淺談智慧公交系統的研究與應用

鄧爭

摘要：公交系統是人們日常出行常用的交通載體，隨著人流量的不斷增加，公交車每天每時都會產生大量的數據信息。如何實現這些數據信息高效采集與分析，本文基于智慧公交系統的研究與應用展開論述。

關鍵詞：智慧公交系統;研究;應用

引言

公交系統是確保城市交通系統良好運行的基礎，高效、安全、便捷的智能公交系統對促進城市經濟文化交流、滿足人們出行需要有著重要意義。智慧公交系統借助信息化技術的幫助，構建了以數據管理層、中間邏輯層、顯示層為框架的運行模式，并在云計算平臺和公交數據庫的幫助下，實現了對城市公交數據的全面收集與管理，為滿足公交管理者智能化管理提供了依據，同時為乘客提供了更加人性化的交通服務，使得城市公交運營水平大幅度提升。【1】

1公共交通信息系統

公共交通信息系統利用公共汽車上安裝的衛星導航裝置，立即進行通信并掌握公共汽車的運行狀況，通過公共汽車上安裝的公共交通信息站和因特網等媒體，向公民提供公共汽車預定到達的地點和時間的信息最大限度地提高公共汽車交通便利性和方便市民使用，確保公共汽車及時運行，建立先進的智能公共交通系統。【2】

2智慧公交技術背景

智能公交是智能交通的一部分。據智能交通系統相關文獻報道，智能公交利用GPS或北斗定位技術、通信技術、地理信息系統技術等，結合巴士運行特性構建巴士智能調度系統，規劃路線、車輛，實現智能調度，提高巴士利用率。同時，建立完善的視頻監控系統，實現巴士內、網站及站長的監控管理。智能公交融合了智能手機、巴士、移動互連的概念，將巴士服務擴大到逆板和手機終端，用戶隨時隨地查詢每輛公交車的實時位置、上下方向等，使用戶及時制定自己的上車計劃，減少不必要的等待時間，大大提高了旅行效率。智能公交車集成了物聯網、大數據、云計算、無線檢測、地理信息等前沿技術。

3總體設計

本文所述智慧公交系統，包括智能公交站牌，智能公交終端，智慧調度方案三部分。智能公交站牌設計為不同線路擁有不同的候車通道以及站牌LED顯示指示燈，可以監測當前公交車站是否有人等候該線路公交車以及等候人數，通過NBIOT技術，將數據傳送到公交公司遠程服務器，并接收服務器傳送回來的距離本站的最近的該線路公交車位置，通過站牌LED顯示指示燈顯示。智能公交終端設計為上車的乘客選擇目的車站，司機可以直觀感受到在哪一站有乘客下車，智能公交終端還裝有定位模塊，通過NB-IOT技術傳送本車位置信息到公交公司遠程服務器，接收服務器傳來的前方車站是否有人候車以及候車人數。智慧調度方案設計為根據公交車站上傳的等候人數，調度公交車的發車時間，使公交車合理利用，且使公共交通出行更便利。本系統的設計仍存在缺陷，其安全性仍需考慮，由于智能公交車站候車按鈕處于暴露狀態，不可避免的遇到其他方式的觸碰，向服務器傳送虛假信息的問題。物聯網技術將本地監測到的數據以及定位模塊獲得的數據，通過通信、網絡傳輸到遠程服務器，服務器端通過獲得的大量數據，進行數據挖掘，提供更加智能合理的解決方案。【3】

4用戶界面設計

城市環境是現代快節奏生活的重要組成部分。現代化都市的迅速發展，城市人口密度的日漸增加，使城市環境中不可忽略的戶外公交系統成為解決交通擁堵、事故增多、環境污染等問題的有效途徑。公共交通信息系統是最重要的角色之一。它是最接近人們城市交通的設備，為人們提供最新、最及時的交通信息。基于數字技術的城市公共交通信息化已成為全球趨勢。用戶界面設計（或用戶界面工程）是指在用戶體驗和交互的指導下，對計算機、電器、機器、移動通信設備、軟件或應用程序以及網站的設計。用戶界面設計的目標是滿足用戶和物直接之間的直接交流，在技術功能、人的心理模式和行為模式之間找到平衡，使系統可用、易用，滿足用戶的需求。界面設計一般在策劃產品初步之后、技術實現之前實施，簡單、高效的界面設計可給產品的設計和開發帶來更好的效益。公共交通信息系統的界面設計是為了所有人而設計的，屬于通用設計，也叫“群體共享”設計，不能受到個人如年齡、性別、國籍（語言）、有無殘疾等限制，不能受到能力和個體差異的影響，設計必須為所有人提高公平使用的便利條件。【4】

5對智慧公交建設的思考與展望

智能公交系統的構建依賴于海量數據、人工智能、云計算、移動互聯網等技術。為了及時準確地收集關于公共交通工具運作情況的內部和外部信息，同時促進規劃管理，公眾還可以通過旅游服務網站、移動終端和儀表盤等信息服務終端及時有效地獲得旅游信息服務隨著5G時代的到來，公共交通情報水平將大幅提高，公共交通的吸引力將進一步提高。智能公交只是智能交通行業的一個分支。通過整合流量信息資源數據，它充分利用了大數據、人工智能、云計算、移動對象互聯網等技術。在公共交通信息服務領域，改善公共交通的智能化建設，通過數字化和智能提高城市公共交通的智能控制，提高公共交通系統的效率和行業管理能力，方便公眾出行，使城市交通更加智能化，為減少交通擁擠和確保交通安全提供了有力的保護，幾天前，工信部正式簽發了5G貿易許可證，標志著中國正式進入5G時代。憑借寬帶和低延遲5g等特性，結合遠程車輛監控、人臉識別技術和5GWi-Fi熱點的智能公交在不久的將來將廣泛出現在城市道路交通中，公交出行將迎來一個新時代。【5】

結束語

傳統城市公共交通不同系統之間存在聯動性不強，公共交通數據海量、分散、多源、異構，運營調度缺乏數據支撐，對公交運營質量監控技術落后等現狀痛點。針對上述問題，杭州不斷升級迭代城市公交數據大腦，將公交行業數據、政府數據、互聯網數據進行匯集、融合和處理，形成基礎數據管理平臺、客流分析平臺、云規劃平臺、云調度平臺、數據云圖以及數據服務API六大功能支撐，提升公交運營效率，提升出行體驗，增強管理手段;云腦平臺則是利用現有的城市公共交通數據資源，全面解析出行需求與供給承載能力，構建公交運行診斷評價指標體系，對線網調整、車輛配置、生產排班、精準調度、行車安全、出行體驗等進行全局優化，面向公眾提供可計算的出行網絡和可信賴的公交服務。

參考文獻

[1]本刊編輯.智能互聯改變出行體驗——未來交通大會智慧公交一站式解決方案研討會[J].人民公交，2019（12）：20-21.

[2].全國首個智慧公交充電機器人在天津試運行[J].電世界，2019，60（12）：56.

[3]單佳雯.智慧時代為城市公交創造新機遇[N].中國交通報，2019-11-06（007）.

[4]狄迪.基于智慧交通的公交優先策略博弈分析[C].中國城市規劃學會城市交通規劃學術委員會.品質交通與協同共治——2019年中國城市交通規劃年會論文集.中國城市規劃學會城市交通規劃學術委員會：中國城市規劃設計研究院城市交通專業研究院，2019：1681-1690.

[5]高永，段冰若，田希雅，吉章偉.智慧公交站臺規劃設計與建設之初探[C].中國城市規劃學會城市交通規劃學術委員會.品質交通與協同共治——2019年中國城市交通規劃年會論文集.中國城市規劃學會城市交通規劃學術委員會：中國城市規劃設計研究院城市交通專業研究院，2019：1831-1841.