现代交通控制系统

1、现代交通控制系统 智能公共交通系统现代交通控制系统智能公共交通系统研究报告班级：自动化1301姓名：摘要公共交通是城市交通不可缺少的部分，是保证城市生产、生活正常运转的动脉，它对城市各产业的发展起着重要作用。智能公共交通系统，可以方便乘客出行，在极大的缓解交通压力的同时也提高了整个公共交通系统的社会效益、经济效益和服务水平。此外，公共交通智能化也是智能交通系统的重要组成部分，对于大学生而言是接触最多、最为熟悉的交通系统之一。因此，本文选择公共交通智能系统作为主要课题，从多个方面对智能公共交通系统进行学习和介绍。关键词：公共交通 智能化 交通控制目录1 引言52 背景53 智能交通系统概述53.

2、1 智能交通系统的概念和特征53.1.1 智能交通系统概念53.1.2 智能交通系统功能63.2 智能交通系统发展的理论基础63.3 智能交通体系结构64 智能公共交通系统概述74.1 公共交通概述74.2 智能公共交通系统75 智能公共交通系统结构85.1 智能公共交通系统的构成85.2 智能公共交通系统的关键业务功能85.3 智能公共交通系统实施关键技术85.3.1 XML95.3.2 Web服务技术95.3.3 SOA96 智能公共交通系统理论与方法96.1 智能公共交通区域调度96.1.1 公共交通区域调度106.1.2 区域调度分类106.1.3 进行区域调度系统应具备功能116.2

3、 智能公共交通线网优化116.3 智能公共交通评价116.3.1 评价的分类126.3.2 智能公共交通系统的综合评价127 智能公共交通系统技术与应用127.1 数据采集技术127.1.1感应线圈137.1.2视频检测137.1.3 微波雷达137.1.4 超声波检测技术137.1.5 红外线137.1.6 GPS数据采集147.1.7 基于电子标签的数据采集147.1.8 基于牌照识别的数据采集147.2 定位技术147.3 地理信息系统147.4 无线通信技术157.5 智能公共交通的信息服务158 智能公共交通与公共交通一体化158.1 公共交通一体化的提出158.1.1 出行需求多样

4、化158.1.2 资源整合168.1.3 出行效率的提升168.2 公共交通一体化的“三网融合”模型168.2.1 交通设施一体化168.2.2运行衔接一体化168.2.3综合管理一体化178.3 公共交通智能化与一体化179 结论与展望1710 收获与总结18参考文献181 引言城市的形成与演变取决于交通，城市的发展又促进了交通。居住、工作、游息与交通四大活动是研究及分析现代城市设计时最基本的分类，这四项也是城市的主要功能。其中，交通活动是其他三种活动得以实现的保证，是满足城市经济、文明发展的重要因素。本文选择交通中的一个具体方面，即智能公共交通进行研究和分析，通过对智能公共交通系统的理论、

5、方法和应用加以论述，增进对于智能公共交通系统的了解，从而更多的了解智能交通系统。2 背景随着我国经济的迅速发展和城市化进程的加快，机动车数量剧增，而城市道路建设的速度则远不及车辆增加的速度，加上交通管理滞后、道路利用率不高、交通结构不合理和市民的现代化交通意识较为淡薄等，城市的交通状况日益紧张。城市公共交通是城市各种交通方式中社会成本最低、综合效益最高的方式，不仅可以获得城市交通的总体效益，还能为城市的中低收入居民提供低价格的选择机会。根据世界众多城市交通发展的经验及我国的道路交通现状，优先发展公共交通是交通结构优化的主要方法。而智能公共交通系统的开发与实施是有效解决城市交通问题的重要途径。3

6、 智能交通系统概述3.1 智能交通系统的概念和特征3.1.1 智能交通系统概念智能交通系统（ITS）是当代信息社会的产物，它的产生极大地提高了人们的出行效率和安全性，也提高了社会效益。智能交通系统的含义有广义和狭义之分。广义的智能交通系统包括交通系统的规划、设计、实施与运行管理都实现智能化；而狭义的智能交通系统则主要指交通系统的管理与组织的智能化。实质为利用高新技术对传统的交通运输系统进行改造而形成的一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统。美国、欧洲、日本及我国对于ITS概念的定义有所不同，但其共同点是主要的。ITS能使交通运输基础设施发挥出最大的效能，提高服务质量，使社会能高效地使用现

7、有交通设施，从而获得巨大的社会经济效益，主要表现在：提高交通运输系统的安全水平，减少阻塞；增加交通运输的机动性；降低交通运输对环境的影响；提高交通运输的通行能力和机车车辆、飞机运输生产率和经济效益。智能交通系统是一个复杂的综合性系统，从系统组成的角度可分为以下一些子系统：交通管理系统、交通信息服务系统、智能公共交通系统、先进的车辆控制系统、货运管理系统、电子收费系统和紧急救援系统等。3.1.2 智能交通系统功能智能交通系统形成源于知识工程，通过知识工程进行科学、技术和方法的综合，解决知识的获取、形式化和计算机实现；智能交通系统的功能至少应具有判断能力、推理能力和学习能力，并应具有辅助决策的作用

8、；智能交通系统的结构上应由机器感知、机器学习、机器识别、知识库和模型库等部分组成。3.2 智能交通系统发展的理论基础ITS理论与研究的发展与多种学科息息相关，它涉及通信、信息、计算机软件、人工智能、管理科学、行为科学、控制科学、交通运输以及系统科学等，这些学科构成其发展的理论基础。3.3 智能交通体系结构对于ITS的总体规划和设计来说，最重要的任务就是ITS的系统体系结构开发。对于系统体系结构，多数学者认同的定义为：“一个体系结构是一个有用的和可用的系统的稳定基础”。该系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体，具备各项预定功能且在实际中可以按预定目标运行。因此

9、，任何一个ITS在开发之前首先要进行总体规划研究，而总体规划的重要内容之一就是进行系统体系结构的研究。智能交通系统体系结构开发的内容主要包括参考模型（描述系统的整体视图）、信息体系结构（描述在系统各部分中广泛引用的信息）、功能体系结构（描述系统的功能要素以及各功能之间的逻辑信息流）、数据通信体系结构（通信协议的综合结构）、物理体系结构（描述系统的构筑蓝图）。智能交通系统也是复杂的信息系统，因此其体系结构开发的方法可以参考信息系统的分析方法。最常用的是面向结构的分析方法和面向对象的分析方法。面向结构的分析方法是从用户对系统功能的需求出发，使其结构化、模块化，自伤向下对信息系统进行分析。面向对象的

10、方法是从用户需求出发，将系统的基本要素看成是许多对象，每个对象包含它的数据和操作。4 智能公共交通系统概述4.1 公共交通概述随着国民经济的发展和社会交往的日益频繁，交通需求不断扩大，特别是城市交通面临着日益繁重的运输任务。城市交通不仅规模庞大，而且定时、定点要求很高。在这种情况下，城市交通必然对那些运量大、网络多、频率高、速度快、费用低的交通系统产生很大的依赖性。此外，公共交通建设用地少、运输成本低、环境破坏性小，是比较经济的交通方式。从城市整体利益来看，公共交通是一种耗费少、效能高的交通方式，具有私人交通不可替代的长处。公共交通包括：轨道交通、轮渡、缆车、公共汽车、无轨电车等。公共交通系统

11、一般由人-车（公共交通工具）-路（途径、交通线路）三方面共同组成，既包括硬件，也包括软件，有着整体、综合和动态的内外部关系，是与城市交通系统和城市社会经济环境相联系的、复杂的、开放的大系统。近年来，我国城市公共交通有了较快发展，目前已经逐步确立公交优先的发展战略。但总体上看，目前我国城市公共交通发展仍然比较滞后，主要表现为：公共交通在城市交通系统中的主体地位尚未确立；公共交通服务质量与不断增长的出行需求还有较大差距；城乡客运发展不协调。因此，公共交通的发展仍是社会发展的重要课题之一。4.2 智能公共交通系统智能公共交通系统（APTS）是智能交通系统的子系统，在公交网络分配、公交调度等关键基础理

12、论研究的前提下，利用系统工程理论和方法，将现代通信、信息、电子控制、计算机、网络、全球定位系统和地理信息系统等高科技集成应用于公交管理系统，并通过建立公交智能化管理系统实现公交调度、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。智能公共交通系统一般需要满足以下功能要求：运用车载数据采集技术实现对运营车辆的监视；运用有效策略使晚点车辆恢复正常运营；运用当前的操作数据及其他数据来源编制运营管理计划；要求应答系统为乘客提供个人出行服务；提供安全协调监控与紧急救援服务系统的接口；综合运用历史数据及其他因素规定司售人员的活动；编制运营车辆的维修计划并为修理人员进行工作分配；

13、可实现车内收费或路边收费；为乘客提供车辆运营信息及可达车辆信息。5 智能公共交通系统结构5.1 智能公共交通系统的构成采用全球定位技术并结合感应线圈、视频检测、微波雷达、超声波检测技术、红外线、声学检测、磁力检测等技术进行数据采集；以地理信息系统为操作平台进行交通设施、运行衔接、综合管理的一体化规划和设计；在管理层实现智能公共交通系统的综合评价、线网优化、财务管理、票制票价一体化、司乘人员管理、公交场所和枢纽等的管理；在业务层实现智能调度、拥堵治理、应急管理、电子收费、信息服务等功能。智能化的调度和指挥，可以保证车辆的准点运行，并使出行者能够通过电子站牌了解车辆的到达时刻，从而节约乘客的出行时

14、间。同时，公交出行者可以通过媒体方便地获得公交信息，从而可以吸引更多出行者选择公共交通出行。同时，从系统的角度来看，智能公共交通系统是城市智能运输系统的一个关键组成部分，它与其他系统都有着密切的联系，分工协作，从不同的角度共同解决城市交通问题。5.2 智能公共交通系统的关键业务功能智能公共交通系统的关键业务功能包括数据采集、数据挖掘、智能调度、信息服务、拥堵治理、应急管理等，具体功能的详细内容，将在以下内容中具体介绍。5.3 智能公共交通系统实施关键技术智能公共交通系统的核心是实现交通数据采集与处理、通信与传输、分析与挖掘、交换与共享、存储与发布等服务。一方面，随着软件工程技术发展经验、方法、

15、构架模式的不断积累，需要新的技术路线促进更加快捷的系统工程组织模式，以应对飞速发展的服务模式；另一方面，随着经济全球化、信息网络化进程加快，带来了前所未有的分布式系统的交互能力，这既是实现标准化需求的基础，也是智能公共交通系统的瓶颈。而面向服务的体系结构SOA应运而生，它包含运行环境、编程模型、构架风格和相关方法论等在内的一整套崭新的分布式软件系统构架方法和环境，涵盖服务的整个生命周期：建模开发整合迁移部署运行管理，可以极大地方便和促进智能公共交通系统的构建。SOA的核心是致力于实现服务与技术的分离，从而达到服务的可重用性，并易于实现异构系统的集成。XML与Web Service是实现SOA的

16、重要技术手段。5.3.1 XMLXML是由W3C设计、特别为Web应用服务的SGML的一个重要分支。作为一种标记语言，XML标准是由一系列规范组成的，它主要包括XML、可扩展样式表语言（XSL）、文档对象模型（DOM）以及文档类型定义（DTD）等。作为一种应用日趋广泛的技术，XML提供了一种新的数据交换标准，并使得为特定的应用制定特殊的数据格式，在各系统之间传送结构化数据成为可能，具有可扩展性、开放性、高效性、国际化等特点。5.3.2 Web服务技术Web服务技术是一组基于XML的标准，这些标准提供一种使用XML文档在不同的应用之间处理信息的方法。通过Web服务接口实现应用程序之间的松耦合。松

17、耦合意味着不仅在不同的平台或操作系统上实现应用，而且允许在不影响接口的情况下对应用程序的实现方式进行更改。它具有完好的封装性、松散的耦合、使用协议的规范性、使用标准协议规范、高度可集成能力、跨平台开放等特性。5.3.3 SOASOA的核心是致力于实现服务与技术的完全分离，从而达到服务的可重用性。W3C将服务定义为：服务提供者完成一组工作，为服务请求者交付所需的最终结果。最终结果通常是使用者的状态发生变化，但也可能是提供者的状态发生改变，或者双方都产生变化。从技术角度上说，SOA中的服务是封装业务流程的、可供远程访问的、独立的、位置透明的、可重用的应用程序模块。简单来说，服务就是一个供外部使用者

18、使用的离散的功能。这个功能可以是独立的业务功能，也可以是构成某一流程的功能集。6 智能公共交通系统理论与方法6.1 智能公共交通区域调度调度问题就是为了某一目的，面对共同使用的资源实行时间分配，通常可表示为在等式或不等式约束下，求解目标函数的优化。调度问题的约束条件一般包括资源约束、先序约束等，而调度目标的衡量包括时间跨度、设备利用率、延时等。6.1.1 公共交通区域调度公共交通调度可以分为线路调度和区域调度，两者的根本区别在于公交企业资源组织的最小单位不同，一个是线路，另一个是多条线路组成的一个区域，其中公交车辆线路调度是公交调度的基本模式。公交车辆调度优化，是实现车辆的优化组合和配置、降低

19、公交公司运输成本、提高运输效率、满足乘客和公交公司的双重要求的重要手段和关键。通过对区域内公交车辆的统一管理，可以大大提高车辆利用率，实现公交运输科学化。同时，对车辆调度问题展开系统化的研究工作也是构建高效的运输组织体系、建立现代调度指挥系统、实现集约化和科学化、发展智能公交系统的基础与关键。调度是公交车辆从事营运生产的组织方式和手段，公共交通企业的车辆、劳动力通过调度方式，为乘客提供安全、方便、迅速、准点、舒适的乘车服务，最大限度地节省了人们出行的时间，同时为完成企业的营运计划和各项技术经济指标而开展的活动。公交区域调度是指公共交通扩大实体运营组织与调度的规模，变单条线为多条线于一体，人员车

20、辆面向多条线统一配置，实现人员集中管理、车辆集中停放、计划统一编制、调度统一指挥，加油、洗车、低保设施及职工的生活设施集中建设和使用，体现集中统一指挥的效能，同时还将信息技术和智能技术引入到公交的管理和运营决策之中，形成管理经营实体、运营组织实体调度指挥实体紧密结合的新的调度模式。区域运行模式以一个运营区域为单位进行运营资源的组织和调度，利用公交车辆区域调度，在本线已过高峰时间且运力有余的车辆，可以考虑跨入另一高峰时间未过的线路行驶；而本线高峰尚未到达时，可以考虑部分多余的运力投入到另一条线路高峰已至的线路行驶。同时，可以通过邻近线站首发站发车、从邻近线路中途驶入等方法来达到公交资源的最有效配

21、置和充分利用。在公交运力及劳动力资源能够统一调拨的前提下，区域调度模式以所辖全部线路车辆高校周转和供需均衡为主要目标，兼顾营运者和乘客的利益，与协调调度模式相互反馈调度计划，制定本区域各线路的运行时刻表和车辆跨线计划，对车辆和劳动力资源的运用进行系统优化。并且利用不同线路的不同高峰期最大断面客运量在方向和时间上的不均衡性，来实现车辆调度在不同路段间运力动态组合，以达到节约人力、物力，提高车辆的使用效率，增加不同线路的协调性的目的。6.1.2 区域调度分类区域集中调度满足了智能公交系统的特点和优点，具有很强的可操作性。一般而言，公交车辆调度中包含两层调度：一是在人、车、路确定情况下进行的原始调度

22、、车辆安排计划，称为静态调度；二是由于某种路况信息或突发事件作出相应变动，根据交通流和实际情况进行的调度，成为动态调度。静态调度指的是在所有的运营工作之前就已经确定的，是一个静态的过程。它是公交企业运营的前提和基础，是一切生产活动的基础和核心，因此制定令人满意的静态调度计划是以后各项工作开展的保障。静态调度也是动态调度的基础，静态模型是否准确、科学对动态模型影响较大。公交静态调度主要包括确定行车时刻表、车队的规模、车种、司乘人员的排班等。动态调度是由于某种路况或突发事件作出相应变动的调度，是一个动态的过程。由于公交车辆实际运行的环境是一个庞大的、开放的动态系统，其道路状况是随时间变化而变化的，

23、而且存在着许多随机和不确定的因素，一次性全局最优的静态调度虽然可得到理想的最优结果，但实际上并不能适应动态运行环境。在进行动态调度时，公交公司运营调度系统应当能够提供不同性能指标的调度问题求解方法，根据不同的运营调度性能指标，指导调度管理人员选用适宜的调度规则和调度策略。6.1.3 进行区域调度系统应具备功能进行公交车辆区域调度，智能公共交通系统应具有以下功能：具有公交运行基础数据的采集能力和手段，保证系统的数据源基础；具有有效的数据管理和分析能力；具有对用户友好、高校的信息发布能力、具有支持科学管理和决策所必需的系统仿真分析和系统状态预测能力。6.2 智能公共交通线网优化公共交通系统是设计管

24、理者、运营者、使用者三方的复杂系统，有公益性和市场性的要求。就公交发展目标的综合影响因素而言，一方面，不同的公交经营者所注重和关心的方面不同；另一方面，由于不同的公共交通使用者的社会经济地位、居住区域和出行需求以及自身条件不同，对公交的使用要求不同，对公交线网优化的目标要求也不同。客流需求、线路长度、站点设置、配车数量等都是公共交通线网的影响因素。因此，公共交通线路布设优化、站点布局优化及车辆配置优化等都是线网优化过程中需要考虑的方面。6.3 智能公共交通评价传统的评价公共交通系统的标准主要包括线路长度、线网密度、线路重复系数、出行方便性等。智能公共交通那个系统的评价标准则有很大不同，智能公共

25、交通系统的应用改变了公共交通系统的运行方式，改变了由公共交通系统提供服务的种类。为评价智能公共交通系统，在各方面都须进行新的研究，如确定目标、构筑评价框架、对参数进行重新定义、技术方法的选择等。智能公共交通系统评价决策制定的基本因素包括构筑合理的评价框架、获得足够的信息、决策制定方法的选择及简便的特性。6.3.1 评价的分类智能公共交通系统的评价通过对经济效益、技术效益、社会效益、环境影响和风险做出评价，为智能公共交通项目的可行性研究以及对已有实施系统的整合优化提供科学依据，还可以帮助投资者为将来的投资计划做出合理的决定。对智能公共交通系统的评价主要有三个方面：技术评价、效益评价和综合评价。其

26、中，技术评价又包括系统性（可扩展性）、先进性、综合性、智能化和集成性；效益评价包括对调度管理、电子收费及信息服务等系统的运行效率及成本等方面的评价；综合评价则是对系统进行技术、经济、社会等各方面的全面评价。6.3.2 智能公共交通系统的综合评价智能公共交通系统综合评价是以该系统为主要研究对象，借助科学方法和手段，在对公共交通系统的目标、结构、环境、功能、效益等要素进行分析的基础上，构建指标体系，建立综合评价模型。即通过计算和分析，对智能公共交通系统的经济型、社会性、技术性、可持续性等方面进行综合评价，为决策提供科学的依据。通过评价，可以清楚认识公交现状与社会需求差距，这对调整公交产业结构与政策

27、，进一步完善公交综合服务具有重要的现实意义。智能公交系统的评价主要包括四个方面：面向系统使用者的交通网络技术评价；面向系统经营者和管理者的经济效益评价；面向城市居民的服务水平评价以及面向政府的可持续发展评价。7 智能公共交通系统技术与应用从信息流的角度，智能交通系统可分为信息采集、信息管理和信息发布三个部分。信息采集，需要实时采集交通系统中的各种信息，包括道路中的车流状况、交通事故、交通违章、道路施工等信息，并作初步统计，然后进行存储。信息管理，则完成对原始数据的加工和分析，提炼出对交通管理有指导意义的知识，同时利用集中或分布的方式存储系统中的各种信息资源，并保证系统中信息的规范化。信息发布，

28、将经过整理的实时信息及分析后的预测信息通过各种方式向出行者及驾驶员发布。这三个部分，都涉及大量信息采集、处理和发布技术及其应用。7.1 数据采集技术实施智能公共交通系统需要用到大量静态和动态交通数据。静态数据如：公交站点间距、居民出行量、居民收入水平等。动态数据如：全球卫星定位系统定位数据、客流量、站点间行程时间数据、公交车发车间隔等。而且，需要借助先进的数据融合技术将这些数据有效融合，由于涉及的数据源多、数据量巨大，因而数据采集技术也是国际上公认的智能运输系统研究的难点问题。交通信息采集技术是指能够连续提供地点或区间交通信息的各种技术手段，一般分为自动和非自动两种方式。非自动采集技术的主要特

29、点是需要人工干预才能完成交通信息的采集，如人工采集法、试验车移动调查等；自动采集技术的主要特点是完全依靠采集设备自动感知道路使用者的通过或存在，实现对交通信息的全方位、实时的采集。7.1.1感应线圈基于环形感应线圈的信息采集系统是一种基于电磁感应原理的车辆采集技术，它的检测器是一个埋在路面下面、通过一定工作电流的环形线圈。当车辆通过线圈或停在线圈上时，车辆引起线圈回路电感量的变化，检测器检测出变化就可以检测出车辆的存在，从而达到交通信息采集的目的。7.1.2视频检测基于视频检测的交通信息采集系统，通过视频检测器对所检测区域的背景图像的灰度值进行统计，根据检测目的设定阈值。当检测器运行的时候，实

30、时采集到的视频图像经过图像处理与分析后得到当前图像的灰度阈值，与设定的阈值相比较，并结合计数器、时钟等设备获得所需的交通量、车速、占有率等参数。7.1.3 微波雷达微波检测器是一种工作在微波频段的雷达探测器，它向行驶的车辆发射调频微波，波束被行驶的车辆阻挡而发生反射，反射波通过多普勒效应使频率发生偏移，根据这种频率的偏移可检测出有车辆通过，经过接收、处理、鉴频放大后输出一个检测信号，从而达到检测道路交通参数的目的。7.1.4 超声波检测技术基于超声波检测的信息采集系统是一种在高速公路上应用较多的采集系统，它利用车辆形状对超声波的影响来实现交通信息的采集。超声波检测器的探头具有发射和接收信号的双

31、重功能，设置在道路的正上方或斜上方，向路面发射超声波，并接收来自车辆的反射波。7.1.5 红外线红外检测器包括主动和被动两种类型。主动红外检测器利用激光二极管发射具有一定能量的红外线，该红外线被经过检测区域内的车辆反射，然后利用一个传感器接收反射后的红外的能量，并对实时信号进行预处理，确定交通量、车速等交通参数。被动红外检测器利用一个能量接收传感器，来检测设定在检测区域内经过车辆本身辐射的能量，能量接收传感器根据接收能量的变化来检测交通参数。7.1.6 GPS数据采集基于GPS的动态交通信息采集技术，利用车上的GPS接收装置以一定的采样间隔记录车辆的三维位置坐标、车速和时间数据等，将这些数据传

32、入车载的计算机后，利用GSM通信板将浮动车数据传输到控制中心，存储到数据库服务器。数据处理服务器将该数据与GIS相匹配，经过一系列处理分析，获得特定路段的行程时间和行程速度等交通参数。7.1.7 基于电子标签的数据采集该技术利用路边的信标和车载的电子标签自动采集行程时间。7.1.8 基于牌照识别的数据采集该技术是计算模式识别技术在交通信息采集中的应用，它使计算机能像人一样识别汽车牌照，用以采集车辆的行程时间、行程速度等。7.2 定位技术定位技术是智能公共交通系统的核心技术之一。为了实现对公交车辆的实时跟踪和实时调度，必须精确而可靠的确定车辆位置。公交车辆定位系统通过定位技术确定车辆在线路上的运

33、行状态，并通过通信系统将车辆位置、车辆运行状态等信息发送回调度中心。这样公交企业可以及时了解公交网络中车辆的运营状况，并可以根据企业的经营目的发布有针对性的调度指令。同时，公交车辆的定位信息还是对公交车辆在站点间行驶时间进行预测的基础数据。常用的定位技术主要有GPS、北斗卫星定位系统、无线电定位技术等。为了提高智能运输管理系统的可靠性和通用性，目前城市智能公交管理系统基本都采用了GPS作为车辆定位的数据来源。全球定位系统GPS可以实现全天候、高精度、高效益的导航、定位、测速功能，可提供实时的三维位置、三维速度和高精度的时间信息。由于GPS定位技术具有全球地面连续覆盖、功能多、精度高、实时定位、

34、操作简便等特点，现已成为世界上应用范围最广、实用性最强的定位系统。7.3 地理信息系统地理信息系统是一种采集、存储、管理、分析、表达和应用地理信息的计算机系统。它具有信息系统的特点，是以地理空间数据库作为基础，在计算机硬、软件环境的支持下，对空间相关数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，并采用地理模型分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，为地理研究、综合评价、管理、定量分析和决策服务额建立起来的一类计算机应用系统。智能公共交通的线网布局、城市人口分布、城市地理分布、道路网布局等信息都要地理信息系统的支持才能实现。7.4 无线通信技术智能公共交通系统所需的信息，一般都是通过无线通信技

35、术来完成传输过程。从交通信息传输的方式和通信范围角度来分，可以将智能交通系统中的无线通信技术划分为广域无线通信技术和局域无线通信技术。7.5 智能公共交通的信息服务为出行人员提供实时的道路交通信息，是智能公共交通系统的重要功能。出行者在城市的任何地方，都可以通过制定的方式接入信息服务系统。而运营服务中心可以通过短消息等方式，把回答内容发送到用户的手机或其他终端设备上，以便用户保存查询信息。8 智能公共交通与公共交通一体化一体化与智能化是现代公共交通系统的发展趋势。所谓公共交通一体化就是从交通设施、运行衔接和综合管理三个维度，实现“三网融合”，即轨道交通网、地面公交网和其他个体公共交通网的融合。

36、要使未来的交通系统更加安全、快捷、高效、方便、舒适、经济、清洁，更好地满足人们的交通需求，更好地适应和促进社会经济发展，公共交通系统必须实现一体化，也必须智能化，二者相辅相成，缺一不可。8.1 公共交通一体化的提出城市资源的有限性决定了不能只靠修路来解决公共交通问题，而应着重提高公共交通的效率，这就需要充分发挥各种交通方式的长处，实现多种交通方式的协调合作，使有限的交通资源得到最优化的分配，从根本上解决城市公共交通问题。8.1.1 出行需求多样化大城市由不同的区域组成，人们的出行活动空间可以从中心区、中心城扩展到近郊区和远郊区，甚至是超越市域范围。活动空间的不同决定了人们出行范围的不同，因此决

37、定了其所选的交通方式的多样化。当人们的出行活动扩展到城市的不同区域时，单一的交通方式已无法满足出行需要，因此人们会选择不同的交通方式的组合出行，这就要求交通方式间的相互协调，交通方式之间的换乘显得尤其重要。8.1.2 资源整合单一的公交模式和线路并不能够满足居民的出行需求，一体化的公共交通是一个多模式、功能明确、层次分明的体系，各种功能等级的线路分层次的合理衔接、公交网络资源相互匹配，以及票制票价、管理体制的统一和协调，为乘客提供方便的换乘条件，使得相对有限的资源得到合理的配置与优化。它能够把交通资源进行统一的规划、管理、组织和调配，以达到交通运输系统的整体优化，最终充分地利用交通资源、满足居

38、民交通出行的需求。8.1.3 出行效率的提升多年以来，城市居民的公交出行已经习惯于多直达、少换乘的出行方式。然而，随着城市人口的增加，城市规模的扩大以及居民出行距离和出行总量的增长，大城市公共交通完全采取直达服务已经不现实了。对于运营者而言，过长的直达线路不仅造成了资源的浪费，而且也很难保障运力的平衡，此外，线路的高重复率也会给站台设置和道路交通带来过多的负担。以枢纽站点为节点的一体化公交系统是多种交通方式的有机联合体，使乘客能够方便、迅速、安全的进行不同方式、不同方向的换乘，虽然乘客在换乘中损失了一部分时间，但是由于一体化公交系统的可选择性、高效性，整体系统的出行时间节约了。同时，运营单位可

39、以根据客流量的流向，合理调整线路和运力，提高居民出行和客运交通的效率。8.2 公共交通一体化的“三网融合”模型公共交通一体化关键是从交通设施、运行衔接和综合管理三个维度来实现“三网融合”。8.2.1 交通设施一体化在保持轨道和道路快速平衡发展的同时，重视换乘、停车和管理设施的建设。首先是道路交通与轨道之间的平衡，其次是动态设施与静态设施的协调，再次是以枢纽为联系各系统的纽带，最后通过管理设施将所有的交通设施整合在一起。8.2.2运行衔接一体化所有交通方式彼此协调，紧密衔接，安全运行。强调公交内部、公交与个体交通，以及客运与货运分层次的整合。8.2.3综合管理一体化公共交通各相关部门协同运作，共

40、享信息和资源，实现高效管理。要充分发挥政府、市场、公众的各种作用和组合优势，对城市交通的规划、投资、建设、运营和收费等进行综合协调。公交一体化还体现在交通体系与外部因素的关联，即交通与土地使用相互结合，交通与经济互相适应，交通与环境互相协调，交通与社会互相促进，以及城市交通与对外交通紧密衔接。8.3 公共交通智能化与一体化公共交通智能化与一体化，在目标上是统一的，都是为了满足人们的出行需求，更好地适应和促进经济和社会的发展。智能化要在一体化的总体设计思想和框架的指导下进行，交通系统的各个环节、各个部分都必须实现智能化，否则不能达到交通系统的总体目标，不能实现一体化的总体思想。交通系统智能化是指其技术装备的智能化，一体化也包括技术及技术装备的一体化，在技术及装备这一点上二者有着紧密的联系。一般而言，公共交通智能化泛指多种高新技术在公共交通系统中的综合应用，数据技术范畴。而一体化涉及交通规划、交通管理、交通运营调度、交通工程、交通政策、交通经济等领域的问题。二者在范畴、功能、进程等方面均有较大不同，且一体化具有不可替代性。9 结论与展望虽然智能公共交通发展十分迅速，运用了很多高新技术并取得很大进展。但在对智能公共交通系统进行学习和了解的过程中，我也发现了其中存在的一些问题和可以改进的方