中国节能协会城轨交通专委会
中国土木工程学会轨道交通分会

学术前沿

地铁与公交换乘信息智能化服务系统框架研究

发布日期:2019-05-23 18:26:31

陈     婉1 王     兵1 陈宽民2
(1.新疆大学机械工程学院    乌鲁木齐    830047; 2.长安大学公路学院   西安    710064)


摘    要    针对我国由于地铁与公交换来信息系统不完 善造成地铁站厅层秩序混乱、换来低效等问题,提出地 铁与公交的换来信息智能化服务系统框架。 首先调查 实际换来站内和换来站外情况,结合不同服务主体探 讨换来信息的分类和发布设施的配置,从信息采集、信 息处理和信息发布 3 个方面构建地面公交和地铁 2 个 子系统 和 服 务 体 系 框 架, 最 后 对 系 统 进 行  SWOT ( strengths优 势, weakness劣 势, opportunities机 会, threats威胁) 适应性分析,此系统可实现地铁与公交的 信息联动和信息共享,提高地铁与公交的换来效率,为 公共交通换来的无缝衔接提供一定的理论基础。
关键词    地铁;公交;换来效率;信息共享;无缝衔接 中图分类号    U29   39   

 文献标志码    A 文章编号    1672   6073(2016)02   0041   03


       目前,我国城市化发展迅速,地铁和公交作为人们 经常出行的便利交通工具,已经深入人们的生活,但换 乘信息服务系统却发展缓慢,地铁乘客可以获得的周 边公交信息很少,公交乘客也只能获取大概的地铁信 息,基本没有实时信息,而且信息的准确性也得不到保 证,常常消耗较长的换乘时间;目前,我国缺乏专门的 交通信息发布管理机构,没有将获取的公交和地铁数 据相融合,也没有很好地利用网络来发布系统的公交 与地铁换乘信息;虽然现在提倡地铁与公交的无缝衔 接,但现阶段无缝衔接技术还缺少相应的软件和硬件 支持;在枢纽站内,大量的换乘客流在地铁站厅层和出 入口得不到引导信息,造成不必要的混乱与拥挤:所以构建一个公交和地铁的智能化信息服务系统来有效地
疏导换乘客流非常有意义。


1   换乘信息的确定
       公交和地铁的智能化信息服务系统最基础的依据 是交通数据,并且是出行者需要的有效数据,数据的重 要度影响着系统的信息采集和信息发布[1J ,而地铁与 公交的换乘信息是很繁杂的,笔者为了获得换乘信息 对乘客的重要度,并了解乘客对地铁和公交的出行换 乘信息的具体需求,对西安市地铁 1、2  号线的换乘站 北大街站进行了乘客换乘信息需求问卷调查,本次调 查共收集到有效问卷 105 份,统计得到在地铁站和公 交站的换乘信息需求如图 1、图 2 所示,对于统计得到 的 7 种发布方式的接受度如图 3 所示,传统的指示标 志已经深入人心,随着信息化的快速发展,显示屏也得 到了大家的认可,而且对于广播这一发布方式,是发布 信息最快速的,特别是对于弱势群体是最有效的。


       在确定公交和地铁需要的换乘信息的重要度后, 通过运用信息技术、通信技术等,结合发布方式,诱导 换乘者获取适合自己的换乘信息,达到快捷换乘的目 的。 在地铁站和公交站的内外有不同的换乘信息:
       1) 在换乘站内的信息。 地铁站除本站地铁线路 信息以外,增加地铁站附近公交车站的公交线路信息, 并按出口分布。 换乘者通过各种信息发布方式获取信 息,准确找到换乘地点、换乘路径、车辆的运行状况和 实时紧急情况下的疏散信息等。
       公交站除本站公交线路信息以外,增加公交站附 近的地铁或公交站信息,信息发布方式可灵活选取。
       2) 在换乘站外的信息。 乘客可根据需要在出行中或 者出行前通过网络或者短信息获得自己需要的换乘信息。
      该系统除了提供基本换乘信息以外,还根据不同服 务群体提供特殊设施和服务。 这里的服务群体可以划 分为弱势群体和一般个体。 弱势群体包括自身有生理 缺陷的人和那些对交通标示标符不认识( 甚至不识字的 个体),这些人考虑通过特殊设施来完成服务,譬如设置 无障碍通道、导盲板和广播系统等;对于一般个体,需要考虑在换乘站内外提供相应而齐全的设施即可[2 4] 。
 

2       智能化服务系统框架的建立
2.1  系统实现的架构

       系统包括地铁子系统和公交子系统两大部分。 从 整体系统来看,如图 4 所示,系统的基本结构主要包括 3 部分:信息收集、信息处理和信息发布。

2.1.1信息收集
       系统所收集的信息包括关于换乘站内地铁和公交的静态信息和所换乘车辆运行的动态信息以及紧急情况信息。 换乘设施一经修建完毕,它所处的位置就固定 不变,因而对于这部分信息可以通过设置标示标符、信 息查询、显示屏等方法让换乘者获取并使用,而对于沿 途路线的动态信息,需要从 ITS( inte11igenttransportsys- tem,智能交通系统)的其他系统中提取并为换乘者所用。

 

2.1.2  信息处理
       这一过程的主要功能是对已收集到的信息进行标 准化、规范化等处理,为信息的传输和发布提供技术支 持。 换乘者的差异使得其接受信息的最佳状态不同, 该过程充分结合个体需求,以便为不同个体提供最适 合的信息形式。 同时,该过程还担负着存储静态信息 和动态信息的变化模式等任务。


2.1.3  信息发布
       信息发布是将已经处理过的信息,以适当的方式 分若干个层次先后向需要的地方发布。 由信息控制中 心将地铁或地铁站附近公交的实况信息通过信息显示 装置、广播媒体等手段告知换乘者,加速其选择交通方 式的过程,以减少甚至消除信息盲区[5] 。

 

2.2  子系统的实现
2.2.1  公交模块

       公交模块( 见图 5) 子系统是从公交控制中心调出所需换乘信息传到公交信息处理器,并分离出公交的 静态信息保存到公交信息数据库( 数据库对这些信息 进行各种聚集操作, 加工转化为标准化、 规范化的数 据,构建共用信息平台),所有公交信息经过一定程序 处理后传输到公交地铁信息交互服 务 器。 与 此 同 时,从地铁监 控 中 心、 列 车 自 动 监 控 ATS ( automatictrain supervision) 、自AFC(automaticfareco11ection) 系统调来的所需换乘信息也送给地铁信息处理服务器,服务器对地铁信息分离出静态信息由地铁信息数据库整理保存,并将处理好的地铁信息传输到公交地铁信息交互服务器与公交信息融合,从信息交互服务器分别将 公交地铁信息传输到数据监护系统,将公交地铁信息传 到公交信息化平台进行数据打包,信号发射塔接收到基 带信号后运用频分多路复用向各个信号接收终端发射 无线信号,最终显示在电子站牌的显示屏上[6] 。

 

2.2.2  地铁模块
       地铁模块( 见图 6) 子系统分为:外部系统、控制中 心、控制分中心、车站系统和终端系统 5 个部分。  其中 控制中心主要接收外部系统中的地铁监控中心、列车 自动监控 ATS、自动售检票 AFC和公交信息,并对这些 信息进行管理和分组、系统处理、中心播放控制和直接 反馈到网络等查询终端-控制分中心主要完成对换乘 信息的进一步融合处理和播放控制、信息服务状态监 控等功能-车站系统分别对站台上下行线和站厅显示 终端、车载显示终端进行播放控制-终端设备主要接受 车站系统与控制中心的信息和控制命令,以各种方式 提供换乘信息[7] 。


3    基于 SWOT系统的适应性分析
       根据 SWOT( strengths优势,weakness劣势,opportu- nities机会,threats威胁)的分析原理,外界的机遇和威胁 与系统内部的优势和劣势有复杂的关系,根据系统的实 际情况,确定 SWOT的适应性分析因素如表 1 所示。
       从表 1 可知,该系统与城市交通系统、社会经济系 统存在密切的关系,并且目前我国城市轨道交通正在 迅速发展阶段,此系统应用前景广阔,并且由表 1 也可 知,系统的机遇很大,其中的劣势可以克服,随着现在 科学技术的快速发展,劣势和威胁也会逐渐减少,抓住机遇更能凸显该系统的优势。

4    结语
       笔者针对地铁与公交的换乘问题,提出了智能化 信息服务系统,该系统包含信息采集、信息处理和信息 发布,并分为公交子系统和地铁子系统 2 个模块,该系 统可以实现公交和地铁的信息共享和信息联动,减少换 乘者的换乘时间,提高换乘效率,同时也减小了大型地 铁换乘站内公交与地铁的换乘者对其他客流的影响。 该系统在理论上为公交和地铁的换乘提供了研究基础。

收稿日期: 2015 04 07 修回日期: 2015 07 13
作者简介: 陈婉,女,讲师,从事轨道交通规划、交通安全与控制研究 工作,suechen6448@163.com
基金项目: 自治区科技创新基金项目(2014531070)