CN106971589B - 智慧公交系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种智慧公交系统及其实现方法，该智慧公交实现方法包括：路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的位置信息和速度信息；路侧设备根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，以使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息。实施本发明的技术方案，大大提高了乘客的体验，使出行变得更简单，有利于推动V2X技术在智慧公交系统的应用发展。

Description

智慧公交系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及智能交通领域，尤其涉及一种智慧公交系统及其实现方法。

背景技术

伴随着我国国民经济和城市建设的快速发展，城市经济的繁荣，人口的增加，城市必须解决好人们出行的需求。城市公共交通是市民首选的不可或缺的交通方式，它越来越发挥着不可替代的作用。城市公交交通直接关系着城市的经济发展和居民生活，对城市经济具有全局性、先导性的影响，城市公交以其方便、快捷、容量大而成为城市交通的主体。但是随着公交系统的庞大，人们很难得到准确的公交信息，这样给一些人的出行就带来了不便。

智能公交的建设有助于百姓更多的选择公交出行，不仅是群众对出行提出更高需求的选择而且是政府为百姓提供更优质的公共服务。智能公交得建设，有助于有效降低企业运营成本，提升企业运营效率。智能公交的建设，有助于降低城市交通压力，充分发挥城市公共交通在节能减排等方面的重要作用。

由此看来，它不仅仅是城市生活和经济活动的重要组成部分，也是重要的城市基础设施，更是关系国计民生的社会公益事业。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述用户较难获得准确的公交信息的缺陷，提供一种智慧公交系统及其实现方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智慧公交实现方法，包括：

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的位置信息和速度信息；

路侧设备根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，以使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息。

优选地，还包括：

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息；

路侧设备输出所述车内视频信息，以使电子公交站牌和/或移动终端显示所述车内视频信息。

优选地，路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息的步骤包括：

公交车辆上的车载设备从安装在车内的摄像头接收视频流数据；

车载设备将所接收的视频流数据拆分成预设大小的子数据，并将所述子数据组装成数据帧，且存入数据缓冲区，其中所述数据帧包括所述车载设备的地址、子数据标号；

车载设备的DSRC发送线程监听所述数据缓冲区，并判断所述数据缓冲区内是否有数据帧；

车载设备的DSRC发送线程若判断出所述数据缓冲区内有数据帧，则对所述数据帧进行编码；

车载设备的DSRC发送线程将编码后的数据帧通过DSRC空口发送至周边路侧设备；

路侧设备的DSRC接收线程监听DSRC空口，并判断DSRC空口是否有数据帧；

若路侧设备的DSRC接收线程判断出DSRC空口有数据帧，则对所述数据帧进行解码，并判断所述数据帧中的子数据标号和所述路侧设备中的数据队列中已经保存的数据条目的子数据标号是否相同；

若相同，则丢弃所述数据帧；

若不相同，则将所述数据帧存放入数据队列，以生成视频流数据。

优选地，公交车辆上的车载设备从安装在车内的摄像头接收视频流数据的步骤包括：

设置所述摄像头作为RTSP服务器端，所述车载设备为RTSP客户端；

所述RTSP客户端向所述RTSP服务器端发送查询指令；

所述RTSP服务器端回复可以执行的命令；

所述RTSP客户端向所述RTSP服务器端发送描述指令，请求RTSP服务器描述自身的视频数据；

获得回复后，所述RTSP客户端获取所述视频数据。

优选地，还包括：

公交车辆内的移动终端接收用户的网络服务请求，并将所述网络服务请求通过无线通信方式发送至车载设备；

车载设备通过DSRC将所述网络服务请求发送至周边的路侧设备；

路侧设备将所接收的所述网络服务请求转发至后台服务器，并将后台服务器所返回的网络服务通过DSRC发送至车载设备；

车载设备将所述网络服务通过无线通信方式发送至所述移动终端；

移动终端根据所接收的网络服务进行显示。

优选地，还包括：

公交车辆内的移动终端接收用户的网络服务请求，并将所述网络服务请求通过无线通信方式发送至车载设备；

车载设备将所述网络服务请求通过3G/4G接入移动网络，并将移动网络所返回的网络服务通过无线通信方式发送至车载设备；

移动终端根据所接收的网络服务进行显示。

优选地，在路侧设备根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息的步骤之前，还包括：

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆或周边路侧设备所转发的其它公交车辆的位置信息和速度信息，并广播所述周边公交车辆和所述其它公交车辆的位置信息和速度信息。

本发明还构造一种路侧设备，包括：

第一DSRC模块，用于接收周边公交车辆上的车载设备所发送的位置信息和速度信息；

第一输出模块，用于根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，以使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息。

本发明还构造一种车载设备，安装在公交车辆中，包括：

GPS模块，用于获取自身的位置信息和速度信息；

第二DSRC模块，用于广播自身的位置信息和速度信息，以使路侧设备根据所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，且使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息。

本发明还构造一种智慧公交系统，包括以上所述的路侧设备、以上所述的车载设备及电子公交站牌和/或移动终端。

实施本发明的技术方案，用户可通过电子公交站牌和/或移动终端查看相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息，大大提高了乘客的体验，使出行变得更简单，有利于推动V2X技术在智慧公交系统的应用发展。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：

图1是本发明智慧公交实现方法实施例一的流程图；

图2是本发明路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息实施例一的流程图；

图3是本发明智慧公交系统实施例一的逻辑图。

具体实施方式

V2X(Vehicle to X，车对外界信息交换)技术是一种用于车联网的通信技术，它依据临近车辆之间、车辆与路侧设备以及车辆与行人之间的交互信息来实现各种车联网应用。其核心即为车辆对周围环境的感知与交互。V2X技术可使信息传播600米以上，超过了超声波、摄像头以及雷达，这可以预留出更多的时间来提醒司机。这些无线信息可以“看到”周围拐角或“穿过”其他车辆。V2X技术运用先进的信息、通信，控制等高新技术，对传统交通运输系统进行改造而形成了一种信息化，智能化，社会化的新型智能交通系统。基于V2X技术智慧公交系统由车载设备、路侧设备以及与路侧设备关联的电子系统构成。

图1是本发明智慧公交实现方法实施例一的流程图，该实施例的智慧公交实现方法包括以下步骤：

S10.路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的位置信息和速度信息；

在该步骤中，城市道路上设置有多个路侧设备，每个路侧设备均带有DSRC模块，路侧设备例如可设置在公交站牌附近，也可设置在其它路段。公交车辆上装有车载设备，车载设备上设置有GPS模块和DSRC模块，其中，GPS模块可实时获取自身的位置信息和速度信息，DSRC模块对GPS模块所获取的位置信息和速度信息进行广播。这样，当该公交车辆驶入路侧设备的有效广播范围内时，路侧设备便可通过DSRC接收到该公交车辆的位置信息和速度信息。

S20.路侧设备根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，以使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息。

在该步骤中，路侧设备接收到周边车辆的位置信息和速度信息后，便根据该位置信息和速度信息生成显示控制信息，并将其输出至电子公交站牌和/或移动终端，例如，可通过WIFI或蓝牙方式输出显示控制信息。在一个具体实施例中，该显示控制信息为周边车辆的位置信息和速度信息，当电子公交站牌和/或移动终端接收到该显示控制信息后，计算相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息，并显示距离信息和到达时间信息。在另一个具体实施例中，路侧设备根据周边车辆的位置信息和速度信息计算相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息，且向电子公交站牌和/或移动终端发送的显示控制信息为所计算的距离信息和到达时间信息。当电子公交站牌和/或移动终端接收到该显示控制信息后，直接显示距离信息和到达时间信息。另外还需说明的是，在计算相应车辆到相应公交站点的距离信息时，应理解，公交站点的位置信息是固定的，且可预先存储在路侧设备、车载设备、电子公交站牌或移动终端中。而且，电子公交站牌或移动终端可根据用户的请求来显示某个车辆到某个公交站点的距离信息和到达时间信息，也可显示将要到达某个公交站点的距离信息和到达时间信息。

在上述实施例的基础上，在步骤S20之前，还可进一步包括：

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆或周边路侧设备所转发的其它公交车辆的位置信息和速度信息，并广播所述周边公交车辆和所述其它公交车辆的位置信息和速度信息。

在该实施例中，每个路侧设备和车载设备都可作为转发设备，即，将通过DSRC所接收的车辆的位置信息和速度信息再次进行广播，且可通过DSRC接收周边公交车辆或周边路侧设备所转发的其它车辆的位置信息和速度信息，因此，能动态地通过自组网技术组成车联网系统。这样，当需要在电子公交站牌或移动终端上显示车辆的到站信息时，不仅仅可显示周边车辆的到站信息，还可显示其它任意车辆的到站信息。

在上述实施例的基础上，还可进一步包括以下步骤：

S30.路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息；

在该步骤中，公交车辆内还设置有摄像头，该摄像头例如为安装在车辆的挡风玻璃处的广角摄像头，可拍摄车内的视频信息，然后将该车内视频信息传送至车载设备，传送方式例如为有线(USB、视频数据线)方式或无线(WIFI、蓝牙)方式。当车载设备接收到车内视频信息后，通过DSRC广播该车内视频信息，这样，当该公交车辆驶入路侧设备的有效广播范围内时，路侧设备便可通过DSRC接收到该公交车辆的车内视频信息。

S40.路侧设备输出所述车内视频信息，以使电子公交站牌和/或移动终端显示所述车内视频信息。

在该步骤中，路侧设备接收到车内视频信息后，可将其输出至电子公交站牌和/或移动终端，这样，电子公交站牌和/移动终端便可向用户显示该公交车辆的车内视频信息，供用户查看车内是否拥堵，从而根据拥堵情况选择候车，节约乘客时间，提升交通出行品质，让传统的电子站牌变得更加智慧。

进一步地，步骤S30还可包括：

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆或周边路侧设备所转发的其它车辆的车内视频信息，并广播周边公交车辆和其它公交车辆的车内视频信息。

在一个具体实施例中，结合图2，步骤S30包括以下步骤：

S31.公交车辆上的车载设备从安装在车内的摄像头接收视频流数据；

S32.车载设备将所接收的视频流数据拆分成预设大小的子数据，并将所述子数据组装成数据帧，且存入数据缓冲区，其中所述数据帧包括所述车载设备的地址、子数据标号。在该步骤中，子数据标号是数据帧的唯一标识，且依次递增。

S33.车载设备的DSRC发送线程监听所述数据缓冲区，并判断所述数据缓冲区内是否有数据帧，若是，则执行步骤S34；

S34.车载设备的DSRC发送线程对所述数据帧进行编码；

S35.车载设备的DSRC发送线程将编码后的数据帧通过DSRC空口发送至周边路侧设备；

S36.路侧设备的DSRC接收线程监听DSRC空口，并判断DSRC空口是否有数据帧，若是，则执行步骤S37；

S37.路侧设备的DSRC接收线程对所述数据帧进行解码，并判断所述数据帧中的子数据标号和所述路侧设备中的数据队列中已经保存的数据条目的子数据标号是否相同，若是，则执行步骤S38；若否，则执行步骤S39；

S38.丢弃所述数据帧；

S39.将所述数据帧存放入数据队列，以生成视频流数据

在该实施例中，在软件设计上，车载设备除了有GPS后台进程，还有DSRC收发线程，路侧设备也有DSRC收发线程。其中，DSRC信息格式定义如下：

id(vehicle)

time

latitude

longitude

altitude

speed

track

Others(reserved)

在视频发送端，由于视频流数据太大，因此要对视频流数据进行拆分及标号，而在视频接收端，需要按标号对拆分后的数据帧进行组装，以生成完整的视频流数据。另外，由于拆分后的数据帧在车辆网系统中是以广播的形式发送的，而且有可能经过多次转发才到视频接收端，这样视频接收端接收到的数据帧可能为多个，因此需删除相同的数据帧以节约空间。同理的，因为子数据标号是依次递增的，因此新收到的数据帧中的子数据标号如果小于数据队列中已经保存的，则也需要删除。

再进一步地，步骤S31可具体包括以下步骤：

S311.设置所述摄像头作为RTSP服务器端，所述车载设备为RTSP客户端；

S312.所述RTSP客户端向所述RTSP服务器端发送查询指令；

S313.所述RTSP服务器端回复可以执行的命令，可以执行的指令包括：OPTIONS、DESCRIBE、PLAY、PAUSE、SETUP、TEARDOWN、SET_PARAMETER、GET_PARAMETER。下一步就可以向RTSP服务器发送这些命令，如果没有，则RTSP服务器不接收这些命令；

S314.所述RTSP客户端向所述RTSP服务器端发送描述指令，请求RTSP服务器描述自身的视频数据。

S315.获得回复后，所述RTSP客户端获取所述视频数据。在该步骤中，RTSP客户端收到回复后发送SETUP，请求获取视频资源并告知RTSP服务器可以往RTSP客户端端口发送视频数据，并获取所述视频数据。进一步地，RTSP客户端需要发送TEARDOWN以关闭数据传输，释放RTSP服务器资源。

本发明的智慧公交实现方法，还可进一步包括以下步骤：

公交车辆内的移动终端接收用户的网络服务请求，并将所述网络服务请求通过无线通信方式发送至车载设备，无线通信方式例如为WIFI或蓝牙；

车载设备通过DSRC将所述网络服务请求发送至周边的路侧设备；

路侧设备将所接收的所述网络服务请求转发至后台服务器，并将后台服务器所返回的网络服务通过DSRC发送至车载设备；

车载设备将所述网络服务通过无线通信方式发送至所述移动终端；

移动终端根据所接收的网络服务进行显示。

在该实施例中，路侧设备可通过有线或无线的方式与后台服务器相连，进而可将所接收的车辆的位置信息和速度信息发送至后台服务器。用户的移动终端可通过车载设备、路侧设备接入后台服务器，从而获取后台服务器提供的网络服务，例如，乘客将移动终端连接到作为Wi-Fi接入点的车载设备，下载并安装定制的APP，后台服务器可将移动终端当前位置附近的广告、优惠服务或其它定制业务数据信息等网络服务信息推送至用户APP。另外，用户还可依次通过移动终端、车载设备、路侧设备向后台服务器请求某车辆到达某公交站点的距离信息和到达时间信息，或者，向后台服务器请求某车辆到达某公交站点的到站提醒信息，后台服务器接收到该网络服务请求后，根据请求内容通过路侧设备、车载设备向移动终端返回相应的网络服务。

本发明的智慧公交实现方法，还可进一步包括以下步骤：

公交车辆内的移动终端接收用户的网络服务请求，并将所述网络服务请求通过无线通信方式发送至车载设备；

车载设备将所述网络服务请求通过3G/4G接入移动网络，并将移动网络所返回的网络服务通过无线通信方式发送至车载设备；

移动终端根据所接收的网络服务进行显示。

在该实施例中，车载设备包括有3G/4G模块，即，可通过自带的3G/4G网卡向乘客提供移动互联网接入服务。

图3是智慧公交系统实施例一的逻辑结构图，该实施例的智慧公交系统包括多个路侧设备(图中仅示出了一个路侧设备10)、多个车载设备(图中仅示出了一个车载设备20)、多个电子公交站牌(图中仅示出了一个电子公交站牌30)和多个移动终端(图中仅示出了一个移动终端40)，其中，路侧设备10设置在城市道路上，例如设置在公交站牌附近，其包括第一DSRC模块11和第一输出模块12，车载设备20安装在公交车辆上，其包括GPS模块21和第二DSRC模块22。

在该实施例的路侧设备10中，第一DSRC模块11用于接收周边公交车辆上的车载设备所发送的位置信息和速度信息；第一输出模块12用于根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，以使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息。

在该实施例的车载设备20中，GPS模块21用于通过对行驶中的公交车辆进行亚米级的高精度定位，来获取自身的位置信息和速度信息；第二DSRC模块22用于广播自身的位置信息和速度信息，以使路侧设备10根据所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，且使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息。

在该实施例中，电子公交站牌30通过有线方式与路侧设备10相连，或者，通过无线方式(例如WIFI、蓝牙)与路侧设备10相连。在一个具体实施例中，该显示控制信息为周边车辆的位置信息和速度信息，当电子公交站牌30接收到该显示控制信息后，计算相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息，并显示距离信息和到达时间信息。在另一个具体实施例中，路侧设备10根据周边车辆的位置信息和速度信息计算相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息，且向电子公交站牌30发送的显示控制信息为所计算的距离信息和到达时间信息。当电子公交站牌30接收到该显示控制信息后，直接显示距离信息和到达时间信息。

在该实施例中，移动终端40通过无线方式(例如WIFI、蓝牙)与路侧设备10相连。在一个具体实施例中，该显示控制信息为周边车辆的位置信息和速度信息，当车载设备40接收到该显示控制信息后，计算相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息，并显示距离信息和到达时间信息。在另一个具体实施例中，路侧设备10根据周边车辆的位置信息和速度信息计算相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息，且向车载设备40发送的显示控制信息为所计算的距离信息和到达时间信息。当车载设备40接收到该显示控制信息后，直接显示距离信息和到达时间信息。

最后需说明的是，电子公交站牌30或移动终端40可根据用户的请求来显示某个车辆到某个公交站点的距离信息和到达时间信息，也可显示将要到达某个公交站点的距离信息和到达时间信息。另外还需说明的是，虽然本实施例的智慧公交系统同时包含电子公交站牌30和移动终端40，但应理解，在其它实施例中，也可省去电子公交站牌30或移动终端40。

优选地，路侧设备10的第一DSRC模块11和车载设备20的第二DSRC模块22不仅具有GPS信息的无线通信功能，还可基于VOIP协议，具备音视频流数据通信功能，即，第二DSRC模块22可将车内视频信息发送至周边的路侧设备，第一DSRC模块11可接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息。另外，路侧设备和车载设备还可分别包括WIFI/蓝牙模块、3G/4G模块，其中，WIFI/蓝牙模块向车内乘客提供WIFI信号，提供接入外网服务。3G/4G模块用于通过移动互联网访问远端的后台管理中心。

在本发明智慧公交系统的一个具体实施例中，车载设备设计为：嵌入车规级高性能的CPU，内置有GPS模块、4G模块、WIFI/BT模块以及DSRC模块。各个模块作用如下：GPS模块作用在于能对行驶中的公交车辆进行亚米级的高精度定位。4G模块通过移动互联网访问远端的后台管理中心。WIFI/BT模块向车内乘客提供WIFI信号，提供接入外网服务。DSRC模块不仅具有车与车及车与路侧设备的无线通信功能，由于V2X技术基于VOIP协议，还可以具备音视频流数据通信功能。路侧设备设计为：嵌入车规级高性能的CPU，内置有GPS模块、4G模块、WIFI/BT模块以及DSRC通信模块。各个模块作用如下：GPS模块作用在于能对安装在路边的电子站牌进行亚米级的高精度定位。4G模块通过移动互联网访问远端的后台管理中心。WIFI/BT模块向路边等待公交的乘客提供WIFI信号，提供接入外网服务。DSRC模块不仅具有与车辆无线通信功能，由于V2X技术基于VOIP协议，还可以具备音视频流数据通信功能。

基于V2X技术，车载设备和路侧设备都能从DSRC接口获取彼此的GPS地理位置及速度等信息，可以计算出公交车离电子站牌的距离和公交车到站时间。智能公交车内应用的部署，可以为乘客提供基于地理位置的信息服务。首先乘客用自己的手机连接到车载设备作为服务接入点的WIFI，下载安装定制的APP，APP内可以显示当前位置附近的推送广告、优惠服务等信息、当前位置信息、到站时间，同时乘客可设置终点站让APP具有到站提醒等功能。同时，车载设备还可以通过自带的4G网卡向乘客提供互联网接入服务。

同时基于V2X技术，车载设备车辆即将到站信息可以通过电子站牌来显示，除了传统的距离信息外，还可以结合车内摄像头，将车载设备上的视频数据通过DSRC接口发送到远端路侧设备，路侧设备接收到视频数据后通过电子站牌显示即将到站的公交内的拥挤程度。乘客可以根据视频选择候车，节约乘客时间，让传统的电子站牌变得更加智慧。

综上所述，车载设备与路侧设备都具有多网络接口通信功能，把车载设备安装在公交车辆车内以及路侧设备安装在路边公交站牌，能全面满足车联网系统通信需求，基于它可以构建创新式智能公交车内应用。

车载设备和路侧设备一起部署构成了智能公交车内应用服务功能。从通信角度来看，V2X设备具有DSRC、WIFI/BT、4G、以太网等多个网络接口的通信功能，从业务场景来看主要分为四大类型。第一：V2X应用，第二：WIFI应用，第三：Ethernet应用，第四：移动互联网应用。

在本发明的智慧公交系统中，移动互联网模块主要丰富V2X设备其他功能,满足访问Internet需求。V2X业务主要涉及到DSRC、WIFI/BT和GPS这三大模块之间的交互，模块之间如何进行数据交互，而这个交互恰恰是设备实现V2X技术在其公交车内应用中的关键点，下面说明基于V2X技术在智能公交车内应用的收发流程：

1、发送流程：外设、摄像头→车载设备→路侧设备

关于外设发送：外设根据自己喜好，经由APP发送数据；或者，外设通过WIFI/BT接口向车载设备发送定制业务数据。

关于摄像头发送：摄像头采集车内视频数据，向车载设备发送视频流数据。

关于车载设备发送：

1)车载设备经由WIFI/BT接口收到IP数据包向4G网络接口转发。

2)车载设备经由4G接口发送IP数据包至远端后台管理中心。

3)车载设备GPS后台进程实时监听GPS数据，同时车载设备DSRC发送线程监听数据缓冲区里的数据。

4)一旦监听到GPSD有本地GNSS数据后，GPS后台进程发送本地GNSS数据。

5)数据缓冲区里一旦有GNSS数据信息或者视频流数据，DSRC发送线程负责将数据进行编码。

6)DSRC发送线程负责把数据通过DSRC空口发送至路侧设备。

关于路侧设备接收：

1)路侧设备DSRC接收线程监听DSRC空口，同时GPS后台进程实时监听GPS数据。

2)如果DSRC空口有数据发送过来，路侧设备DSRC接收线程将车载设备发送过来BSM信息进行解码，数据含有GPS和视频流数据。

3)路侧设备接收进程解码GPS信息，可以获取车辆id、经纬度，算出公交车辆离路侧设备的距离，公交车辆多久到站等信息。

4)路侧设备接收线程把计算出来的信息发送至显示屏。

5)路侧设备接收线程把解码出来的视频流数据发送至显示屏。

关于显示屏接收：

1)显示屏显示前方公交车辆距离本站的距离、到站时间。

2)显示屏显示车载设备发送过来的视频流数据，即将到站公交车内拥挤程度。

2、接收流程：路侧设备→车载设备→外设

关于路侧设备发送：

1)路侧设备GPS后台进程实时监听GPS数据，同时路侧设备发送线程监听数据缓冲区里的数据。

2)一旦监听到有本地GNSS数据后，GPS后台进程向数据缓冲区发送本地GNSS数据。

3)数据缓冲区里一旦有GNSS数据信息或者视频流数据，DSRC发送线程负责将数据进行编码。

4)DSRC发送线程负责把数据通过DSRC空口发送至路侧设备。

关于车载设备接收：

1)车载设备DSRC接收线程监听DSRC空口，同时GPS后台进程实时监听GPS数据。

2)如果DSRC空口有数据发送过来，车载设备DSRC接收线程将车载设备发送过来BSM信息进行解码，数据含有GPS信息。

3)车载设备接收线程解码GPS信息，可以获取车辆id、经纬度，算出公交车辆离路侧设备的距离，公交车辆多久到站等信息。

4)车载设备接收线程把计算出来的信息发送至数据缓冲区。

关于外设接收：

1)外设通过WIFI/BT接口从数据缓冲区获取数据。该数据为车载设备即本地GNSS信息和车载设备GNSS信息同时还有定制业务数据信息。

2)外设通过两点的经纬度信息可以算出汽车与路侧之间距离，再结合GPS信息中的汽车速度，可以算出多久能到达公交站。

3)外设通过定制APP显示公交车与车站的距离，多久能达到公交站。外设通过定制APP还能显示自己感兴趣的信息。

根据上文所述，BSM消息收发以及定制业务的应用已经在车载设备和路侧设备得到了实现。

虽然，现今乘客可以通过手机进行GPS查看线路中的公交车辆，视频上的数据不可能在移动数据流量得到体现，使用上局限性大且软件功能单一、不实用。有了车内和智慧电子站牌的应用，可以大大提高了乘客的体验，让出行变得更简单。

本发明的智慧公交系统解决了涉及到V2X设备与外设之间的格式统一问题，如何从GPSD中GPS信息转化成设备内所需要的格式，以及V2X设备内部的各个网络接口来的数据如何通信这三个问题。有了BSM消息在公交车内的应用基础，今后实现各类应用场景的消息在智慧公交系统中的应用变得更为容易，有利于推动V2X技术在智慧公交系统的应用发展。

V2X技术在智慧公交车内的应用是推动汽车智能驾驶的实现积极体现，也为汽车自动驾驶的实现提供可靠的技术保障。总的来说，智慧公交车内的推行是未来公共交通发展的必然模式。智慧公交系统的应用对降低政府在其它方面的投入，实现资源的最优化配置，降低社会资源的占用以及提倡节能环保有着重大的意义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种智慧公交实现方法，其特征在于，包括：

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的位置信息和速度信息；

路侧设备根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，以使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息；

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息；

路侧设备输出所述车内视频信息，以使电子公交站牌和/或移动终端显示所述车内视频信息；

而且，路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息的步骤包括：

路侧设备的DSRC接收线程监听DSRC空口，并判断DSRC空口是否有数据帧；

若路侧设备的DSRC接收线程判断出DSRC空口有数据帧，则对所述数据帧进行解码，并判断所述数据帧中的子数据标号和所述路侧设备中的数据队列中已经保存的数据条目的子数据标号是否相同；

若相同，则丢弃所述数据帧；

若不相同，则将所述数据帧存放入数据队列，以生成视频流数据。

2.根据权利要求1所述的智慧公交实现方法，其特征在于，路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息的步骤包括：

公交车辆上的车载设备从安装在车内的摄像头接收视频流数据；

车载设备将所接收的视频流数据拆分成预设大小的子数据，并将所述子数据组装成数据帧，且存入数据缓冲区，其中所述数据帧包括所述车载设备的地址、子数据标号；

车载设备的DSRC发送线程监听所述数据缓冲区，并判断所述数据缓冲区内是否有数据帧；

车载设备的DSRC发送线程若判断出所述数据缓冲区内有数据帧，则对所述数据帧进行编码；

车载设备的DSRC发送线程将编码后的数据帧通过DSRC空口发送至周边路侧设备。

3.根据权利要求2所述的智慧公交实现方法，其特征在于，公交车辆上的车载设备从安装在车内的摄像头接收视频流数据的步骤包括：

设置所述摄像头作为RTSP服务器端，所述车载设备为RTSP客户端；

所述RTSP客户端向所述RTSP服务器端发送查询指令；

所述RTSP服务器端回复可以执行的命令；

所述RTSP客户端向所述RTSP服务器端发送描述指令，请求RTSP服务器描述自身的视频数据；

获得回复后，所述RTSP客户端获取所述视频数据。

4.根据权利要求1所述的智慧公交实现方法，其特征在于，还包括：

公交车辆内的移动终端接收用户的网络服务请求，并将所述网络服务请求通过无线通信方式发送至车载设备；

车载设备通过DSRC将所述网络服务请求发送至周边的路侧设备；

路侧设备将所接收的所述网络服务请求转发至后台服务器，并将后台服务器所返回的网络服务通过DSRC发送至车载设备；

车载设备将所述网络服务通过无线通信方式发送至所述移动终端；

移动终端根据所接收的网络服务进行显示。

5.根据权利要求1所述的智慧公交实现方法，其特征在于，还包括：

公交车辆内的移动终端接收用户的网络服务请求，并将所述网络服务请求通过无线通信方式发送至车载设备；

车载设备将所述网络服务请求通过3G/4G接入移动网络，并将移动网络所返回的网络服务通过无线通信方式发送至车载设备；

移动终端根据所接收的网络服务进行显示。

6.根据权利要求1所述的智慧公交实现方法，其特征在于，在路侧设备根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息的步骤之前，还包括：

路侧设备通过DSRC接收周边公交车辆或周边路侧设备所转发的其它公交车辆的位置信息和速度信息，并广播所述周边公交车辆和所述其它公交车辆的位置信息和速度信息。

7.一种路侧设备，其特征在于，包括：

第一DSRC模块，用于接收周边公交车辆上的车载设备所发送的位置信息和速度信息，还用于接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息；

第一输出模块，用于根据所接收的所述位置信息和所述速度信息输出显示控制信息，以使电子公交站牌和/或移动终端根据所述显示控制信息显示相应车辆到相应公交站点的距离信息和到达时间信息；还用于输出所述车内视频信息，以使电子公交站牌和/或移动终端显示所述车内视频信息；

而且，所述第一DSRC模块通过以下方式接收周边公交车辆上的车载设备所发送的车内视频信息：

监听DSRC空口，并判断DSRC空口是否有数据帧；

若判断出DSRC空口有数据帧，则对所述数据帧进行解码，并判断所述数据帧中的子数据标号和所述路侧设备中的数据队列中已经保存的数据条目的子数据标号是否相同；

若相同，则丢弃所述数据帧；

若不相同，则将所述数据帧存放入数据队列，以生成视频流数据。

8.一种智慧公交系统，其特征在于，包括权利要求7所述的路侧设备、车载设备及电子公交站牌和/或移动终端。

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