一、智能公交概述
（一）智能公交的诞生背景
随着我国居民生活水平的提高，居民对交通服务质量要求越来越高。在居民收入不断增加，汽车价格不断下降的时代，我国国民人均汽车拥有量迅速增加，而这对城市交通管理带来了巨大的影响，私家车数量的快速增长使得我国城市交通出现拥堵、低效、环境污染等问题[1]。为了有效地减轻城市交通运输的压力，必须要引导居民选择公共交通工具出行，但要想实现这一目标就要先提高城市公共交通的服务质量，让人们感受到公共交通的方便、可靠、便捷、省钱。基于当下的时代背景，世界各国都开始注重城市交通系统管理和控制的研发，希望通过采用通信技术、自动化技术、计算机技术等先进技术来解决交通运输拥堵的问题，由此智能交通系统诞生。该系统可以实时采集、传输和处理交通信息，同时还能够把控当前交通运行状况和预测未来交通状况，然后依靠先进的技术手段对各种各样的交通情况进行合理处理。
城市公共交通作为城市运输体系的重要组成部分，不仅是城市客运交通的主体，还是城市建设和发展的基础，是不可或缺的社会公共设施，在缓解交通压力中发挥了重要的作用，因此将智能交通系统应用到城市公共交通中来建设智能公交具有非常重要的现实意义[2]。
（二）智能公交调度的作用
从我国当下公交营运服务现状来看，城市公交营运服务不能更好地满足乘客要求的原因是居民对公交营运服务的要求与公交营运方式和调度模式之间存在矛盾。对于现代居民来讲，准确快捷的出行参考信息才能够满足出行需求，但当下公交调度运营模式尚且不能提供这样高质量的服务[3]。现如今，很多公交调度仍旧采用手工作业传统调度方式，使得调度人员无法及时了解公交在路上的情况、客流量、交通环境等信息，调度工作只是参照行车时刻表，一旦公交发生特殊情况就无法接受调度指令，极易造成资源浪费和乘客滞留问题。而智能公交调度就是为了让调度中心能够看得见听得着，准确掌握城市每一辆公交的运行状况，利用智能公交调度监控系统实时掌握车辆的位置、状态、道路等信息，为调度人员的调度工作提供数据支撑，使调度人员做出最佳的调度方案，进而保障城市公交时刻处于最佳运行状态。
二、智能公交调度监控软件的设计与开发
（一）智能公交调度监控软件的关键技术
在开发智能公交调度监控软件时，所需要的关键技术主要有数据采集和处理技术、Web 服务技术、调度优化技术等。数据采集和处理技术又包括信息采集技术、GPS数据实时处理技术、GPS数据与道路匹配技术、车辆实时数据展现技术。Web 服务技术包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等技术。调度优化技术则是找出当前交通状态或客流信息和调度方案之间的关系，经智能公交调度系统自动生成调度方案，根据公交调度的运行模式和未来客流信息的预测，建立公交调度优化数学模型，然后进行调度算法。
（二）智能公交调度监控软件的功能设计
智能公交监控调度软件作为智能公交系统的中枢，通过无线网络传输的数据信息进行公交车辆位置、承载状况等分析，同时对车辆的运行状况进行实时监控，根据公交车到站准点情况进行自动调度和指挥[4]。此外，智能公交调度监控系统还具有发布出行信息的功能，极大地为出行者提供便捷。而在智能公交调度监控系统中，根据公交的实际业务需求对各个系统进行合理规划和设计是调度系统高度运行的保障。如图一所示是智能公交监控调度系统的功能示意图。
图一：智能公交监控调度系统的功能图示意图
（二）智能公交调度监控软件的开发
1、系统的设计思想
智能公交调度监控软件要采用先进的调度模式，以改变传统调度模式，使调度模式具备先进性，可视化，智能化的特点。智能公交调度监控软件要具备为用户提供良好信息服务的功能，使用户在互联网、手机客户端等都能够实时查到公交车运行信息，从而建立良好的公交形象。智能公交调度监控系统要具备自动报站功能，传统的报站系统是由司机进行控制，手动按动报站器才能够进行报站。而智能公交调度控制系统可以根据公交车的位置自动进行报站，以减少司机的工作量，是司机能够专心驾驶。
2、系统的总体结构
智能公交调度监控系统主要组成部分包括全球定位系统、通用分组无线业务、车载设备、服务器、地理信息系统、站及调度、车队调度、调度中心和信息发布等，其中调度系统是核心。采用GRPS通讯技术使调度中心与分调度客中心之间能够实现准确的信息交换。调度中心主要是进行车辆监控、与分调度中心进行车辆调度协调、公交信息采集与发布等功能。分调度中心是负责管辖内的各线路车辆调度以及传递静态、动态信息等。全球定位技术是对车辆进行自动定位，并将定位信息发送给分调度中心，使分调度中心能够对车辆的运行情况进行监控。
3、系统的详细设计
首先，车载信息终端。采用嵌入式的方式将车载设备安装于公交车中，嵌入式设备能够有效地提高智能公交管理系统的智能性、稳定性和可扩展性。车载设备是智能公交调度监控系统全方位实时准确高效工作的基础，能够实现智能公交定位功能、通讯功能、自动报站功能、键盘功能等其他功能。其次，客流采集设计。客流数据是企业优化公交路线、现场调动的数据依据，同时也是优化发车间隔的根据。需要在车辆的前后门安装压力传感装置，根据乘客脚踏压力来进行客流数据统计，然后将上下车乘客数量以及时间等信息发送到智能公交调度监控系统中。再次，数据中心。数据服务中心作为智能公交调度系统的核心，利用GPRS进行数据传输，主要负责整个系统数据的接收、处理、存储、转发等。数据中心设计的合理与否直接影响着整个系统的作业效果。最后，通信服务器。通讯服务器主要是接收数据中心发送的GPS数据，为车载终端、客户端查询提供准确的数据信息。
结束语：综上所述，智能公交调度监控软件是集计算机技术、无线通信技术、全球卫星定位技术等多种先进技术为一体的公共交通软件，不仅能够提高公共交通工作人员的工作效率和服务质量，还通过准确及时的数据信息为用户提供了良好的体验。该智能软件的应用不仅可以有效的缓解我国城市道路交通拥堵的压力，还有效地推动我国公共交通事业的智能化、先进化发展。
参考文献：
[1]王向华,陈特放. 智能体技术在公交调度系统中的应用[J]. 中南大学学报(自然科学版),2013,44(08):3539-3545.
[2]刘霞. 基于站点换乘优化算法的智能公交实时调度系统的研究与实现[D].中国海洋大学,2014.
[3]卢越. 基于数据挖掘的公交智能调度系统研究与实现[D].兰州交通大学,2018.
[4]邝井国,俞华铭,于立志,温远新. 智能公交调度系统设计[J]. 中国公共安全,2016(12):76-79.
简介：张天宇 1986年7月12日 男 汉 天津 软件开发 /中级职称 本科 单位 ：天津环球磁卡股份有限公司 研究方向：嵌入式 公交车载 智能公交
