專利名稱：一種基于a-gps和3g網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物理領(lǐng)域，尤其涉及通訊技術(shù)，特別涉及城市公共交通信 息播報(bào)，具體的是一種基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
城市發(fā)展帶來了人口和機(jī)動(dòng)車數(shù)量的快速增加，進(jìn)而又導(dǎo)致交通狀況 的惡化和環(huán)境污染的問題。增加公共交通，可減少私家車的出行，可改善 城市道路擁堵，減少環(huán)境污染。但是，目前僅有少量的公交線路在起始站 點(diǎn)提供預(yù)時(shí)播報(bào)服務(wù)，而在其余各站，無法作到預(yù)時(shí)播報(bào)；候車乘客也無 法確定需要等候的時(shí)間。而現(xiàn)有的預(yù)時(shí)播報(bào)服務(wù)只提供給本車的報(bào)站服務(wù)， 乘客只能知道即將到達(dá)的車站是什么，但是需要多長時(shí)間到達(dá)，以及還有 多長時(shí)間到達(dá)目的地并不清楚。乘客無法確定需要多長時(shí)間到達(dá)目的地， 就難以做出較準(zhǔn)確的時(shí)間安排。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)， 所述的這種基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)要解決現(xiàn)有技術(shù)中 公交預(yù)時(shí)播報(bào)效果不理想的技術(shù)問題。
本發(fā)明的這種基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)由公交運(yùn)營 中心服務(wù)器、車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌構(gòu)成，其中，所述的公交運(yùn) 營中心服務(wù)器中設(shè)置有公交預(yù)時(shí)處理模塊、接口信息處理模塊、多源異構(gòu) 交通數(shù)據(jù)處理模塊、道路及公交線路信息模塊、統(tǒng)計(jì)分析和決策支持模塊、 系統(tǒng)參數(shù)及歷史交通信息數(shù)據(jù)庫和終端管理模塊，所述的車載預(yù)時(shí)播報(bào)終 端中設(shè)置有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、A-GPS定位模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)軟件和LCD 顯示屏，所述的車站顯示牌中設(shè)置有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)程序
4和LCD顯示屏，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌與公交運(yùn)營中心服務(wù)器之 間分別通過3G網(wǎng)絡(luò)建立有雙向信息傳輸信道。
進(jìn)一步的，所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器通過通信服務(wù)器與3G網(wǎng)絡(luò)、 A-GPS定位平臺(tái)、交通信息中心、Intemet、 WAP服務(wù)器、短信息平臺(tái)、PSTN 電話網(wǎng)絡(luò)的連接。
進(jìn)一步的，所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器收集和存儲(chǔ)城市的道路信息、 道路及路口設(shè)定的交通管制信息、公交線路信息。
進(jìn)一步的，所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器對接收的異構(gòu)源實(shí)時(shí)交通信息 進(jìn)行統(tǒng)一格式、數(shù)據(jù)排重、錯(cuò)誤剔除處理。
進(jìn)一步的，所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器根據(jù)公交車的位置信息，結(jié)合 所獲取的實(shí)時(shí)交通信息、歷史流量數(shù)據(jù)，對公交行車線路的交通流量進(jìn)行 預(yù)測，最終為車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌計(jì)算預(yù)時(shí)信息，同時(shí)可估算 公交車與即將?？空军c(diǎn)間的距離。
進(jìn)一步的，所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器對車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端、車站顯 示牌的進(jìn)行管理，所述的管理包括其注冊信息管理、及接入系統(tǒng)時(shí)的鑒權(quán)
認(rèn)證o
進(jìn)一步的，所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器對歷史預(yù)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
進(jìn)一步的，通過A-GPS定位實(shí)現(xiàn)定位計(jì)算。
進(jìn)一步的，所述的A-GPS定位模塊由GPS定位芯片以及支持模塊構(gòu)成。 本發(fā)明的工作原理是本發(fā)明結(jié)合實(shí)時(shí)交通信息、歷史交通流量、以 及對公交線路上的交通流量預(yù)測基礎(chǔ)上，計(jì)算公交車的預(yù)時(shí)信息。利用 A-GPS定位平臺(tái)對公交車定位，解決自主GPS定位時(shí)延過長問題，其中 A-GPS是一種網(wǎng)絡(luò)輔助的GPS定位方法。本發(fā)明結(jié)合3G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)預(yù)時(shí) 播報(bào)信息實(shí)時(shí)下發(fā)至公交車和公交車站顯示牌，從而解決現(xiàn)有公交車輛無 法進(jìn)行全路段的預(yù)時(shí)播報(bào)問題。由公交運(yùn)營中心服務(wù)器與安裝在公交車上 的車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端共同為公交乘客提供預(yù)時(shí)播報(bào)服務(wù)；該系統(tǒng)也可通過安裝在公交車站的顯示牌為候車乘客顯示公交車到站時(shí)間信息；此外，乘 客還可借助于PLMN移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、PSTN電話網(wǎng)絡(luò)、Internet,以語音、短信 息、WAP、 Web等方式查詢公交車的到站時(shí)間信息，這樣乘客就會(huì)避免在 公交車站等候過長時(shí)間。公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)主要包括公交運(yùn)營中心服務(wù)器、 車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌。
公交運(yùn)營中心服務(wù)器具備高存儲(chǔ)和快速計(jì)算能力，與交通信息中心、 3G網(wǎng)絡(luò)、基于3G網(wǎng)絡(luò)的A-GPS定位平臺(tái)相連，通過3G網(wǎng)絡(luò)為支持A-GPS 定位和3G網(wǎng)絡(luò)通信的車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端提供預(yù)時(shí)播報(bào)服務(wù)。車載預(yù)時(shí)播報(bào) 終端系統(tǒng)的初始化、預(yù)時(shí)結(jié)果的獲取以及A-GPS定位都通過3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。 公交運(yùn)營中心服務(wù)器通過與A-GPS定位平臺(tái)的交互得到車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端 的位置信息；通過3G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)預(yù)時(shí)信息下發(fā)至車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端。公交運(yùn) 營中心服務(wù)器還需要從交通信息中心得到實(shí)時(shí)路況信息，以完成預(yù)時(shí)計(jì)算。 同時(shí)，公交運(yùn)營中心服務(wù)器還通過3G網(wǎng)絡(luò)將預(yù)時(shí)信息下發(fā)至車站顯示牌。 此外，乘客也可借助于PLMN移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、PSTN網(wǎng)絡(luò)、Internet,以語音、 短信息、WAP、 Web等方式獲得公交車的到站時(shí)間信息。
公交運(yùn)營中心服務(wù)器主要包括公交預(yù)時(shí)處理模塊、接口信息處理模塊、 多源異構(gòu)交通數(shù)據(jù)處理模塊、道路及公交線路信息模塊、統(tǒng)計(jì)分析和決策 支持模塊、系統(tǒng)參數(shù)及歷史交通信息數(shù)據(jù)庫、終端管理模塊。其中公交預(yù) 時(shí)處理模塊提供擁堵判斷、路網(wǎng)交通流量預(yù)測、公交行車時(shí)間估算、公交 運(yùn)行速度估算、地圖匹配處理能力。具體而言
公交預(yù)時(shí)處理模塊的輸入數(shù)據(jù)包括處理后的異構(gòu)源交通路網(wǎng)信息、歷 史的路段流量信息、道路信息、以及用戶的公交預(yù)時(shí)請求數(shù)據(jù)。對輸入數(shù) 據(jù)的處理，能夠生成公交車的預(yù)時(shí)信息，如某輛公交車從現(xiàn)時(shí)位置到下一 站所需的時(shí)間、從現(xiàn)時(shí)位置至終點(diǎn)站所需的時(shí)間等。公交預(yù)時(shí)處理模塊需 要以一定的頻率(如每隔半分鐘)刷新計(jì)算結(jié)果，以保證車載預(yù)時(shí)播報(bào)終 端和車站顯示牌能準(zhǔn)實(shí)時(shí)的顯示正確的預(yù)時(shí)信息。接口信息處理模塊作為公交運(yùn)營中心服務(wù)器與外界之間信息交換的接 口，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)發(fā)送至相應(yīng)的接收方。其中輸入至公交運(yùn)營中心服務(wù)器的 數(shù)據(jù)包括用戶的服務(wù)請求、公交車輛的定位信息、多源異構(gòu)實(shí)時(shí)路況信息。 輸出信息為公交預(yù)時(shí)播報(bào)信息。
多源異構(gòu)交通數(shù)據(jù)處理模塊專門處理所獲取的實(shí)時(shí)交通信息，其中包 括源自不同交通管理部門、且通過不同采集方式獲得的實(shí)時(shí)交通路況。該 模塊將所有源數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，去除其中的重復(fù)數(shù)據(jù)、錯(cuò)誤數(shù)據(jù)等，并生成 公交預(yù)時(shí)處理模塊所能接受的數(shù)據(jù)格式。
道路及公交線路信息模塊存儲(chǔ)了城市的路網(wǎng)和公交線路信息，除了具
體的道路分布外；還包括各條道路及路口設(shè)定的交通管制信息，如是否單 行道、路口是否允許左轉(zhuǎn)、道路是否限速、是否允許變道、交通信號燈的 停等時(shí)間等；以及每條道路上所運(yùn)行的公交車輛信息，如運(yùn)行的公交線路、 具體車牌號，所有停車站名及其所對應(yīng)的位置等。為了保證預(yù)時(shí)的準(zhǔn)確性， 該模塊還負(fù)責(zé)道路及公交線路信息的及時(shí)更新。
統(tǒng)計(jì)分析和決策支持模塊針對公交預(yù)時(shí)處理的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，以 進(jìn)一步得到系統(tǒng)改進(jìn)、服務(wù)提升方面的數(shù)據(jù)支持。
系統(tǒng)參數(shù)及歷史交通信息數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)了公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)工作所需的 基礎(chǔ)參數(shù)，以及為了提高預(yù)時(shí)計(jì)算的準(zhǔn)確度，而存儲(chǔ)了用于預(yù)時(shí)計(jì)算的歷 史交通流量數(shù)據(jù)。
終端管理模塊負(fù)責(zé)對車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌的管理，并且當(dāng) 車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌接入系統(tǒng)時(shí)，對其進(jìn)行身份認(rèn)證。
車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端包含3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、A-GPS定位模塊、公交預(yù)時(shí) 播報(bào)軟件、LCD顯示屏。車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端通過3G網(wǎng)絡(luò)接收公交運(yùn)營中 心服務(wù)器下發(fā)的預(yù)時(shí)信息。為了實(shí)現(xiàn)A-GPS定位，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端需內(nèi) 置GPS定位芯片以接收GPS衛(wèi)星的定位信號、以及支持A-GPS的軟件模 塊。具體而言3G通信模塊實(shí)現(xiàn)車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端同公交運(yùn)營中心服務(wù)器之間的信息 收發(fā)。
A-GPS定位模塊包括GPS定位芯片以及支持A-GPS定位的軟件模塊。 公交預(yù)時(shí)播報(bào)軟件用于將預(yù)時(shí)信息傳送至LCD顯示屏。 LCD顯示屏將預(yù)時(shí)信息顯示給車上乘客。
車站顯示牌包含3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)軟件、LCD顯示屏。 當(dāng)公交車從車庫出車，準(zhǔn)備上路運(yùn)行時(shí)，需要預(yù)先開啟車載預(yù)時(shí)播報(bào) 終端，啟動(dòng)過程中，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端要進(jìn)行系統(tǒng)的初始化，其中包括要 向公交運(yùn)營中心服務(wù)器發(fā)起上路信息；此后，公交運(yùn)營中心服務(wù)器就一直 保持對該公交車輛的監(jiān)控、跟蹤，直到該車又回到車庫停止運(yùn)營。
首先當(dāng)公交車從起點(diǎn)站發(fā)車時(shí)，其發(fā)車時(shí)間、起點(diǎn)站名、車牌號等信 息由車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端通過3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至公交運(yùn)營中心服務(wù)器。然后公交 運(yùn)營中心服務(wù)器根據(jù)該部公交車的相關(guān)信息進(jìn)行身份認(rèn)證。如果認(rèn)證通過， 則公交運(yùn)營中心服務(wù)器就向A-GPS定位平臺(tái)發(fā)起對該部公交車的定位請 求。A-GPS定位平臺(tái)通過3G網(wǎng)絡(luò)與車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端交互，并最終得到該 部車的實(shí)際位置信息。隨后，A-GPS定位平臺(tái)向公交運(yùn)營中心服務(wù)器返回 該車的定位信息。公交運(yùn)營中心服務(wù)器根據(jù)車輛當(dāng)前的位置，結(jié)合地圖匹 配技術(shù)，準(zhǔn)確定位車輛所在道路的具體位置、行車速度；然后根據(jù)從交通 信息中心所獲取的實(shí)時(shí)交通信息和歷史交通流量數(shù)據(jù)，公交運(yùn)營中心服務(wù) 器可預(yù)測出該條公交路線的交通流量。進(jìn)一步，公交運(yùn)營中心服務(wù)器需要 計(jì)算出該公交車距后續(xù)到達(dá)的N個(gè)車站的距離、所需的行車時(shí)間、以及該 公交車到達(dá)終點(diǎn)站所需的距離和時(shí)間。在完成行車時(shí)間計(jì)算后，公交運(yùn)營 中心服務(wù)器通過3G網(wǎng)絡(luò)將計(jì)算結(jié)果通過3G網(wǎng)絡(luò)下發(fā)至車載預(yù)時(shí)播報(bào)終 端，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端將接收的信息通過LCD顯示屏顯示給車上乘客。同 時(shí)，公交運(yùn)營中心服務(wù)器還將結(jié)果下發(fā)至該部公交車即將到達(dá)站的車站顯 示牌。為了保證每個(gè)車站的顯示牌都能顯示車輛到達(dá)預(yù)時(shí)信息，公交運(yùn)營中
心服務(wù)器必須要計(jì)算該公交車即將到達(dá)的N個(gè)后續(xù)車站所需的時(shí)間，這里 N的取值需要考慮該公交車與前一部公交車之間的實(shí)際位置關(guān)系，即N 等于該部公交車與前一部公交車之間包含的車站數(shù)。
對于前一部公交車，其不一定是按照發(fā)車順序而排在該公交車之前的 那部車，這是因?yàn)楹蟀l(fā)的公交車有可能會(huì)超越前面的公交車。針對超車的 情形，公交運(yùn)營中心服務(wù)器通過判斷二者的實(shí)際位置信息就能夠確定。當(dāng) 一旦發(fā)生超車，公交運(yùn)營中心服務(wù)器就需要為即將到達(dá)車站的顯示牌重新 計(jì)算并下發(fā)預(yù)時(shí)信息。
為了保證預(yù)時(shí)信息的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，公交運(yùn)營中心服務(wù)器必須以一 定的頻率(如半分鐘一次)重復(fù)上面的計(jì)算過程。
為了方便乘客，公交運(yùn)營中心服務(wù)器還提供數(shù)據(jù)接口，以便乘客能通 過Web、 WAP、短信息、語音等方式查詢所乘公交車的到達(dá)時(shí)間信息。這 其中包含兩類乘客， 一是候車乘客，通過預(yù)時(shí)査詢能夠知道需要等待乘車 的時(shí)間；另一種是公交車上的乘客，通過預(yù)時(shí)査詢，可以知道至自己目的 站點(diǎn)所需的行車時(shí)間。
當(dāng)公交車停止運(yùn)營時(shí)，需要關(guān)閉車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端，在關(guān)閉過程中， 車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端會(huì)向公交運(yùn)營中心服務(wù)器發(fā)出停機(jī)指令；隨后公交運(yùn)營 中心服務(wù)器停止對該公交車的預(yù)時(shí)播報(bào)計(jì)算。如果發(fā)生非正常關(guān)機(jī)，即車 載預(yù)時(shí)播報(bào)終端未向公交運(yùn)營中心服務(wù)器發(fā)出停機(jī)指令，則公交運(yùn)營中心 服務(wù)器會(huì)主動(dòng)發(fā)起至該車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端的呼叫，如果嘗試一定的次數(shù)都 得不到車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端的響應(yīng)，則公交運(yùn)營中心服務(wù)器就確定該公交車 已不在公交線上運(yùn)營。
其中所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器是整個(gè)公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)的核心。公 交運(yùn)營中心服務(wù)器需要對所服務(wù)的公交線路信息進(jìn)行收集和存儲(chǔ)，另外對 于城市道路信息資源收集和存儲(chǔ)，并能根據(jù)實(shí)際道路的變化進(jìn)行及時(shí)更新。道路信息資源還應(yīng)包括各道路及路口設(shè)定的交通管制信息，如是否單行道、 路口是否允許左轉(zhuǎn)、道路是否限速、是否允許變道、交通信號燈的停等時(shí) 間等。最后，公交運(yùn)營中心服務(wù)器能夠及時(shí)更新相關(guān)信息，以保證預(yù)時(shí)播 報(bào)信息的準(zhǔn)確性。
由于具體的路況信息采集會(huì)來自不同的部門，并且采集方式和采集數(shù) 據(jù)的格式也不完全一致。因此公交運(yùn)營中心服務(wù)器還需要對采集到的異構(gòu) 源實(shí)時(shí)路況信息進(jìn)行處理，包括統(tǒng)一格式、數(shù)據(jù)排重、錯(cuò)誤剔除等。
所述的A-GPS定位是指利用3G網(wǎng)絡(luò)及其定位平臺(tái)，輔助車載預(yù)時(shí)播 報(bào)終端進(jìn)行快速準(zhǔn)確的定位。所述的3G網(wǎng)絡(luò)為車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和公交運(yùn) 營中心服務(wù)器之間的信息交互提供了保證，本發(fā)明不限采用何種制式的3G 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。
所述的歷史交通流量數(shù)據(jù)可用于對當(dāng)前預(yù)時(shí)播報(bào)信息的計(jì)算，參考該 歷史數(shù)據(jù)，將會(huì)更為準(zhǔn)確的預(yù)測未來的流量狀況。
所述的預(yù)時(shí)信息是指公交運(yùn)營中心服務(wù)器根據(jù)公交車的實(shí)際位置，結(jié) 合所獲取的實(shí)時(shí)交通信息、歷史流量數(shù)據(jù)以及前一公交車的位置信息，利 用其所具有的強(qiáng)大計(jì)算和存儲(chǔ)能力的服務(wù)器為車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端及車站顯 示牌計(jì)算預(yù)時(shí)信息，并通過3G網(wǎng)絡(luò)向預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌發(fā)送。除 了預(yù)時(shí)信息外，公交運(yùn)營中心服務(wù)器還可為其計(jì)算相應(yīng)的距離信息。
所述對車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端的身份認(rèn)證是為了防止未授權(quán)的用戶進(jìn)入該 系統(tǒng)，預(yù)時(shí)播報(bào)終端在連入該系統(tǒng)時(shí)需預(yù)先在公交運(yùn)營中心服務(wù)器注冊。 同樣，公交車站顯示牌在連入該系統(tǒng)時(shí)也需要向公交運(yùn)營中心服務(wù)器注冊。
本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在公交乘客在候車時(shí)能準(zhǔn)確知道所乘公交車的 到達(dá)時(shí)間，從而能合理安排自己的時(shí)間；另外也可避免乘客在寒冷的冬天 或者惡劣天氣下在公交車站候車。對于公交車上的乘客，通過預(yù)時(shí)播報(bào)系 統(tǒng)，乘客可以清楚知道自己的坐車時(shí)間，便于乘客合理安排自己時(shí)間。公 交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)可以改善人們乘坐公交車的體驗(yàn)，因此會(huì)有更多的人會(huì)選擇公交車作為交通工具，這從另一個(gè)層面解決了大城市的交通擁堵、廢氣 排放、和燃料消耗等問題。
本系統(tǒng)所采用的技術(shù)均為已成熟應(yīng)用的技術(shù)，便于快速應(yīng)用，尤其是 在人口密集、車流量大、且交通問題較為嚴(yán)重的大城市，通過改善公交出 行條件，使得更多的人選擇公交，從而對緩解城市交通負(fù)荷具有重要的現(xiàn) 實(shí)意義。


圖l是本發(fā)明的原理圖。
圖2是本發(fā)明中的公交運(yùn)營中心服務(wù)器的模塊圖。 圖3是本發(fā)明中的車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端的模塊圖。 圖4是本發(fā)明中的車站顯示牌模塊圖。 圖5是本發(fā)明的硬件連接實(shí)施圖。 圖6是發(fā)明中的公交預(yù)時(shí)播報(bào)實(shí)現(xiàn)流程示例圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l、圖2、圖3和圖4所示，本發(fā)明的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公 交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)由公交運(yùn)營中心服務(wù)器2、車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端1和車站顯示 牌3構(gòu)成，其中，所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器2中設(shè)置有公交預(yù)時(shí)處理模 塊、接口信息處理模塊、多源異構(gòu)交通數(shù)據(jù)處理模塊、道路及公交線路信 息模塊、統(tǒng)計(jì)分析和決策支持模塊、系統(tǒng)參數(shù)及歷史交通信息數(shù)據(jù)庫和終 端管理模塊，所述的車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端1中設(shè)置有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、A-GPS 定位模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)軟件和LCD顯示屏，所述的車站顯示牌3中設(shè)置 有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)程序和LCD顯示屏，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終 端1和車站顯示牌3與公交運(yùn)營中心服務(wù)器2之間分別通過3G網(wǎng)絡(luò)建立有 雙向信息傳輸信道。
如圖5所示，其中車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端1通過3G網(wǎng)絡(luò)與公交運(yùn)營中心服 務(wù)器2通信。車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端1由預(yù)時(shí)信息處理機(jī)11和LCD顯示屏12組成。預(yù)時(shí)信息處理機(jī)11具有3G網(wǎng)絡(luò)通信和A-GPS定位功能，并安裝了 預(yù)時(shí)播報(bào)軟件。預(yù)時(shí)信息處理機(jī)ll除了能接收公交運(yùn)營中心下發(fā)的信息， 也可上傳終端的注冊信息。預(yù)時(shí)信息處理機(jī)11將接收的預(yù)時(shí)信息通過LCD 顯示屏12呈現(xiàn)給乘客。
另外公交運(yùn)營中心服務(wù)器2通過3G網(wǎng)絡(luò)將預(yù)時(shí)信息下發(fā)至車站顯示牌 3。車站顯示牌3是一種集成了 3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、預(yù)時(shí)播報(bào)軟件和LCD顯 示屏的設(shè)備。
公交運(yùn)營中心服務(wù)器2通過專線方式與外界通信，如ADSL專線或者 光纖方式與3G網(wǎng)絡(luò)、A-GPS定位平臺(tái)、交通信息中心、Internet、短信息 平臺(tái)、WAP服務(wù)器、PSTN電話網(wǎng)絡(luò)相連，并采用TCP/IP協(xié)議連接，圖4 中未示出該連接。
公交運(yùn)營中心服務(wù)器2主要由數(shù)個(gè)安裝了軟件模塊的應(yīng)用服務(wù)器及管 理終端組成，它們通過局域的快速以太網(wǎng)連接，并采用TCP/IP協(xié)議通信。 其中通信服務(wù)器21負(fù)責(zé)公交運(yùn)營中心服務(wù)器2與外界的通信和數(shù)據(jù)交換， 它通過網(wǎng)絡(luò)接口與3G網(wǎng)絡(luò)、A-GPS定位平臺(tái)、交通信息中心、短信息平臺(tái)、 WAP服務(wù)器、PSTN電話網(wǎng)絡(luò)、Internet相連，并通過安裝的接口信息處理 軟件實(shí)現(xiàn)信息交互。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器22中設(shè)置數(shù)據(jù)庫，可采用目前主流的大 型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件，其中還安裝數(shù)據(jù)分析和決策支持軟件模塊。公交預(yù)時(shí) 計(jì)算服務(wù)器24專門實(shí)現(xiàn)預(yù)時(shí)播報(bào)相關(guān)的擁堵判斷、路網(wǎng)交通流量預(yù)測、公 交行車時(shí)間估算、公交運(yùn)營速度估算、地圖匹配等核心算法，因此公交預(yù) 時(shí)計(jì)算服務(wù)器24需要較高的配置，以滿足多條公交線路的實(shí)時(shí)處理能力。 道路及公交線路信息服務(wù)器25主要處理同道路、交通規(guī)則、公交線路等相 關(guān)信息的輸入、查詢和更新。實(shí)時(shí)交通信息處理服務(wù)器26對獲取的異構(gòu)源 實(shí)時(shí)交通信息進(jìn)行排重、糾錯(cuò)處理，并生成公交預(yù)時(shí)計(jì)算服務(wù)器24可接受 的數(shù)據(jù)格式。終端管理服務(wù)器27管理車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端1、車站顯示牌3 的信息，以及在車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端1和車站顯示牌3連入系統(tǒng)時(shí)對其的身
12份認(rèn)證。所有服務(wù)器都在安裝了相應(yīng)軟件模塊的基礎(chǔ)上工作，且都通過以
太網(wǎng)訪問數(shù)據(jù)庫中相關(guān)的數(shù)據(jù)。管理終端23便于管理人員對系統(tǒng)運(yùn)行狀況 的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
如圖6所示，本發(fā)明的公交預(yù)時(shí)播報(bào)流程中包括了公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng) 中的公交運(yùn)營中心和車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端。另外還涉及3G網(wǎng)絡(luò)和A-GPS定 位平臺(tái)。圖6中所示的流程描述如下
(4) 車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端啟動(dòng)工作時(shí)，首先通過3G網(wǎng)絡(luò)向公交運(yùn)營中 心發(fā)送連接至系統(tǒng)的請求；
(5) 公交運(yùn)營中心在收到請求后，對車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端鑒權(quán)，當(dāng)鑒 權(quán)通過后，公交運(yùn)營中心就向A-GPS定位平臺(tái)發(fā)起對該車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端 的定位請求；
(6) A-GPS定位平臺(tái)通過3G網(wǎng)絡(luò)與車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端共同完成定位
計(jì)算；
(7) A-GPS定位平臺(tái)將該車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端的位置信息發(fā)送至公交 運(yùn)營中心；
(8) 公交運(yùn)營中心根據(jù)公交車的位置信息，綜合考慮實(shí)時(shí)交通信息、 道路及公交線路信息、歷史交通流量數(shù)據(jù)、以及對該公交線路的交通流量 預(yù)測，生成該部公交車的預(yù)時(shí)信息，然后通過3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至車載預(yù)時(shí)播報(bào) 終端；車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端將收到的結(jié)果通過LCD顯示屏顯示給乘客。
本實(shí)施例中出了示例性的公交預(yù)時(shí)播報(bào)流程，但是本發(fā)明的內(nèi)容并不 局限于此實(shí)施例。此外，本發(fā)明的系統(tǒng)要求公交運(yùn)營中心利用實(shí)時(shí)交通信 息、車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端配備A-GPS定位模塊和3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊，因此本 發(fā)明的系統(tǒng)具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，除公交預(yù)時(shí)播報(bào)外，還可迸一步擴(kuò)展實(shí)現(xiàn) 公交車輛調(diào)度、公交車輛跟蹤管理等諸多功能。
權(quán)利要求
1. 一種基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，由公交運(yùn)營中心服務(wù)器、車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌構(gòu)成，其特征在于所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器中設(shè)置有公交預(yù)時(shí)處理模塊、接口信息處理模塊、多源異構(gòu)交通數(shù)據(jù)處理模塊、道路及公交線路信息模塊、統(tǒng)計(jì)分析和決策支持模塊、系統(tǒng)參數(shù)及歷史交通信息數(shù)據(jù)庫和終端管理模塊，所述的車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端中設(shè)置有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、A-GPS定位模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)軟件和LCD顯示屏，所述的車站顯示牌中設(shè)置有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)程序和LCD顯示屏，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌與公交運(yùn)營中心服務(wù)器之間分別通過3G網(wǎng)絡(luò)建立有雙向信息傳輸信道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其 特征在于所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器通過通信服務(wù)器與3G網(wǎng)絡(luò)、A-GPS 定位平臺(tái)、交通信息中心、Internet、 WAP服務(wù)器、短信息平臺(tái)、PSTN電 話網(wǎng)絡(luò)的連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其 特征在于所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器收集和存儲(chǔ)城市的道路信息、道路 及路口設(shè)定的交通管制信息、公交線路信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其 特征在于所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器對接收的異構(gòu)源實(shí)時(shí)交通信息進(jìn)行 統(tǒng)一格式、數(shù)據(jù)排重、錯(cuò)誤剔除處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其 特征在于所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器根據(jù)公交車的位置信息，結(jié)合所獲 取的實(shí)時(shí)交通信息、歷史流量數(shù)據(jù)，對公交行車線路的交通流量進(jìn)行預(yù)測， 最終為車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌計(jì)算預(yù)時(shí)信息，同時(shí)可估算公交車 與即將?？空军c(diǎn)間的距離。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其特征在于所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器對車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端、車站顯示牌的進(jìn)行管理，所述的管理包括其注冊信息管理、及接入系統(tǒng)時(shí)的鑒權(quán)認(rèn)證。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其特征在于所述的公交運(yùn)營中心服務(wù)器對歷史預(yù)時(shí)數(shù)據(jù)迸行統(tǒng)計(jì)分析。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其特征在于通過A-GPS定位實(shí)現(xiàn)定位計(jì)算。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，其特征在于所述的A-GPS定位模塊由GPS定位芯片以及支持模塊構(gòu)成。
全文摘要
一種基于A-GPS和3G網(wǎng)絡(luò)的公交預(yù)時(shí)播報(bào)系統(tǒng)，由公交運(yùn)營中心服務(wù)器、車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌構(gòu)成，公交運(yùn)營中心服務(wù)器中設(shè)置有公交預(yù)時(shí)處理模塊、接口信息處理模塊、多源異構(gòu)交通數(shù)據(jù)處理模塊、道路及公交線路信息模塊、統(tǒng)計(jì)分析和決策支持模塊、系統(tǒng)參數(shù)及歷史交通信息數(shù)據(jù)庫和終端管理模塊，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端中設(shè)置有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、A-GPS定位模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)軟件和顯示屏，車站顯示牌中設(shè)置有3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊、公交預(yù)時(shí)播報(bào)程序和顯示屏，車載預(yù)時(shí)播報(bào)終端和車站顯示牌與公交運(yùn)營中心服務(wù)器之間通過3G網(wǎng)絡(luò)建立有雙向信息傳輸信道。公交運(yùn)營中心服務(wù)器完成交通擁堵判斷、交通流量預(yù)測、公交行車時(shí)間估算、公交運(yùn)行速度估算、地圖匹配計(jì)算。
文檔編號G08G1/00GK101483009SQ200810032560
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者宋玲玲, 晶 李, 煉 楊, 楊海燕, 軍 蔣, 虹 錢 申請人:上海郵電設(shè)計(jì)院有限公司