[发明专利]一种公交车辆位置感知及调度优化方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及公交车辆运营调度的优化管理方法，更具体的说涉及通过无线射频技术(RFID)实现对公交车辆的位置感知及调度优化的方法，属于智能交通技术领域。

背景技术

公共交通管理是个复杂的巨系统，依靠传统的交通管理方式，单从道路和车辆的角度考虑，很难解决近年来不断恶化的交通拥堵、事故频发、环境污染等问题。在城镇化发展过程中，特别是城市普遍存在的交通拥堵问题，已成为困扰城市发展、影响民生的严重问题。

针对这一现象，国家已将公交优先提升到国家战略层面上考虑。美国从1990年开始建立先进的智能公共交通系统（ATPS），该系统的目标是通过先进的信息发布技术、高效率的汽车使用率，为出行者提供高效公共交通的有效支撑。然而，在我国公交优先遇到很多挑战，随着机动车呈“爆炸式”增长，国家加快城镇化发展步伐，使得城市人口飞速增加、公交运营的基础设施及管理手段还有待进一步研究改进和提升服务水平，因此，现在公交的服务吸引力还不高。目前，我国公交大多安装了GPS定位装置，许多城市使用了公交调度系统，根据GPS信息获取公交车位置，进行调度。

针对目前的车辆动态调度和位置获取技术，美国将位于5.9GHz的75MHz专用于车车、车路协同通信，并在VII的基础上成立了IntelliDrive项目，组织深化车路协同研究。欧洲成立了车辆间通信联盟，制定车路协同标准和规范，并开展了PReVENT、NoW、CVIS等车路协同相关项目的研究。以道路和车辆为基础、以传感技术、信息处理与通信技术为核心、以保证出行安全和提高行车效率为目的，并将道路交通基础设施智能化及其与车载终端一体化系统的协调合作为研发方向和突破重点，正在成为将来发展的趋势和方向。

然而，在现有的公交调度领域，仅有公交车的实时位置，并不能真正反映公交车的行驶状态，未能考虑站站之间的距离，对于公交车通过路口的时间无法把握，未能准确获得公交车辆的位置信息、堵车情况、始发站乘客数等其它非正常情况的实际问题，影响了公交车的调度效率和运营效益，并且不能实时动态制定智能调度策略，处理手段复杂，应用比较困难。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种公交车辆实时位置感知及调度优化方法，该方法可以通过对公交车辆关键节点的感知技术，获取公交车的动态信息，实现线路公交车辆的实时调度策略优化。

同时，本发明的另一目的是提供一种公交车辆位置感知及调度优化系统。

为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的：

一种公交车辆位置感知及调度优化方法，其特征在于，步骤如下：

（1）分析线路状态，确定线路关键节点，并在关键节点处安装位置感知设备和信息传输设备；

（2）在公交上安装与步骤（1）中所述位置感知设备匹配的射频卡；在调度中心安装服务器，所述服务器与与步骤（1）中的信息传输设备连通；

（3）公交车在通过（1）的节点时，所述位置感知设备感知公交车辆上的射频卡信息，并通过信息传输设备传输至服务器；

（4）所述服务器接收信息后，结合预知行程时间，推算线路运营公交车的运营状况，根据其运营状况发出指令；

（5）公交车接收调度信息后，司机做出响应。

对本发明方法的进一步的限定方案为：步骤（1）中分析线路状态，确定线路关键节点的方法为：公交车辆停靠、等待耗时的位置为线路关键节点，在相邻两关键节点间公交车正常、不间断行驶，其平均速度和时间可以预知。

进一步的：步骤（4）中服务器发出的指令包括发车、停车、加速、减速。

本发明的另一技术方案为：

一种公交车辆位置感知及调度优化系统，包括设置在线路关键节点处的位置感知设备和信息传输设备、安装在公交车上的射频卡和设置在调度中心的服务器，其中，所述射频卡与所述位置读取设备匹配，所述位置读取设备与所述信息传输设备连接，所述信息传输设备与所述服务器连通。

对本发明进一步的限定方案为：所述信息传输设备包括微控制单元和与微控制单元连接的无线通讯模块、3G模块、有线传输接口、存储模块和路侧电源。

进一步的：所述位置读取设备与至少一个射频卡匹配，所述服务器与至少一个信息传输设备连通。

进一步的：所述的位置读取设备和射频卡均为半有源设备，其有效读取距离为3至300米。

进一步的：所述信息传输设备与位置读取设备之间采用有线和（或）无线的方式连通。