1. 方案綜述

        為解決公交企業(yè)目前所面臨的問題，華興融合公司經(jīng)過數(shù)年時間深入國內(nèi)不同地區(qū)的公交公司基層進行市場調(diào)研，總結(jié)出一套適合我國國情的智能HDS公交調(diào)度系統(tǒng)。HDS公交調(diào)度系統(tǒng)以“運力配備最少、車輛運行距離最短、駕駛員作業(yè)時間最少”三大問題入手，結(jié)合GPS、GIS、GPRS技術(shù),實現(xiàn)了車輛的智能化調(diào)度，為公交企業(yè)在行車計劃的制定、線路的調(diào)整及規(guī)劃等方面的決策提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從根本上解決了對司機的“三正點”、“超載”、“超速”、“丟站”、“越站”現(xiàn)象的考核。在解決公交企業(yè)合理運營問題的同時提高了企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，方便了市民的出行。

        HDS公交調(diào)度系統(tǒng)通過對在線車輛的實時監(jiān)控和調(diào)度，保證了車輛運行計劃的有效實施。通過車輛運營信息的及時反饋，保證了線路的暢通，并確保了車輛的合理運行、公交運力與客運資源的配置。HDS公交調(diào)度系統(tǒng)減少了乘客的等車時間，簡化了調(diào)度員的調(diào)度流程，方便了司機與調(diào)度中心的聯(lián)系，提高了乘車的舒適性及行車的安全性，也充分體現(xiàn)了調(diào)度人員的勞動價值、工作效率和工作質(zhì)量。

        HDS公交調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)了對各時間段、各站點的客流分布情況的采集、傳輸與分析，為的輔助決策提供了必要的數(shù)據(jù)，并提高了公交企業(yè)運營的安全智能化，實現(xiàn)了司機、車、設(shè)備管理的智能化。支持多媒體廣告信息的發(fā)布，公交公司既可以通過廣告支持使用智能調(diào)度系統(tǒng)所產(chǎn)生的費用，又可以利用多媒體廣告設(shè)備進行電腦語音自動報站、發(fā)布信息，起到一舉兩得的目的。

        HDS公交調(diào)度系統(tǒng)可以提高公交車輛的載客率，大大降低車輛空駛率、燃油消耗及設(shè)備的損耗，通過提高管理水平降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，間接地提高了企業(yè)的經(jīng)營效益。有效地避免了交通阻塞，減少車輛對道路的無效占有和汽車廢氣的排放，進而改善整個城市道路的交通狀況和空氣質(zhì)量，增加客運收入，為乘客出行提供方便，因此有具有一定的社會效益。

2. 系統(tǒng)組成

        我們把系統(tǒng)主要分為三個部分：硬件設(shè)備、HDS應(yīng)用軟件系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)。

        硬件設(shè)備分為：智能車載終端、客流量統(tǒng)計儀、電子站牌及車廂走字屏。

        智能車載終端可實現(xiàn)自動語音報站、將位置信息，客流信息，運營數(shù)據(jù)等進行采集，并通過無線網(wǎng)絡(luò)與信息中心進行交互。

        客流統(tǒng)計儀可以實時采集車輛載客數(shù)，上下車人數(shù)，并對客流數(shù)據(jù)進行分析、處理，并上傳至車載終端，由車載終端發(fā)送到信息中心進行處理。

        通過站臺電子顯示牌，可實時顯示公交車輛離到站情況，乘客可以選擇自己應(yīng)該乘坐那輛公交車，離自己最近的該路公交車預(yù)計多長時間等信息。同時可以顯示天氣狀況、噪音分貝，方便了乘客的出行。

        車廂走字屏主要用來提醒乘客當(dāng)前所在站及下一站的站名，可以提醒乘客乘車安全及換乘信息，可以通過走字屏發(fā)布城市應(yīng)急信息，發(fā)布企業(yè)廣告。

        應(yīng)用軟件系統(tǒng)將成為整個調(diào)度系統(tǒng)的重點，為企業(yè)實現(xiàn)調(diào)度自動化、運營排班智能化、運營安全智能化、運營計劃制定智能化、行車計劃制定智能化、公交運營秩序管理智能化、、車輛“三正點”考核智能化、無紙化辦公、企業(yè)決策、企業(yè)運營優(yōu)化等多個方面提供直接性的支持。

        應(yīng)用軟件由GIS系統(tǒng)、Web GIS系統(tǒng)、線圖調(diào)度系統(tǒng)、通信服務(wù)系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫組成。

        傳輸網(wǎng)絡(luò)利用中國移動公司現(xiàn)有的無線通信網(wǎng)絡(luò)，采用GPRS的方式實現(xiàn)。

3. 解決方案

        HDS公交調(diào)度系統(tǒng)采用C/S與B/S混合體系結(jié)構(gòu)，既支持傳統(tǒng)的Client/Server體系結(jié)構(gòu)，也支持目前流行的Browser/Server體系結(jié)構(gòu)。根據(jù)遠程查詢、調(diào)度等應(yīng)用的特點，為了滿足聯(lián)機事務(wù)處理、較強的數(shù)據(jù)實時性等要求，我們采用Client/Server方式；為了讓系統(tǒng)具有可擴展性，以及滿足大型公交企業(yè)眾多用戶的實際需求，我們對部分業(yè)務(wù)采用了B/S加中間件方式體系結(jié)構(gòu)。

如圖3-2所示，系統(tǒng)分為接入層、核心處理層、服務(wù)層三部分。

        層是接入層，包括各大子系統(tǒng)（運營管理子系統(tǒng)、線路調(diào)度子系統(tǒng)、GIS子系統(tǒng)、調(diào)度站子系統(tǒng)、市民查詢子系統(tǒng)和Web查詢部分）、車載設(shè)備、電子站牌及傳輸網(wǎng)絡(luò)。接入層實現(xiàn)系統(tǒng)與外部的數(shù)據(jù)交換。對于系統(tǒng)使用者，接入層接收使用者的數(shù)據(jù)輸入，通過調(diào)用核心處理層的業(yè)務(wù)邏輯過程實現(xiàn)具體的業(yè)務(wù)功能，并將處理結(jié)果返回接入層，利用交互界面進行。對于外部系統(tǒng)，業(yè)務(wù)過程通過接入層的接口服務(wù)完成與外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。

        核心處理層的業(yè)務(wù)邏輯通過數(shù)據(jù)層的原子服務(wù)訪問業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。一組業(yè)務(wù)邏輯過程實現(xiàn)具體的業(yè)務(wù)功能。業(yè)務(wù)層通過向接入層提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)邏輯過程實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯的共享。

        服務(wù)層分為數(shù)據(jù)子層和服務(wù)子層兩層。數(shù)據(jù)層是系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)層的服務(wù)子層向業(yè)務(wù)層提供統(tǒng)一、規(guī)范的原子服務(wù)，用于屏蔽業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲、組織和訪問的細節(jié)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的充分共享。業(yè)務(wù)層必須通過原子服務(wù)訪問業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

        HDS公交調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)國內(nèi)公交公司運營特點和實際情況，開發(fā)出滿足市場需求的公交智能調(diào)度及信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)采用數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，提供了車輛管理、線路調(diào)度管理、燃料和材料管理、維修管理、經(jīng)營分析決策支持、咨詢服務(wù)等功能。通過使用公交智能調(diào)度系統(tǒng)管理公交車輛運營，可以輔助公交公司達到如下目標(biāo)：

        支撐公交系統(tǒng)業(yè)務(wù)運營，幫助公交公司的利用已建設(shè)網(wǎng)絡(luò)；

        及時反映公交公司各業(yè)務(wù)的經(jīng)營狀況，為決策者正確決策提供依據(jù)；

        公交公司可以利用系統(tǒng)分析公交線路運營，實現(xiàn)運營調(diào)度智能化，降低調(diào)度成本，最終提高公交系統(tǒng)運營調(diào)度的工作效率和工作質(zhì)量；

        通過自動化的流程處理，大幅度提高企業(yè)的運作效率，降低勞動強度；

通過運營管理系統(tǒng)較強的輔助決策功能，準確直觀地進行運營趨勢分析，為決策層提供了準確的手數(shù)據(jù)，幫助各級精確掌握車場、公司的生產(chǎn)、消耗情況，輔助決策層制定出正確的、合理的下一步的工作計劃和發(fā)展目標(biāo)。

3.3 軟件功能 3.3.1 應(yīng)用軟件功能

        HDS公交智能調(diào)度系統(tǒng)的核心處理模塊，由智能業(yè)務(wù)接入平臺、智能業(yè)務(wù)管理平臺、應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)與接口適配層組成。

3.3.2 運營管理子系統(tǒng)

        從概念上講，運營管理指對企業(yè)的運行與經(jīng)營的管理，在公交企業(yè)中主要指客流、調(diào)度、行車計劃、、運行的管理。針對公交公司的業(yè)務(wù)需求，在HDS公交調(diào)度系統(tǒng)中運營管理子系統(tǒng)主要包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、報表打印、電子路單自動生成、決策分析、司機的三正點考核等功能。

3.3.2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理

        數(shù)據(jù)管理包括系統(tǒng)維護、數(shù)據(jù)查詢、其他維護等模塊。本系統(tǒng)主要完成基本數(shù)據(jù)的管理。提供車輛、駕駛員、車臺管理，起始站點信息管理、線路信息管理、運營時間表管理、高峰時刻管理。基礎(chǔ)信息的管理為智能部門提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時為決策提供一手數(shù)據(jù)。

3.3.2.2 生成電子路單

在本系統(tǒng)中如何自動生成電子路單并考核“三正點”呢？

有以下三種方案：

方案一，利用車載終端來實現(xiàn)：

        工作流程：利用車載終端來實現(xiàn)，由于航天無線通信技術(shù)有限公司智能車載終端具有自動判站功能，所以車輛的出場、出車、到站情況可通過車載終端上傳站名、到站時間到調(diào)度中心，由調(diào)度中心自動進行判斷，根據(jù)判斷的結(jié)果得出正點情況并生成電子路單。具體實現(xiàn)方法如下：

        對于是否到站、進場或出場，車載終端中記憶了所有站點的位置數(shù)據(jù)，當(dāng)車輛的位置在車載終端的站點范圍之內(nèi)時則認為車輛到站。具體表現(xiàn)為：當(dāng)車輛正在運行時，車載終端自動采集車輛的位置數(shù)據(jù)，實時的和車載終端中內(nèi)置站點的位置信息進行對比，根據(jù)比較結(jié)果，實現(xiàn)自動報站。同時車載終端把相應(yīng)的車輛到站情況上報給調(diào)度中心，調(diào)度中心記錄車輛到站情況，實現(xiàn)司機三正點的考核，自動生成電子路單。

方案特點：成本低，不受其他設(shè)備的限制，在收車的時候有可能出現(xiàn)誤差。

方案二，IC卡與車臺的結(jié)合：

        工作流程如下圖：

由于一般的公交車已經(jīng)具備IC卡系統(tǒng)，每個司機都有自己的工卡。當(dāng)司機進出場時可以在刷卡機上刷卡報告，車臺和IC卡系統(tǒng)通過RS485或者CAN總線連接，直接可以讀到司機的出場和進場時間，再由車載終端發(fā)送到調(diào)度中心，對于到站情況和方案一的判斷類似，從而可以實現(xiàn)電子路單及三正點的考核。

方案特點：數(shù)據(jù)準確、需要IC卡系統(tǒng)提供接口；

方案三，運用RFID技術(shù)來實現(xiàn)：

        技術(shù)原理：RFID(無線電識別)技術(shù)是一種利用無線電頻率傳輸和讀取一組特殊的無線電信號來識別物體的技術(shù)，在停車場應(yīng)用中，識別的物體就是汽車。而利用RFID這一技術(shù)，一個RFID接收天線被安裝在閘門機數(shù)米遠的地方，此天線可以覆蓋1.5-2M的車道寬度。司機只需將一枚RFID盤放在車內(nèi)或安放汽車底盤，當(dāng)車開過停車場出入口天線前方時，數(shù)據(jù)就可以被自動讀取，司機跟本不用將車停下，更無需開車窗。

在每個起點站、終點站及車場上安裝RFID裝置，當(dāng)車輛進站或離開站點時，通過各站點的RFID數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對進出站的車輛進行采集，并按照一定規(guī)則發(fā)送到場站調(diào)度系統(tǒng)，場站調(diào)度系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)將信息送至調(diào)度中心，由調(diào)度中心對信息進行分析處理后存放到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，實現(xiàn)電子路單及三正點的考核。

方案特點：成本高，數(shù)據(jù)準確、工程實施較大；

考慮到成本原因，建議采用方案一或方案二來實現(xiàn)。

3.3.2.3 運營數(shù)據(jù)管理

        根據(jù)上圖所生成的電子路單，系統(tǒng)可以自動計算出司機的正常作業(yè)時間及實際的營運里程，為運營管理人員對司機的考勤、工資、獎金發(fā)放等提供了基礎(chǔ)。

        可完成線路營運數(shù)據(jù)的統(tǒng)計查詢、司機營運數(shù)據(jù)的統(tǒng)計查詢、各線路的發(fā)車/到站情況查詢、車隊營運數(shù)據(jù)的統(tǒng)計查詢等。

3.3.2.4 廣告發(fā)布功能

        調(diào)度員或運營管理人員可以自行編輯更改顯示內(nèi)容，用以發(fā)布廣告。廣告除接收交通集團提供的車載電視節(jié)目外還可以在電視底部以字幕的方式發(fā)布各類文明服務(wù)用語或商業(yè)廣告用語，廣告用語可以分段顯示。當(dāng)車輛在行駛過程中，車載終端還可以實時地向乘客通播當(dāng)前站名和下一站站名。

3.3.2.5 決策支持

        決策支持系統(tǒng)通過Web的方式，可以查閱自身公司計劃、車場計劃、線路計劃、班次計劃。按照時間劃分為年計劃和月計劃，按類型劃分為公里計劃和收入計劃。可以對每個子系統(tǒng)中都有對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析功能，如：在車輛動態(tài)監(jiān)控子系統(tǒng)中有重要的客流分析統(tǒng)計、可以實時分析統(tǒng)計一段時間的各個站點或各個時間段的客流走向、客流數(shù)量，該統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)為調(diào)度動態(tài)的指揮和調(diào)整車輛運行提供直觀的實時的決策依據(jù)，具體的統(tǒng)計有：運營公里統(tǒng)計、運營收入統(tǒng)計、車輛下線統(tǒng)計、車輛狀況統(tǒng)計、日小時配車統(tǒng)計、人事考勤統(tǒng)計、安全事故統(tǒng)計、業(yè)務(wù)檢查統(tǒng)計、車輛維修統(tǒng)計、燃油消耗統(tǒng)計等。同時系統(tǒng)還可以提供到每個單車、單人在各個時期（可以用戶自定義）的運營收入、運營公里等數(shù)據(jù)進行匯總排序，提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)部分給人力資源的合理獎懲，作為評定駕駛員和乘務(wù)員的工資、獎金的重要參考。并且，系統(tǒng)把分析結(jié)果通過報表和圖表（直方圖、折線圖、餅圖、3D圖等）的方式表現(xiàn)出來，其形式準確直觀，運營趨勢明顯，為決策層提供了準確的手數(shù)據(jù)，幫助精確掌握車場、公司的生產(chǎn)、消耗情況，輔助決策層制定出正確的、合理的下一步工作計劃、發(fā)展目標(biāo)。

  客流量數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

對采集到網(wǎng)輻式客流統(tǒng)計儀的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析每條路線和站點的上下客和運營收入等分析。

        運營線路統(tǒng)計分析

對各分公司的運營線路的工作量和車輛使用時間、運營安全和維修的情況形成狀態(tài)分析數(shù)據(jù)和量化指標(biāo)。

        車輛狀態(tài)統(tǒng)計分析

為車輛建立基本檔案，包括：車輛行駛里程、間隔里程小計、單車保養(yǎng)計劃表、各級保養(yǎng)登記表、聯(lián)網(wǎng)搶修登記表、臨修登記表、材料出庫、保修搶修內(nèi)容表、保修搶修時間材料及工時統(tǒng)計表等。

        維修數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

形成車輛的單車保養(yǎng)計劃表、各級保養(yǎng)登記表、聯(lián)網(wǎng)搶修登記表、臨修登記表等。

        單車輛成本分析

單車輛運營收入費用、維修和保養(yǎng)費用進行統(tǒng)計分析，具體到每輛車的成本統(tǒng)計分析報表。

        材料消耗統(tǒng)計分析

由材料管理子系統(tǒng)實時的輸出有關(guān)數(shù)據(jù)形成包括：材料、燃料和油耗等統(tǒng)計分析報表。

        管理成本分析

由十一個子系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，形成包括：各公司燃料/材料成本的統(tǒng)計分析、公司員工工資成本統(tǒng)計分析和公司稅費成本的統(tǒng)計分析報表。

        人事分析

對司機人事成本的進行統(tǒng)計分析，主要從運營線路的成本效益結(jié)合來做統(tǒng)計分析報表，其目的合理配置和規(guī)劃人員。

        資金管理和決策

根據(jù)各子系統(tǒng)現(xiàn)金流和使用費用情況，按照不同的時間要求做統(tǒng)計分析，其目的減少資金積壓、減少存貨和合理配備資金。

3.3.2.6 報表打印功能

        系統(tǒng)采用自定義報表技術(shù)，可以為公交公司量身定做客戶運營分析所需的各類報表，例如：區(qū)域收益報表、營運收入報表、各部門和實體性質(zhì)的統(tǒng)計報表等。中心系統(tǒng)集聚了大量的信息，并為之提供了多樣化的智能信息查詢服務(wù)。

3.3.3 調(diào)度管理子系統(tǒng) 3.3.3.1 GIS調(diào)度

        GIS調(diào)度包括：GPS位置信息實時呈現(xiàn)模塊和GIS數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊、WebGIS模塊，GIS調(diào)度子系統(tǒng)指調(diào)度中心從宏觀上對運行的車輛進行指揮、調(diào)度、監(jiān)控，并對車輛的歷史運行軌跡進行回放。GIS調(diào)度系統(tǒng)不適合公交企業(yè)對車輛的實時調(diào)度，而是從常規(guī)的角度分析調(diào)度與車輛運行中所出現(xiàn)的問題，并對運行調(diào)度策略進行糾正與完善。

位置信息實時呈現(xiàn)模塊的主要功能如下：

        車輛的調(diào)度功能

        1）車輛定位信息實時顯示；

        2）車輛歷史軌跡回放；

        3）報警居中顯示；

        4）顯示路線信息；

        5）下發(fā)車輛調(diào)度派發(fā)信息；

        6）下發(fā)車輛控制命令；

        地圖顯示功能

        1.        地圖的加載；

        2.        地圖的放大操作、地圖的縮小操作、地圖的平移操作、地圖的全屏顯示操作；

        3.        距離測量、面積測量；

        4.        按比例顯示圖層功能；

        5.        模糊查詢功能、點選查詢功能、框選查詢功能、最近點地理查詢功能；

        6.        地名的定位；

        7.        地名信息瀏覽；

        8.        地名索引；

        9.        地物空間編輯；

        10.    中心顯示；

        11.    通過某點地理信息得到該點的位置信息；

        12.    地圖的刷新功能；

        13.    鷹眼圖功能；

        其他操作

本系統(tǒng)除地圖顯示操作、車輛監(jiān)控操作外還提供區(qū)域定位操作，方便用戶快速查找目標(biāo)。

        GIS數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計模塊

3.3.3.2 webGIS

        主要用于遠程對車輛的運行進行指揮、調(diào)度與監(jiān)控。WEBGIS模塊的主要功能如下：

車輛的調(diào)度功能

       車輛定位信息顯示；

       車輛歷史軌跡回放；

       顯示路線信息；

       下發(fā)車輛調(diào)度派發(fā)信息；

地圖顯示功能

       地圖的加載；

       地圖的放大操作；

       地圖的縮小操作；

       地圖的平移操作；

       地圖的全屏顯示操作；

3.3.3.3 線圖調(diào)度

        通過線圖調(diào)度系統(tǒng)，調(diào)度員可在線調(diào)度車輛，通過在車輛上配置的智能車載終端設(shè)備實時采集運營車輛、機動車輛、搶修車輛的運行方向、速度、客流、位置等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通過無線專網(wǎng)實時將采集數(shù)據(jù)傳送到調(diào)度中心，調(diào)度人員可以通過車場計算機終端的動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)隨時查看掌握運營車輛的車況、路況、運行位置、速度、方向、客流量等信息。調(diào)度人員根據(jù)掌握的信息對在線的車輛進行及時的下發(fā)加車、減車、上線、下線、調(diào)整車距間隔等調(diào)度指令。調(diào)度指令可以通過調(diào)度短信發(fā)放功能和語音傳輸功能兩種方式傳輸給駕駛員。

        調(diào)度人員可以利用線圖調(diào)度對運營車輛和搶修車輛進行實時優(yōu)化調(diào)度，增強對運營狀況的指揮與應(yīng)變能力。

        本系統(tǒng)將傳統(tǒng)的多級調(diào)度系統(tǒng)改變?yōu)閮杉壵{(diào)度，即總調(diào)和區(qū)域調(diào)度，區(qū)域調(diào)度是系統(tǒng)中真正的調(diào)度實體，每個區(qū)域調(diào)度可以管轄多條線路的公交車輛。采用線圖調(diào)度系統(tǒng)，每個調(diào)度員能夠方便直觀地觀察到各個車輛實際運行位置并了解其狀態(tài)，為調(diào)度提供依據(jù)。

        通過車載設(shè)備，調(diào)度人員可以清晰地知道車輛在運行過程所遇到的任何問題。對于車輛事故、車輛故障、車輛調(diào)出、線路出現(xiàn)大間隔、客流突然增加或減少、線路嚴重堵塞、重大活動影響運營、線路施工影響車輛行駛及緊急情況司機都可以實時上報，為調(diào)度員的調(diào)度提供了最直接的信息。

3.3.4 通信管理子系統(tǒng)

        通信管理子系統(tǒng)主要負責(zé)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。車載終端和調(diào)度系統(tǒng)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、調(diào)度系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都通過通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)由一個通信控制計算機和通信軟件組成，通信軟件通過中國移動提供的數(shù)據(jù)線進行信息的交換。當(dāng)車載臺發(fā)向調(diào)度系統(tǒng)的GPS數(shù)據(jù)包到達通信網(wǎng)關(guān)后，通信控制計算機接收相應(yīng)的數(shù)據(jù)包，經(jīng)解析后，轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的各個終端，在各個終端上顯示車輛的運行位置和狀態(tài)。當(dāng)調(diào)度系統(tǒng)向車載臺發(fā)送控制數(shù)據(jù)時，通信網(wǎng)關(guān)對控制數(shù)據(jù)進行格式的轉(zhuǎn)換后，以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給車載臺。

3.3.5 輔助管理子系統(tǒng) 3.3.5.1 權(quán)限管理

系統(tǒng)通過操作員級別機制、部門權(quán)限機制、區(qū)域權(quán)限機制實現(xiàn)操作員權(quán)限管理。

        操作員級別機制

        系統(tǒng)將操作員分為四種級別：超級管理員、系統(tǒng)管理員、部門管理員、普通操作員。不同級別的操作員具有不同的操作權(quán)限及數(shù)據(jù)權(quán)限。

        部門權(quán)限機制

        將系統(tǒng)中所有任務(wù)的操作權(quán)限分類，包裝成為多個角色，分配給不同的部門。不同的部門可以設(shè)置不同的權(quán)限，從而部門之間具有了明確的任務(wù)分工。

        在部門內(nèi)部，部門管理員將該部門的權(quán)限分配給普通操作員或者子部門。操作權(quán)限在部門內(nèi)部有了進一步的分解。普通操作員權(quán)限只能是部門權(quán)限的子集，子部門的權(quán)限也僅局限在其父部門獲得的權(quán)限范圍內(nèi)。

l        區(qū)域權(quán)限機制

        對于某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，操作員僅能操作區(qū)域范圍內(nèi)數(shù)據(jù)，不能越權(quán)操作其他區(qū)域數(shù)據(jù)，從而確保數(shù)據(jù)安全性。

3.3.5.2 系統(tǒng)管理

        專業(yè)的系統(tǒng)維護工具，提供了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點管理、服務(wù)器監(jiān)測、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)功能。

        網(wǎng)絡(luò)節(jié)點管理

        用于維護IDIMS系統(tǒng)同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接。通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點管理配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信息，建立或者斷開系統(tǒng)同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接。

        服務(wù)器監(jiān)測

    系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控核心處理模塊所在服務(wù)器CPU占用率、內(nèi)存狀態(tài)、文件系統(tǒng)空間、數(shù)據(jù)空間，確保整個系統(tǒng)運行正常。

        數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)

        備份與恢復(fù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫及系統(tǒng)配置文件。其中，數(shù)據(jù)庫備份在磁帶設(shè)備上，系統(tǒng)配置文件備份在主機上。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，可使用備份的數(shù)據(jù)恢復(fù)系統(tǒng)，使其可以完成基本的功能，并在此基礎(chǔ)上進一步完成其他操作。

3.3.5.3 應(yīng)急處理

        為了保證各分公司正常運營，系統(tǒng)提供了應(yīng)急運營系統(tǒng)。當(dāng)各部門應(yīng)用終端與IDIMS服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)中斷時，可以啟用應(yīng)急運營系統(tǒng)繼續(xù)進行工作，極大的提高了用戶終端的運營安全。該系統(tǒng)處理過程如下：

        網(wǎng)絡(luò)正常時，按區(qū)域?qū)⑦\營數(shù)據(jù)下載到各分公司應(yīng)急運營系統(tǒng)。

        網(wǎng)絡(luò)中斷時，啟用各分公司應(yīng)急運營系統(tǒng)處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

        網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，應(yīng)急運營系統(tǒng)自動將數(shù)據(jù)、操作日志上載到IDIMS系統(tǒng)。

3.4 車載終端功能

        車載終端分為：智能車載終端和網(wǎng)輻式客流統(tǒng)計儀，見圖5.3-1。智能車載終端各子系統(tǒng)軟件支持在線升級，具體功能如下：

3.4.1 智能車載終端 3.4.1.1 跟蹤定位功能

        定位功能將實時采集車輛的位置信息，包括：當(dāng)前位置的格林尼治時間、定位狀態(tài)、緯度、南北半球、經(jīng)度、東西半球、地面上的速度、方位角、時間、采集時間間隔最小為1秒。考慮到車輛在林立的城市街道中行駛，不能保證每時每刻都能收到GPS衛(wèi)星的信號，即接收機有可能由于衛(wèi)星被遮擋無法輸出定位信息。我們采用陀螺儀（角速度傳感器）提供的信息進行航位推算，保證定位信息輸出的連續(xù)性。

3.4.1.2 數(shù)據(jù)采集功能

        主要包括：車輛開車時間（出廠時間），車輛停車時間（入廠時間）、智能車載終端的狀態(tài)、車輛速度，車輛報警信息等。

3.4.1.3 增值業(yè)務(wù)功能

        在車載多媒體上顯示：文字廣告、天氣預(yù)報、到站信息、溫馨提示和通知發(fā)布等信息。

3.4.1.4 無線傳輸功能

        無線傳輸功能，是硬件設(shè)備與軟件中心的橋梁，利用公網(wǎng)（GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)，或其他無線的傳輸方式）進行數(shù)字信息的傳輸，包括車輛的位置信息，車輛的運營數(shù)據(jù)，車輛的狀態(tài)信息，傳輸系統(tǒng)將會分為實時傳輸（位置信息等）、定時傳輸（出入場時間等）、統(tǒng)計數(shù)據(jù)傳輸（客流信息）幾個方面。在IP層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過TCP/UDP傳輸協(xié)議，建立適合公交系統(tǒng)的應(yīng)用層協(xié)議，并將各類設(shè)備的各種數(shù)據(jù)傳輸至軟件中心、或其他設(shè)備。

3.4.1.5 智能分析功能

        主要實現(xiàn)：中途正點判斷、到站判斷、超速判斷、偏移線路判斷、偏離區(qū)域判斷、到達特定地點判斷、客流擁擠程度判斷等有利公交運營調(diào)度改進的智能判別系統(tǒng)，并為其他系統(tǒng)提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)支持。根據(jù)智能分析功能生成的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)的結(jié)果發(fā)送到多媒體電視，以人性化的方式播報出來，對語音信息的加載支持動態(tài)更新。

3.4.1.6 遠程維護功能

        車載終端支持指揮中心遠程修改工作參數(shù)，而且能夠支持遠程修改中心IP地址和端口號，同時支持通過GPRS修改其它工作參數(shù)。

車載終端支持遠程軟件升級。

3.4.1.7 狀態(tài)信息上報

        在車載設(shè)備上，有一定的消息按鈕用以提供車輛的狀態(tài)信息，當(dāng)車輛處于某狀態(tài)時，駕駛員可按下相應(yīng)的按鈕，將此信息傳輸?shù)秸{(diào)度中心，調(diào)度中心收到短信息后發(fā)送應(yīng)答提示。短信息包含乘客滯留、服務(wù)糾紛、車輛故障、事故、報警、道路堵塞、通話請求等。

3.4.1.8 設(shè)備構(gòu)成

        由 GPS 模塊、 GSM 模塊、 CPU 、控制單元、麥克風(fēng)、揚聲器、串口控制模塊、電源模塊、手柄及天線組成。置于車輛的隱蔽位置，接收車輛的 GPS 定位信息，分析車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)，響應(yīng)司機的報警控制，并及時準確的將這些信息發(fā)送至監(jiān)控中心。

3.4.2 客流統(tǒng)計設(shè)備

        客流檢測一直以來是公交企業(yè)急待解決的難題之一，它可以作為企業(yè)運營成本，企業(yè)收入成本的重要的依據(jù)，公交行業(yè)的應(yīng)用中，最直接經(jīng)濟收入來源就是客流，如何能更好的進行客流的統(tǒng)計，將對運營調(diào)度、線路規(guī)劃、企業(yè)決策等各個方面產(chǎn)生直接的影響。

3.4.2.1 主要功能

        上車人總數(shù)的統(tǒng)計及儲存；

        下車人總數(shù)的統(tǒng)計及儲存；

        車載人數(shù)的實時統(tǒng)計；

        每日車載人員情況的無線上傳。

3.4.2.2 產(chǎn)品特點

       采用主動式紅外線技術(shù)進行檢測；

       具有方向性，能判斷乘客的方向；

       能排除非相關(guān)物體的干擾，如行李，雨傘；

       自動計數(shù)乘客數(shù)目；

       準確率達到95%；

       乘客通過車門的速度與系統(tǒng)無關(guān)性；

       靜止乘客與系統(tǒng)的無關(guān)性；

       能有效區(qū)分連續(xù)、挨近的乘客；

       不受燈光與溫度變化的影響；

       安裝的簡單性；

3.4.2.3 統(tǒng)計指標(biāo)

       乘客上下車的時間：年月日時分秒；

       乘客上下車的數(shù)量：人/次；

       乘客上下車的位置：某條線路的某個站點；

3.4.2.4 統(tǒng)計模型

        建立在公交信息數(shù)據(jù)庫中建立公交線路表、公交車輛表、公交線路站點表、公交線路分站票價表、公交營運司機表、營運班次表(注：線路的營運方向是雙向的，例如1路車是從火車站到西站是不同方向的線路，所以要區(qū)別)。由客流統(tǒng)計儀上報數(shù)據(jù)給車載終端，車載終端通過無線通信網(wǎng)絡(luò)上傳數(shù)據(jù)到信息中心。假設(shè)1路車單趟全程票價為1元。舉例：

1.        在始發(fā)站客流統(tǒng)計儀上報，上車5個人(車上有5人)；

2.        在站點2客流統(tǒng)計儀上報，下車3個人，同時上車6個人(車上有8人)；

3.        在站點4客流統(tǒng)計儀上報，下車1個人，同時上車7個人(車上有14人)；

4.        在站點5客流統(tǒng)計儀上報，下車4個人(車上有10人)；

5.        在站點6客流統(tǒng)計儀上報，上車2個人(車上有12人)；

6.        在站點7客流統(tǒng)計儀上報，下車8個人（(車上有4人)）；

7.        在站點8（終點站）客流統(tǒng)計儀上報，下車4人（全部乘客）；

根據(jù)上下車的人數(shù)可以算出單趟營業(yè)收入為20元；

3.5 電子站牌功能

        電子站牌是樹立在公交各個線路部分站點上的提示系統(tǒng)，系統(tǒng)將滾動顯示，將到達此站的每個車輛的信息 ，為市民等車，乘車帶來方便。

3.5.1 主要作用 3.5.1.1 公交信息顯示

        電子站牌隨時與調(diào)度中心保持聯(lián)系，由調(diào)度中心隨時發(fā)布的公交信息，包括最近班車信息，前方路況信息等，方便站臺上的乘客了解情況；

3.5.1.2 公益信息顯示

        調(diào)度中心可向電子站牌發(fā)送公益信息，向市民宣傳政策信息等；

3.5.1.3 廣告信息顯示

        調(diào)度中心也可向電子站牌發(fā)送廣告信息，取得一定的廣告收益；

3.5.2 設(shè)備構(gòu)成

        電子站牌主要由微控制器、顯示單元、無線通信模塊、電源、外殼構(gòu)成。通過GPRS的通訊方式，從信息中心獲取有關(guān)數(shù)據(jù)傳遞到電子站牌顯示，且與車載終端可以無縫聯(lián)接。

3.5.3 主要功能 3.5.3.1 信息顯示

        線路服務(wù)時段、下一輛車到站時間、距離。日期、時間、溫度、濕度、時間、噪音分貝數(shù)、廣告信息、政府及其他單位的市民通知等；

3.5.3.2 狀態(tài)上傳

        向監(jiān)控中心上傳工作狀態(tài)，實現(xiàn)監(jiān)控中心對電子站牌的遠程監(jiān)控管理、開關(guān)機狀態(tài)、通信連接狀態(tài)、溫度、預(yù)設(shè)線路、線路服務(wù)時段、電子站牌模擬顯示等；

3.5.3.3 參數(shù)設(shè)置

        可實現(xiàn)本地參數(shù)設(shè)置、監(jiān)控中心遠程參數(shù)設(shè)置。定時開關(guān)機時間、報警溫度、自動關(guān)機溫度、亮度、滾屏方式、信息切換間隔、線路調(diào)整、首末班時間等；

4. 方案特點 4.1 靈活的運營能力

        系統(tǒng)為各子公司用戶和總公司用戶分配一個賬號，便于系統(tǒng)統(tǒng)一管理和后續(xù)擴展網(wǎng)上自助服務(wù)等業(yè)務(wù)；

        各分公司可以在總公司監(jiān)控下靈活管理；

        采用智能化報表系統(tǒng)，方便的定制各類統(tǒng)計報表，為運營決策提供可靠依據(jù)。

4.2 分布式的組網(wǎng)模式

        信息中心共建一套智能調(diào)度管理系統(tǒng)，通過分區(qū)域管理實現(xiàn)分級運營和管理；

        各分公司分布建設(shè)調(diào)度管理系統(tǒng)，支持各分公司分級運營的管理模式；

        系統(tǒng)具有靈活的多用戶權(quán)限管理支持能力，總公司可以自由選擇按區(qū)域或按數(shù)據(jù)來源區(qū)分不同的數(shù)據(jù)下發(fā)。

        信息中心建立后各公司之間根據(jù)所限可以共享和同步數(shù)據(jù)。

4.3 大容量、高性能

        同時支持1萬個以上終端的接入；

        調(diào)度指令和定位信息相應(yīng)時間<3S。

4.4 高效的可靠性機制

        采用的C/S（C++）和J2EE（Java 2 Platform Enterprise Edition）框架混合模式技術(shù)；

        使用成熟的Jboss/WebLogic服務(wù)器商用平臺，系統(tǒng)的安全、事務(wù)、通訊、負載均衡等系統(tǒng)級處理均由商用平臺完成；

        系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通消息采用重傳確認機制；

        提供應(yīng)急處理子系統(tǒng)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，各用戶終端可以啟用應(yīng)急運營系統(tǒng)處理各種業(yè)務(wù)；

4.5 專業(yè)的安全保障

        操作員登錄系統(tǒng)進行嚴格的身份驗證；

        系統(tǒng)操作權(quán)限和數(shù)據(jù)訪問權(quán)限的控制；

        提供完善的日志管理，詳細記錄操作員執(zhí)行的每個操作信息和數(shù)據(jù)信息。

4.6 方便的管理維護

        可以通過遠程登錄系統(tǒng)進行維護

        基于C/S和B/S框架的混合多層結(jié)構(gòu)，通過簡單客戶端頁面制作便可滿足各種客戶化需求，而不影響核心模塊。

4.7 良好的可擴展性

        獨立的接口適配層設(shè)計，易于實現(xiàn)與其他系統(tǒng)間的接口；

        增加互聯(lián)接口無需更改核心業(yè)務(wù)邏輯，從而確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。