智能公交总体设计

系统简介

智能公交系统基于全球定位技术、无线通信技术、地理信息技术等技术的综合运用，实现公交车辆运营调度的智能化，公交车辆运行的信息化和可视化，实现面向公众乘客的完善信息服务，通过建立电脑营运管理系统和连接各停车场站的智能终端信息网络，加强对运营车辆的指挥调度，推动智慧交通与低碳城市的建设。

智能公交系统总体设计

智能公交系统结构图

解决方案主要包括四个部分：

1、中心管理平台：中心管理平台由管理服务器、数据库服务、AAA 服务器、客户端接入服务器、前端接入服务器、存储服务器及分发服务器组成，实现车辆调度、视频监控、信息发布、运营数据统计及分析、数据备份等业务管理功能。

2、 前端采集设备：包括公交车辆、场站、电子站牌等范围内安装的摄像头及车载设备(DVR、GPS、WCDMA 无线传输模块)，完成定位信息、图像数据采集及传输，本地图像数据存储。

3、传输网络：有无线 VPDN 及专线组成，完成智能公交定位信息、图像数据的传输及监控中心与中心平台设备互连。

4、监控中心：监控中心由电视墙、软/硬件解码器、主控台及监控管理软件组成，是使用者与中心管理平台的互动界面，公交公司管理人员可以通过大屏幕、 C/S 或 B/S 客户端方式实现对车辆管理与监控。

智能公交综合系统主要功能

实时的车辆指挥调度及视频监控

1、实时车辆指挥调度功能为公交公司提供方便的手段与公交车进行实时的沟通，了解情况、下发指令，智能公交行业解决方案甚至进行远程控制。调度功能主要包括车辆定位监控、车辆实时调度、求救和越界报警、车辆信息查询、统计信息查看和设备管理。

2、移动视频监控功能监控中心通过3G无线网络，可实时监控公交车辆运行位置、运动轨迹，车厢内的情况。当发生紧急事件时，监控中心可以实时监控前端车辆内的状态，做到及时处警。

(1)报警及转发功能

车载前端设备可向视频监控指挥平台发出报警信号，再由其转发给服务器， 启动相关联动控制业务。值班室负责监控的工作人员在发现警情也可以发出报警，报警信息传送给公安专网上进行处理。

(2)车载录像功能

车载前端具有录像功能，硬盘录像机可记录事件发生时现场的视频、音频，作为公安现场执法和事后取证的依据。

(3)集中存储功能

车载前端所存储录像定期通过转储到平台集中存储系统中。

方便乘客的电子站牌

通过电子站牌，可以大大方便广大乘客乘车。乘客在车站最想知道的就是下一趟车何时到站，车上是否拥挤，坐上车多久能到目的地。这些都可以通过电子站牌和监控中心，通过光纤的等方式进行信息交互，通过站牌的显示设备呈现给乘客。

1、场站视频监控：可以通过安装与电子站牌上的摄像头，将车站的实时视频抓取到监控中心显示。

2、公交车进站预告：利用电子地图的测距功能以及车辆的实时定位功能，进行当前车辆到站点的距离测算，根据车辆反馈的当前时速以及以往同时间该路段的平均时速进行测算，完成车辆距离站点的距离显示以及到站时间的预告。

3、车上载客情况预报：可以根据即将进站车辆发送到后台的载客情况，向等车乘客预报车内拥挤情况，预测座位情况等。

4、路面情况实况：可以依靠从交管部门获取的路面拥堵情况，向等车乘客介绍本路线车辆的行驶情况，以便乘客选择乘坐。

5、远程管理广告播放功能：可以接收无线数字发射网的数字电视信号，或使用 3G 带宽进行远程视频文件的传输，再利用远程管理的功能控制文件的播放来实现远程广告或新闻播放的功能。

6、电子站牌基本信息维护：可对电子站牌的相关信息进行添加、修改、查询、删除操作。电子站牌的信息包括：设备型号、名称、位置、SIM 卡号、承载 公交线路等信息。

智能公交综合系统中心平台

硬件平台

平台管理服务器：平台管理功能、控制服务功能、调度功能、AAA 功能、 业务管理功能。

数据库服务器：负责整个网络视频监控系统管理数据的存储，主要用于存储用户信息、用户权限、设备权限等重要信息。

前端应用服务器：交互前端子系统信息并进行转发，并实现系统的安全保障等。

客户端应用服务器：与控制服务仔细同协调，转发客户端子系统请求、操作命令等。

存储服务器：处理来自控制服务系统或客户端应用服务器的录制启动、回放命令，完成录像的接收、存储、以及转成视频视频上传给分发子系统，由其分发给客户端子系统。

分发服务器：是分布在互联网各处的视频转移分发单元，主要完成视频的转发和分发功能。同时还可被级联使用。分发服务器可以完成视频的多路输入，多路输出。同时分发服务器可针对每个视频路由完成计费信息的采集功能。

某些特定实际应用情况下，部分子系统也可以安装在一台服务器上，但为提供更好的硬件支撑能力及业务性能，建议分装。

软件平台

用户操作界面

该平台提供统一用户操作界面，包括GIS车辆导航、跟踪界面和系统管理等操作界面。所有界面的设计均与主界面保持统一的风格，无论是控件使用，提示信息措辞，还是颜色、窗口布局风格，遵循统一的标准，增强用户友好的系统体验。

系统应用层

系统应用层包括基础的地图功能模块、车辆管理功能模块、系统管理功能模块。地图功能模块包括地图浏览、地图查询、地图定位等功能;车辆管理功能模块包括车辆定位、车辆跟踪、车辆调度、车辆报警和车辆信息管理等功能;系统管理功能模块包括用户管理、日志管理、统计分析等功能。

系统中间层

系统中间层提供应用平台框架以及GPS车辆调度系统所必须的中间件，包括GIS组件，在基础组件的基础上定制客户化的GIS平台。后台车载监控服务负责监控车台设备在线状况，并通过GPS车载终端产品的协议，接收、解析、发送相应指令，支撑前台的GPS车辆定位、调度功能。空间数据引擎为系统提供了连接数据库中空间数据资源的强大工具。接口适配组件负责与外部系统进行数据共享和互操作。

数据层

系统对数据实行统一管理，实现数据的共享，根据目前的业务需求，数据存储方式采用分布式存储的模式。

基础底图数据，更新速度较慢，存储在客户端，可以极大的加快公交公司管理人员浏览地图的速度，增强使用者的友好体验。

业务图层数据，数据量比较小，更新速度快，集中存储在核心数据库，方便数据的共享和更新。

另一种常用的模式是使用第三方的地图数据服务。本地就不需存储地图数据，也节省了地图数据的采购成本。

其他业务数据包括GPS车载轨迹数据、系统管理数据等，需要实时更新，因此均存储到核心数据库。

这样的数据部署模式，既保证了数据的共享、集中管理，用充分保证了系统的运行性能。

数据交换系统

数据交换系统的主要功能是实现分系统数据库、共享数据库之间的数据在有前提条件下、互惠互利的传递和交换。整个系统由数据接口、数据转换、数据传输、数据路由、安全管理、调度监控、日志管理、系统管理等软件模块构成。

基础架构服务

基础架构服务定义了一个虚拟化的层面，该层面使得构建在其之上的业务集成架构能够运行在任何包含了安全、目录服务、存储管理等底层的硬件平台之上。

同时更重要的是，对于各类移动设备进行适配和管理，能够屏蔽掉产品个性差异，使数据采集、统计和设备管理变得更加可行和容易。

对于各种工业接口协议、网络协议都是在基础架构层进行适配，使系统更关注于业务，具有更好的扩展性和稳定性。