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原文传递基于到站时间预测理论的公交车载终端与仿真系统设计

论文题名：	基于到站时间预测理论的公交车载终端与仿真系统设计
关键词：	公交车载终端;到站时间预测;仿真系统;公交智能化
摘要：	交通问题是世界各国面临的共同问题,交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染,成为制约城市发展的主要障碍之一。优先发展公共交通系统是解决城市交通问题的有效途径。公共交通具有运载量大、运送效率高、能耗低、污染相对较小、平均运输成本低等优点,公共交通的智能化和信息化将有效的提高公交运营效率,吸引更多的出行者选择公交出行。　　公交车载终端是整个公交系统基础数据的来源,公交车载终端性能的好坏直接影响着整个公交系统的优劣。因此,公共交通智能化和信息化的首要任务是开发出功能强大、性能稳定的智能公交车载终端。　　鉴于国内外公交智能化概况及我国公交车载终端发展现状,本文旨在设计一款满足公交智能化和信息化要求的公交车载终端系统。该系统不仅具有自动报站、车辆定位、自动报警等基本功能,同时能够预测公交车到达下游站点的时间,将预测信息对外发布,可以帮助乘客合理的安排出行计划,提高公交服务质量。　　论文主要工作如下: 　　 (1)介绍智能公交系统的发展现状,以及公交车载终端在智能公交系统中所起的作用和应具备的主要功能。对车载终端的结构和基本的功能模块做了简单介绍之后,主要对车载终端使用的关键技术做了详细介绍。　　 (2)简单介绍了车载终端和服务器端通信的数据格式定义,详细介绍了车载终端主要功能的实现过程。在自动报站的实现时分析了现有自动报站方式存在的缺陷,提出了双采集点结合车辆运行状态的报站方式,有效的防止了出现误报、漏报等现象:和服务器通信时采用半字节压缩算法对发送的数据包进行压缩后传送,有效地降低了传输成本。　　 (3)介绍了公交车到站时间预测研究的意义,分析了现有的公交车到站时间预测算法,分别讨论了各个算法的优缺点及适用的条件。随后利用VISSIM仿真软件对济南市经十路建立了路网模型,仿真得出了一周公交车运行数据。通过对仿真结果和现有模型预测结果的分析,提出了改进的卡尔曼滤波预测模型。通过和现有预测算法的比较,得出使用改进的卡尔曼滤波模型可以减小预测误差,提高公交车到站时间预测的准确性。　　 (4)利用VISSIM仿真软件模拟公交车的运行过程,实时读取监控的公交车的位置坐标,将其封装成GPS数据包发送给车载终端,车载终端将收到的数据打包通过GPRS无线网络发送给服务器,完成了公交车载终端仿真系统。该系统可以实现车载终端自动报站、和服务器双向通信、LED信息发布等功能的模拟,为车载终端的前期开发搭建了良好的调试平台,降低了车载终端开发的成本。　　最后,总结了本论文所做的研究工作及创新点,并对该课题的不足之处和下一步的工作进行了总结和展望
作者：	李文
专业：	控制科学与工程
导师：	朱文兴
授予学位：	硕士
授予学位单位：	山东大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文