基于GPS的车辆自动报站器的设计.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第页共NUMPAGES74页第PAGE\*MERGEFORMAT73页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT74页基于GPS的车辆自动报站器的设计1引言1.1论文选题的背景和意义伴随着国民经济的飞速发展和城市化的不断进展，人口向城市集中，城市交通需求的总量急剧增长。与此同时，我国汽车化水平逐年提高，全国民用汽车特别是小汽车的绝大部分均在城市范围内使用。城市交通拥挤和阻塞现象日趋严重，交通事故频发与环境污染越来越引起社会的普遍关注。城市交通问题已严重阻碍了城市居民生活水平的提高和整个城市经济的可持续发展，成为城市发展的瓶颈。最大限度的提高现有交通资源的利用效率是解决问题的根本出路。城市公共交通由于具有运载量大、运送效率高(人均占用面积小)、能源消耗低、相对污染少等优点，能实现对交通资源的高效利用，从而有效地缓解城市交通压力。因此，解决城市交通问题的关键是引导人们在出行时尽量选择公共交通工具。但是要让市民心甘情愿的选择公共交通工具，就必须提高公共交通的服务质量，让市民真正感觉到公共交通的方便、省钱、可靠和快捷。因此，开发和建设先进的公共交通管理系统以改善公交管理和提高服务的质量，从而改善整个城市交通状况是解决城市交通问题的关键。从80年代中期开始，大城市的公共汽车交通相继萎缩。90年代初，公共汽车在居民出行交通结构中，多数大城市从原来30%下降到10%以下。其原因是公交企业主要依靠政府补贴，运营效率不和经济挂钩，服务质量下降与企业生存无关，因而普遍处于亏损状态。虽然近年来我国城市公交建设取得了较大的进展，但城市公共交通滞后于经济社会发展的局面没有根本改变。目前公交车上的数字电视业务单一，仅播放广告，无相应站点附近景点、酒店等介绍信息，智能交通系统发展则应运而生。目前，国内公交报站器基本上采用人工手动报站，部分城市采用GPS语音自动报站系统，如广州中山、南京、上海、哈尔滨等城市。由于GPS定位系统自动报站器成本还比较昂贵，现阶段还未普及。传统的公交运营系统的装备和管理模式还存在着很多缺点和不足。而城市公共交通是城市建设和发展的重要组成部分,它代表政府体现了当地城市的形象与风貌，同时，好的公交运营系统能为城市公共交通事业的发展创造良好条件与环境，从而创造良好的社会效益与经济效益。而GPS技术日益发展成熟，GPS产品成本降低。因而，具有定位精度高，语音自动播报等特点的GPS语音报站系统的提出具有必然性。然而，针对语音报站，还存在着一些不完善因素，在桥底或树木高楼等密集的一方，可能会存在接收不到信号问题。下一步发展趋势是GPS定位，GPRS无线通信网和城市地理信息系统结合起来。1.2国内外智能交通系统发展现状国外情况简介对智能交通系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力，并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。在美国，对智能交通系统(ITS)的研究虽然起步最晚，但由于投入较多，目前已处于该领域的领先水平。美国建立有结合救助服务的辅助导航系统，该系统即为一个监控中心，由较为完善的功能强大的计算机管理系统并配有电子地图及通信连接设备组成，能为装有GPS设备的车辆提供定位跟踪管理、报警服务受理、求助服务受理、紧急救援提供、在线语音导航以及安全防盗服务等。另外，美国为了防止交通堵塞、提高公路运输能力，利用GPS、城市交通地理信息和移动通信，与交通管理中心联络，为司机提供实时的交通信息，指引车辆选择最佳的行车路线，避开交通堵塞路段，还可以为司机及时调整车距，避免撞车提供信息。日本城市公共交通智能化的发展经历了3个阶段：70年代末开始应用公共汽车定位系统——公交汽车接近显示系统；80年代初开始应用公交运行管理系统，其中包括乘客自动统计，运行监视和运行控制；进入90年代，由于机动车数量的增长和严重交通拥挤的影响，要保持正常的行车速度十分困难，由此引起的公共交通的不便性和不可靠性导致乘客数量的急剧减少。东京都交通局开发了城市公共交通综合运输控制系统(CTCS)，旨在改进公共汽车服务，重新赢得乘客。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针，由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究，著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等，其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划，共有12个国家的700多个单位参加，经费达5亿欧元。欧洲许多国家同中国一样具有悠久的历史，城市街道一般都比较狭窄。但是，它们通过实施公交优先政策，设立公交专用道，为公交车提供