第四讲：先进公共交通系统

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1、智能交通运输系统第四讲：先进的公共交通系统吴志周副教授同济大学交通工程系智能交通运输系统（ITS）研究中心上海市嘉定区曹安公路4800号，交通运输工程学院506室wuzhizhou@tongji.edu.cn优先发展公共交通已是各界达成的一致共识。本讲纲要概述（引言、APTS子系统）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公交优先控制概述先进的公共交通系统APTS（AdvancedPublicTransportationSystem）是在公交网络分配、公交调度、行程时间预测等关键

2、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。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1.出行最佳路径和方式建议公共交通信息2.车辆到站时刻表公共交通使用者公交需求响应3.公交换乘指导信息公交出行安全4.公交需求响应服务5.公交出行安全保障1.车辆实时定位和客流信息车

3、队调度运营2.车队调度的优化管理公共交通运营者车辆优先管理3.公交方式之间的优化衔接车辆紧急救援4.车辆优先控制管理模式5.公交事故急救管理1.公交网络优化管理基础数据库管理2.数据统计与需求预测运行监管3.运行监管公共交通管理者统计预测模型管4.公交发展政策与决策理、发展规划决5.紧急情况交通组织管理策管理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GPS,AVL、公交卡、驾关联交通用户信息驶员卡、上

4、下客计数器、信息系统采集系统公信息采集驾驶员观测信息INTERNET交车载无线发射机有线无线网络信信息处理调度中心接收装置、计算机息公共汽车车载信息调度中心信息终端乘客个体信息终端信接收装置电息服子系站统车内信息屏车内广播牌终务端提供信息服务系乘驾驶员乘管理者相关用户客统客公交信息服务系统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点行车公交信息服务

5、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：min（精度值）拥挤程度：有座、无座、满载、空载（描述值？）系统框架过程解析346573465834657？到站时间到站距离18出站……2进站18出站校验点离线发布……进出站距离正常行驶距离预测前预测后由此想到的问题：半站距离整站距

6、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）……到站时间预测算法(注意其数据条件)TTTTTT_CBCpartpartABpast半站预测中：d驶过的越多，越相信历史速度；TttTABpastcurA(2)AB驶过的越多越相信实时速度。vv(1)culhisLLpastpastvcur==LMMpastXA(2)两者的适应性应进一步研究！ttXA(2)

7、dAB时间越新，权重越大。dTT((ABtt))_CBCMMMMMMculA(2)XAXA(1XA)vhisAB()dttdABXA(2)ABABNCX……2182182TAXTXBTBCLpastTXCttAcur测试及评价测试时间2009年1月13日18:38～19:41内业测试记录预测的基准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。49路（上行：汉口路－－上体馆）肿瘤医院站总体结论头班车：≤1分钟精度79.44％≤100

8、米精度92.52％二班车：平均准确率83.37％≤100米精度76.64％由于选取65％位平均速度，预测时间偏小。精度策略及评价预测精度策略：对象：更关心头班车信息，且一般发布设施不提供二班车信息距离：站粒度、200m、100m、50m（目测范围）、20m、10m、1m