淺析智慧公交的制約技術及解決思路

江海

摘 要：針對國內智慧公交的制約技術進行分析與討論，通過分析我國智慧公交的建設要求、內容及重要制約技術，提出有針對性的改善措施。主要研究ITS技術與物聯網技術對智慧公交的影響及控制手段。

關鍵詞：智慧公交；技術；制約；解決思路

隨著我國城市經濟的快速發展與自身規模的不斷提升，城市內的交通壓力也越來越大，近幾年國內提出“智慧城市”的理念，該理念主要是將城市打造成為具有智能性和便捷性的新型城市。其中智慧公交作為開發體系中的關鍵項目之一，在應用與實踐中占據著重要地位，當前我國城市公交存在的主要問題是效率較低、車輛擁堵現象嚴重及乘客等候時間較長等，這對國內城市公交總體戰略的實施帶來很大不利。在我國第十二個五年規劃中曾明確提出，為了給人們提供更安全舒適的出行條件，需要重點發展城市公交系統，而完成這一目標的主要策略之一是全面提升城市公交的智能性，促進智慧公交的推行與實踐，通過更加便捷的公交體系促進城市綜合經濟的進步。

1 建設智慧公交的要求及內容

我國實施智慧公交理念已有數年時間，并且在北京、上海等數十個試點城市內全面推行智慧公交建設，不同城市的交通文化及觀念有所不同，需要依據每個城市的自身特點選擇恰當的智慧公交體系推行方式。

1.1 建設要求

目前我國各大城市公交中最突出的問題是綜合效率不高，并且遇到緊急情況及道路交通阻礙時難以在第一時間內得到信息，導致這些城市公交影響到整體交通狀況。近些年城市人口數量不斷增加，進一步為城市發展帶來巨大壓力，據統計，隨著城市化進程的加快，城市人口規模將會達到前所未有的程度，這將進一步對城市公交運行帶來挑戰。為了應對這一情況，我國各大城市都開始建設智慧公交體系，旨在通過更加智能化的公交運輸活動調整城市交通結構，提高人們乘坐公交的效率，進而促進人們利用公交代替自駕的意愿，緩解城市整體道路交通壓力。

1.2 建設內容

建設智慧公交的關鍵內容是開發出相應信息服務平臺，確保該平臺可以實時準確地反映出公交的地理位置以及道路信息、天氣信息等，公交管理人員、司機及乘客都可以通過這一平臺的不同終端了解到所需信息，這樣才能從根本上發揮智慧公交的作用。建設智慧公交的過程中，主要是通過實時監測與定位系統完成對公交運行信息的傳遞，乘客能夠利用各類移動設備或站牌等隨時查找所需乘坐公交的位置信息、出行頻率及到站時間等，進而依據自身情況決定乘坐方式。這一過程能夠為乘客節約大量時間與精力，并且有助于幫助乘客合理安排出行計劃。

2 建設智慧公交服務平臺的制約技術

從整體來看，在試點城市內實施的智慧公交主要涉及到GIS（地理信息系統）、GPS（全球定位系統）、ITS（智能交通系統）、網絡通信、信息控制等技術類型。這些技術對于智慧公交服務平臺的建立具有重要作用，但是在應用過程中也有一定制約作用，具體體現在以下幾個方面。

2.1 國內ITS技術

與發達國家相比，我國ITS技術起步較晚，整體發展水平也相對落后，直到20世紀末期我國才在公交系統內正式引入意大利ITS技術，經過幾十年的發展之后，整體有一定進步。但是從國家層面來看仍然缺乏必要的統一規劃，當前還以在各大型城市試點為主，沒有達到全面普及的目標。與發達國家相比，我國將該技術應用于公交系統內還無法將兩者充分融合起來，并且在提升公交安全性與環保性方面還需繼續改善。

2.2 智慧公交服務平臺各分支技術受控情況

智慧公交服務平臺主要是利用物聯網技術為核心，在此基礎上通過各車聯網及視聯網等分支完成公交信息的感知、傳遞與應用過程，從這一角度來看，智慧公交屬于智能公交的創新模式，可以進一步提升公交管理中心與乘客間的互動效果，使公交服務具有更強的可視與可控性。這一服務平臺主要是利用物聯網作用為乘客提供線路選擇服務、時間計算服務、換乘服務、客流分析服務及其他相關服務內容。當前國內城市智慧公交服務平臺結構如下圖1所示。

2.2.1 車聯網信息系統

車聯網屬于物聯網中的重要分支，主要是利用公交車上的電子設備及無線技術完成對不同標簽的識別與判斷，通過動態與靜態車輛的信息采集完成對這些公交車輛的監督和管理過程。在這一信息系統內使用到的技術是自動化技術，這一技術具有很強的實時性和全面性，能夠通過不同環節的相互配合完成對公交車輛的控制。

但是由于這一系統涉及到的技術類型多種多樣，包括路標技術、全球定位技術、里程表技術等，這些技術在實際應用中會有一定的環境限制，如果外界環境無法滿足需求，這些技術就無從實施。同時，在調查中發現，車聯網信息系統中具有個別未知漏洞，這種漏洞會遭到網絡黑客的攻擊，進而對公交運行帶來風險。

2.2.2 視聯網信息系統

智慧公交的視聯網信息系統主要與公交內的安防作用有關，通過視聯網信息系統完成對公交車各個站點情況的檢索、調取或回放等，這些環節可以實現對各站點的綜合管理與監控，并且能夠對于不同站點的視頻圖像進行傳遞與顯示。如果公交運行過程中車輛自身或者站點發生意外情況，還會由視聯網系統利用無線法啟動報警系統與遠程控制系統。

視聯網信息系統在應用于過程中遇到的最大制約是缺乏與其相關的高度集成化平臺，由于視聯網技術是以實時高清視頻交換技術為主，所以需要在合適的網絡平臺內完成對視頻的實時轉換過程，從目前國內現有的技術水平來看，仍沒有最佳的視聯網系統合作平臺，導致智慧公交內的視頻質量還處于較低水平。

3 智慧公交的技術解決思路

3.1 提升我國ITS技術管理力度

結合國內ITS技術實施與管理現狀，制定出符合我國交通市場需求的ITS技術管理體系，主要針對ITS技術中涉及到的各個環節開展必要的監管方案，提高ITS技術人員的專業能力與綜合修養。對該技術的實踐提供相應環境條件，從根本上確保ITS技術的實時、準確與高效。

3.2 完善智慧公交物聯網技術體系

在完善智慧公交物聯網技術過程中需要從車聯網與視聯網的角度出發，合理借鑒發達國家的技術方向，比如全面開發智慧公交物聯網中的“云技術”，這一技術也稱為“車聯云技術”，建立云空間為智慧公交司機與乘客提供公交車內的屏幕訪問功能，解決公交的監管、維修、預約及娛樂等問題，避免公交系統被黑客惡意攻擊。與此同時，加強車聯網與視聯網間的配合作用，進一步提升智慧公交的高度簡潔化與集成化特點。

4 結論

智慧公交體系的建立與維護等不同環節需要不同技術手段，在實踐過程中智慧公交的制約技術對其綜合發展影響較大，我國智慧公交面臨的制約技術主要包括ITS技術及物聯網技術，未來需要重點針對這兩種技術進行完善，針對其中的關鍵問題提供合理解決對策，促進我國智慧公交的健康穩定發展。

參考文獻

[1]石建軍，李曉莉.交通信息云計算及其應用研究[J].交通運輸系統工程與信息，2011，11（1）：179-184.

[2]李野.物聯網在智能交通中的應用研究[J].移動通信，2010，（15）：30-34.

[3]張璽.并行文件系統下數據遷移功能的實現[J].北京信息科技大學學報，2012，27（5）：77-80.

[4]王剛.大數據環境下的數據遷移技術研究[J].微型電腦應用，2013，30（5）：1-3.

（作者單位：南京農業大學）