基于到站時間預(yù)測理論的公交車載終端與仿真系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、交通問題是世界各國面臨的共同問題,交通擁擠造成了巨大的時間浪費,加大了環(huán)境污染,成為制約城市發(fā)展的主要障礙之一。優(yōu)先發(fā)展公共交通系統(tǒng)是解決城市交通問題的有效途徑。公共交通具有運載量大、運送效率高、能耗低、污染相對較小、平均運輸成本低等優(yōu)點,公共交通的智能化和信息化將有效的提高公交運營效率,吸引更多的出行者選擇公交出行。
　　 公交車載終端是整個公交系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的來源,公交車載終端性能的好壞直接影響著整個公交系統(tǒng)的優(yōu)劣。因此,公共

2、交通智能化和信息化的首要任務(wù)是開發(fā)出功能強大、性能穩(wěn)定的智能公交車載終端。
　　 鑒于國內(nèi)外公交智能化概況及我國公交車載終端發(fā)展現(xiàn)狀,本文旨在設(shè)計一款滿足公交智能化和信息化要求的公交車載終端系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅具有自動報站、車輛定位、自動報警等基本功能,同時能夠預(yù)測公交車到達下游站點的時間,將預(yù)測信息對外發(fā)布,可以幫助乘客合理的安排出行計劃,提高公交服務(wù)質(zhì)量。
　　 論文主要工作如下:
　　 (1)介紹智能公交系統(tǒng)的

3、發(fā)展現(xiàn)狀,以及公交車載終端在智能公交系統(tǒng)中所起的作用和應(yīng)具備的主要功能。對車載終端的結(jié)構(gòu)和基本的功能模塊做了簡單介紹之后,主要對車載終端使用的關(guān)鍵技術(shù)做了詳細介紹。
　　 (2)簡單介紹了車載終端和服務(wù)器端通信的數(shù)據(jù)格式定義,詳細介紹了車載終端主要功能的實現(xiàn)過程。在自動報站的實現(xiàn)時分析了現(xiàn)有自動報站方式存在的缺陷,提出了雙采集點結(jié)合車輛運行狀態(tài)的報站方式,有效的防止了出現(xiàn)誤報、漏報等現(xiàn)象:和服務(wù)器通信時采用半字節(jié)壓縮算法對發(fā)送的

4、數(shù)據(jù)包進行壓縮后傳送,有效地降低了傳輸成本。
　　 (3)介紹了公交車到站時間預(yù)測研究的意義,分析了現(xiàn)有的公交車到站時間預(yù)測算法,分別討論了各個算法的優(yōu)缺點及適用的條件。隨后利用VISSIM仿真軟件對濟南市經(jīng)十路建立了路網(wǎng)模型,仿真得出了一周公交車運行數(shù)據(jù)。通過對仿真結(jié)果和現(xiàn)有模型預(yù)測結(jié)果的分析,提出了改進的卡爾曼濾波預(yù)測模型。通過和現(xiàn)有預(yù)測算法的比較,得出使用改進的卡爾曼濾波模型可以減小預(yù)測誤差,提高公交車到站時間預(yù)測的準確性

5、。
　　 (4)利用VISSIM仿真軟件模擬公交車的運行過程,實時讀取監(jiān)控的公交車的位置坐標,將其封裝成GPS數(shù)據(jù)包發(fā)送給車載終端,車載終端將收到的數(shù)據(jù)打包通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給服務(wù)器,完成了公交車載終端仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)車載終端自動報站、和服務(wù)器雙向通信、LED信息發(fā)布等功能的模擬,為車載終端的前期開發(fā)搭建了良好的調(diào)試平臺,降低了車載終端開發(fā)的成本。
　　 最后,總結(jié)了本論文所做的研究工作及創(chuàng)新點,并對該課題