基于擴展通信節(jié)點的智能公交預(yù)報系統(tǒng)研究.pdf

1、本文通過分析國內(nèi)外智能公交的發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù)目前國內(nèi)公交預(yù)報系統(tǒng)存在的問題與不足，結(jié)合海信公共交通事業(yè)部新型車載機的研發(fā)，進行了智能公交預(yù)報系統(tǒng)的研究工作。 智能公交系統(tǒng)是一個實時大信息量工作環(huán)境，要實現(xiàn)公交的智能化運營，必須對大量的公交運行數(shù)據(jù)進行采集分析。利用這些數(shù)據(jù)的有機結(jié)合，通過先進的控制算法，完善智能公交系統(tǒng)。 本文首先介紹車載終端的系統(tǒng)概況，分析目前車載終端功能缺陷，設(shè)計了一款具有數(shù)據(jù)采集功能、通信功能的裝置-

2、-擴展通信節(jié)點。該節(jié)點不僅可以使車載終端獲取更多的車輛運行數(shù)據(jù)，而且可以實現(xiàn)車輛的DSRC通信。這對提高公交智能預(yù)報準確性，改善整個智能公交系統(tǒng)運行現(xiàn)狀具有重要意義。 擴展通信節(jié)點處理器采用飛利浦公司的ARM芯片LPC2364作為處理器。LPC2364片上不使用操作系統(tǒng)。硬件設(shè)計包括模擬量、數(shù)字量、脈沖量數(shù)據(jù)采集模塊、CAN智能通信模塊、DSRC2．4GHz通信模塊、RS232、RS422通信模塊以及片外存儲器擴展模塊等部分。設(shè)

3、計完成后，編寫了硬件功能模塊測試程序進行檢測，保證擴展通信節(jié)點各模塊能夠工作。 在此硬件基礎(chǔ)上設(shè)計并調(diào)試了數(shù)據(jù)采集通信程序。文中給出了CAN協(xié)議的部分簡要介紹（包括第三方公司提供的應(yīng)用層協(xié)議），以及公司內(nèi)部自定義的DSRC通信協(xié)議。擴展通信節(jié)點將采集到的數(shù)據(jù)按照協(xié)議要求轉(zhuǎn)義，通過RS232實現(xiàn)與車載機間的數(shù)據(jù)傳輸，通過專用短程無線通信實現(xiàn)與場站機、信號機處擴展通信節(jié)點間的數(shù)據(jù)通信。同時，擴展通信節(jié)點也用于場站終端設(shè)備上，它們之間

4、使用RS422連接。程序設(shè)計完成后，搭建環(huán)境模擬現(xiàn)場測試，解決了調(diào)試中遇到的軟硬件問題，為現(xiàn)場測試打下堅實的基礎(chǔ)。 最后結(jié)合擴展通信節(jié)點的數(shù)據(jù)采集以及通信功能，改進原有控制方案，為解決系統(tǒng)的不足與缺陷進行了理論探討。本文采用雙圈識別技術(shù)大大提升了車載機預(yù)報站點的準確度，利用DSRC功能解決GPS信號丟失時的報站盲區(qū)問題。在電子站牌上，采用多信息融合、基于卡爾曼濾波理論算法的時間預(yù)測模型，利用擴展通信節(jié)點上傳的車速、時間、歷史數(shù)據(jù)