高新技术应用于公共交通系统，并通过建立公共交通的智 能化调度系统、公共交通信息服务系统以及公交监管系统等， 实现公共交通调度、运营、管理的信息化和智能化，为出行 者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务。
先进的公共交通系统
ITS课程框架与安排
1. 绪论
（第一周）
2. 交通数字化、信息化与智能化（第二周）
3. 智能交通系统系统体系框架 （第三周）
4. 先进的交通信息系统
（第四周）
5. 先进的交通管理与控制系统 （第五、六周）
6. 先进的公共交通系统
（第七、八周）
7. 先进的多式联运系统
（第九周）
8. 先进的车路系统 先进
vcur
=
tX
Lpast t A ( 2 )
Tpart TAB Tpast
半站预测中：
TAB = L v pasthis
d AB
d AB
vcul (1)
Lpast M X M A(2)
驶过的越多，越相信历史速度； 驶过的越多越相信实时速度。
两者的适应性应进一步研究！ 时间越新，权重越大。
T_ C
TBC
(M X
MA
MX
M
d AB A (1
MX
M
A )
d AB
tX t A(2)
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(tcul tA(2) ))
A
B
C
N
……
X
2
18
2
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2
Hale Waihona Puke Baidu
TAX
TXB
Lpast
tA
tcur
TBC TXC
测试及评价
· 测试时间
2009年1月13日18:38～19:41 · 内业测试
公共汽车智能交通系统用户主体需求分析
用户主体
用户需求
需求内容
公共交通使用者
公共交通信息 公交需求响应 公交出行安全
1.出行最佳路径和方式建议 2.车辆到站时刻表 3.公交换乘指导信息 4.公交需求响应服务 5.公交出行安全保障
公共交通运营者 公共交通管理者
车队调度运营 车辆优先管理 车辆紧急救援
基础数据库管理 运行监管 统计 预测模型管 理、发展规划决 策管理
（第十周）
9. 的物流与货运系统
（第十一周）
10. 基础理论与关键技术
（第十二周）
11. 标准化（技术）
（第十三周）
12. 智能交通运输系统产业化 （第十四周）
13. 智能交通运输系统评价方法 （第十五、六周）
14. 发展趋势
（第十七周）
优先发展公共交通已是各界达成的一致共识。
本节内容
· 概述（引言、APTS子系统）
INTERNET
提供信息服务
公共汽车车载信息 接收装置
车 内 信 息
屏
车 内 广 播
乘
驾
客
驶 员
电 子 站 牌
调 度 中 心 信 息
乘 客 个
体 信 息
信 息 系 统 终
终
终
端
端端
乘管
相
客
理 者
关 用
户
公交信息服务系统
1、电子站牌 2、网站 3、手机 4、电话查询/声讯台 5、大屏幕
公交信息服务系统
服务程序
原始GPS数据库
数据库初始化/预处理
历史数据统计模块
到站信息预测处理
GIS
路
径
通
里 程 计
讯
静态数据
即时数据
模 块
算
当天数据
历史统计数据
过程解析
……
34657 34658
18出站 … …
2进站 18出站
34657？
校验点
离线
发布
到站时间 到站距离
进出站距离 正常行驶距离
预测前
预测后
由此想到的问题：
（2）有Milemeter：
预测距离＝(整站距离+ ) 半站距离
确定
不确定
预测时间＝整站统计时间+ 半站时间
时间＝距离/速度
标准(m) 100 50 20 10 精度 92.5% 75% 57.5% 30%
到站时间预测算法(注意其数据条件)
T_C TBC Tpart
Tpast tcur t A(2)
方向、 进（出）站点、里程值等 • GIS地图数据（有或者没有？）
信息需求背景
· 公 交 到 站 距 离 ： 在 站 、 站 数 ？ 100m、50m、20m… （精度值？） · 公 交 到 站 时 间 ： m i n（精度值） · 拥挤程度：有座、无座、满载、空载（描述 值？）
系统框架
GPS数据
国内各类电子站牌
乌鲁木齐
广州
郑州
沈阳
济南
海信
公交信息服务系统 电话服务
可以接收 公共交通 信息的
手机
公交信息服务系统 公交线路和换乘
路 线 描 述
偏
好
周
设
服边
定
务自
车
行 点
公交信息服务系统核心-公交到站时间预测
技术研究背景
• GPS数据发送间隔：120秒？60秒？30秒？10秒？ • 数 据 内 容 为 设 备 号 、 时间、经度、纬度、方向角、运营
记录预测的基准GPS数据时间，将预测时间与 实际的到站时间相比较。 · 特点 简单、方便、数据精确；
一次评判，无法观测过程、进出站偏差。
· 总体结论
头班车：≤1分钟精度 79.44％ ≤100米精度 92.52％
二班车：
平均准确率 83.37 ≤100米精度 ％ 由于选取65％位平均速7度6.6，4％预测时间偏小 。
半站距离
整站距离
1.GPS时间与预测终端时间的OFFSET与较准；（时钟，耗在网络传输？）
2.程序开始运算的时间；
3.预测程序执行结束的时间；
4.发布的时间延迟；
5.进站、出站点的处理等（收到消息触发）
……
到站距离预测思路
公交运营GPS数据
（1）无Milemeter：GPS/GIS技术，计算里 程 、静态站距。
1.车辆实时定位和客流信息 2.车队调度的优化管理 3.公交方式之间的优化衔接 4.车辆优先控制管理模式 5.公交事故急救管理
1.公交网络优化管理 2.数据统计与需求预测 3.运行监管 4.公交发展政策与决策 5.紧急情况交通组织管理
APTS发展目标
公交运营管理
公交线网优化
APTS的几大典型子系统
公交信息服务系统 GPS,AVL、公交卡、驾
驶员卡、上下客计数器、
信息采集
驾驶员观测信息
关联交通 信息系统
用户信息 采集系统
信息处理
车载无线发射机 无线网络
有线
调度中心接收装置、计算机
· 公交信息服务（核心之一公交到站时间预测） · 公交运行监管 · 公交决策支持 · 公交智能调度 · 公交优先控制 · 典型实例（浦东新区公交行业管理规划）
概述
先进的公共交通系统APTS（Advanced Public Transportation System）是在公交网络分配、公交调度、行 程时间预测等关键基础理论研究的前提下，利用系统工程的 理论和方法，将现代通信、信息、电子计算机、网络以及3S 等高新技术应用于公共交通系统，并通过建立公共交通的智 能化调度系统、公共交通信息服务系统以及公交监管系统等， 实现公共交通调度、运营、管理的信息化和智能化，为出行 者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务。
先进的公共交通系统
ITS课程框架与安排
1. 绪论
（第一周）
2. 交通数字化、信息化与智能化（第二周）
3. 智能交通系统系统体系框架 （第三周）
4. 先进的交通信息系统
（第四周）
5. 先进的交通管理与控制系统 （第五、六周）
6. 先进的公共交通系统
（第七、八周）
7. 先进的多式联运系统
（第九周）
8. 先进的车路系统 先进
vcur
=
tX
Lpast t A ( 2 )
Tpart TAB Tpast
半站预测中：
TAB = L v pasthis
d AB
d AB
vcul (1)
Lpast M X M A(2)
驶过的越多，越相信历史速度； 驶过的越多越相信实时速度。
两者的适应性应进一步研究！ 时间越新，权重越大。
T_ C
TBC
(M X
MA
MX
M
d AB A (1
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d AB
tX t A(2)
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Lpast
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测试及评价
· 测试时间
2009年1月13日18:38～19:41 · 内业测试
公共汽车智能交通系统用户主体需求分析
用户主体
用户需求
需求内容
公共交通使用者
公共交通信息 公交需求响应 公交出行安全
1.出行最佳路径和方式建议 2.车辆到站时刻表 3.公交换乘指导信息 4.公交需求响应服务 5.公交出行安全保障
公共交通运营者 公共交通管理者
车队调度运营 车辆优先管理 车辆紧急救援
基础数据库管理 运行监管 统计 预测模型管 理、发展规划决 策管理
（第十周）
9. 的物流与货运系统
（第十一周）
10. 基础理论与关键技术
（第十二周）
11. 标准化（技术）
（第十三周）
12. 智能交通运输系统产业化 （第十四周）
13. 智能交通运输系统评价方法 （第十五、六周）
14. 发展趋势
（第十七周）
优先发展公共交通已是各界达成的一致共识。
本节内容
· 概述（引言、APTS子系统）
INTERNET
提供信息服务
公共汽车车载信息 接收装置
车 内 信 息
屏
车 内 广 播
乘
驾
客
驶 员
电 子 站 牌
调 度 中 心 信 息
乘 客 个
体 信 息
信 息 系 统 终
终
终
端
端端
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相
客
理 者
关 用
户
公交信息服务系统
1、电子站牌 2、网站 3、手机 4、电话查询/声讯台 5、大屏幕
公交信息服务系统
服务程序
原始GPS数据库
数据库初始化/预处理
历史数据统计模块
到站信息预测处理
GIS
路
径
通
里 程 计
讯
静态数据
即时数据
模 块
算
当天数据
历史统计数据
过程解析
……
34657 34658
18出站 … …
2进站 18出站
34657？
校验点
离线
发布
到站时间 到站距离
进出站距离 正常行驶距离
预测前
预测后
由此想到的问题：
（2）有Milemeter：
预测距离＝(整站距离+ ) 半站距离
确定
不确定
预测时间＝整站统计时间+ 半站时间
时间＝距离/速度
标准(m) 100 50 20 10 精度 92.5% 75% 57.5% 30%
到站时间预测算法(注意其数据条件)
T_C TBC Tpart
Tpast tcur t A(2)
方向、 进（出）站点、里程值等 • GIS地图数据（有或者没有？）
信息需求背景
· 公 交 到 站 距 离 ： 在 站 、 站 数 ？ 100m、50m、20m… （精度值？） · 公 交 到 站 时 间 ： m i n（精度值） · 拥挤程度：有座、无座、满载、空载（描述 值？）
系统框架
GPS数据
国内各类电子站牌
乌鲁木齐
广州
郑州
沈阳
济南
海信
公交信息服务系统 电话服务
可以接收 公共交通 信息的
手机
公交信息服务系统 公交线路和换乘
路 线 描 述
偏
好
周
设
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定
务自
车
行 点
公交信息服务系统核心-公交到站时间预测
技术研究背景
• GPS数据发送间隔：120秒？60秒？30秒？10秒？ • 数 据 内 容 为 设 备 号 、 时间、经度、纬度、方向角、运营
记录预测的基准GPS数据时间，将预测时间与 实际的到站时间相比较。 · 特点 简单、方便、数据精确；
一次评判，无法观测过程、进出站偏差。
· 总体结论
头班车：≤1分钟精度 79.44％ ≤100米精度 92.52％
二班车：
平均准确率 83.37 ≤100米精度 ％ 由于选取65％位平均速7度6.6，4％预测时间偏小 。
半站距离
整站距离
1.GPS时间与预测终端时间的OFFSET与较准；（时钟，耗在网络传输？）
2.程序开始运算的时间；
3.预测程序执行结束的时间；
4.发布的时间延迟；
5.进站、出站点的处理等（收到消息触发）
……
到站距离预测思路
公交运营GPS数据
（1）无Milemeter：GPS/GIS技术，计算里 程 、静态站距。
1.车辆实时定位和客流信息 2.车队调度的优化管理 3.公交方式之间的优化衔接 4.车辆优先控制管理模式 5.公交事故急救管理
1.公交网络优化管理 2.数据统计与需求预测 3.运行监管 4.公交发展政策与决策 5.紧急情况交通组织管理
APTS发展目标
公交运营管理
公交线网优化
APTS的几大典型子系统