先進的公共交通系統(tǒng)

1、課程名稱課程名稱http:/1第七章 先進的公共交通系統(tǒng) 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 第二節(jié)第二節(jié) 先進的公共交通系統(tǒng)體系結構先進的公共交通系統(tǒng)體系結構 第三節(jié)第三節(jié) 先進的公共交通系統(tǒng)應用的典型技術先進的公共交通系統(tǒng)應用的典型技術 第四節(jié)第四節(jié) 智能化調度系統(tǒng)智能化調度系統(tǒng) 第五節(jié)第五節(jié) 小結小結 課程名稱課程名稱http:/27.1 概 述 先進的公共交通系統(tǒng)先進的公共交通系統(tǒng)(Advanced Public Transportation System) 是在公交網絡分配、公交調度等基礎理論的前提下，利是在公交網絡分配、公交調度等基礎理論的前提下，利用系統(tǒng)工程的理論和方法，將現(xiàn)代通信、信息、

2、電子、用系統(tǒng)工程的理論和方法，將現(xiàn)代通信、信息、電子、控制、控制、GPS等高科技集成應用于公共交通系統(tǒng)而建立的。等高科技集成應用于公共交通系統(tǒng)而建立的。 通過公共交通智能化調度系統(tǒng)、公共交通信息服務系統(tǒng)通過公共交通智能化調度系統(tǒng)、公共交通信息服務系統(tǒng) 公交電子收費系統(tǒng)等實現(xiàn)。公交電子收費系統(tǒng)等實現(xiàn)。課程名稱課程名稱http:/37.1 概 述 APTS通過采集處理動態(tài)交通信息和靜態(tài)交通信息，利用通過采集處理動態(tài)交通信息和靜態(tài)交通信息，利用多種媒體為出行者規(guī)劃出行，對公交車輛進行動態(tài)監(jiān)控、多種媒體為出行者規(guī)劃出行，對公交車輛進行動態(tài)監(jiān)控、實時調度等功能，從而提高公交服務水平。實時調度等功能，從而

3、提高公交服務水平。 動態(tài)交通信息：客流量、交通流量、車輛位置、緊急事動態(tài)交通信息：客流量、交通流量、車輛位置、緊急事件的地點等件的地點等。 靜態(tài)交通信息：交通法規(guī)、道路管制措施、大型公交出靜態(tài)交通信息：交通法規(guī)、道路管制措施、大型公交出行生成地的位置等行生成地的位置等。課程名稱課程名稱http:/47.1 概 述 美國美國 20世紀世紀80年代年代 美國城市公共交通管理局美國城市公共交通管理局(UMTA)已經啟動了項目已經啟動了項目“APTS” 日本日本 20世紀世紀70年代末年代末 應用公共汽車定位系統(tǒng)應用公共汽車定位系統(tǒng)公共汽公共汽車接近顯示系統(tǒng)車接近顯示系統(tǒng) ； 80年代初年代初 應用公

4、共交通運行管理系統(tǒng)；應用公共交通運行管理系統(tǒng)； 90年代年代 開發(fā)了城市公共交通綜合運輸控制系統(tǒng)開發(fā)了城市公共交通綜合運輸控制系統(tǒng)(CTCS),其服務信息提供給公共汽車運營人員和駕駛人員、乘客。其服務信息提供給公共汽車運營人員和駕駛人員、乘客。課程名稱課程名稱http:/57.1 概 述 歐洲歐洲 實施公交優(yōu)先，為公交車提供優(yōu)先通行信號，布設實施公交優(yōu)先，為公交車提供優(yōu)先通行信號，布設智能公交監(jiān)控與調度系統(tǒng)智能公交監(jiān)控與調度系統(tǒng) 中國中國 實施公交優(yōu)先發(fā)展政策，杭州、北京、上海等地安實施公交優(yōu)先發(fā)展政策，杭州、北京、上海等地安裝了電子站牌、車載裝了電子站牌、車載GPS定位設備，實現(xiàn)了車輛的實時

5、定位設備，實現(xiàn)了車輛的實時跟蹤、定位、公交車與調度室的雙向通信。跟蹤、定位、公交車與調度室的雙向通信。課程名稱課程名稱http:/67.2 先進的公共交通系統(tǒng)體系結構 目標：高效的公交客運組織模式、快速靈活的應變能力、目標：高效的公交客運組織模式、快速靈活的應變能力、完善的乘客信息服務，從而在信息、價格、速度、效率、完善的乘客信息服務，從而在信息、價格、速度、效率、舒適性等方面提高公交吸引力。舒適性等方面提高公交吸引力。 功能子系統(tǒng)：功能子系統(tǒng)：l 公共運輸輔助管理系統(tǒng)公共運輸輔助管理系統(tǒng)l 公共運輸信息系統(tǒng)公共運輸信息系統(tǒng)l 滿足個人需要的非定線或準定線公共運輸滿足個人需要的非定線或準定線公

6、共運輸l 公共運輸安全系統(tǒng)公共運輸安全系統(tǒng)課程名稱課程名稱http:/77.2 先進的公共交通系統(tǒng)體系結構 城市公交系統(tǒng)優(yōu)化與設計城市公交系統(tǒng)優(yōu)化與設計 對公交線網布局、線路配置、站點布置、發(fā)車間隔確定、對公交線網布局、線路配置、站點布置、發(fā)車間隔確定、票價制定等進行優(yōu)化和設計票價制定等進行優(yōu)化和設計 城市公交自動化調度系統(tǒng)研究城市公交自動化調度系統(tǒng)研究 包括公交車輛定位系統(tǒng)、電子站牌、主控中心的監(jiān)視與包括公交車輛定位系統(tǒng)、電子站牌、主控中心的監(jiān)視與通信系統(tǒng)通信系統(tǒng) 城市公交信息服務系統(tǒng)城市公交信息服務系統(tǒng) 通過媒體將公交信息通過媒體將公交信息(出行線路、換乘點、票價、車型等出行線路、換乘點、

7、票價、車型等)發(fā)布出去發(fā)布出去 城市公交服務水平評價研究城市公交服務水平評價研究課程名稱課程名稱http:/87.2 先進的公共交通系統(tǒng)體系結構 課程名稱課程名稱http:/97.3 先進的公共交通系統(tǒng)應用的典型技術 自動乘客計數器自動乘客計數器 用來采集乘客上下車的時間和位置數據用來采集乘客上下車的時間和位置數據 由三部分構成：計數方法、定位技術、數據管理。常見由三部分構成：計數方法、定位技術、數據管理。常見的是踏板墊和紅外線的是踏板墊和紅外線 功能：及時調整調度人員的決策、為實時乘客信息系統(tǒng)功能：及時調整調度人員的決策、為實時乘客信息系統(tǒng)提供數據、生成未來時刻表，有助于生成更好的服務計提供

8、數據、生成未來時刻表，有助于生成更好的服務計劃。劃。 1973之前開始使用之前開始使用 20世紀世紀90年代通常將其融入自動車輛定位系統(tǒng)年代通常將其融入自動車輛定位系統(tǒng)課程名稱課程名稱http:/107.3 先進的公共交通系統(tǒng)應用的典型技術 公交運營軟件公交運營軟件 能使許多公交功能和模式實現(xiàn)自動化并有序整合在一起能使許多公交功能和模式實現(xiàn)自動化并有序整合在一起 如計算機輔助調度、服務監(jiān)視監(jiān)控、數據獲取的技術。如計算機輔助調度、服務監(jiān)視監(jiān)控、數據獲取的技術。l 固定線路的公共汽車固定線路的公共汽車l 軌道交通軌道交通l 合乘合乘課程名稱課程名稱http:/117.3 先進的公共交通系統(tǒng)應用的典

9、型技術 交通信號優(yōu)先策略交通信號優(yōu)先策略 指交通信號綠燈延長或比預定方案啟動提前，以便某些指交通信號綠燈延長或比預定方案啟動提前，以便某些特殊車輛迅速通過交叉口特殊車輛迅速通過交叉口 20世紀世紀70年代年代 嘗試優(yōu)先策略嘗試優(yōu)先策略 90年代年代 交通信號優(yōu)先策略常交通信號優(yōu)先策略常作為自動車輛定位的一部分，作為自動車輛定位的一部分，從而有選擇的信號優(yōu)先，從而有選擇的信號優(yōu)先，只給晚點的公交車輛優(yōu)先只給晚點的公交車輛優(yōu)先課程名稱課程名稱http:/127.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.1 研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀 是公交企業(yè)最基礎、最重要的運營工作，包括公交線路是公交企業(yè)最基礎、最重要的運營工作，包括

10、公交線路的發(fā)車間隔和發(fā)車方式。的發(fā)車間隔和發(fā)車方式。 一般模式：一般模式： 根據客流調查基礎數據、時間、季節(jié)等因素，憑借調度根據客流調查基礎數據、時間、季節(jié)等因素，憑借調度人員的經驗，劃定客流高峰、平峰、低峰期，在各個時人員的經驗，劃定客流高峰、平峰、低峰期，在各個時間段內采用定點發(fā)車的方法調度車輛。間段內采用定點發(fā)車的方法調度車輛。 每天每輛車有一份小路單，車輛在始發(fā)站和終點站由調每天每輛車有一份小路單，車輛在始發(fā)站和終點站由調度人員簽單，記錄發(fā)車、到達、晚點、駕乘人員、維修度人員簽單，記錄發(fā)車、到達、晚點、駕乘人員、維修等數據。當天營運結束后，由統(tǒng)計員統(tǒng)計成大路單交給等數據。當天營運結束后

11、，由統(tǒng)計員統(tǒng)計成大路單交給車隊。車隊。 調度員工作繁重、服務水平低、考察正點率困難、調度調度員工作繁重、服務水平低、考察正點率困難、調度部門與車輛間沒有必要的溝通，沒有實時的信息部門與車輛間沒有必要的溝通，沒有實時的信息課程名稱課程名稱http:/137.4 智能化調度系統(tǒng) 課程名稱課程名稱http:/147.4 智能化調度系統(tǒng) 課程名稱課程名稱http:/157.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.2 系統(tǒng)構成系統(tǒng)構成 (1)公交調度中心公交調度中心 主要由信息服務系統(tǒng)（出行前乘車信息、換乘信息、行主要由信息服務系統(tǒng)（出行前乘車信息、換乘信息、行車時刻表、票價信息）、地理信息系統(tǒng)（接收定位數據、車時

12、刻表、票價信息）、地理信息系統(tǒng)（接收定位數據、完成車輛信息的地圖映射、地圖的顯示與編輯、車輛道完成車輛信息的地圖映射、地圖的顯示與編輯、車輛道路等信息查詢、地圖匹配、車輛狀態(tài)信息的處理）路等信息查詢、地圖匹配、車輛狀態(tài)信息的處理） 、大大屏幕顯示系統(tǒng)、協(xié)調調度系統(tǒng)和緊急情況處理系統(tǒng)組成屏幕顯示系統(tǒng)、協(xié)調調度系統(tǒng)和緊急情況處理系統(tǒng)組成。課程名稱課程名稱http:/167.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.2 系統(tǒng)構成系統(tǒng)構成 (2)分調度中心分調度中心 由車輛定位與調度系統(tǒng)（車輛的定位與監(jiān)控、與調度中由車輛定位與調度系統(tǒng)（車輛的定位與監(jiān)控、與調度中心的雙向通信、向電子站牌發(fā)送數據）、地理信息系統(tǒng)心的雙

13、向通信、向電子站牌發(fā)送數據）、地理信息系統(tǒng)兩部分組成。兩部分組成。課程名稱課程名稱http:/177.4 智能化調度系統(tǒng) 車輛定位與調度系統(tǒng)車輛定位與調度系統(tǒng)車車輛輛定定位位與與監(jiān)監(jiān)控控與與車車輛輛雙雙向向通通信信接接收收車車輛輛短短消消息息地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)向向電電子子站站牌牌發(fā)發(fā)送送數數據據運運營營調調度度接接收收車車輛輛定定位位數數據據車車輛輛信信息息的的地地圖圖映映射射分調度中心分調度中心課程名稱課程名稱http:/187.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.2 系統(tǒng)構成系統(tǒng)構成 (3)車載移動站車載移動站 采用差分采用差分GPS技術進行定位。技術進行定位。 車載專用終端機（包括車載專用

14、終端機（包括GPS接收機、單片機、無線接收機、單片機、無線MODEM、數據、數據/語音通信電臺等設備）安裝于移動的公語音通信電臺等設備）安裝于移動的公交車輛上，可以在無人干預的情況下自動完成運動車輛交車輛上，可以在無人干預的情況下自動完成運動車輛的定位和定位信息的回傳。的定位和定位信息的回傳。課程名稱課程名稱http:/197.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.2 系統(tǒng)構成系統(tǒng)構成 (4)電子站牌電子站牌 接收和顯示下班車到站和服務信息，由一套接收和顯示下班車到站和服務信息，由一套MODEM/電電臺、單片機（接收信息，處理后送到顯示牌）、電子顯臺、單片機（接收信息，處理后送到顯示牌）、電子顯示站牌組

15、成。示站牌組成。 滾動信息工作方式滾動信息工作方式 車輛運行信息、日期時間、氣象預報、廣告車輛運行信息、日期時間、氣象預報、廣告課程名稱課程名稱http:/207.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.3 智能化調度方法智能化調度方法 車輛調度形式車輛調度形式 指營運調度措施計劃中所采取的運輸組織形式指營運調度措施計劃中所采取的運輸組織形式 按車輛工作時間的長短與類型，分為正班車、加班車和按車輛工作時間的長短與類型，分為正班車、加班車和夜班車夜班車 按車輛運行與停站方式，可分為全程車、區(qū)間車、快車、按車輛運行與停站方式，可分為全程車、區(qū)間車、快車、定班車、跨線車等定班車、跨線車等課程名稱課程名稱http

16、:/217.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.3 智能化調度方法智能化調度方法 實時放車調度實時放車調度 Real-time Deadheading Problem , RTDP 指車輛指車輛 空車從始發(fā)站出發(fā)，經過數個公交站點后，開始空車從始發(fā)站出發(fā)，經過數個公交站點后，開始按站點次序依次停車的調度形式按站點次序依次停車的調度形式 主要解決?？寇囌镜某丝蛽頂D問題主要解決?？寇囌镜某丝蛽頂D問題 快車調度也是越過一些站點，但快車可以在任意站點開快車調度也是越過一些站點，但快車可以在任意站點開始越站。始越站。 空車調度開始于終點站發(fā)布放車調度令空車調度開始于終點站發(fā)布放車調度令課程名稱課程名稱http:

17、/227.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.3 智能化調度方法智能化調度方法 空車調度開始于終點站乘客已下車，且車輛開始發(fā)站之空車調度開始于終點站乘客已下車，且車輛開始發(fā)站之前，發(fā)布放車調度指令。前，發(fā)布放車調度指令。 是否采取此形式，需要權衡利弊，建立實時放車調度模是否采取此形式，需要權衡利弊，建立實時放車調度模型的目標函數。型的目標函數。 緊急情況實時調度緊急情況實時調度 公交車在運營過程中遇到交通事故、重大事件等緊急情公交車在運營過程中遇到交通事故、重大事件等緊急情況時，會出現(xiàn)客流突然增加的情況，致使某班公交車出況時，會出現(xiàn)客流突然增加的情況，致使某班公交車出現(xiàn)擁擠而產生延誤?，F(xiàn)擁擠而產生延誤

18、。課程名稱課程名稱http:/237.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.4 公交優(yōu)先策略公交優(yōu)先策略 加大對公共交通的投資加大對公共交通的投資 公交企業(yè)的經營體制改革公交企業(yè)的經營體制改革 公共汽車專用線公共汽車專用線 公共交通企業(yè)展開多層次服務公共交通企業(yè)展開多層次服務 實施切實可行而有吸引力的票價政策實施切實可行而有吸引力的票價政策 修建換乘站或換乘樞紐修建換乘站或換乘樞紐 改造城市不合理的結構布局改造城市不合理的結構布局課程名稱課程名稱http:/247.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.4 公交優(yōu)先公交優(yōu)先 北京公交調度指揮系統(tǒng)北京公交調度指揮系統(tǒng)系統(tǒng)構成系統(tǒng)構成車車輛輛定定位位子子系系統(tǒng)統(tǒng)通通信

19、信子子系系統(tǒng)統(tǒng)電電子子站站牌牌子子系系統(tǒng)統(tǒng)計計算算機機網網絡絡子子系系統(tǒng)統(tǒng)地地理理信信息息系系統(tǒng)統(tǒng)調調度度平平臺臺子子系系統(tǒng)統(tǒng)課程名稱課程名稱http:/257.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.4 公交優(yōu)先公交優(yōu)先 北京公交調度指揮系統(tǒng)設備北京公交調度指揮系統(tǒng)設備課程名稱課程名稱http:/267.4 智能化調度系統(tǒng) 7.4.4 公交優(yōu)先策略公交優(yōu)先策略 北京公交調度指揮系統(tǒng)通信系統(tǒng)北京公交調度指揮系統(tǒng)通信系統(tǒng)電子站牌電子站牌專線專線固定通信固定通信分公司調度中心分公司調度中心GRPSISMG安裝車載定位終端的安裝車載定位終端的公交車公交車GPRSGPRS調頻副載波調頻副載波區(qū)域調度區(qū)域調度工作站工作站區(qū)域調度區(qū)域調度工作站工作站車載數傳模塊車載數傳模塊車載數傳模塊車載數傳模塊車站數傳模塊車站數傳模塊藍牙藍牙/ /單頻點無線傳輸單頻點無線傳輸藍牙藍牙/ /單頻點無線傳輸單頻點無線傳輸課程名稱課程名稱http:/277.5 小結 2007.4 鄭