城公交信息管理系统
基于大数据的智能交通管理系统设计
基于大数据的智能交通管理系统设计一、引言随着城市化进程的加速和汽车保有量的不断增长，交通拥堵、事故频发等问题日益严重，给人们的出行带来了极大的不便，也制约了城市的发展。
传统的交通管理方式已经难以满足现代交通的需求，因此，基于大数据的智能交通管理系统应运而生。
二、智能交通管理系统的需求分析（一）缓解交通拥堵交通拥堵是城市交通面临的首要问题。
通过实时监测道路流量、车速等数据，智能交通管理系统能够及时发现拥堵路段，并采取有效的疏导措施，如调整信号灯时长、发布交通诱导信息等，从而提高道路通行效率。
（二）减少交通事故准确分析交通事故的发生原因和规律，提前预警潜在的危险路段和时段，为驾驶员提供及时的安全提示，有助于降低事故发生率，保障人民生命财产安全。
（三）提高交通运输效率优化交通资源配置，实现公共交通、出租车、私家车等多种交通方式的协同运行，提高交通运输的整体效率，降低能源消耗和环境污染。
（四）提升交通服务质量为出行者提供准确、实时的交通信息，包括路况、公交到站时间、停车位信息等，方便人们规划出行路线，提高出行的满意度。
三、大数据在智能交通管理中的应用（一）数据采集通过各种传感器、摄像头、GPS 设备等，广泛收集道路交通的各类数据，如车辆位置、车速、流量、道路状况等。
同时，还可以整合来自公交系统、出租车公司、互联网地图等多源数据，为交通管理提供全面、准确的数据支持。
（二）数据分析运用数据挖掘、机器学习等技术，对采集到的大数据进行深入分析，挖掘其中的潜在规律和关联关系。
例如，通过分析历史交通流量数据，可以预测未来一段时间内的交通状况；通过分析交通事故数据，可以找出事故多发的路段和原因。
（三）数据可视化将分析结果以直观、易懂的方式展示给交通管理者和出行者。
通过电子地图、图表、报表等形式，展示道路拥堵情况、交通流量分布、事故热点区域等信息，为决策提供依据，也方便出行者了解交通态势。
四、智能交通管理系统的架构设计（一）感知层负责数据的采集，包括各类传感器、摄像头、GPS 定位设备等，确保全面、准确地获取交通数据。
先进的交通管理系统概述
综 合 交 通 控 制 系 统 （ Integrated Traffic Control
Systems，简称ITCS） 由与车载装置的双向通信而获得信息，对信息进行收 集、分析、处理，对交通信号进行控制。
信息处理系统
信息采集系统
信息传输系统
信息提供系统
ATMS信息流程图
12.1 概述
一个完善的先进的交通管理系统还能提供以下管理 服务： 信息提供；
交通控制；
交通事故处理； 排放测试与污染防治；
应急管理；
电子收费； 提高养护操作效率； 特种车辆通行管理。
12.1 概述
先进的交通管理系统（ATMS）是ITS的重要组成部分， 也是ITS中最基础的部分。 正是 ATMS 实现了交通信息的采集、传输、存储、分
第12章 先进的交通管理系统
12.1 概述 12.2 国外典型先进的交通管理系统简介
12.3 国内类似的先进的交通管理系统简介
12.4 小结
12.1 概述
先 进 的 交 通 管 理 系 统 （ Advanced Traffic Management System，简称ATMS）是智能运输系统的重要组成部分，它是 依靠先进的交通监测技术、计算机信息处理技术和通信技术 ，对城市道路和市际高速公路综合网络的交通营运和设施进
为大中城市提供交通管理解决方案，在现有交通设施 的基础上，改善现有路网运行状况，提高道路的有效利 用率和交通流量，缓解车辆增加造成的交通需求压力。 改善交通秩序，减少事故，提高行车安全，减少道路 的拥挤程度和交通事故的发生率，减少因交通拥挤、事 故等造成的出行时间延长等现象。 ATMS主要特征：
基于GIS的公交查询系统设计
作结 果返 回给客 户端并 显示 ， 而 完成 一次 业务 处理 。 从
收稿 日期 ：０ ９ １ 一 Ｉ ２０— １ ２ 作 者 简 介 ： 园 园 （９ ５ ） 女 ， 士 研 究 生 ， 究 方 向为 大 地 测 量 学 与测 量 工 程 。 贺 １８一 ， 硕 研
公 交 信息 查询 主要 包 括公交 乘 坐查 询 和公 交线 路
发 出请求 ， 务器 响应 请求 ， 空 间数 据库 和属 性 数 据 服 对
库进 行处 理 ， ： 大 、 小 、 如 放 缩 漫游 、 询 ， 析 等 ， 操 查 分 将
查询 。公 交乘 坐查 询可 以从两个 方 面进 行查 询 。一 种 情况 ， 我们 知道 起点 和 目的地 的站名 ， 过输 入站 名 查 通
２１ ０ ０年 ６月
城
市
勘
测
第 ３期
文章 编 号 ：６ ２ ８ ６ （０ ０ ０ — ５ （ １７ — ２ ２ ２ １ ） ３ ３ 一） ３
Ｕｒ ａ ｏｔ ｃ ｎｉ ａ ｎｖ ｓ ｉ ａ ｉ ｎ ＆ Ｓｕ ｅ ｉ ｇ ｂ ｎ Ｇｅ ｅ ｈ ｃ ｌ Ｉ ｅ ｔｇ ｔｏ ｗ ｙｎ
中 图 分 类 号 ：２ ８ Ｐ０
３ ６
城
市
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３ ３ 地 图操 作 ．
地 图操作 用 于实 现 地 图 的放 大 、 小 、 游 、 缩 漫 图例 管理及 简单 的图层 控制 选择功 能 ， 使我 们 更直观 ， 更好 地 了解线 路信 息 。
在公 交查 询 系 统 中 ， 统 功 能 主要 包 括 三 方 面 的 系
内容 ： 交 信 息 查 询 、 交信 息 维 护 ， 图操 作 和使 用 公 公 地 该系统 时的一 些 帮助 信息 。
智慧公交方案
第1篇
智慧公交方案
一、项目背景
随着城市化进程的加快，公共交通系统承载的压力日益增大。为提高公交服务质量，缓解交通压力，减少空气污染，促进绿色出行，本项目旨在构建一套智慧公交系统。通过引入先进的信息技术、数据分析和智能调度等手段，实现公交运营的智能化、高效化和人性化。
二、项目目标
1.提高公交运营效率，缩短乘客等车时间。
3.开展公交信息采集设备安装和调试工作。
4.开发智慧公交APP及智能调度系统。
5.部署智能电子站牌，优化公交站台设施。
6.对公交驾驶员进行培训，提高服务质量。
7.正式启动智慧公交项目，进行试运营。
8.根据运营情况，持续优化系统功能和调度策略。
五、项目评估与监管
1.建立项目评估体系，定期对项目实施效果进行评估。
3.提供多元化支付方式，如二维码支付、公交卡支付等，提升乘客出行体验。
（四）安全保障措施
1.建立健全信息安全保障体系，确保公交信息数据安全。
2.加强对公交车辆及驾驶员的监管，确保运营安全。
3.定期对智慧公交系统进行维护和升级，保障系统稳定运行。
四、实施步骤
1.开展项目前期调研，明确项目需求。
2.设计智慧公交系统架构，制定实施方案。
6.全面推广：逐步扩大智慧公交系统的覆盖范围，实现全城覆盖。
五、评估与持续改进
1.效果评估：建立评估指标体系，定期评估项目实施效果。
2.问题反馈：通过乘客反馈、系统监控等渠道，及时发现并解决问题。
3.持续优化：根据评估结果，不断优化系统功能，提升服务品质。
六、预期效益
1.提高运营效率：减少车辆空驶，提高公交车辆利用率。
2.加强对项目资金的监管，确保资金合理使用。
城市交通信号控制系统介绍
全局式诱导屏
嵌入式光带诱导屏
城市交通信号控制系统-控制结构
采用三级分布式递阶控制结构：
中心控制级 区域控制级 路口控制级
城市交通信号控制系统-控制结构图
中心控制级
区域控制级
区域控制级
区域控制级
路口控制级
路口控制级
路口控制级
路口控制级
路口控制级
路口控制级
城市交通信号控制系统-系统配置
一台区域控制计算机可以控制128～256个 路口交通信号机。
城市交通信号控制系统-系统控制方式一
实时自适应优化控制
信号配时方案由优化算法软件根据实际交通 状况实时生成。
联机线控
信号配时方案由线控算法软件实时生成。
城市交通信号控制系统-系统控制方式二
公交优先
系统通过车载定位设备实时采集公交车车辆位置、 速度等信息 ，对公交车辆到达路口时间进行提前 预测 ，在保障交叉口交通畅通的前提下，实现公 交车辆优先放行 。
城市交通信号控制系统-发展历程
从上个世纪八十年代中期以来，就开始了城 市交通信号控制系统软件和路口交通信号机 的研制、开发工作; 参加了“七五” 《南京市交通控制系统》 和“八五” 《城市交通控制系统应用技术》 国家重点科技攻关项目的研制; 在系统总体设计、系统软件开发、系统设备 研制等方面积累了丰富的经验。
城市交通信号控制系统-主要功能
交通信号控制功能 交通信息采集功能 系统监测功能 系统配置功能 遥设信号机参数功能 交通诱导功能 自动捕捉交通违章 系统互联功能
城市交通信号控制系统-控制功能
按控制方式分为：
联机控制 单点控制 特殊控制 上述控制方式可以根据需要进行自动或 人工干预转换。
城市交通信号控制系统-路口级
智能交通系统与典型案例
1.交通共用信息平台—欧洲
欧洲TRIDENT项目
TRIDENT( Transport Intermodality Data Sharing
and Exchange Network) 是ERTICO研发项目之一； 通过建立一个通用的、可复用的机制来支持多模式
的ITS信息服务； 实现不同运输方式的数据共享和交换的交通共用信
美国ITS研究内容
美国是最早开展ITS研究的国家,经历IVHS、ITS-1和ITS-
2研发阶段。
出行和运输
管理系统(TTMS）
电子收费系统（ETC）
公共交通运输 管理系统（PTMS）
商业车辆运行 系统（CVOS）
美国 ITS-2
紧急情况管理 系统（EMS）
信息管理系统 （IMS）
先进车辆安全 系统（AVSS）
ITS关键技术
5.位置测量技术
利用车载传感器、数字化地图、GPS、无线电信标、激光、超声波以及红外线 对车辆的绝对位置和相对位置进行测量。
6.判断技术
利用人工智能技术、神经网络技术、模糊技术以及现代控制技术等对车辆最佳 行驶路线进行判断。
7.数值化和数据库
包括车载的CD-ROM道路电子地图数据库和控制中心提供的气象、道路交通信 息动态数据库以及车辆工作状况数据库。
1.交通共用信息平台
（Integrated Transportation Information Platform)
交通共用信息平台是在综合交通信息基础上集成 的、智能化的、为交通提供服务的信息平台。它 实现了ITS各子系统间的信息共享，为各子系统的 协同运作及ITS效益最大化提供了信息保障，在 ITS 建设中具有重要的战略意义。
应用智能 交通系统
城市公共交通乘客信息服务系统数据库设计
（ 岛 理 工 大学 汽 车 与 交 通 学 院 ， 岛 ２ ６ ２ ） 青 青 ６ ５ ０
摘
要 ： 交站 台乘 客 信 息 服 务 系统 的建 立 将 为 乘 客 出行 提 供 较 全 面 的 服 务 信 息 ， 少 乘 客 选 择 公 减
维普资讯
第２ ８卷 第 ６ 期
Ｖｏ１ ８ ．２ Ｎｏ． ０７ ６ ２０
青 岛 理 工 大 学 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＱｉｇ ａ ｃ ｎ ｌｇｉａ ｎｖ ｒｉｙ ｏ ｒ ａ ｎ ｄ ｏ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｃｌＵ ｉｅ ｓｔ ｏ
城 市 公 共 交 通 乘 客 信 息 服 务 系 统 数 据 库 设 计
中 图分 类 号 ： ３ １ Ｐ ０ ＴＰ １ ； ２ ８ 文 献标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６ ３ ４ Ｏ （ ０ ７ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ １７ ６ ２ ２０ ）６ ０ １ ４
公共 交通 系统是 城 市交通 系统 的重要 组成 部分 ， 为城 市 居 民提供 出行 支持 的最 方便 实 用 的交 通 系 是 统， 由于公 共交 通对 交通 资源 的利用 效率 高 、 约能 源 而得 到 重视 ， 节 大力 优 先 发展 公 共 交通 是 解决 目前城 市 交通 紧张状 况 的重要 策略． 客信 息服 务系统 是 先进 的公共 交通 系统 （ ｖ ｎｅ ｕ ｌ ｒｎ ｐ ｒａｉｎ 乘 Ａｄ ａ ｃｄＰ ｂｉ Ｔ ａ ｓ ｏｔｔ ｃ ｏ Ｓ ｓｅ ， ＴＳ 中的重要组 成部 分． 客信 息 服务系 统 中 以提 供公 交 信息 服 务为 主 的部 分称 为 公交 乘客 ｙ ｔｍｓＡＰ ） 乘
问， 实现 了对公 交站 点 、 交线路 及乘 车方 案等 的服 务． 公
城公共交通组织与管理教学大纲-信息科学与工程学院-福建
培养学生学习城市公共交通系统规划、设计、运营与管理各项进阶知识以及运用各种数学理论分析方法解决城市公共交通系统中需求、供应、管制、绩效、管理、运营、工程等多个环节的优化问题。
课程内容：(各阶段教学环节的学时分配)
1.城市公共交通系统之特性及问题(4学时)
本章主要介绍城市公共交通系统的概念、系统的结构、系统的组成与分类、城市公共交通所遇到的问题分析与探讨。
7.先进公共交通技术(6学时)
本章主要介绍智能交通技术、计算机排班与调度、电子票证系统、旅客信息系统、车辆安全系统、公交信号优先系统。
8.成本效益分析、生命周期成本及可靠度(4学时)
本章主要介绍城市公共交通系统成本效益分析、生命周期成本计算、折旧分析、系统可靠度计算与提升可靠度方法。
教学要求：
学生能通过学习系统地了解城市公共交通系统的性质、研究范围、发展轨迹、分析方法及发展趋向；提高对城市公共交通工作的认识，培养在交通运输工程的专业能力以及研究能力，并能在课程学习中针对城市公共交通系统培养发现问题、分析问题、解决问题、回馈问题等研究生独立与团队研究的能力，并能独立撰写研究论文。
4.站距及站位之设计(4学时)
本章主要介绍如何对公共交通系统中的站位以及站距进行设计及优化分析。
5.排班与车辆配置分析(4学时)
本章主要介绍城市公共交通系统地铁的排班、公交车辆的排班、司机人员的调度及车辆的分配，实际的案例分析与排班问题优化。
6.运营策略与线路成本分析(4学时)
本章主要介绍公共交通系统线路成本分析、资源运用运策略制定、票价制定、费率管制、票价补贴等成本优化问题。
预修课程：
无
适用于何方向：
交通运输规划与管理
考核方式：
上课汇报研讨、考试、期末课题报告
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计算机与信息学院
《数据库系统实践》报告
设计题目：城市公交信息管理系统
学生姓名：
20052498 号：学
班专业班级：计算机4
月 2009 年9
一、设计要求
1.全面的信息维护功能，包括主要的交通线路，公交车，停靠站等；
2.乘车线路优化算法；
3.综合交通信息查询，包括道路、公交线路、目的地、乘车方案。
二、开发环境与工具
Microsoft Visual Studio 2008
Microsoft SQL Server 2005
Windows XP SP3
三、设计原理
首先使用WinInet编程，从合肥公交网站不断查询公交路线，保存到本地，然后通过解析字符串获得每条路线的公交号和站名建立数据库BusPath。
再次解析保存的文本扫描每条路线，获得站名并判断是否已经插入到数据库中新建名为StationName的数据库。
建好数据库后，通过数据库编程以及数据库建设优化实现公交系统多功能及模糊查询。
四、系统功能描述及软件模块划分
可实现公交路线多功能查询，并且支持模糊查询，大致分为三个模块
4.1 起点和目的地查询
4.1.1 直接查询支持模糊查询
4.1.2 一次换乘查询
4.2 站点查询支持模糊查询
公交线路查询4.3
五、设计步骤
本程序用到的解决方案分为三个工程
5.1 ReadIePage工程功能不断地查询合肥公交网站，查询到的公交路线结果保存到pathSave.txt文件中。
5.2 CreateDB工程功能使用ReadIePage工程生成的pathSave.txt文件建立数据库。
5.3 BusSystem工程功能通过数据库编程实现公交路线的多功能查询。
六、设计结果
6.1 ReadIePage工程运行界面
内容pathSave.txt运行后
6.2 BusSystem工程运行界面6.2.1 直达（模糊查询）
结果：
：附加功能（保存）．保存后文件为：
6.2.2 一次换乘
结果：
6.2.3 站点查询（模糊查询）
结果：
6.2.4 公交线路查询
结果：
七、软件使用说明
本软件可以人性化的查询公交线路,操作简单
只需按照自己想查询的方式在编辑框中输入相应内容，并点击查询即可。
八、参考资料
1./
2.数据库系统概论王珊萨师煊
九、验收时间及验收情况（注意，不允许提及自己的验收成绩）2009年9月14日，组员5人一起去验收的，感谢组长吴同学
十、设计体会
在采集数据中，要尽量考虑到数据的完整性和实时数据的更新，比如这个实例，公交线路是会经常改变的，要如何才能保证用户在查看的时候确实是当时的线路情况。