出租车调度系统

出租车调度系统（精选八篇）

出租车调度系统 篇1

近年来, 我国的不少地方针对出租车实施的刑事案件越来越多, 出租车由于其接触的乘客各种各样、活动范围大、机动性强, 出租车司机遭遇犯罪分子打劫时, 常常无法及时报警, 有时报警后也无法快速有效的判断车辆的具体位置。为了保障出租车司机的人身安全, 为了发生案件后对出租车进行定位、破获案件防止出租车司机财产损失, 在出租车上安装出租车GPS系统是十分必要的。

出租车空载在全国范围内都是一个困扰出租车司机、出租车公司、出租车行业管理者的一个问题。另一方面, 一些居住地相对比较偏僻的市民, 又常常为搭车不方便烦恼。为了解决出租车空载, 以及有时候市民打车困难的问题, 在出租车上安装出租车GPS系统, 提供预约叫车服务是十分必要的。

出租车GPS系统包括出租车报警系统、出租车调度系统、出租车导航系统。其中出租车报警系统可以在出租车司机遇到危险的时候, 由司机踩下隐蔽式报警按钮进行报警, 防止刑事案件发生。出租车调度系统可以提供预约叫车服务, 减少车辆空载率。出租车导航系统可以定位出租车的位置, 为出租车提供导航服务。其中出租车调度系统占有重要地位, 既可以在出租车报警系统工作时, 为警察破案提供支持, 通知报警车辆附近的车辆前去支援, 又可以为打车不方便的乘客提供预约叫车服务, 减少空载, 并提高乘客对出租车服务的满意度。

2 系统优化目标

我国现有出租车调度系统无论是应用方面, 还是技术方面与发达国家还存在着较大的差距。在国内大多数城市, 采用的仍然是传统的人工调度, 建立出租车调度系统, 调度台和出租车各装一部电台, 调度人员用语音呼叫, 司机语音回答。在使用过程中, 电话约车往往并不顺畅, 尤其是高峰期, 经常没有空车。造成这种情况的原因主要是这种调度方式的终端安装不多, 人工语音呼叫方式落后, 叫车信息容易出错, 叫车成功率不高, 平台支持率不高, 乘客对这种叫车方式信心不足。

未来发展趋势说明, 未来电话叫车将成为出租车服务的主要方式。为了增加乘客对叫车服务的信心, 本文设计一个具有较高自动化程度的出租车GPS调度系统, 使乘客可以通过电话叫车, 接线员将叫车信息输入系统, 系统自动发布叫车信息, 并自动响应司机对叫车信息的应答, 保证叫车成功率。

3 系统构架

3.1 系统的整体构架

系统由车载终端、调度中心, 电台系统三大部分组成。其中, 车载终端主要是由目前出租车上实用的对讲式车载终端改装而来, 负责接收调度中心传来的调度信息和反馈出租车司机的信息;电台系统主要由信令控制器、服务器组成, 负责把调度中心的信息通过电台传输到车载终端, 以及把车载终端传输回来的信号传递给调度系统;调度中心主要有调度系统软件、电话、无线网桥构成, 负责处理乘客的叫车信息, 以及处理车载终端反馈的出租车GPS定位信息。系统的工作原理如图1所示。

当乘客通过电话叫车时, 首先由接线员接听电话, 并通过调度系统录入叫车信息, 传递给电台系统, 由电台系统传递此信息到车载终端, 车载终端的司机如果响应此信息则反向传递信息给电台系统, 电台系统再传递信息给调度系统, 叫车服务成功。如果没有司机响应此叫车信息, 则10分钟后, 由接线员打电话给乘客, 并删除叫车信息, 叫车失败。

3.2 调度系统软件构架

调度系统包含3个部分, 调度系统软件、电话、无线网桥, 其中电话由接线员处理乘客的叫车信息, 无线网桥负责无线网络连接, 而调度系统软件则为调度系统的核心部分, 处理调度系统的主要工作, 包括3部分的程序, 录入程序, 服务器程序, 调度程序。 (见图2)

录入程序的主要功能是帮助接线员录入乘客的叫车信息;服务器程序的主要功

能为通过无线网桥和信令控制器与电台系统交换信息;调度程序的主要功能是接收任务, 搜索车辆并发布任务, 调度车辆。

4 调度系统软件设计

4.1 开发环境选择

调度系统软件实现最关键的功能是与数据库连接, 搜索显示新任务, 搜索显示调度车辆以及与电台系统进行连接, 这个功能实现并不需要很复杂的运算, 只需要能够很好的操作数据库就可以了, 因此我们不需要选择过于复杂的语言, Visual Basic语言是Microsoft公司开发的一种通用的基于对象的程序设计语言, 语言简单, 并且能够很好的实现图形显示, 数据库连接, 能够满足调度系统软件设计需求, 因此本程序采用Visual Basic语言设计。

SQL Server是一种常用的后台数据库解决方案, 是一个杰出的数据平台, 可以进行大型的数据处理, 可以所以文本和视图, 因此本程序选用SQL Server 2000数据库。

4.2 软件设计

4.2.1 录入程序.

录入程序的主要功能是帮助接线员录入叫车信息, 因此录入程序需要具有向数据库增加、删除程序的功能就可以了。采用Visual Basic连接ADO数据源实现数据录入。数据格式如下:

乘客姓名电话出发地到达地

4.2.2 服务器程序。

服务器程序的主要功能是负责调度系统和车载电台之间的交流, 可以采用MSComm控件。此控件通过串行端口接收和传输数据, 为应用程序提供串行通讯功能, 完成服务器和信令控制器之间的数据传输, 从而实现调度中心和电台之间的通讯。

4.2.3 调度程序。

调度程序的主要功能是接收任务, 搜索发布任务, 并调度车辆, 因此需要显示出租车所在地图, 能够查询数据库。查询数据库采用Visual Basic连接ADO数据源实现数据库监听。显示出租车信息, 则需要通过Map X控件实现地图开发, 通过ADO数据库控件实现与SQL Server数据库的连接, 从而实现车辆信息的存取, 并显示车辆信息, 调度车辆。 (见图3)

5 结论

出租车GPS调度系统优化后, 既可以减少出租车空载, 又可以使乘客方便的乘坐出租车, 提高乘客对出租车的满意度, 从而增加出租车出行需求, 使出租车行业良性发展。本文为出租车调度系统由人工呼叫向自动化呼叫转变, 提供了理论和技术支持, 具有重要的意义。

摘要：出租车GPS调度系统优化后, 既可以减少出租车空载, 又可以使乘客方便的乘坐出租车, 提高乘客对出租车的满意度, 从而增加出租车出行需求, 使出租车行业良性发展。

出租行业全国对讲指挥调度系统 篇2

城市出租车调度系统

智能•简单•高效

——让企业的运营管理更容易

1.总述

传统的GPS定位系统，无集群通讯功能，只能一对一的简单通话，且从发起呼叫到接通，至少要一分钟左右，时间太长。不具备电召、调度能力，更别说灵活和智能了。是城市信息化建设的不足。

在西方很多发达国家的城市如伦敦、巴黎等，早就有电召出租车服务了，在这些城市的马路上很难找到一辆空驶的出租车，除非是已经被电话预约了的，或者停靠在指定的地点，在街头也很少能看到打车的人，乘客一般都是电话叫车。

目前中国绝大部分城市（优其是地级市），还没有成熟的出租车电召服务。针对行业需求结合国内实际情况，响应交通部指导思想。河南宝蓝实业有限公司，依托雄厚的无线通信技术背景和多年从事数字语音压缩产品的研发经验，在国内率先开发了，“智能城市出租车调度系统”。系统将具有出租车定位监控、电召调度、营运收入、、防盗防劫、动态监管稽查、服务质量监督考评、失物招领、导航指路等功能。

2.建设目标

按照交通部2011年印发的《城市出租汽车服务管理信息系统试点工程总体业务功能要求（暂行）》，城市出租汽车服务管理信息系统主要包括“一套终端、三个中心”，车载终端、监控指挥中心、数据资源中心和电召服务中心。作为城市精神文明建设的窗口之一，出租汽车服务质量和服务水平的提高，直接体现一个城市的整体管理水平。

（1）对于管理部门

系统能够采集并记录车辆营运数据：每车每天空载里程、载客里程、车的月入等。方便相关政府部门对整个行业运营状态的全面掌控，有效提高管理部门监管能力及决策水平，规范行业经营。提高出租车劳动效率，减缓道路拥挤状况。

快速下发公益宣传及活动、规范驾乘人员的文明用语，树立出租车良好的精神面貌。有效提高应急处置能力，判别突发事件及群体性事件隐患不超过3分钟；提高特殊时期（重大活动、春运、黄金周等）应急调度水平；可在2秒钟内完成运力调度指令下达；保障出租行业有序运营。

（2）对于市民

有效缓解打车难，为市民提供优质服务，系统能根据乘客提供的起点和终点，自动规划出现有道路条件下可通行的所有线路，并能测算出各条线路的车费标准。能使投诉认定与处理率很高；有效遏制绕行、倒客、甩客、多收费等行为，保障乘客权益，便于市民出行。

（3）对于司机

降低出租车空驶率、节油环保、降低运营成本、增加收入（路上空车找乘客，改为由服务中心不断给司机派活，不用空车耗油转圈），也为司机的人身财产安全提供可靠保障，同时可有效遏制 “黑车”、“ 套牌车”，保障出租汽车司机权益、维护市场公平。

3.功能和特点

该系统能够将分散的出租车公司和车辆进行联网，实现集中、快速、跨区域、全国范围内的统一指挥、统一管理、统一调度，不受时间、地点、空间的限制对城市出租车辆，进行实时电召、随时查看、快速指挥。为城市电召提供一种全新、直观、的智能平台。

（1）电召服务----增加车辆收入

系统支持多种电召、调度模式，且可以多种模式并存、并用：  单点电召

乘客打电话叫车时，系统会自动记录客人电话号号，接线员只需录入乘客所在地址并保存，形成一个电召任务，同时派单员在另一台电脑上看见该任务，随即在电子地图上找出离乘客最近的空驶车辆，进行任务派单。把电召信息会发送到该车载机的显示屏上，客人电话号码、地址会在屏上定格三分钟，如果应召司机找不到乘客时，按一下对讲手柄，车载终端则会自动拨打乘客手号码。省去司机拿笔记录电话号码的麻烦。

 全体电召

有客人叫车时，系统自动记录客人电话号号，接线员录入乘客所在地址并保存。派单人员，随即向所有空载出租车辆播报电召信息，寻求最近有愿意车辆前往，如有车辆应召，该车辆的具体位置，会自动显示在电子地图上，该车确离乘客最近的空车，则电召信息会发送到该车载机的显示屏上（内容包含：客人电话、和乘车地址等）。

 区域电召

调度人员在乘客所处位置点击后，方圆一公里内所有的空驶车辆，进入电召状态。系统自动向空驶车辆发送客人信息，司机看到信息同时可以按下对讲手柄，只有一个司机能和乘客建立通话，即得到本次运营任务。

电召调度工作流程如图所示：

(2）紧急告警----防劫：

如果车辆遇劫，或遭到威胁等意外情况时，司机可以通过隐形按钮报警，管理中心电脑上可以发出声、光提示：“豫AT6000遇险”管理人员可第一时间通知110处理。如果装有LED广告屏的车，同时LED屏上会出现：“我被打劫，请报警”的字样闪烁。

（3）打表拍照----防暴（选装功能）

每次上一个乘客系统会自动进行车内拍照，传回数据中心并记录保存，对犯罪分子产生强烈的震慑作用，从而在一定程度上保护从业人员的生命财产安全，杜绝安全隐患。

（4）车辆营运实况

系统根据当地的实际运价，能准确算出：每车每月和收入金额、行驶里程、空驶里程、载客里程。实时显示每一辆车的运行状况，可随时掌握行驶轨迹。

（5）调度管理平台定位管理

在调度管理平台上面，可是实时显示车辆的定位信息，当前速度、方向、行驶 的里程统计，行驶的轨迹回放。

（6）组名扫描

可以自动显示出本车辆所处组名称，从而了解相关组员当前的活动状况。同时终端上自动显示车辆行驶的速度和方向。（7）远程广告屏发布（选装功能）

 LED广告：系统集成了目前流行的信息广告发布模块。广告信息服务是运营商未来主要的盈利增长点之一。出租车辆遇险时可以显示危险提示警告信息。

（2）全体禁言、单车禁言

规范文明用语，净化语言环境：系统带有来电显示功能，屏上会显示发起呼叫的车牌号，如有不文明用语和其它不良社会现象时，中心可以随时禁言某一个车辆，也可以一秒钟内禁言所有车辆，有效防止和揭制出租车聚众闹事。（3）区域车辆检索

例如：在某一路口某一时间内发生车祸、事故等案件，要找目击证人之类的。系统能把这一特定地点、特定时间段内经过车辆全部列出。方便案件的侦破。（4）一键服务请求

行车中如需帮助或特殊情况时，按下服务按钮，中心马上收到该车辆的服务请求并会及时与其联系以提供帮助。

（5）人工导航（选装功能）如到外地的陌生路段，需要道路指引和导航时，服务中心会通过对讲系统，对车辆进行实时人工导航。服务中心也可将最佳行车线路发送到终端，开启语音自动导航功能。（6）超速报警

某些限速路段，车辆行驶速度一但超过设定值，系统会自动发出提示：“您已超速，请谨慎驾驶”。通过对车辆运行轨迹的回放分析，可作为车辆事故处理的重要依据。

4.系统组成

（1）总体结构

系统从组织结构上应与企业隶属关系相吻合，系统采用基于网络的分布式控制结构，可实现分级、分组调度，分为主控中心系统、分控中心系统、终端设备。组织结构图如下。

（2）系统网络结构

该系统分为多级网络结构，网络拓扑结构图如下：

（3）终端设备

（一）车台电台 锐目T9

车载电台 锐目T6

5.锐目T9车载电台功能：

实时对讲

设备可以进行一对一（需要借助平台），一对多和多对多通话。音质清晰，语音传递快，无延迟。

l 一按即通

车台成对讲机，呼叫接续快，支持单呼和组呼。

l 一呼百应

群组内用户容量大，群组呼叫，适用于现场指挥、现场协调的工作场景。

l 跨域联动

不受地域、距离限制，可实现远程的实时调度。

l 发言管理

实现分权限强行插入发言，优先下达紧急指令。实时定位

设备定位准确，误差在15m以内。定位信息

调度平台可以实时回放车辆的行驶轨迹，里程统计，实时方向、速度显示。

4远程图象获取

设备可以连接摄像头，远程拍摄车内的照片。紧急报警

按下紧急报警按钮，监控中心就能收到本车的报警信息，监控中心可以远程监控车内的情况，并及时报警。超速报警

设备可以设定车速上限，当车速超过这个上限时，远程客户端就会弹出超速报警信息。7求助按钮

按下服务按钮设备向中心上传服务请求。

8打表拍照(出租车)这个功能是专门针对出租车的，当打表时，设备自动拍摄车内的照片。空、实载显示(出租车)这个功能是专门针对出租车的，可以远程看出租车是否拉客。

10发送广告文字信息

设备可以外接LED显示屏，通过平台，可以给设备外接的LED显示屏发送广告文字信息。

6.锐目T6车载电台功能：

实时对讲

l 一按即通

车台成对讲机，呼叫接续快，支持组呼和群呼。

l 一呼百应

群组内用户容量大，群组呼叫，适用于现场指挥、现场协调的工作场景。

l 跨域联动

不受地域、距离限制，可实现远程的实时调度。

l 发言管理

实现分权限强行插入发言，优先下达紧急指令。实时定位

设备定位准确，误差在15m以内。定位信息

调度平台可以实时回放车辆的行驶轨迹，里程统计，实时方向、速度显示。

7.调度平台系统优势

（4）通讯距离远：在全国范围内保证清晰的话音质量，无噪音。（5）功耗小、不发热、使用寿命长。（6）服务器采用云式布局，设备永远不会掉（7）压缩率高：可以有效降低后期使用成本。（8）先进：采用全进口的语音压缩芯片，纯数字技术，永不串音、音质好、不失真。（9）可靠：采用军用装备式模块化设计，在长时间工作中仍保持高性能和高稳定性。产品通过国家的3C强制认证，可满足任何恶劣苛刻的使用环境。

（10）远程升级：通过远程软件升级方式，可随时直接添加新的功能和修整BUG。（11）灵活：公司拥有一支多年从事语音压缩技术研发、建设的专业技术人才队伍，系统各个功能采用模块化设计，可按照行业实际需求“量身定制”

8、成功案例

 河南省：郑州出租车、开封出租车、新乡出租车、兰考出租车、夏邑出

租车、永城出租车、信阳出租车、南阳出租车、平顶山出租车 等等。 新疆防暴特警总队

 湖北省：武汉出租车，黄石出租车、黄冈出租车、宜昌客运车辆 等等、 周口市银行系统运钞车

 新疆： 和田出租车、乌鲁木齐出租车 等等

 内蒙古：呼伦贝尔出租车、赤峰出租车、牙克石出租车、等等、 长沙120急救车  大庆出租车

整车物流调度系统 篇3

【摘 要】随着我国经济突飞猛进的发展，物流成为社会分工中重要的环节。物流系统的优劣也影响了业务流程的运行效率及其成本。国内某家物流公司的主要业务是从分布在全国的M个主机厂，将N种品牌商品小汽车调运到全国多个城市的4S店。文章应用0-1规划的思想解决了整车物流调度的优化问题。

【关键词】遗传算法；0-1[2]规划；Floyd算法

1.模型建立

我们假设货车运达所有订单后，停留在最终的目的地且不返回，因此不产生回途所需要的空载费用以及小汽车运载的业务费。

1.1相应的一系列费用陈述如下

①货车P从订单点i到订单点j的空载费用=货车运输途中因部分车位空闲而产生的空载运输成本为0.2元/（公里·车位）*空载车位数量*订单点i，j之间的距离，即为：0.2×T×d。

②小汽车订单点i到订单点j的业务费用=运输商品小汽车的业务费为0.7元/（公里·辆）*从订单点i卸下订单后的小汽车数量（也即为货车可运载小汽车总车位数量-空车位数量）*订单点i，j之间的距离，即为：0.7×（Bp-Tij）×dij。

③货车P从订单点i到订单点j的油耗费=油耗动力成本为0.5元/公里*订单点i，j之间的距离，即为：0.5×d。

④货车P从订单点i到订单点j的过路费=过路费成本为0.4元/公里*订单点i，j之间的距离，即为：0.4×d。

⑤以上费用为货车P从运单点i到j的总体费用，进行求和得到编号为P的货车在两订单点之间的运营成本：W=

0.2×T+0.7×

（B

-T）+0.9×d。

⑥一辆货车在订单点i，j之间产生的总体费用，因问题一中92个订单点的总体费用只需将其针对i、j求和即可，但考虑到货车P不一定经过每一个订单点，因此我们在此引入一个0-1变量Xijp，定义。

X=1 编号为P的货车从订单点i行驶到j

0 编号为P的货车不从订单点i行驶到j

由此即可得到编号为P的货车在两订单点之间的总运输费，记为 W2：

W2=0.2

×T+0.7×

（B

-T）+0.9×d×X

⑦而从某个主机厂调度货车来完成运输订单，保证在完成运输任务的基础上得到总体运输成本为：W3=0.2

×T+0.7×

（B

-T）+0.9×d×X。

由题意有，需要我们把握在完成运输任务的基础上使得运费最少，再结合上述的费用称述，因此我们得到目标函数为：

min=W3=0.2

×T+0.7×

（B

-T）+0.9×d×X。

1.2约束条件，在此，我们主要考虑以下因素

①每一輛货车所能装载的小汽车数量有限（也即车位有限）：D×Y≤B。

②一个运力货车运单的目的地城市的数量不超过3个：Y≤3。

③允许将不同订单用同一货车运输，但是不允许将同一订单拆分用不同货车运输：X×Y=1。

由上述可得，模型建立如下：

min=W3=0.2

×T+0.7×

（B

-T）+0.9×d×X。

s.t

D

×Y≤

B

Y≤3

X×

Y=1

Y=0，1

X=0，1

2.模型求解

文章解决的是一个典型的规划问题，我们采用遗传算法进行问题的求解。

遗传算法[1]基本原理：长度为L的n个二进制串bi（i=1，2，…，n）组成遗传算法的初解群，在每个串中，每个二进制位就是个体染色体的基因。

遗传算法的步骤和意义：

（1）初始化：选择一个群体集合bi，i=1，2，...n，这个初始的群体即问题假设解的集合。一般取n=30-160。

（2）选择：根据适者生存原则选择下一代的个体。在选择时，以适应度为选择原则。适应度准则体现了适者生存，不适应者淘汰的自然法则。给出目标函数f，则f（bi）称为个体bi的适应度。为选中bi为下一代个体的次数。显然：

1）适应度较高的个体，繁殖下一代的数目较多。

2）适应度较小的个体，繁殖下一代的数目较少；甚至被淘汰。

如此产生对环境适应能力较强的后代。即选择出和最优解较接近的中间解。

（3）交叉：对于选中用于繁殖下一代的个体，随机地选择两个个体的相同位置，按交叉概率P。在选中的位置实行交换。这个过程反映了随机信息交换；目的在于产生新的基因组合，也即产生新的个体。交叉时，可实行单点交叉或多点交叉。例如有个体：S1=100101、S2=010111，选择它们的左边3位进行交叉操作，则有：S1=010101、S2=100111，一般而言，取值为0.25—0.75。

（4）变异：根据生物遗传中基因变异的原理，以变异概率Pm对某些个体的某些位执行变异。在变异时，对执行变异的串的对应位求反，即把1变为0，把0变为1。变异概率Pm与生物变异极小的情况一致，所以，Pm的取值较小，一般取0.01-0.2。例如有个体S=101011。对其的第1，4位置的基因进行变异，则有S'=001111。

（5）全局最优收敛：最优个体的适应度达到给定的阈值，或者最优个体适应度和群体适应度不再上升时，则算法迭代过程收敛、算法结束。否则，用经过选择、交叉、变异所得到的新一代群体取代上一代群体，并返回到第2步继续循环。

对原始数据进行了预处理之后利用遗传算法，应用C语言得到结果如下：

图一 求解结果地图呈现

3.结果分析

根据本文求解，我们可以应用到各种物流的具（下转第215页）（上接第186页）体分配工作方面，可以在理论上帮助降低成本，给出较优的规划方案。 [科]

【参考文献】

[1]王赟，李仁旺，倪夏静，陈昆昌，莫灿林.基于遗传算法的服装配送路径优化策略[J].浙江理工大学学报，杭州：2013.03.

出租车定位监控及调度系统设计 篇4

随着社会的飞速发展及人民生活水平的提高,乘坐出租车出行已经成为日常出行的一种非常便捷且必不可少的出行方式[1],然而,伴随着出租车行业规模的日益发展壮大,其管理手段的发展却相对滞后[2],过去出租车呼叫中心接到客户叫车电话后,将信息通过电台对所有出租车进行语音广播,然后被动等待司机应答。此种方式效率不高、且对于偏远位置的客源无法避免无人接单的情况,导致客户抱怨甚至投诉。因此,开发高效率的出租车定位监控及调度系统是非常有必要的。

二、研究内容

出租车行业本身具有点多面广、流动分散和单人单车作业的特点,需要具备必要的安全防范措施和调度管理手段。出租车被盗被抢的情况日益严重。专门出租车的案件更是屡见不鲜。因此,通过本系统,单位管理人员不仅可以加强对本单位车辆资源的管理以及监控力度,而且可以提高管理水平,产生可观的效益。

(一)安全保障。加强出租车管理,通过出租车定位监控平台,全方位实现辖区内所有车辆的跟踪定位。减少车辆违规驾驶、防强报警,有效保障司机的人身和财产安全。

(二)高效管理。一是调度人员通过本平台的地图搜索快速定位乘客所在位置并找出范围内空车车辆。二是降低了调度时间,防止的士拒载,提高了服务水平、工作效率和资源利用率。

(三)增值服务。将公告通知(紧急通知、乘客寻物启事、路障信息)、广告等纳入管理运营。智能终端可以作为宣传媒体在很大程度上为运管处、出租车公司、司机、乘客建立一个沟通渠道。

(四)拓展价值。平台提供对出租车公司营运数据统计、告警统计;针对公众客户提供历史行车、里程统计等;智能终端将数据上报至平台,进行永久保存。

三、系统组成

出租车定位监控及调度系统分为监控平台与车载系统两部分,系统组成如图1所示:监控平台主要通过CDMA或者GPRS与车载系统取得联系,车载系统通过GPS定位信息,并利用CDMA或者GPRS网络与监控平台通讯,实现车载系统的各控制功能。

四、系统功能

出租车定位监控及调度系统的监控平台包括车辆监控管理平台、电召平台、动态监管稽查系统、服务质量监督考评系统、综合运营分析系统、企业在线业务管理系统、广告管理系统、数据接口八大子系统,本文主要论述车辆监控管理平台的功能实现。车辆监控管理平台包括:调度管理,安全管理,报警功能,系统管理以及数据采集等功能。

(一)调度管理。调度管理系统分为地物搜索、电子围栏、历史轨迹、实时跟踪、拍照等功能,主要是让调度台可以方便管理出租车,能够根据需要派车以及掌控出租车运行情况。

1.地物搜索。根据输入的名称进行位置搜索,并在地图上标识。可以搜索以指定地点为中心,距离在X公里以内的车辆,管理员可以根据情况直接点击车辆进行派车。定位信息展示页面,点击地图上车辆,也可以直接进行派车。

2.电子围栏。企业管理员可以在地图上设置矩形,圆形区域,称为电子围栏,通过将电子围栏设置到具体的车辆终端内,可使终端具备进出电子围栏、围栏内超速时自动上报告警信息到平台,以帮助管理员更好地管理车辆运行情况。

3.历史轨迹。企业管理员可以查询公司所有车辆的历史轨迹,并在地图上画出轨迹路线。

4.实时跟踪(需终端配合)。在地图上展示车辆实时运行轨迹。

5.拍照。照片分辨率要求320×240和640×480,带红外夜视功能,能拍摄到主、副驾驶座位和后排座位。

(二)安全管理。安全管理系统分为超速管理、区域报警、定距监控、定时监控、盲区补报、自定义状态回报等功能,主要是让调度台可以方便地定位出租车,设置出租车运行速度上限及位置区域,确保出租车运行安全。

1.超速管理。管理人员可以对每辆车的行驶速度设置速度限值,超速时,自动语音或者蜂鸣提示,超速持续一定时间后自动上报到中心,时间可更改。

2.区域报警。车辆驶出或驶入规定区域并持续一定时间后,车载终端将自动向中心上报警情,时间可设置,可设置圆形及4个多边形范围的电子围栏。

3.定距监控。车辆每行驶到规定的距离,自动向管理中心上报位置信息。

4.定时监控。车载终端按照管理人员设定的时间,自动向管理中心上报位置信息。

5.盲区补报。车辆行驶到移动信号盲区,会自动存储定位数据,待移动信号恢复后自动向中心补传定位信息,终端缓存不少于1,000条信息。

(三)报警功能。报警系统分为紧急报警、非法移动报警、超速报警、故障报警、紧急报警解锁等功能,主要是管理非正常运行状态的出租车,当车辆遇到紧急状态时自动产生报警信息。

1.紧急报警。当车主遇到危险情况时,可按动紧急报警按钮,终端自动报警到中心。在调度中心管理界面,系统主动弹出车辆告警界面,并接收终端上传的照片。

2.非法移动报警。设防后(签退后),当车辆发生非法移动时,终端自动报警到中心并短信发送到指定手机,该指定手机号码可远程设置。

3.超速报警。平台为车辆设置速度后,当车辆超过该速度是,终端会将信息上报至数据采集平台,数据采集平台将报警信息存储后,web平台定时统计报警信息。

4.故障报警。当终端在主电掉电、摄像头故障、定位模块故障、GPS天线开路等异常情况时,终端自动报警到中心。

5.紧急报警解锁。紧急报警采用触发锁定方式,报警一旦产生,未经中心或人工解除,终端不得自行清除报警状态。

(四)系统管理。系统管理用于管理系统所有的用户,包括基础权限设置,终端升级、公司管理、车辆管理及签到签退管理等。

1.基础权限设置。超级管理员用于管理系统所有角色的功能访问权限。

2.终端升级。通过系统可对终端远程升级。包括项目版本管理和升级统计。

3.公司管理。管理本市出租车公司。

4.车辆管理。管理本单位所有的车辆基本信息;根据条件(车牌号、唯一识别号、终端卡号)、时间、公司、车辆状态等查询车辆列表。管理员可以编辑车辆信息以及终端信息(IP、端口、定时定距、车牌号)等,并将信息下发至终端。管理员可以对车辆换终端操作或者停用某一台终端。

5.签到签退管理。驾驶员上下班,需要在终端进行指纹或者卡片打卡,平台接收到终端上传的驾驶员打卡记录存储至数据,供web平台查询统计驾驶员签到签退记录信息。统计信息包括车牌号、驾驶员、所属公司、状态(签到、签退),签到签退时间。

(五)数据采集。数据采集系统主要是采集一些基础数据供平台进行分析,包括终端认证、位置解析和车载系统升级等。

1.终端认证。完成车载系统的注册、注销等流程,初始化时需要通过串口将数据写入。

2.位置解析。平台能接收车载系统上报的GPS定位信息,并存储至数据库,供管理平台使用。

3.车载系统升级。车载系统在每次休眠前,自动进行升级状态验证,通过平台配置,需要升级的车载系统将能够收到升级指令,从而自动从平台获取程序文件并完成程序升级。

五、特色与不足

本系统具有较强的系统资源管理功能,可对所有数据进行集中管理和控制,具备本地数据存储及交换能力,具有实时报警功能[3],能够实现全天候、大范围、多车辆的实时监控[4],不足在于GPS系统与短信系统融合的不紧密[5];功能不够完善,如还缺少路况信息播报等功能;紧急报警功能可靠性能不足,有时存在错报情况等,以上的不足还需要努力克服与完善。

六、结语

由于传统的出租车运营管理方式具有明显的缺陷和弊端,十分不利于出租车管理工作的优化[6]。出租车定位监控及调度系统为车载终端与监控平台之间已经建立起了快捷的数据通信通道,基于此通道既可以实现车辆监控、车辆调度等基础功能,同样也可以将通知公告(紧急通知、乘客寻物启事、路障信息通告、业务办理等)、广告信息等纳入管理运营。该系统很大程度上为运管处、出租车公司、司机、乘客之间提供了一条很好的信息沟通渠道,提升整体运营绩效,另外还能保障出租车驾驶员的人生安全,具有良好的发展前景。

摘要：本次设计的出租车定位监控及调度系统,能够对辖区内的所有出租车辆的全方位监控。该系统既能够实现车辆监控、车辆调度、运营数据统计等基础功能,又能够实现越界告警、历史行车路线查看、车辆行驶里程统计、通知公告、广告发布等实用功能,能够保障出租车司机的安全,提高出租车管理方整体运营效率。

关键词：定位监控,车辆调度,越界告警,里程统计,广告发布

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出租车辆组织调度操作规程 篇5

为完成运输任务，提高工作效率和车辆使用率，使车辆及驾驶员做到统一调 配、统一调度、统一管理，特制定此规程。

1、掌握道路旅客运输方面的法规、规章、规程和标准；掌握道路旅客运输的监督、检查及违章处罚的有关规定。

2、根据运力最大限度地发挥汽车运输的潜力。

3、全面掌握待命车辆的技术状态，确保安全生产：

4、严格把好驾驶员适任资格：

5、车辆回场后，督促驾驶员对车辆进行检查，车厢保持清洁干燥，发现安全技术问题及时报修；使车辆保持良好技术状态。

出租车调度系统 篇6

司机和出租车辆是出租车公司最主要的资源, 是创造效益的源泉。要提高出租车公司的效益和服务质量, 做好对司机和车辆的管理将成为日常事务中不可缺少的一项, 出租车实时动态监控与调度系统系统的开发将很大程度上改善了出租车公司在管理工作上的难度。能够方便、快捷的对出租车进行监控、调度, 加强与司机之间的信息交换, 使得对出租车的管理更加系统化、规范化、自动化和智能化, 从而达到提高企业管理效率的目的。

2 现状分析

经济的发展, 社会的进步, 人民生活水平的提高, 为出租车行业发展创造了有利条件, 使城市出租车的数量增长迅速, 但是行业管理的相对落后使得出租车基本处于没有集中管理和调度的混乱状态, 由此带来了种种弊病, 如效率低、费用高、实时性差、资源浪费等等, 严重阻碍了出租车行业的发展。此外还存在许多亟待解决的问题, 诸如对交通事故逃逸和乘客物品遗失的监控, 路况信息、车辆密集信息和乘客请求信息等的发布应答, 车程统计, 费率统计计算等等。

将这些问题科学化、系统化, 建成一个系统的指挥平台, 将对出租车车行、乘客, 甚至城市交通管理有着巨大实际意义。

3 出租车实时动态监控与调度系统

3.1 系统开发目标

开发出租车实时动态监控与调度系统的主要目的是: (1) 减少车辆的空驶率, 降低交通拥堵, 节约能源, 减少尾气污染; (2) 实时对车辆进行监控、监听; (3) 方便乘客, 提升城市社会化服务水平; (4) 降低司机劳动强度, 提高经济收入。

3.2 系统开发平台

软件前台使用VisualBasic 6.0和MapX 5.0, 后台数据库使用的是Access7.0。VisualBasic 6.0是面向对象的编程语言, Mapx可以以最简单的方式嵌入到VisualBasic 6.0中, 二者结合可以做出以矢量地图为基础的功能强大的应用系统。

3.3 系统的基本功能

3.3.1 接收GPS数据

由GPS传回来的数据是以文本格式存储的, 所以必须先把文本格式按字段分开, 并将其导入数据库中, 同时用新数据对实时监控模块在地图上所描的点进行更新。

3.3.2 车辆基本信息维护和查询

此功能可以在车辆库中增加, 删除和修改车辆的基本信息, 并可以对车辆的部分基本信息进行查询, 对于车辆基本信息中涉及到个人隐私的部分, 如车主姓名、电话、身份证号等进行加密, 只有知道密码才可查询和修改这部分内容。

3.3.3 实时监控

根据GPS传回的数据记录的经纬度在相应的地图上描点, 同时根据车辆的状态显示图标的颜色, 如果是报警车辆就显示成红色车辆图标, 如果车辆正常没有报警, 那么根据其是否空载分别显示成绿色和黑色的车辆图标, 并根据GPS回传的数据随时更新。地图上显示的图标可以显示成车牌号, 当显示车牌号时同样也可以根据车辆的报警空载和载客的状态分别显示成红色、绿色和黑色的车牌号图标。

也可以选择对某一辆车进行单独监控, 并利用车载通讯设备进行监听、对话和发布消息。

3.3.4 轨迹回放

根据操作人员输入的车牌号、时间段和回放速度从数据库中查找相应的记录, 进行描点回放, 可以对单个车辆进行轨迹回放, 也可以对全部车辆进行轨迹回放, 回放过程中还可随时改变回放速度。

3.3.5 可视化调度

在车辆监控过程中, 能够将特定的路况信息发送给全部或部分车辆, 在空车率较高的区段, 也可以向该区段的车辆发布车辆密集信息。要发布信息的车辆可以用鼠标直接在地图上选择, 如图1所示, 也可直接输入车牌号或车辆终端号。根据用户输入的内容或在图中选中的车辆自动生成文本文件, 然后从文本文件中读取相关的内容向车辆发送信息。

3.3.6 统计功能

在车辆监控和回放的过程中, 从地图上直观的对车辆进行车辆数、空车数和报警车辆数的统计, 并进行计算, 如图1所示, 若空车率大于50%则提示值班员向该区段的车辆发布车辆密集信息。还可根据操作人员指定的车牌号和时间段, 对其进行里程统计和费率统计, 从而使控制中心对每辆车的耗油量收入等有一个具体的掌握。

3.3.7 实时报警

在动态监控的过程中若有车辆报警, 系统会自动弹出车辆报警对话框, 报警车牌号、报警时间以及报警车辆所在路段的标号系统能够会自动写入, 待值班员确认输入报警原因之后将其存入车辆报警信息库中, 以便日后统计分析车辆报警原因和路段事故率时使用。

3.3.8 接受乘客请求信息

当接到乘客要车请求之后, 值班员打开乘客请求信息库, 将乘客要车信息填入表中, 其中的日期和时间由系统自动写入, 然后根据要车地点周围空驶车辆的情况选择是否发布该乘客请求信息, 若在乘客要车地点周围空驶车辆较少, 则在地图上选择一个范围, 将此信息发送到所选择范围内的车载上, 等待司机应答后确定响应的车辆该条乘客请求信息同时被录入到乘客请求信息库中, 以便将来统计什么时段在什么路段乘客请求信息的多少来指导出租车的运营。

4 结论

该系统功能强大、界面美观、操作方便、简捷, 对于没有操作经验的人员根据系统的提示也能很快的熟练操作, 系统具有一定的实用性和通用性。

监控的精确度与地图的精确度紧密相连, 必须配备非常精确的地图, 才能实现准确实时的监控功能。

要使该系统充分发挥其强大的监控调度功能, 必须把整个城市的出租车全部集中起来统一管理, 目前各出租车公司各自为政、分散管理的现状很难充分发挥该系统的优势.

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出租车调度系统 篇7

在国内,以GPS,GIS以及无线通信技术为核心的车辆调度系统的研究和应用也有了很大的发展,并在各行各业中已经得到一定的发展和应用,尤其在公安、金融、物流、公交、出租等部门。我国从90年代初期才开始车辆调度监控系统的研究,并在1994年至1995年形成第一个高潮。在国内的出租车市场上除了少数大城市(如上海、北京等)的部分出租车安装运行了出租车调度系统外,国内大多数城市仍然以乘客街头叫车为主,虽然部分城市已经实现了出租车安装GPS设备和实时记录出租车位置信息,但是并没有很好地利用这些GPS位置信息为出租车调度服务,导致很多出租车GPS系统成为摆设。综上所述,我国的出租车调度系统无论是在技术水平还是在应用方面和国外的发达国家相比还存在着较大的差距。我国的车辆调度系统虽然在应用面和规模上在国际上居于领先地位,但是从系统的技术水平、产品的质量和成熟程度来说,还处在发展时期。

随着城市建设规模不断扩大,车辆日益增多,城市道路日益复杂,人们对交通运输有了更高的要求。出租车以其方便、快捷、安全、舒适的特点,成为城市交通运输体系的重要组成部分。为了适应城市交通的不断发展和社会治安的改善,出租车的现代化管理已提上议事日程,建立一个统一、高效、通畅、覆盖范围广、带有普遍性的出租车监控调度系统就显得非常有必要。而3G技术(GPS、GIS、GSM)的发展使得建立这样的系统变成可能[2]。经济的发展,社会的进步,人民生活水平的提高,为出租车行业发展创造了有利条件。城市出租车数量近年来增长迅速,但是行业管理的相对落后带来了种种弊病:效率低,费用高,实时性差,调度分散,资源浪费,行业发展受阻。加上近年来出租车抢劫案件显著增加,给驾驶员人身安全和财产造成严重威胁。目前,大多数出租车都可以提供24小时全天候服务,乘客搭乘出租车的方式主要是扬招式。随着出租车投放数量的增加,这种粗放的管理模式,使出租汽车的营运效率呈下降趋势[3]。主要表现在出租车的空驶率高、交通堵塞、油料浪费和环境污染等方面。因此,推出基于无线通信技术、网络技术、GPS(Global Positioning System)技术、GIS(Geographic Information System)技术建立具有较高自动化程度的出租汽车调度系统,对出租车进行合理调度,提高运营效率,减少空载运营和交通堵塞已经是势在必行。

1 关键技术介绍

1.1 心跳机制

当客户端与服务器端建立基于TCP的socket网络连接之后,如果在客户正常退出之前出现客户端掉线情况,这时在服务器端仍然以为该客户端正常连接,并且服务器端的在线用户信息链表中仍然保留该用户的在线信息,这样的情况是极其严重的。一方面增加服务器的负担,另一方面造成系统不稳定性,给用户的使用造成影响,所以要引入心跳机制来解决这种问题[4]。

心跳机制:心跳机制在客户端与服务端之间使用,客户端定时向服务端发送一个数据包(心跳包),证明自己活着,也可以汇报状况。服务器超过一定的时间没有收到服务端的心跳包则说明客户端出现问题(可能出现了客户端死机现象或网络连接异常掉线),就对该客户端做出相应的处理(一般处理记录状态,并且断开连接,如果发现时异常掉线,则进行掉线重连)。

心跳机制的实现,在客户端新建一个线程,该线程完成每5秒向服务器端发送一个心跳包,告诉服务器该连接处于正常状态。在服务器端维护一个在线用户信息链表,所有新连接进来的客户端用户信息都添加到该链表中。在accept之后,将该用户信息及其网络信息添加到该链表上,在close连接之后,删除链表中的该在线用户信息。其中在线用户信息链表每个结点的结构中包含文件描述符fd和它对应的timer。

服务器端新建一个线程thread,注意server只需要一个这样的线程就足够了,所以该thread创建是在while(1)的前面,不能放在循环内部。其伪代码示例如下:

此外,在select IO当检测到某个文件描述符可读,首先要更新给文件描述符对应的timer,即当收到客户端数据的时候,将该客户端的timer置为0。

2 需求分析

GPS出租车调度系统,由车载端提供车辆位置信息,通过网络通信发送给服务器端(调度中心),调度中心便可以及时掌握车辆位置信息,并进行合理的调度处理。预约端可以预约用车,同时后台系统也接受电话约车。

本项目基于C/S模型,模拟基于GPS的出租车调度系统,其中模拟车载终端和调度中心分别为客户端和服务器端。业务功能图如图1所示。

客户端主要功能:建立基于TCP的socket网络连接、驾驶员登录、上传驾驶员信息、监听业务频道、接受业务信息、驾驶员退出。

服务器端主要功能:监听TCP连接、认证登录信息、接受客户预约业务、接受出租车信息注册、维护当前在线用户、下载信息、接受出租车的位置信息及用户信息数据保存。

3 系统的设计与实现

3.1 系统整体方案

完整的出租车调度系统分为三部分:调度中心、车载端和预约端。车载系统与调度中心通过GSM/GPRS网络进行无线通信,本系统主要研究用户精确定位和高效业务调度处理,所以用有线网络通信模拟代替。图2为系统的整体框架图。

车载终端采用友善之臂嵌入式开发平台Mini2440,该平台基于32位ARM核RISC微处理器S3C2440。嵌入式操作系统采用linux,由它负责底层硬件的初始化和系统的整体调度和控制,并向上提供应用接口,实现与其他子系统的通信[13]。其中嵌入式linux内核版本2.6.32,引导程序使用u-boot,使用Ramdisk作为嵌入式linux下的根文件系统。系统整体层次框图如图3所示。

本系统服务器端整体流程为,在系统开始时首先初始化一个互斥锁对象,接着初始化配置文件和用户信息,为之后的用户注册、登录和业务调度等做好准备。接着调用socket()获得监听套接字,调用bind()绑定IP和端口号,调用listen()将监听套接字加入到监听队列中,然后创建子线程完成对心跳包信息处理,接着在while循环中调用select()实现IO复用,监听是否有新套接字连接,如果有新套接字连接请求,调用accept()接受该连接。监听之前的套接字是否可读,如果可读解析信息包并做相应处理。如果select()返回小于0,表示有错误发生,则返回错误。如果select()返回等于0,表示超时,继续使用select()监听套接字变化。服务器端整体流程图如图4所示。

本系统客户端整体流程为,首先初始化配置文件中信息,接着调用socket()获得监听套接字sockfd,调用connect()与服务器端建立socket网络连接,然后显示主界面供用户选择,如果选择2注册,填写注册信息进行注册。如果选择1进行登录,失败返回主界面,成功的话创建子线程1(用来发送心跳信息)和子线程2(用来获取并发送位置信息),循环调用select IO机制进行监听,如果有终端输入或是sockfd可读,进行相应处理,否则继续循环调用select()进行监听。客户器端整体流程图如图5所示。

3.2 功能模块设计

本文将出租车调度系统客户端划分为五个基本功能:修改状态、监听业务、请求相片信息、查看信息和退出。本系统中客户端基本功能图如图6所示。

修改状态功能主要完成用户设置车载状态,设为空车或载客,这里的状态要和后台服务器端的状态保持一直。监听业务功能主要完成进入监听频道,等待服务器端发送周边业务请求并进行处理。请求相片信息功能主要完成发送下载相片信息请求,接收服务端发送图片信息。查看信息功能主要完成用户信息的查看,其中用户信息是保存在服务器端,信息的获得需要从服务端接收。退出完成客户端用户的退出系统。

服务器端划分为六个基本功能:登录信息处理、注册信息处理、调度业务处理、心跳信息处理、在线用户信息维护和位置信息处理。服务器端的基本功能图如图7所示。

登录信息处理主要完成验证用户登录信息是否正确。注册信息处理主要完成接收客户端发送的注册信息,判断用户名是否存在并作出相应处理。调度业务处理主要完成接收预约端或电话的业务预约信息,进行调度处理,发送业务请求给客户周边的车载端。心跳信息处理主要完成接收心跳包信息,更新在线用户链表信息中timer,根据timer值作出相应处理。在线用户信息维护主要完成对当前在线用户链表信息的维护。位置信息处理完成接受出租车的位置信息,并保存。

4 编码与实现

4.1 获取用户附近200m经纬度范围

当服务器端获得预约端发来的用车请求时,也获得了此时用户的位置信息。使用该函数get_bound()可以获得已知位置信息附近200m的经纬度范围,从而及时找到距离用户最近并空载的出租车,完成业务调度。下面就是该获取算法的具体编码。程序代码以及算法示例:

5 总结

本设计方案客户端实现了用户登录、注册、监听及接受业务、下载相片、设置车载状态及查看信息等功能。服务器端实现了对出租车进行业务调度、心跳机制、位置信息处理及在线用户链表维护等功能。

参考文献

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出租车调度系统 篇8

在机动化社会的逐步形成及“优先发展公共交通”的大背景之下,出租车凭借方便、快捷、安全、舒适等特点,已成为城市客运交通的重要组成部分。截止2009年,中国城市出租汽车保有量为971 579辆(不含港澳台地区)[1]。出租车在完成客运服务的同时亦为城市客运交通带来了新的问题与挑战——空驶率偏高。相关调查表明,北京市每辆出租车每天的平均空驶率为46.87%[2]。目前大中城市出租车的空驶里程多集中在市中心,无效占用了大量的城市道路资源,加剧了中心区重要路段的拥堵程度,亦成为影响城市大气环境的重要污染源。

为了解决出租车空驶率高的问题,目前已有一些有关出租车呼叫系统的研究和实施。1种常用的出租车呼叫系统是乘客可以通过电话、短信或网络向调度中心请求出租车,此类系统需对现有车辆进行改造,且人工调度效率不高,成本投入较大。另一种出租车呼叫系统采用的是在固定站点通过呼叫装置发出需求信号,周围一定范围内空载出租车进行响应,被选中的出租车相关信息反馈给站点处的乘客。这种方式能实现完全自主呼叫而无需调度中心支持,但仍需进行大量设备投入,实用性仍需考虑[3]。

随着城镇居民智能手机的普及率和智能化程度的不断提高,智能手机能够提供相应的位置信息并提供出租车驾驶员与乘客之间的通信联系,若进行合理利用,可以在较少设备改造的前提下,建立起更为高效的出租车出行调度系统[4]。基于此,本文研究了基于位置服务的智能化出租车调度系统的相关技术及实现途径。

1 基于位置服务的技术

基于位置的服务(location based services,LBS)是移动通信运营商根据移动用户的当前位置,为个人提供特定的信息增值服务,其关键技术是手机移动定位。

LBS定位目前采用的主流技术包括蜂窝基站定位系统(cell profile switcher,CPS)、辅助全球卫星定位系统(assisted global positioning system,A-GPS)、Wi-Fi的定位系统(Wi-Fi-based positioning system,WPS)等, 它们在定位原理与定位精度上都显示出不同的特性。就3种系统比较而言,WPS系统要求最高,移动终端需有无线网络功能,定位范围小但精度最高、速度最快[5]。GPS性能要求能够接收GPS卫星信号,定位精度较高,但定位速度较慢,受外界的影响比较明显[6]。CPS基于网络的移动定位的计算实现都在服务器端的定位平台上完成,只要能接收移动信号的移动终端都能满足要求,但定位精度较低,受移动基站的密度影响很大。就目前而言,GPS定位可直接在客户端调用,服务器端无须更多配置,而WPS和CPS则需要建立相应的基准数据库。通过上述技术对比分析,结合城市出租车调度系统的需求,本文提出基于无线定位技术和传统的基于移动通信基站的定位技术组合成的G-CPS定位技术的城市出租车智能调度系统。

G-CPS技术将无线路由器、蓝牙传感器及通信基站统一视为通信中转站,当有定位请求时,通过通信中转站的绝对坐标加上终端到中转站间的相对坐标,得到终端的实际位置。G-CPS技术要求已知中转站的绝对坐标,1种可靠且实用的获得方式是,建立G-CPS系统,收集带GPS模块的手机的位置信息,其内容包括GPS坐标及中转站ID,通过一定区域内较大次数的采集,即可建立中转站的绝对坐标基准数据库,此后,没有GPS模块的终端也可通过CPS系统获得绝对坐标。G-CPS系统与原有的GPS系统互相补充,GPS系统可为G-CPS系统提供更精确的基准位置,而G-CPS可为非GPS终端提供足够精度的定位服务。

2 需求分析

基于城市出租车智能化调度系统对功能和性能方面的需求,进行如下的需求分析。

2.1 功能需求

为实现城市出租车智能化调度系统,主要有如下3个功能需求:

1) 获取位置功能。为了降低出租车空驶率,高效快捷地完成调度,系统应能够实时获得出租车、乘客的准确位置及时间分布,以便更好的分配调度出租车。

2) 信誉度功能。为了确保出租车与乘客的搭配顺利进行,系统需要记录用户双方实名信息,并通过车牌号、手机号的验证,统计交易的成功率与次数,转换成相应的信誉度等级,为未来系统的应用提供重要参考。

3) 提供通信途径功能。在乘客与出租车交互的过程中,用户双方可通过系统传递文字信息实现沟通。对于语音服务的需求,智能手机可以直接启动电话模块进行连接,非智能手机可以通过系统提供的电话号码自行联系。

2.2 性能需求

为有效支撑系统运行,在系统性能方面主要有如下需求。

1) 定位精度。

对于信息网络服务较好的城市,定位精度应在50 m以下,以满足分配服务的准确性需求。对于精度较低的区域,可在自动定位的基础上通过用户双方的沟通获得位置信息来进行弥补。

2) 定位周期。

乘客客户端在非交易完成状态下,定位周期为10 min或手动更新定位信息。考虑到城市出租车的平均车速,出租车客户端可定为90 s。

3 系统结构

3.1 逻辑结构

基于位置服务的智能化出租车调度系统系统采用“ASD”的3层系统架构,即应用层(application layer)、系统服务层(system service layer)和数据层(data layer)。

应用层的功能是完成用户与系统间的交互。该层采集用户位置信息、接收服务请求及其它用户数据,调用系统提供的相关服务,再向用户返回结果。

系统服务层是实现智能出租车调度服务的枢纽层。该层除了提供WEB应答服务外,还为应用层提供相关交通信息服务,同时对数据层进行管理。

系统服务层提供的交通信息服务包括:

1) 定位服务。当用户访问时,对于智能移动终端,系统将自动依次通过GPS、WPS及CPS方法尝试进行定位,这3种方法硬件要求逐步降低,但可用性逐步提高,几乎所有智能终端均能成功定位。而对于非智能设备或电脑等固定终端,用户也可通过主动提交文本地址,以使系统解析出其地理坐标。

2) 针对出行者的出租车调度服务。当用户发出寻车请求时,系统分4步进行出租车的调配:①系统查找用户所在位置附近一定范围内所有出租车;②计算这些车辆与出行者的直线距离;③对直线距离最短的几辆出租车,计算车辆与出行者间的路面拓扑距离;④将出行者与出租车的配对信息通过应用层发送给双方进行确认。

3) 针对司机的周边客流分布查询服务。当出租车司机发出查询请求时,系统可调用GIS服务生成周边乘客分布地图,同时,根据乘客分布及各小区人口密度,为出租车司机提供建议,使其能更为“主动”并“准确”地寻客。

数据层的功能是存储并提供相关交通信息。该层存储的数据包括:出租车和出行者信息、WPS和CPS定位基准数据、GIS地理信息数据。

3.2 物理结构

应用层是用户访问系统的入口,可通过手机浏览器、手机客户端以及计算机浏览器访问本系统。不同的访问方式将对应不同的定位方式。例如使用手机访问系统,系统将尝试基于GPS、WPS或CPS技术的自动定位,若自动定位失败,用户可通过文本方式提交地址,在GIS地理信息数据库中查询该地址得到其坐标位置。

系统服务层是实现智能出租车调度的核心层次,由Web服务器、智能出行调度服务器、出行信息数据库服务器及服务器连接器构成。Web服务器用于完成终端与服务器间的网络通信。出行信息数据库服务器用于各类数据库的统一管理及灵活信息交换。智能出行调度服务器负责处理定位服务、为出行者分配出租车及为出租车司机提供附近客流分布查询服务等。

基础数据层由存储各类基础交通信息及相关信息的数据库构成。

4 系统功能及特点

4.1 系统功能

本系统可实现的基本功能是出租车的智能调度。当出行者使用手机终端或电脑终端访问系统时,将通过定位服务确定所在位置,再通过调度服务,综合路面距离、实时路况、车主信誉度等因素为其匹配出租车。对于出租车司机,在定位后可通过本系统查询周边客流需求分布。

本系统可以实现的功能包括如下方面:

1) 获取出行者和出租车的较为准确的位置信息。系统可通过GPS、WPS、CPS等自动定位技术及文本形式的地理编码寻址技术,获取终端所在位置信息,精度从5 m到1 000 m不等。这些信息将用于出租车的分配以及其他基于位置的服务。

2) 提供用户通过手机、电脑访问系统的功能。系统提供多种访问方式,按终端分可以是手机和电脑,按软件分可以是浏览器,也可以是专用的手机程序。

3) 为用户和出租车之间建立通讯通道功能。系统可为用户提供和出租车司机之间的直接交流。用户可以从调度结果中获得司机的联系方式,并选择呼叫或者预约出租车。

4) 系统管理功能。系统可在后台进行用户信息管理,定位服务数据库的维护,以及对用户位置信息和出行数据的分析。系统管理的另一重要任务是通过管理学手段提高出租车配对的成功施行率。

4.2 系统特点

相比于现有的其他出租车调度系统,本系统的特点主要表现在如下方面。

1) 系统准确、效率高。

对出行者而言,可享受多终端、多方式的综合定位系统,并且可以直接与出租车司机取得联系,方便个性化服务,从而使得出租车服务更准确和高效。

2) 用户的主动性强。

对出租车司机而言,其地位较其它调度系统有所提升,能更为主动地参与到公共交通服务中,而不仅仅是接受被动调度。

3) 硬件、成本要求低。

本系统除中枢服务器外,对其他硬件需求较低,面向出行者和出租车司机的终端都可以以应用软件形式嵌入到手持智能设备中。本系统只需在服务器端建立GIS地理信息数据库以及WPSCPS基准数据库,即可满足多样化的定位需求,成本较低。

5 系统实现

智能出租车调度系统(见图2)基于ASP.Net框架开发,使用Google Maps API处理地理信息并生成地图,数据库管理系统采用Microsoft SQL Server 2008, Web 服务采用IIS架构。

Google Maps API是由美国Google公司提供的公开GIS服务接口,该 API 提供了大量实用工具用以处理地图,并通过各种服务向地图添加内容。在本系统中,用户界面中的地图由Google Maps API生成,同时在地图上添加用户位置及出租车的配对信息。

ASP.Net编程框架由美国Microsoft公司开发,在 Web 服务器上运行,可以动态地生成和呈现 ASP.Net网页。使用者可以从任何浏览器或客户端设备请求 ASP.Net网页。ASP.Net还支持基于Web设备(如移动电话、手持型计算机和个人数字助理 (PDA)的移动控件。本系统的Web服务器即采用ASP.NET框架搭建。

为了方便用户的使用,用户不但可以通过客户端软件、客户端自带浏览器访问系统,也可以通过电脑网络进行叫车服务,从而解决了跨平台的问题。下图为本系统的实现界面。

6 结束语

出租车作为城市客运交通的重要组成部分,是城市常规公共交通的重要补充,直接反映了城市客运交通服务水平的高低与出行方式选择的多样性。由于数量多,行车时间长,出租车在为城市居民提供便捷服务同时,也产生了空载率大、能源浪费及加剧道路拥堵等问题。本文介绍了基于位置信息服务的智能化高效出行系统的研究与开发,通过使用本系统,乘客可查询到附近的出租车位置并向其发出叫车请求,而出租车司机亦可查询附近乘客的分布,这两个特性都能解决城市客流及出租车分散且不匹配所带来的问题。本系统实现简便,但需要定位技术的支持,在未来智能手机逐步普及的情况下,系统具有良好的应用意义。

摘要：针对城市客运出租车空驶率偏高等问题,提出基于位置服务的智能化出租车自主调度系统。分析了目前基于位置服务的技术特点及高效出行系统的需求,研究了系统的逻辑结构,包括应用层、系统服务层和数据层,并提出了系统的物理架构和实现机理。利用Google Maps API实现了智能化出租车调度系统的移动客户端和计算机客户端的开发。

关键词：空驶率,位置服务技术,Google Maps API

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