【正文】 GPS/GPRS 公交智能調(diào)度系統(tǒng) —— 解決 方案 國家平戰(zhàn)結(jié)合車船動態(tài)管理示范工程（國家 0951 工程） GPS 項(xiàng)目方案 第 1 頁 共 37 頁 項(xiàng)目聯(lián)系人： 李鳳艷 13836991179 GPS/GPRS 公交智能調(diào)度系統(tǒng) 前 言 目前我國交通運(yùn)輸行業(yè)整體的科技管理水平較低，缺少科學(xué)而有效的監(jiān)控管理手段，因此，違章行駛、交通事故、盜搶事件時有發(fā)生。近幾年來，隨著我國衛(wèi)星定位技術(shù)、移動通訊技術(shù)、信息技術(shù)的飛速發(fā)展，采用高新技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)交通管理現(xiàn)代化、信息化、智能化，全面提升交通運(yùn)輸管理水平己經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。這類現(xiàn)代化、信息化、智能化的交通管理手段在提升城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)交通 管理水平、提高運(yùn)輸效率、增加經(jīng)濟(jì)效益、防止車輛盜竊、減少交通事故、增強(qiáng)社會安定、美化城市形象等方面體現(xiàn)了重大的作用。 針對我國目前交通管理現(xiàn)狀，為實(shí)現(xiàn)城市車輛信息化管理和智能化管理，該系統(tǒng)具有車輛實(shí)時定位、短信語音、緊急求助、車輛監(jiān)視控制、車載程序無線升級、網(wǎng)上查詢服務(wù)、數(shù)據(jù)話音通信、自動排班、區(qū)域調(diào)度、站場管理、賴站管理、車輛里程統(tǒng)計(jì)、營運(yùn)圈數(shù)統(tǒng)計(jì)、駕駛員登簽、公交虛擬直線圖、電子站牌、調(diào)度顯示屏、語音自動報(bào)站、文本語音播報(bào)、乘客流量統(tǒng)計(jì)，溫度計(jì)、分段限速、各種數(shù)據(jù)卡 (IC 卡 )的標(biāo)準(zhǔn)接口等等眾多而完善的功 能 . 面對著一個如此巨大的市場機(jī)會，一個如此良好的平臺，相信每一位有識之士都不會讓它輕易溜過，讓我們協(xié)起手來，讓我們的專業(yè)銷售團(tuán)隊(duì)和您一起精誠合作，共同創(chuàng)造美好的明天！ GPS 項(xiàng)目方案 第 2 頁 共 37 頁 項(xiàng)目聯(lián)系人： 李鳳艷 13836991179 引 言 一、國內(nèi)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析 1 國內(nèi)現(xiàn)狀概述 隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市建設(shè)日新月異，城市交通問題日益嚴(yán)重，已成為嚴(yán)重影響許多大中城市發(fā)展的重點(diǎn)問題之一。許多大中城市政府部門每年都要投入大量的人力、物力，用以改善和解決城市交通擁擠的問題。國家已將智能交通建設(shè)列入 “十五 ”科技規(guī)劃予以重點(diǎn)支持。許多大中城市 都在陸續(xù)申請建立城市智能交通示范基地。據(jù)了解，國家已批準(zhǔn) 12 個城市首批建立此種示范基地。 由于城市公共交通與小汽車相比，具有客運(yùn)量大、相對投資少、占有資源少、效率高、污染相對較少、人均占用道路少等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)有關(guān)專家測算：“ 城市中公共交通的載客量為小汽車的 30 倍，承載著城市 80%以上的客運(yùn)量 ” ； “ 以常規(guī)公交運(yùn)輸占用道路面積為 1 計(jì)算，則運(yùn)輸同樣多的乘客，自行車占用的道路面積為 5，小汽車為 15” ； “ 按單位載客量計(jì)，它的公里耗油量、尾汽排放量等指標(biāo)與小汽車相比，均優(yōu)于小汽車 10 倍左右 ” 。因此，近年來，各地政府領(lǐng)導(dǎo)及交 通管理部門都逐漸形成這樣一些共識： “ 發(fā)展公共交通是改善城市交通的戰(zhàn)略選擇 ”“解決城市交通問題必須體現(xiàn)優(yōu)先發(fā)展城市公交的原則 ” 。 以北京市公共交通總公司為例，該公司是以經(jīng)營地面公共交通客運(yùn)為主的特大型國有企業(yè)。截止到 2020 年底，擁有各類運(yùn)營車輛 19221 輛，運(yùn)營線路 712 條，年總行駛里程 10億公里，總客運(yùn)量 億人次，占北京市公共交通總運(yùn)量的 75%。 根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，上海市目前已擁有公交車超過 2 萬輛，其中大中型客車超過 萬 輛，隨著 2020 年世博會在上海召開，上海除了積極發(fā)展城市地鐵等軌道交通外，還 將致力于在公共汽車的數(shù)量與服務(wù)質(zhì)量的提高。 國內(nèi)另一個比較重視城市建設(shè)的重慶市在 1998 年確立了自己的公共交通目標(biāo)：到 2020年之前，以 1999 年 2020 年為第一階段 ,車輛發(fā)展到 5600 臺 ,重點(diǎn)加快更新 ,增加 三大 (大容量、大功率、大采光 )、 二低 (低污染、低地板 )的中高檔車輛的投入。 2020 年 2020 年為第二階段 ,公交車將達(dá)到 9000 臺 ,更新車輛 2600 臺。同時，將大力重視車輛 GPS 定位與導(dǎo)航、公交調(diào)度中心、電子站牌等更具高科技含量的服務(wù)設(shè)施方面的投入 。 GPS 項(xiàng)目方案 第 3 頁 共 37 頁 項(xiàng)目聯(lián)系人： 李鳳艷 13836991179 2 發(fā)展趨勢分析 根據(jù)以上原因和應(yīng)用需求，要 想使得城市公交發(fā)展步入快車道，其重點(diǎn)關(guān)注的方向之一，就是建設(shè)符合公交系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用的智能化調(diào)度管理系統(tǒng)， 通過技術(shù)集成，形成新的系統(tǒng)概念和系統(tǒng)功能 ， 提高交通和管理部門的管理水平，向管理要效益，要資源。 智能化調(diào)度管理系統(tǒng)的目的是通過以信息技術(shù)等對傳統(tǒng)公共交通系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，從技術(shù)上落實(shí)公共交通優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略，提高公共交通系統(tǒng)的服務(wù)水平和管理水平，爭取實(shí)現(xiàn)在城市客運(yùn)交通中占有較大的運(yùn)量分擔(dān)比例，達(dá)到城市土地空間資源、能源的高效使用，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行，提供高品質(zhì)的客運(yùn)服務(wù)。 為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，智能化調(diào)度管理系統(tǒng)需 要具備如下功能特征： ◆ 具有公交運(yùn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集能力和手段，保證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源基礎(chǔ) 。這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括：以公交站點(diǎn)上下客人數(shù)為主的交通需求數(shù)據(jù)、公交車輛運(yùn)行車速及站點(diǎn)?？繒r間數(shù)據(jù)、車輛駕駛狀態(tài)數(shù)據(jù)等。考慮到公交運(yùn)行的特殊性，這些數(shù)據(jù)的采集主要由公交車輛車載設(shè)備承擔(dān)。 ◆ 有效的數(shù)據(jù)管理和分析能力，包括操作型數(shù)據(jù)管理和分析型數(shù)據(jù)管理 。其目的是保障日常運(yùn)營的高效管理、規(guī)劃和調(diào)度的科學(xué)決策分析，以及對公眾提供高質(zhì)量的信息咨詢服務(wù)。 ◆ 對用戶友好、高效的信息發(fā)布能力 。包括為公眾提供公交信息服務(wù)（例如車輛到站時間預(yù)測， 車輛滿載狀態(tài)情況通報(bào)，根據(jù)起迄位置和服務(wù)要求的出行路線查詢等），對管理者提供的實(shí)時系統(tǒng)狀態(tài)查詢、歷史數(shù)據(jù)分析服務(wù)，支持決策者制定交通發(fā)展政策及規(guī)劃的宏觀信息分析等。 ◆ 為支持科學(xué)管理和決策所必需的系統(tǒng)仿真分析和系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測能力 。 與上述功能要求相適應(yīng)的軟硬件技術(shù)中，許多單項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)相對成熟（例如利用 GPS的車輛定位技術(shù)、測定車輛操作狀態(tài)的黑匣子技術(shù)、 GPRS/CDMA 通訊技術(shù)等）。 二、公交 GPS 項(xiàng)目需求分析 根據(jù)全國公交的現(xiàn)狀，結(jié)合國內(nèi)公交調(diào)度智能化管理系統(tǒng)的情況和發(fā)展趨勢綜合分析看，公交 GPS 系統(tǒng)的總體 要求概括起來應(yīng)該包括如下幾點(diǎn)： GPS 項(xiàng)目方案 第 4 頁 共 37 頁 項(xiàng)目聯(lián)系人： 李鳳艷 13836991179 1 徹底改變現(xiàn)行的落后運(yùn)營管理和調(diào)度模式 ? 變經(jīng)驗(yàn)調(diào)度為動態(tài)監(jiān)控，實(shí)時調(diào)度； ? 實(shí)現(xiàn)多線路集中調(diào)度或區(qū)域調(diào)度甚至是無人調(diào)度； ? 取消現(xiàn)行的手工填寫“行車記錄”，加強(qiáng)調(diào)度人員對生產(chǎn)現(xiàn)場的全面掌握，使得有限的調(diào)度人員真正把精力用于現(xiàn)場調(diào)度。 2 實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置 ? 在運(yùn)力不變的情況下，減少在線運(yùn)營車輛； ? 實(shí)現(xiàn)均勻合理的行車間隔； ? 縮短車輛停站時間； ? 減少首末站待發(fā)車輛及其所占用停車面積； ? 提高人力資源素質(zhì)和勞動生產(chǎn)率，減員增效。 3 提高企業(yè)效率，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理現(xiàn)代化 ? 借助 IC 卡、車輛定位技 術(shù)實(shí)現(xiàn)客運(yùn)量、客運(yùn)收入和運(yùn)營過程的自動采集、傳輸，提高企業(yè)基礎(chǔ)生產(chǎn)星系記錄的實(shí)時性，滿足不同層次、不同范圍的核算需要； ? 統(tǒng)計(jì)報(bào)表分析用報(bào)表自動生成，使企業(yè)效率提高，決策即使正確； ? 與企業(yè)綜合信息管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營管理的辦公自動化。 4 降低企業(yè)運(yùn)營成本，使企業(yè)成本構(gòu)成更合理 借助該系統(tǒng)大幅減少營運(yùn)、稽查、安全等部門的行政成本，從而大幅降低公交企業(yè)的運(yùn)營成本。 5 體現(xiàn)以人為本，關(guān)愛乘客，吸引乘客 ? 重視電子站牌和 LED 信息發(fā)布屏等顯示設(shè)備對運(yùn)營車輛到達(dá)時間的預(yù)報(bào)及位置信息顯示，提高公共交通的社會服務(wù)水平 與服務(wù)質(zhì)量； ? 繁華路段設(shè)立多媒體查詢終端，即可以吸引乘客，又可以美化城市形象； ? 大幅度改變重復(fù)線路聯(lián)合站牌的現(xiàn)狀，任何中途站只需 12 個綜合電子站牌，降低對社會資源的占用，便于乘客查詢與乘車。 二、 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想 整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)充分參考“ 城市公交系統(tǒng)發(fā)展水平綜合評價指標(biāo)體系 ”進(jìn)行，使公交 GPS 項(xiàng)目方案 第 5 頁 共 37 頁 項(xiàng)目聯(lián)系人： 李鳳艷 13836991179 GPS 系統(tǒng)的實(shí)施能盡量提升城市公交系統(tǒng)發(fā)展的綜合水平。 我們總結(jié)出公交 GPS 系統(tǒng)平臺的建設(shè)最終要形成“ 全網(wǎng)集中、分級監(jiān)控、責(zé)任明確、措施有效 ”的客運(yùn)管理體系的系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)思想；從而有效的提高公交車輛的運(yùn)營效率和效益，大力提升公交管 理水平，真正為乘客提供更加安全、方便、快捷、舒適、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。 公交客運(yùn)調(diào)度智能化管理系統(tǒng)按照先進(jìn)、可靠、長遠(yuǎn)發(fā)展的思想要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)系統(tǒng)化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)集成的設(shè)計(jì)思想。在現(xiàn)有的 GPS、 GPRS、 GIS 技術(shù)在交通運(yùn)輸行業(yè)廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，通過成熟的寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ADSL 以及計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)，構(gòu)建一個智能化的客運(yùn)調(diào)度管理平臺，實(shí)現(xiàn)既滿足數(shù)據(jù)和語音、無線和有線調(diào)度管理的需要，又提供防劫報(bào)警的監(jiān)控手段，以建設(shè)一個高度信息化，滿足智能化調(diào)度、車輛監(jiān)控管理、防劫報(bào)警、緊急救助等需求的現(xiàn)代化的公共交通客運(yùn) 管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)公共交通調(diào)度管理的現(xiàn)代化、實(shí)時化和信息化。 （ 1）多級管理 采用數(shù)據(jù)集中處理，用戶信息分發(fā)的方式。建立多級管理系統(tǒng)對全集團(tuán)車輛進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管，各地分公司對各自區(qū)域內(nèi)車輛進(jìn)行監(jiān)管調(diào)度，實(shí)際運(yùn)用公司可建立自己的調(diào)度中心，監(jiān)管公司內(nèi)所有車輛，其下級車隊(duì)也可管理自己權(quán)限范圍內(nèi)車輛。 （ 2）符合多個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) “ GPS 車輛動態(tài)管理系統(tǒng)”符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)包括多個行業(yè)使用，包括出租車管理系統(tǒng)、公交車管理系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)、危險品運(yùn)輸車輛管理系統(tǒng)等。是一套包括各類行業(yè)的專業(yè) GPS 系統(tǒng)，功能全面，有包括報(bào)警緊急報(bào) 警、切斷油路、顯示器、有無線免提對講、衛(wèi)星定位、電召調(diào)度、運(yùn)營數(shù)據(jù)采集、防盜防劫、行駛安全監(jiān)控等功能的綜合通訊管理終端。 （ 3）技術(shù)先進(jìn)，功能實(shí)用 “ GPS 車輛動態(tài)管理系統(tǒng)”是在 “國家 0951 工程” 的基礎(chǔ)上采用系統(tǒng)集成和產(chǎn)品組合的開發(fā)建設(shè)技術(shù)途徑，并運(yùn)用當(dāng)代先進(jìn)的 GPRS 通訊系統(tǒng)，技術(shù)先進(jìn)，功能實(shí)用具備全國聯(lián)網(wǎng)的能力。 （ 4）兼顧管理者及司機(jī)各自的需求 管理者 為提高運(yùn)營管理水平，注重對車輛的實(shí)時調(diào)度和動態(tài)監(jiān)控； 司機(jī) 在使用中則更注重車輛的安全，車輛的防盜、反劫。為此，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，對于車輛的管理和安全方面采用不同的處理方式。 GPS 項(xiàng)目方案 第 6 頁 共 37 頁 項(xiàng)目聯(lián)系人： 李鳳艷 13836991179 三、 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 設(shè)計(jì)的“ GPS 系統(tǒng)”的技術(shù)指標(biāo)如下： (1)管理車輛容量 系統(tǒng)實(shí)時調(diào)度管理容量為 5000 輛車； 系統(tǒng)具有車輛管理容量的擴(kuò)充能力。 (2)接納用戶方式 用戶端與網(wǎng)絡(luò)中心可用： ADSL、 ISDN和 PSTN 撥號接入或其他多種 Inter 接入方式。 (3)車輛定位精度 系統(tǒng)采用 GPS 定位衛(wèi)星作為車船定位信息源。其定位精度為： 無 SA 情況下，靜態(tài)時車輛定位精度為 15 米以內(nèi)；動態(tài)時車輛定位精度為 10 米以內(nèi)。 (4)工作覆蓋區(qū)域 系統(tǒng)采用中國移動通信建設(shè)的 GPRS 和 GSM 作為移動數(shù)據(jù)通 信平臺， GPRS 在全國已經(jīng)覆蓋絕大部分城市，中國移動公司的 GSM 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋中國 %。 (5)兼容通信能力 系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有兼容多種移動通信平臺能力，備有 GPRS、 GSM、 CDMA、集群通信等移動通信接口，并能提供 CHINANET 服務(wù)功能，便于全國推廣擴(kuò)展。 (6)系統(tǒng)時延 系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)時延平均不大于 3 秒，即發(fā)出要求到該信號傳回時間不超過 3 秒。 (7)數(shù)據(jù)貯存容量 系統(tǒng)有足月全部數(shù)據(jù)磁盤貯存容量，并有年數(shù)據(jù)長期保存能力。 (8)安全保密措施 工程有嚴(yán)密的安全措施和保密措施，防止黑客或無 權(quán)用戶入侵網(wǎng)絡(luò)。 四、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 上面我們提到，整個系統(tǒng)是按三級應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計(jì)的，按照子公司調(diào)度室、路隊(duì)綜合業(yè)務(wù)調(diào)度點(diǎn)兩級模式實(shí)施調(diào)度管理的；從網(wǎng)絡(luò)的物理位置來看，總數(shù)據(jù)中心（一個）、分公司調(diào) GPS 項(xiàng)目方案