基于车联网的公共交通管理系统、装置及方法与流程

1.本技术涉及车联网技术领域，具体涉及一种基于车联网的公共交通管理系统、装置及方法。


背景技术：

2.随着城市的发展，乘坐公共交通工具出行被大力提倡，为满足广大用户需求以及科学规划公交网络，对交通出行数据进行数据分析显得尤为重要。
3.现有的公交车管理系统可以获取当前的公交车的位置信息和预计到达的时间，但是无法控制公交车的发车时间。现有的公交车都是在规定的时间，规定车辆发车。当一车辆出现故障时，下一辆公交车任需等到下一规定的发车时间发车，等待时间过长，容易影响人们出行。偶尔出现发车间隔不固定的原因是由于交通堵塞或恶劣天气造成的，其公交发车间隔时间的固定设置没有考虑到时间段乘车人数的动态变化，如早高峰和晚高峰时间段，乘车人数量较多，采用固定设置的公交发车间隔时间进行发车，不能满足早高峰和晚高峰时间段的用户数量，还比如除早高峰和晚高峰的某一时间段，乘车人数量很少，采用固定设置的公交发车间隔时间进行发车，就会造成公交班次资源浪费，增加公交财力和人力成本。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本技术提供一种基于车联网的公共交通管理系统、装置及方法，解决了公交车发车时间不能灵活变通的问题，合理调节发车时间。
5.为解决上述技术问题，本技术提供一种基于车联网的公共交通管理装置，设置于用户终端，包括：
6.查询请求接收模块，用于接收查询请求，并获得该请求指定的公交车编号及关注站点；
7.预计上车时间采集模块，获取乘客预计上车时间；
8.最迟到达时间采集模块，获取采集乘客最迟到达另一站点时间；
9.上车站点采集模块，用于采集刷卡的时间和站点；
10.历史数据采集模块，用于采集过往一段时间内所述上车站点采集模块的数据。
11.进一步地，所述查询请求接收模块包括：关注站点获得单元，用于获得用户输入的关注站点；所述公交车编号获得单元，用于获得目标线路上沿着行驶方向途经的站点列表。
12.本发明还提供一种基于车联网的公共交通管理装置，设置于服务器端，包括：
13.获取车辆定位模块，用于对车辆进行定位，获取车辆的信息位置；
14.获取站点请求数据模块，用于获取当前各个站点查询请求接收模块的次数；
15.发车指令模块，用于输出至少一台车辆运行指令。
16.进一步地，所述获取站点请求数据模块包括：
17.获取关注站点获得单元，用于获得站点关注的数量；
18.获取公交编号刷卡单元，用于获取公交编号刷卡的数量，以获得乘车量。
19.本发明还提供一种基于车联网的公共交通管理系统，包括：
20.用户终端，用于监控至少一台车辆的所述车辆运行数据；
21.车载终端，安装于所述至少一台车辆上；
22.服务器，所述服务器分别与所述用户终端和所述车载终端建立通信，通过用户终端获取各个公交站点的数据，以输出车辆运行指令。
23.本发明还提供一种基于车联网的公共交通管理方法，所述方法包括：
24.获取公交车的目标路线和所述目标路线上沿着行驶方向的站点列表；
25.根据目标路线，获取当前所述目标路线的交通状况，并根据所获得当前交通状况，确定所述目标路线的拥堵指数。
26.根据拥堵指数，结合基站定位获取公交编号所对应的当前位置，确定至少一相邻两辆公交车之间的距离，并计算出预计时间差。
27.进一步地，在通过基站定位确定目标公交车的当前位置后，还包括：
28.获得位置修正数据，并使用所述位置修正数据修正所述当前位置；将修正后的当前位置用于后续步骤。
29.进一步地，所述拥堵指数判定方法包括获取目标公交车的平均行驶速度，并确定相邻两辆公交车之间的距离与平均行驶速度计算相邻两辆公交车之间的时间差。
30.进一步地，所述拥堵指数判定还包括预设参数，根据预设的参数获取当前的速度参考值；所述速度参数包括：天气参数、高峰期参数及交通管制参数中的一种或多种；
31.确定所获得速度参数值对应的历史行驶速度及历史拥堵指数；
32.根据行驶路径当前拥堵指数相对历史拥堵指数的偏差，修正历史行驶速度，得到目标公交车的平均行驶速度；
33.根据行驶路径长度与平均行驶速度的商，得到目标公交车的预计到站时长。
34.进一步地，所述根据拥堵指数，通过基站定位获取公交编号所对应的当前位置，根据公交编号，确定至少一相邻两辆公交车之间的距离，并计算出预计时间差之后，还包括获取目标公交历史刷卡站点及数据，延长或缩短终点首发车的间隔时间。
35.如上所述，本技术的一种基于车联网的公共交通管理系统、装置及方法置，根据当前所述目标路线的交通状况，获取拥堵指数，同时辅以基站定位，计算出通过采集目标路段的相邻两辆公交车之间的距离，并计算出预计时间差，从而调节公交车的出发时间，提高公交运行效率，提高了用户上班时间段乘坐公交的体验感。
附图说明
36.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本发明实施例基于车联网的公共交通管理方法的流程示意图；
38.图2为本发明实施例基于车联网的公共交通管理装置的结构示意图；
39.图3为本发明实施例基于车联网的公共交通管理装置的另一结构示意图；
40.图4为本发明实施例基于车联网的公共交通管理系统的结构示意图。
41.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
42.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
43.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本技术不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
44.如图2所示，本发明提供一种基于车联网的公共交通管理装置，设置于用户终端，包括：
45.用户终端查询请求接收模块110，用于接收查询请求，并获得该请求指定的公交车编号及关注站点；获取指定的公交车编号及关注站点可通过多种方式实现，并且根据用户查询的方式不用，采用对应的获得方式。
46.具体地，查询请求接收模块包括110：关注站点获得单元111，用于获得用户输入的关注站点；公交车编号获得单元112，用于获得目标线路上沿着行驶方向途经的站点列表。
47.示例性的，在app的页面输入需要查询的公交车编号，如“1路”，并从所述1路公交车的列表中获得关注，以及查询1路公交车的行驶路线以及当前的公交车运行位置，该种方式为通过用户的输入方式获得公交车编号及关注站点。
48.上车站点采集模块120，用于采集刷卡的时间和站点数据，存储于服务器，形成大数据。用户乘车后，通过用户终端app界面的付款的二维码支付车费后，就可采集当前刷卡的时间以及公交当前停靠的站点，并存储至服务器。
49.可在本实施例中，用户可在用户终端查询预测的公交车到站时间，预估发车时间；可理解的是，所述提供的查询页面，可以基于c/s(客户端/服务器)架构来实现，如用户可以通过专用的查询app中的页面进行查询，或者通过社交app的公众号等页面查询；也可以基于b/s(浏览器/服务器)架构实现。
50.历史数据采集模块130，采集用户过往一段时间内上车站点采集模块120的数据，存储于服务器，形成大数据。用户可在用户终端查询到一段时间内停靠站点和上车刷卡时间。
51.预计上车时间采集模块140，获取乘客预计上车时间，并存储与服务器，形成大数据；用户可在任一地点通过用户终端设置关注站点的期望上车时间。
52.最迟到达时间采集模块，获取采集乘客最迟到达另一站点时间；用户可在任一地点通过用户终端设置关注站点的最迟到达时间。
53.用户终端可以为电子设备例如可以为手机、平板电脑、个人计算机(personalcomputer，pc)、个人数字助理(personal digital assistant，pda)、智能手表、上网本、可穿戴电子设备、增强现实技术(augmented reality，ar)设备、虚拟现实(virtual reality，vr)设备、车载设备、智能汽车、智能音响、机器人、公交站牌等，本技术对用户终端的具体形式不做特殊限制。
54.请参阅图3，本发明提供一种基于车联网的公共交通管理装置，设置于服务器端，包括：
55.获取车辆定位模块210，用于对车辆进行定位，获取目标车辆的信息位置；优选地，车辆定位模块210采用gps，采用gps定位的方式，获得公交车的实时位置，从而预测公交车在某站的预计到站时间，gps定位作为一种精确度较高的定位方式，使得这种方案对预计到站时间的预测结果准确度也较高，并且用户可以通过其他更便利的渠道查询到预测结果，而非必须前往公交车站查看。
56.获取用户终端数据模块220，用于获取当前各个站点预计上车时间、最迟到达时间以及过往一段时间的刷卡时间；获取用户终端数据模块220在用户通过用户终端获得当前各个站点预计上车时间、最迟到达时间以及过往一段时间的刷卡时间时，对其数据进行保留及统计，并上传至服务器，最终被用户终端数据模块220获取。
57.发车指令模块230，用于输出至少一台车辆运行指令。目标路线中至少一台车获取发车指令，获取发车指令的车辆可以为等待发车的目标车辆，还可以为在反向回程的目标车辆；发车指令可以为当前的发车时间，也可为此时间之后的任一时间。
58.具体地，获取用户终端数据模块220包括：
59.预计上车时间获取模块，用于获取任一站点的任一公交编号的上车时间；以获得某时间段的乘车量，通过乘车量查看是否需要调整发车时间。
60.最迟到达某一站点获取模块，用于获取从任一站点最迟到达某一站点的最迟时，从而获取某段时间内的乘车量。
61.本发明提供一种基于车联网的公共交通管理系统，包括：
62.用户终端310，用于监控至少一台车辆的车辆运行数据；用户的终端可以是手机、平板电脑等用户终端，也可以是台式机等终端，只要可以实现上述查询功能，本说明书并不对此进行限定。
63.车载终端320，安装于至少一台目标车辆上，是实现对当前目标车辆数据的监控。
64.服务器330，服务器分别与用户终端310和车载终端320建立通信，通过用户终端310获取各个公交站点的数据，以输出车辆运行指令。
65.请参阅图1，本发明还提供一种基于车联网的公共交通管理方法，其方法包括：
66.s101：获取公交车的目标路线和目标路线上沿着行驶方向的站点列表；
67.s103：根据目标路线，获取当前目标路线的交通状况，并根据所获得当前交通状况，确定目标路线的拥堵指数。具体地，拥堵指数判定方法包括获取目标公交车的平均行驶速度，并确定相邻两辆公交车之间的距离与平均行驶速度计算相邻两辆公交车之间的时间差。
68.具体地，拥堵指数判定还包括预设参数，根据预设的参数获取当前的速度参考值；速度参数包括：天气参数、高峰期参数及交通管制参数中的一种或多种。即在本实施例中并非直接根据拥堵指数确定所参考的行驶速度，而是结合当前的天气参数、高峰期参数及交通管制参数等参数，确定同期的历史行驶速度，并根据历史拥堵指数与当前拥堵指数的偏差修正历史行驶速度，从而得到更准确的到站时间预测结果。确定所获得速度参数值对应的历史行驶速度及历史拥堵指数；根据行驶路径当前拥堵指数相对历史拥堵指数的偏差，修正历史行驶速度，得到目标公交车的平均行驶速度。
69.在一个例子中，可以直接采集或通过其他系统(如交通系统、其他交通或地图应用系统)，获得当前行驶路径中各类型车辆的数量、行驶速度、交通灯等指挥情况、等等，从而根据当前交通状况，确定行驶路径的拥堵程度，并确定对应的拥堵指数。
70.在另一个例子中，也可以预先关联地图应用系统，并获取该系统中通过拥堵程度表示的行驶路径当前交通状况，例如，通常用绿色表示畅通、红色表示拥堵、深红色表示非常拥堵、等等，并预先设定各拥堵颜色对应的拥堵指数，如绿色对应0、红色对应1、深红色对应10、等等，从而直接通过所关联的地图应用系统获得当前交通状况并确定对应的拥堵指数。
71.s105：根据拥堵指数，结合基站定位获取公交编号所对应的当前位置，确定至少一相邻两辆公交车之间的距离，并计算出预计时间差。
72.s107：统计用户终端310的历史数据，根据乘客的历史乘车时间段，根据时间峰值设定初始发车时间，并传输和显示在用户终端310。初始发车时间并非恒定不变的，根据统计用户终端310的一端时间内历史数据，进行调整。
73.s109：采集各个站点的上车时间采集模块以及同一线路的最迟下车时间，统计并计算一个时间段的最佳发车时间，并对初始发车时间修正，修正后的数据传输至用户终端310。
74.基站定位可以通过运营商的无线电通讯网络(如gsm网、cdma网)等，获取无线电通讯网络用户的位置信息。本发明中所称的无线电通讯网络用户，是指可以通过无线电通讯网络进行通信的设备，例如，可以是公交车装备的专用于基站定位的设备，也可以是公交车装备的具有基站定位模块的其他设备(如刷卡机等)，甚至由于公交车与司机通常为一一对应的关系，还可以是公交系统所注册的该公交车的司机的手机等终端设备，本说明书不做具体限定。
75.基站定位具体可以通过多种具体方式实现，如现有的技术包括：基于cell id(小区识别码)确定小区传输用户，并转换为经纬度信息，从而确定位置；基于两个基站的信号的入射角度，如aoa(angle ofarrival，到达角度)，进行定位；基于三个或更多基站的电波传播时间，如toa(time ofarrival，到达时间)、tdoa(time difference ofarrival,到达时间差)，进行精度较高的定位；等等，本说明书实施例中不对基站定位的具体实现方式进行限定，本领域技术人员可以参考相关资料，根据实际需求灵活地采取一种或多种适合的方式。
76.具体地，在通过基站定位确定目标公交车的当前位置后，还包括：获得位置修正数据，并使用位置修正数据修正当前位置；将修正后的当前位置用于后续步骤。具体地，在本实施例中，通过基站定位获取公交标号所对应的当前位置，还可通过修正数据替换至当前
位置的，以对错误位置进行修正。在一些实施例中，修正数据可通过其他定位设备获得，如用户移动通信段的gps定位，精度更高，且不需要增加成本。
77.根据行驶路径长度与平均行驶速度的商，得到目标公交车的预计到站时长。当等车时间过长时，容易影响乘车人的出行，等车时间过短，公交车可能上座率较低，通过采集目标路段的相邻两辆公交车之间的距离，并计算出预计时间差，从而调节公交车的出发时间。假如计算的出发结果为8点，则可以在用户终端310显示“最近一辆车出发的时间为8点”以供用户规划出行时间。
78.具体地，根据拥堵指数，辅以基站定位获取公交编号所对应的当前位置，根据公交编号，确定至少一相邻两辆公交车之间的距离，并计算出预计时间差之后，还包括获取目标公交历史刷卡站点及数据，延长或缩短终点首发车的间隔时间。值得一提的是，拥堵指数可以有本领域技术人员根据实际情况灵活的设置。
79.上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
80.上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
81.在本技术中，对于相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述，一般只在第一次出现时进行详细描述，后面再重复出现时，为了简洁，一般未再重复阐述，在理解本技术技术方案等内容时，对于在后未详细描述的相同或相似的术语概念、技术方案和/或应用场景描述等，可以参考其之前的相关详细描述。
82.在本技术中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
83.本技术技术方案的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本技术记载的范围。
84.以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。