CN103700272A

CN103700272A - 便捷式交通信息实时收发系统

Info

Publication number: CN103700272A
Application number: CN201310752110.9A
Authority: CN
Inventors: 王美玲; 刘楚妍; 杨强荣; 杨毅; 潘允辉; 郑鑫; 曲译伯
Original assignee: Beijing Institute of Technology BIT
Current assignee: Beijing Institute of Technology BIT
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2033-12-31
Also published as: CN103700272B

Abstract

本发明公开一种便捷式交通信息实时收发系统，该系统能够运用在汽车或手机上，保证更多的用户能够方便快捷的进行交通信息的实时收发，从而节省大量的用于交通信息采集的人力和物力。同时可从交管中心实时获取最新的交通信息，选择最优路径出行。该系统基于GIS平台设计，包括电源模块、处理器模块、存储模块、GPS模块、GIS模块、人机交互模块和信息收发模块；其中电源模块为处理器模块和存储模块供电；处理器模块分别与存储模块、GPS模块、GIS模块以及信息收发模块互连；GIS模块与人机交互模块互连，信息收发模块与交通管理中心互连。

Description

便捷式交通信息实时收发系统

技术领域

本发明涉及一种信息收发系统，具体涉及一种便捷式交通信息实时收发系统；属于智能交通系统领域。

背景技术

众所周知，北京交通拥堵十分严重，美国期刊评出世界上最拥堵的五个城市中，北京排名第一，此时北京则被称为“首堵”。智能交通系统是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合的运输和管理系统。智能交通系统包括交通信息采集系统、信息处理分析系统和信息发布系统三大部分组成。

实时交通信息的采集目前一般通过以下两种方法：

（1）采用埋在路面上或布设在路边的传感器/监测器采集。

（2）通过GPS获取实时交通信息。

第一种方法的缺陷为：一方面传感器/监测器容易受损，影响检测结果；另一方面由于成本问题这些仪器只分布在道路网络的一小部分路段上，无法提供整个网络交通状态的全方位及连续的监控。

第二种方法的缺陷为：通过GPS获取信息，定位精度在GPS遮挡时存在误差问题，而且通常由于未预存交通状态及可能诱因，使得操作复杂；同时该方法不能对获得的数据进行分析，为决策者提供决策支持。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种便捷式交通信息实时收发系统，能够实时快捷、全方位的进行交通信息的收发，节省大量用于交通信息采集的人力和物力。

该便捷式实时交通信息收发系统包括处理器模块、存储模块、GPS模块、GIS模块、人机交互模块和信息收发模块；所述处理器模块分别与存储模块、GPS模块、GIS模块以及信息收发模块互连；所述GIS模块与人机交互模块互连；信息收发模块与外部服务器相连。

所述存储模块中预存有路况信息数据库、路段属性数据库以及与路段属性数据库匹配的电子地图；所述路况信息数据库中依据拥堵程度以及路面状态对路况进行划分，保存划分好的路况列表作为第一级选项；并进一步对造成拥堵的诱因进行划分，作为第二级选项；所述路段属性数据库中存储有电子地图中各路段的路段属性数据。

所述GPS模块用于获取GPS信号，定位车辆当前位置，并将获取的车辆位置信息发送给处理器模块。GIS模块依据当前车辆的行驶方向以及车辆位置信息，调用存储模块中预存的路段属性数据库以及与路段属性数据库匹配的电子地图，通过地图匹配算法得到车辆当前行驶道路的路段属性数据，然后发送给人机交互模块显示。

所述人机交互模块采用层级菜单模式显示路况信息数据库中的选项，当人机交互模块接收到外部输入的路况信息后，将车辆当前行驶道路的路段属性数据以及接收到的路况信息上报给服务器；所述外部输入的路况信息指用户从层级菜单中选择的当前行驶道路的路况及路况诱因。

所述信息收发模块同时接收服务器发来的当前交通信息，GIS模块依据该交通信息以及人机交互模块接收到的外部输入的目的地名称，调用存储模块中预存的路段属性数据库以及与路段属性数据库匹配的电子地图，进行最短路径规划，得到去目的地的最短路径。

所述处理器模块接收到GPS模块发送的位置信息后，将当前时刻的位置信息与历史位置信息进行比对，若误差在设定范围内，则认为当前时刻的位置信息有效，然后将有效的位置信息发送给GIS模块及存储模块；若误差超过设定范围，则认为当前时刻的位置信息无效，放弃该位置信息。

当GPS模块不能正常工作时，所述GIS模块接收人机交互模块中输入的车辆当前位置信息。

所述路况信息数据库中依据拥堵程度以及路面状态将路况信息划分为一般拥堵、路面积水、路面结冰和严重拥堵；其中一般拥堵和严重拥堵的路况诱因包括交通事故、高峰路段、高峰时段、交通管制和道路维护；高峰时段的进一步路况诱因包括上下班、双休日和节假日；高峰路段的进一步路况诱因包括当前路段为车站、景区、学校和医院。

有益效果

（1）该系统利用GIS的跨平台性能，不仅能运行在windows、linux等常用电脑系统中，而且还能运行在andriod、ios等手机平台上；从而使更多参与交通的人都可以进行交通信息的收发，由此则可节省大量用于交通信息采集的人力和物力；且保证交通信息的实时性。同时使用户能够实时获取最新的交通信息，选择最优路径出行。

（2）系统中预存路况信息数据库，使上报过程方便快捷，用户在上报交通信息时直接在人机交互模块中操作即可。

附图说明

图1为便捷式实时交通信息收发系统的结构示意图；

图2为道路信息数据库的组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

本实施例提供一种便捷式实时交通信息收发系统，采用该系统能够方便快捷的对车辆当前所在道路的路况信息进行收发，保证路况信息的及时有效。

该交通信息收发系统可分布在车辆的电脑系统或作为软件运行在手机平台上，其结构组成如图1所示，包括电源模块、处理器模块、存储模块、GPS模块、GIS模块、人机交互模块和信息收发模块。其中电源模块用于为处理器模块和存储模块供电。处理器模块分别与存储模块、GPS模块、GIS模块以及信息收发模块互连，GIS模块与人机交互模块互连，信息收发模块与外部交通管理中心互连。

存储模块中预存有路况信息数据库、地图路段属性数据库以及与地图路段属性数据库匹配的电子地图。其中路况信息数据库的格式如图2所示，在该数据库中将路况信息划分为一般拥堵、路面积水、路面结冰和严重拥堵四种情况；其中一般拥堵和严重拥堵的路况诱因包括交通事故、高峰路段、高峰时段、交通管制和道路维护5种情况。而高峰时段的进一步路况诱因包括上下班、双休日和节假日3种情况，高峰路段的进一步路况诱因包括当前路段为车站、景区、学校和医院4种情况。地图路段属性数据库中存储有电子地图中各路段的属性数据，所述路段属性数据包括路段名称、路段ID号、路段起点、路段终点以及路段长度等。

GPS模块用于获取GPS信号，定位车辆当前位置，并将获取的车辆位置信息发送给处理器模块。处理器模块接收到GPS模块发送的位置信息后，将当前时刻的位置信息与历史位置信息进行比对，若误差在设定范围内，则认为当前时刻的位置信息有效，然后将该位置信息发送给GIS模块及存储模块；若误差超过设定范围，则认为当前时刻的位置信息无效，放弃该位置信息。

GIS模块依据当前车辆的行驶方向以及处理器模块发来的有效位置信息，调用存储模块中预存的路段属性数据库以及与路段属性数据库匹配的电子地图，通过地图匹配算法得到车辆当前行驶道路的路段属性数据，然后发送给人机交互模块显示。当该系统的运行环境中没有GPS信号，GPS模块不能在线获取车辆当前的位置信息时，GIS模块接收人机交互模块中输入的车辆当前位置信息作为有效位置信息。

信息收发模块用于与交通管理中心通讯，人机交互模块用于实现用户和系统的互动，用户通过人机交互模块输入数据（如当前车辆位置信息等），同时向用户显示相关的信息（如路况信息、路段名称等）。

人机交互模块采用层级菜单模式显示路况信息数据库中的数据，用户从层级菜单中选择的当前行驶道路的路况及路况诱因；信息收发模块将用户选择的路况信息及车辆当前行驶道路的路段属性数据以及接收到的路况信息上报给交通管理中心。

当用户需要进行路段选择时，信息收发模块接收交管中心发来的其所在道路附近的当前交通信息，该交通信息包括路段ID，路段起点和终点以及各路段的拥堵情况。GIS模块依据该交通信息以及人机交互模块接收到的外部输入的目的地名称，调用存储模块中预存的路段属性数据库以及与路段属性数据库匹配的电子地图，进行最短路径规划，得到去目的地的最短路径。

常用的交通状况上报系统多设置在出租车上，使用频率较低，且用户较少。本实施例中的的信息收发系统能够被移植到手机上，使更多参与交通的人群都可以参与到交通情况的上报过程中来。当前道路出现拥堵，用户需要将该路况信息上报给交通管理中心时，由于该系统中预存有路况信息数据库，用户直接通过人机交互模块，采用滑动操作方式，在路况信息数据库中选择当前路况信息以及相应的诱因即可，不需要手动输入，提高了操作效率和操作的舒适性。信息收发模块依据用户选择的路况信息，并调用GIS模块实时计算的路段属性数据；然后将上述路况信息和路段属性数据上报给交通管理中心。

根据不同的使用环境，上报的方式可分为：手机短信，Wi-Fi和无线电台。其中手机短信多用于用户的操作平台为手机的情况，用户在输入以上交通信息后，处理器模块将得到的交通信息转换为文本格式，并以短信的形式发送到服务中心。Wi-Fi多用于服务中心离车辆较近的情况，用于测试和演示。无线电台多用于服务中心离车辆较远的情况。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.便捷式交通信息实时收发系统，其特征在于：包括处理器模块、存储模块、GPS模块、GIS模块、人机交互模块和信息收发模块；所述处理器模块分别与存储模块、GPS模块、GIS模块以及信息收发模块互连；所述GIS模块与人机交互模块互连；信息收发模块与外部服务器相连；

所述存储模块中预存有路况信息数据库、路段属性数据库以及与路段属性数据库匹配的电子地图；所述路况信息数据库中依据拥堵程度以及路面状态对路况进行划分，保存划分好的路况列表作为第一级选项；并进一步对造成拥堵的诱因进行划分，作为第二级选项；所述路段属性数据库中存储有电子地图中各路段的路段属性数据；

所述GPS模块用于获取GPS信号，定位车辆当前位置，并将获取的车辆位置信息发送给处理器模块；

所述GIS模块依据当前车辆的行驶方向以及车辆位置信息，调用存储模块中预存的路段属性数据库以及与路段属性数据库匹配的电子地图，通过地图匹配算法得到车辆当前行驶道路的路段属性数据，然后发送给人机交互模块显示；

所述人机交互模块采用层级菜单模式显示路况信息数据库中的选项，当人机交互模块接收到外部输入的路况信息后，将车辆当前行驶道路的路段属性数据以及接收到的路况信息上报给服务器；所述外部输入的路况信息指客户端用户从层级菜单中选择的当前行驶道路的路况及路况诱因；

2.如权利要求1所述的便捷式交通信息实时收发系统，其特征在于：所述处理器模块接收到GPS模块发送的位置信息后，将当前时刻的位置信息与历史位置信息进行比对，若误差在设定范围内，则认为当前时刻的位置信息有效，然后将有效的位置信息发送给GIS模块及存储模块；若误差超过设定范围，则认为当前时刻的位置信息无效，放弃该位置信息。

3.如权利要求1所述的便捷式交通信息实时收发系统，其特征在于：当GPS模块不能正常工作时，所述GIS模块接收人机交互模块中输入的车辆当前位置信息。

4.如权利要求1所述便捷式交通信息实时收发系统，其特征在于：所述路况信息数据库中依据拥堵程度以及路面状态将路况信息划分为一般拥堵、路面积水、路面结冰和严重拥堵；其中一般拥堵和严重拥堵的路况诱因包括交通事故、高峰路段、高峰时段、交通管制和道路维护；高峰时段的进一步路况诱因包括上下班、双休日和节假日；高峰路段的进一步路况诱因包括当前路段为车站、景区、学校和医院。