智能公交营运生产管理系统技术方案样本.doc

智能公交营运生产管理系统

技

术

方

案

巴士在线-大连智达科技
4月
目 录
第1部分 系统概述 5
1.1 系统概述 5
1.2 系统目标 5
1.3 系统关键技术 5
1.4 系统特点 6
第2部分 系统总体架构 7
2.1 系统架构 7
2.2 调度模式 7
2.3 系统组成 8
第3部分 营运生产管理系统软件 9
3.1 运行排班管理子系统 9
3.1.1 运行计划管理 9
3.1.1.1 线路管理 9
3.1.1.2 运行计划编制 10
3.1.2 计划排班管理 11
3.1.2.1 人员管理 11
3.1.2.2 车辆管理 11
3.1.2.3 计划排班管理（调度计划） 12
3.2 GIS监控子系统 12
3.2.1 GIS系统概述 12
3.2.2 GIS基础功效 12
3.2.3 车辆GIS监控 13
3.3 调度管理子系统 15
3.3.1 线路调度图模块 15
3.3.2 车辆调度实现 16
3.3.3 车辆运行报警 16
3.3.4 运行数据回放 16
3.3.5 调度指令收发 17
3.3.6 后勤车辆监控调度 17
3.3.7 应急调度 17
3.4 信息广播查询子系统 17
3.4.1 信息广播 17
3.4.2 车辆查询 17
3.4.3 出行查询 18
3.5 统计报表子系统 18
3.6 线网计划子系统 18
3.7 WebGIS公共服务子系统 19
3.8 调度服务子系统 20
3.9 地图编辑子系统 20
3.10 资料维护子系统 21
3.10.1 车辆技术档案管理 21
3.10.2 车载设备资料管理 21
3.10.3 线路基础资料管理 21
3.10.4 企业基础资料管理 22
3.10.5 人员基础资料管理 22
3.10.6 用户基础信息 23
3.10.7 权限管理模块 24
3.11 自动升级子系统 24
3.12 通信管理子系统 24
第4部分 车载终端系统 26
4.1 概述 26
4.2 设备性能 27
4.2.1 整机性能指标 27
4.2.2 GPS 接收器性能指标 27
4.2.3 CDMA/GPRS模块性能 27
4.3 基础功效 28
4.4 扩展功效 29
4.4.1 语音通话 29
4.4.2 视频录像 29

第1部分 系统概述
1.1 系统概述
智能公交系统（APTS）是智能交通（ITS）关键组成部分，系统基于GPS（Global Position System，全球定位系统）、GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务）或CDMA（Code Division Multi Access，码分多址）和GIS（Geographic Information System，地理信息系统）技术，对公交企业多年来沉淀下来监控调度管理经验、方法进行挖掘、拓展、延伸、整合，使企业逐步完成从粗放型管理向集约化管理，从经验管理向科学管理，从定性管理向定量管理，从静态管理向动态管理转变。它将优化公共交通管理模式，极大地提升现有公交企业管理水平和运行效率，降低企业管理成本、降低企业运行成本、降低车辆消耗成本、降低车辆运行安全隐患、提升运能运力、提升工作效率、提升工作质量、提升调度时效性，加速企业资金流动，降低企业运行资本总额，提升资金利用率。
营运生产管理系统是智能公交系统关键部分，本系统由若干个相对独立又含相关联特征功效模块组成，经过简单地用户权限分配，就能实现系统功效适用性地变更，同时，紧密结合公交企业ERP系统平台和交通信息公布平台以此组成公交运行企业信息化管理整体处理方案。
1.2 系统目标
l 为了实现智能调度、安全事故防范、服务考评管理要求，对运行数据进行统计分析，满足公交各级管理人员对企业营运管理需要，并达成和企业其它管理系统集成目标。
1.3 系统关键技术
依据系统实际需求，系统设计和建设需要多项高新关键技术支持，以实现交通数据采集、数据传输、数据管理、数据分析及应用等。关键技术关键有：数据采集和处理技术、地理信息系统技术（GIS）、GPS卫星定位技术、大型空间数据存放和管理技术、中间件技术（MiddleWare）、网络通信技术、数据融合技术(Data Fusion)、车辆动态诱导技术等。
相关系统关键技术概述以下:
1.4 系统特点
1. 系统采取B/S（Browser/Server）架构和C/S（Client/Server）实现，以满足公交业务管理和未来发展需求。
2. 系统支持10万台车载终端、个调度座席远程实时调度。
3. 系统含有完善错误处理机制，错误提醒简单明晰，并提供对应错误处理措施提醒。
4. 对于输入信息量大操作或使用频繁操作，提供只用键盘即可完成全部操作功效，以加紧操作速度，提升工作效率。
5. 提供自动和半自动计算功效；提供到期更新等立即提醒功效。
6. 软件操作界面简练明了，提供多个帮助模式，包含帮助手册、系统助手、音视频教程等。并提供简单易用辅助输入工具。
7. 系统提供数据接口，实现多种数据导入导出和和外部系统无缝连接；可导入输出各类格式office文档；支持全部主流关系型数据库管理系统和多种类型文档处理系统。
8. 系统提供严格用户权限控制，合理划分及管理权限；正确错误提醒；数据备份和恢复手段完善；对关键数据进行加密存放，对数据库进行加密。
9. 系统全部报表均可灵活定制，并用多个形式图形化表示。
第2部分 系统总体架构
2.1 系统架构
依据不一样调度模式，系统将采取不一样系统构架方法（具体构架方法请看系统调度模式部分）

不管采取何种调度模式，均只有一个数据中心。
2.2 调度模式
本系统采取一个数据中心，多个调度用户端方法进行架构，依据公交管理方法，可采取二级调度（区域调度模式）或三级调度（线路调度模式）模式进行智能化调度。
2.3 系统组成

第3部分 营运生产管理系统软件
营运生产管理系统是公交信息化工作关键部分，关键负责确保公交企业营运生产、安全、服务系统正常有效运转，根本目标在于实现各营运企业营运车辆有效调配；确保线路营运车辆准点、均衡、有序运行，为广大市民提供好出行服务；监督管理多种违规违章、违纪行为；确保车辆安全运行，立即有效处理安全事故；有力保障企业年度战略目标。
本系统由若干个相对独立又含相关联特征子系统及模块组成，经过用户权限分配，就能实现系统功效适用性地变更；同时，紧密结合公交企业ERP系统平台和交通信息公布平台以此组成公交运行企业信息化管理整体处理方案。
3.1 运行排班管理子系统
3.1.1 运行计划管理
3.1.1.1 线路管理
公交线路基础信息，能依据运行计划调整，变更对应线路参数。

3.1.1.2 运行计划编制
1、系统依据参数自动生成运行计划

2、运行计划审批
运行计划编制完成，由各分企业确定后上报总企业审批后方可实施。审批后运行计划自动汇总生成份企业级、总企业级营运生产运行计划汇总表。
3.1.2 计划排班管理
3.1.2.1 人员管理
公交职员基础信息，司、乘、调等一线工作人员工作统计信息，并可经过时间、姓名或工号进行工作统计查询等。

3.1.2.2 车辆管理
企业公交车辆基础信息，如车辆型号、牌照号、等和分布情况。
人员和车辆、车组关系信息能和其它相关业务系统保持一致。
3.1.2.3 计划排班管理（调度计划）

3.2 GIS监控子系统
3.2.1 GIS系统概述
地理信息系统（GIS）是搜集、存放、管理、综合分析和处理空间信息和交通信息计算机软、硬件系统。它能够方便、直观反应交通信息，并对获取交通信息进行成图和分析处理。利用该系统，我们能够把繁杂、分散、不易管理交通和管理信息集中起来，经过对信息分类、自动化处理，形成某个段落交通情况即时、整体、科学信息系统。经过GIS应用能够直接掌握公交线路运行情况及车辆分布情况等。
3.2.2 GIS基础功效
包含放大、缩小、漫游、测距、创建点和线、地图编辑、模糊查找定位、地图导航、地图分层显示等功效。
u 快速无级缩放
u 距离量算
u 周长、面积量算
u 地物查询
u 地名查询
u 路径查询
u 图层管理
u 鹰眼窗口
u 环境设置
3.2.3 车辆GIS监控
u 实时监控
u 跟踪定位
u 多屏显示
u 区域调度
u 多目标监控
u 目标锁定跟踪和自动切换地图
u 单目标监控

全屏幕监控

多窗口监控
3.3 调度管理子系统
经过公交智能化系统，实现区域调度，调度中心每个终端可同时对多条公交线路实施调度；实现营运车辆跨线路营运，达成线路间资源调配（人员调配、车辆调配）；电子路单、自动报站，对车辆运行实现过程监控。该子系统关键由以下多个模块组成。
3.3.1 线路调度图模块

单线路调度图

多线路模拟图
3.3.2 车辆调度实现
营运调度是指在车辆正常营运过程，调度人员依据行车时刻计划和调度规则要求，结合现场客流实际情况，经过调整发车间隔，指定行车任务等方法，使线路运行符合客流规律、提升运输效率、实现车辆均衡满载。
并依据车辆各项运行统计，自动生成各项数据，关键有电子路单、车辆日志、调度日志等。
3.3.3 车辆运行报警
在车辆运行过程中，系统自动完整统计车辆报警信息。
统计表格能够进行查询，并依据需要提供打印功效。
3.3.4 运行数据回放
对选定不一样车辆在某一时间段内进行运行数据回放，回放数据保留时间应不低于1年。
3.3.5 调度指令收发
发送短信可实现单车辆发送和群发功效，对选中车辆或线路发送调度指令。
3.3.6 后勤车辆监控调度

3.3.7 应急调度
对全市性突发事件、自然灾难、大型活动等情况下对公交车辆进行统一调度。对各营运企业下达调度任务、指令或调度方案，通报市区道路交通情况，如道路施工、道路改造等引发营运线路改变，通知营运企业作出对应线路调整。
当发生大型公众活动或突发性政治事件、灾难事件时，协调中心和企业调度中心、线路调度中心协同对对应受控车辆进行统一调度指挥，并对整个过程实施监控。系统预留了和上级部门数据、通信接口，以实现“公交一体化”战略布署。
3.4 信息广播查询子系统
3.4.1 信息广播
含有高速信息广播功效，适应大容量车辆信息调度广播、紧急治安情况通报、天气情况、道路情况及交通信息。
3.4.2 车辆查询
提供移动目标信息查询，如车辆牌号、所属企业、车辆自编号、营运线路、司机姓名、车辆型号等。
3.4.3 出行查询
乘客能方便经过系统信息公布平台取得公交信息（如：出行线路、换乘点、票价、车型等），以利于乘客安排出行计划，从而吸引市民采取公交出行。

3.5 统计报表子系统
1、电子路单、电子调度日志
2、各类报表生成
系统对常见报表按固定格式能自动生成。

3.6 线网计划子系统
经过对各类运行数据进行统计分析和对公交多种计划信息进行检索，为全市公交线网计划提供充足基础数据，结合线网计划所需其它方面数据，以线网计划数学模型为手段，辅助行业管理部门进行科学线网计划决议，可大大提升计划科学性和正确性。

3.7 WebGIS公共服务子系统
为了愈加好给市民提供公交信息服务，改善城市公交信息化建设，公交ＷｅｂＧＩＳ系统将会给更多用户提供城市公交信息，出行信息参考。WebGIS系统以全市地理信息数据库和公交运行安排信息为基础，以外网门户为载体，同网上地图检索、网上线路查询、网上车辆监控等路径，向公众提供最正确和立即公交出行信息。公交WebGIS公共服务系统可嵌入公交现有网站中。

3.8 调度服务子系统
以运行时间表、驾驶员排班表为基础，遵照既定规则，自动对车辆排队发车。
3.9 地图编辑子系统
提供对电子地图编辑统一入口，可对电子地图进行多种编辑功效。
l 站点编辑
l 线路编辑
l 新增道路
l 地图公布
l 系统管理
3.10 资料维护子系统
3.10.1 车辆技术档案管理
包含添加，修改，删除，查询，统计等功效。并预留了和别管理系统接口。

3.10.2 车载设备资料管理
包含添加，修改，删除，查询，统计等功效。

3.10.3 线路基础资料管理
包含添加，修改，删除，查询，统计等功效。并预留了和别管理系统接口。

3.10.4 企业基础资料管理
包含添加，修改，删除，查询，统计等功效。并预留了和别管理系统接口。
3.10.5 人员基础资料管理
包含添加，修改，删除，查询，统计等功效。并预留了和别管理系统接口。

3.10.6 用户基础信息
包含：用户编号、用户名称等。

3.10.7 权限管理模块
用于系统维护，由系统管理人员对系统权限进行修改。

3.11 自动升级子系统
u 支持大规模同时升级
u 升级自动化
u 提升升级效率
u 减轻升级工作量
u 降低升级成本

3.12 通信管理子系统
1、特点
u 支持和不一样型号车载终端通信。
u 支持大规模、多用户、并发处理
u 支持移动设备
u 支持分布式多级通讯服务
u 可同时支持多个应用协议
u 同一数据包，可支持并发订阅
2、预留和IC卡收费系统功效接口
利用GPRS无线网络或WLAN无线局域网，实现IC卡收费系统数据实时传输；黑名单卡新增或取消由过去2天生效变为实时生效；票价设置由过去刷设置卡变为中心远程设置；IC卡车载设备时钟设置由过去人工设置变为GPS自动校时等。
3、预留和手机短信息通信接口
负责和手机之间通信。如短信查询车辆状态、和司机、调度员手机通讯等。
第4部分 车载终端系统
4.1 概述
车载终端安装于被监控车辆，车载终端是数据采集、信息交互、信息显示、连接控制车内其它设备装置。
车载终端系统能实时接收并处理调度系统发出信息，并能够经过通讯设备和调度室进行双向信息交流。同时，车载终端系统还会对车辆速度等状态进行智能监控，当一些参数超出标准值时，终端系统会自动报警，司机可采取对应方法，使公交车愈加安全可靠。同时，管理部门在调度室经过系统能掌握路上运行车辆载客量（需连接客流计数器）、纠纷、路阻等情况、行驶速度方向等多种情况信息。当车辆发生故障时，能够发出信号提交报修请求和反馈情况。

4.2 设备性能
4.2.1 整机性能指标
输入电压：电源自适应功效（柴油车24V，汽油车12V）
工作电压：DC 9V ～DC 36V
工作温度：-20℃～+60℃
储存温度：-40℃～+85℃
相对湿度：0%～95%
抗震性：＞4g
车载终端由车用电源系统供电
4.2.2 GPS 接收器性能指标
接收器：
并行12信道
接收灵敏度：
165dB min.
数据刷新率
5秒
冷/热 开启：
45/15秒
重新获取时间：
<2 秒
定位精度：
10米 95%
工作温度：
-30—+80℃
储存温度：
-40—+90℃
接口：
N-Type接头
4.2.3 CDMA/GPRS模块性能
工作波段：
824 MHz ~ 894 MHz
支持协议：
CDMA/GPRS-1X/SMS
传输功率：
3W
工作温度：
-30 - +60℃
储存温度：
-45 - +100℃
抗震：
SAE 1455标准
接口：
SMA 接头

4.3 基础功效
1. 自动定位和数据传输：确定车辆经、纬度值、速度、方向、时间等信息。并能定时发送最新车辆运行状态信息，发送周期5-30秒（可调）。
2. 自动语音报站：当车辆行驶至站台时，车载终端实现自动语音报站，包含预报站、前方到站报站，可和车载电视或显示器结合提供语音和文字信息服务，变更运行线路时能自动设置到报站器。
3. 接收、显示留言：车载终端可接收调度中心发来通知留言信息、车辆调度命令信息等。
4. 固定业务短语回传：路堵、事故、故障、纠纷、报警等。
5. 信息传输：含有双向传输能力，接收新信息时自动声音提醒，能接收并处理GPS信息，经过GPRS和总调度室或场站调度室进行双向信息交流。可随时向调度部门发送信息。
6. 信息浏览：能够按键浏览阅读调度指令和信息。
7. 信息存放：车载终端存放器能存放全天运行数据和多种控制程序、调度方案、调度指令等信息；最少能够统计车辆一个星期运行资料（预防停电、通讯故障等情况而进行数据补录）。
8. 车载设备能储存最少3条线路信息，并能够无线更新车载信息，为区域调度车辆跨线路营运做好基础。
9. 自动报修、报警：配司机专用键盘，提供服务用语和报修、报警功效键；
10. 客流计数：经过客流计数器对上、下车人数进行立即采集，并可自动上传至调度中心；（需外接客流记数器）
11. 车内温度采集：自动采集车厢内温度并自动上传至调度中心；（需外接温度感应器）
12. IC卡收费系统实时数据传输：可实时传输IC卡刷卡机实时数据，已经实时更新IC卡刷卡机黑名单，同时IC卡刷卡机时间等。（需要提供和IC卡刷卡机接口协议）
13. 车辆开关门信号采集：实时监测车辆开关门情况，对非法开关门即时报警并上传至监控中心统计入数据库。
14. 远程签到：司乘人员能够经过操作键盘进行远程签到或和IC卡数卡机配合刷卡签到。
15. 数据传输：车载终端能断点重传、续传。
16. 自动警示：对车辆速度等状态能进行自动警示。
17. 对外接口：含有和其它车载设备连接标准接口（RS232/485），方便实现和LED、数字电视等设备连接协同工作。
4.4 扩展功效
4.4.1 语音通话
车载终端有免提语音通信功效，经过语音通话配件能够实现司乘人员和指定线路调度进行语音通话（固定号码，可设置数个通话号码）；线路调度也可主动向车载终端提议呼叫。
4.4.2 视频录像
经过配置视频录像模块，车载终端能够实现视频录像功效，经过系统设置能够实现1~4路CIF格式视频录像或1路D1格式视频录像。
车载视频监控设备用于统计车辆行驶过程中视频信号录制，在纠纷、劫盗等特殊事件发生后，进行现场录像调阅，以提供取证材料。该视频信号非实时传输至调度中心，而是在SD卡等存放介质上保留，以备调阅。