准确的公共交通信息发布平台

我国城市人口密集，高运输量、站点密集的有固定线路的公交车仍是主流，只有提高公交车的服务质量，才能从根本上提升市民出行的满意度，有助于“公交都市”^[1]的建设。

在过去，人们乘坐公交车往往处于一种“干瞪眼”的状态，即在候车站台等车时，看着眼前的车辆一辆辆驶过，无从得知自己要乘坐的车辆何时到来，如果不小心错过一趟车，那么就不得不在车站继续等候。

试想一下，通过手机接入移动互联网，可以随时查看公交车的实时位置，知道公交车什么时候过来，此时公交车到了哪一个站点，那么乘客根据这些信息，可以更好地安排自己的时间，高效利用公共交通。事实上，“互联网+公共交通”已经做到了这一点。

如果公交公司能够利用车载定位装置，直接获取每一辆行驶在路上的公交车的准确位置，通过数字化的管理控制平台控制车辆的运行，再利用科学算法估计出公交车到站的时间，通过互联网将到站信息传递给每一位乘客。这样“内外兼修”的信息发布方式，提供信息的准确度更高，传递更及时，能极大地提升公交车的出行服务体验。

（一）内部的“互联网+公共交通”：巴士通的数字化技术

随着互联网应用的普及和信息技术的发展，数字化公共交通已经成为城市发展水平的一种象征。数字化的信息管理控制平台能够帮助公共交通系统准时、安全、节能地完成交通运营。

自2014年开始，上海不少道路边的站台电子站牌上已经能够精确显示公交车的行驶轨迹和预计到达时间，并且不断刷新相关信息，帮助乘客节省了大量的等车时间。

巴士通智能运营管理系统是巴士集团自有的一套智能调度系统，具有数据采集、数据分析、车辆智能调度等功能。据巴士集团介绍，该系统可以称为公交系统的数据心脏，系统通过公交车辆在道路上的运行，运用相配套的智能车载系统来捕获营运车辆的位置、速度、制动信息、能源使用情况、安全参数、上车人次、车内视频等数据，能够实现全自动报站，自动更换公交车LED显示牌上显示的内容，以及实现实时传输至2个以上的后台数据中心。

数字化调度系统大大节省了人力成本。过去，公交车辆的调度必须依靠终点站和起点站的值班室，每一辆公交车的调度都需要人工发令。信息化的发展使得调度员只需要坐在屏幕前监控车辆在道路上的行驶轨迹，并按照实施情况及时调整调度时间（图2-1）。

图2-1 巴士通界面

后台调度监控中心之所以能够发出清晰的指令，得益于车辆上的车载系统。这款与第三方合作开发的车载系统，包含GPS定位、司机和售票员电子认证信息、行车线路编码信息、车辆电子营运信息、站点编码信息、实时刷卡信息、场站监控信息等多个数据接入口，做到人、车、线的充分对接。巴士集团每辆公交车的车载系统内都录入了所属运营公司所有线路的电子信息，一旦路况出现故障，调度员即可远程操作，改变公交车的原有行车线路、公交车LED显示牌上显示的内容、报站内容等，保证市民的出行需求。

（二）外部的“互联网+公共交通”：App与站台电子站牌双管齐下

为做到准确及时地发布信息，有了扎实的后台调度系统的运营还不够，信息发布平台的搭建也十分重要。信息发布平台包括手机App和站台电子站牌两部分内容。

1.手机App

目前，已经有多款手机App能够及时传递动态的公共交通信息，这里主要介绍两款：车来了App和掌上公交App.

（1）车来了App

在安卓系统平台上，有一款名为“车来了”的App，用户可以在App界面查看所等的公交车当前处在什么位置，距离用户位置还有多少站，大约还要多久才能到达。虽然车来了App目前支持的城市数量算不上很多，但已经覆盖了绝大多数公共交通问题严重突出的城市，目前日用户查询请求已经达到2000万次。

车来了App显示的实时公共交通信息非常丰富。首先，App会以地图的形式显示用户当前处于哪个公交站台。其次，在地图下方会同时显示经过该站点的公交车的实时信息，如某路车还需要多少分钟到达该站点、当前大约处于哪个站点等信息。

借助车来了App，用户除了查看公交车的实时位置信息外，还能够实现其名字所阐述的功能，那就是公交车到达提醒功能。用户可以预先设定一个时间（如下班时间），时间到了，车来了App就会提醒用户，某路公交车即将到达用户乘车的站点。此外，不少用户在等公交车的时候，会低头玩手机，有时站点人太多、视线不太好，一不小心就会错过公交车，车来了App能够提醒用户公交车即将到站，可有效避免错过公交车的情况发生。

车来了App之所以能够实现公交车信息的准确发布，是利用了公交车辆的GPS定位数据，结合经过完善的路网数据，利用先进的算法来动态判断实际线路、报站信息。换句话说，车来了App利用公交车辆的GPS定位数据和不断迭代完善的公交路网数据，结合公交大数据分析算法，动态匹配公交线路、计算公交报站信息，然后通过移动网络将信息展示给手机用户。

（2）掌上公交App

掌上公交App是一款手机公交查询软件，支持路线查询、站点查询、站到站查询。掌上公交App可以查询国内上百个城市的公交路线，这类信息在江苏省内13个省辖市均可查询到。该软件完全免费，在所有支持Java的手机中均可以使用，但在查询的过程中需要消耗手机流量。

掌上公交App每天提供的信息涵盖了所在城市几乎所有线路的静态数据，包括线路走向、线路运营情况、首末班班车时刻等信息。在提供动态数据方面，此款App支持公交线路的实时查询，用户甚至可以查看到车辆当前的行驶位置，以便了解车辆还有多久才能进站，大大减少了等车时间。该软件这一功能的实现，得益于其后台调度系统数据的采集。掌上公交App的原理是融合调度系统数据的算法来判断车辆的到达时间。

2.站台电子站牌

除手机客户端外，公共交通信息的发布还有最重要的一个“据点”——公交站台。南京公共交通集团有限公司董事长、总经理朱明在接受采访时表示：为辅助掌上公交App的推广，公司在南京公交站台加设了二维码引导，乘客可以据此登录后台查看下一班公交车距离该站点还有多远、还需要多久到达等信息。

站台电子站牌也在进行同步建设。目前，部分城市的站台电子站牌建设已初具规模，以上海为例，巴士公交已经在内环内600个站点使用了1092块站台电子站牌（图2-2）。在这样的电子站牌上，上方是播放新闻资讯的电视屏幕，中间是公交车辆到站时间显示区，下方是线路信息显示区。不同区域的电子站牌信息显示区略有差别，但显示的信息基本一致。其中，公交车辆到站时间就使用了数字调度系统的数据，信息更准确，也免去了乘客使用手机查询的过程。

图2-2 站台电子站牌

通过手机App和站台电子站牌的共同建设，能够全方位覆盖公共交通信息的实时传递，为乘客提供更好的服务，降低大量的时间成本，无形中创造了财富。

（三）提高准确率：进一步提升公共交通出行体验

调查显示，只要实际车辆到站时间与巴士通提供的到站时间相差不超过2分钟，乘客则认为该公交车为准点到达。巴士通系统力求将车辆到站时间误差控制在2分钟以内，这种到站时间的系统计算，至少需要三个指标。第一个指标是两端发车时间；第二个指标是该线路的历史轨迹数据，一般采用系统采集的该路段所有历史周转时间的平均值；第三个指标是车辆的车载GPS反馈的实时车速情况^【4】。

上海的道路路网的形式接近于“窄马路，宽路网”的形式，面对诸多突发路况，巴士通系统对公交车到站时间的计算还需要进一步完善。目前，巴士通的准确率可以控制在90%~95%，但仍因为诸如基础数据的不准确、车辆故障而导致不匹配等因素，会出现站台电子站牌无法正常显示的情况。在数据精确度的设计上，由于地面建筑及高架桥的层层叠加，往往车载GPS并不能实时收发信号，经常出现中间信号丢失的情况。在这种情况下，由于车辆是按照路线连贯行驶的，所以在规定的时间范围内再次捕捉到下一个信号的时候，可以判定车辆是正常行驶的。目前，上海已尝试将北斗定位终端在公交车上推广应用，帮助完成智能公交调度管理与信息发布平台的建设。但在应用该方法的过程中发现存在用电过多的问题，对于车辆的节能减排以及实用性来说，并不合适。

巴士集团正在考虑使用RFID（Radio Freguency Identification，无线射频识别技术）等技术进一步精确和优化巴士公交的数据。

【科技Note】：RFID

RFID是20世纪80年代发展起来的一种新兴自动识别技术，RFID是一项利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。

RFID在低频段基于变压器耦合模型（初级与次级之间的能量及信号传递），在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型（雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机）。1948年，哈里·斯托克曼发表的《利用反射功率的通信》奠定了射频识别技术的理论基础。

基于RFID的智能公交系统的设计理念主要概括为：给每辆公交车装载卡号唯一的电子标签卡，同时在每个站台安装相应的读卡器。当公交车到站时，读卡器可以自动读卡，将获取的相关数据信息通过无线通信传至公交总站，公交总站通过数据分析处理即可实现车辆的身份识别，并且将相关的车次信息、站点信息、到站信息发送到各个站台电子站牌上显示，站台上候车的乘客就可以及时了解到公交车的信息。同时，在车载终端还可以实现智能语言报站、LED显示和发光二极管提醒等功能，从而提升了公交车出行体验。RFID公共交通系统智能解决方案设计理念，将人们的日常生活与电子化、智能化、信息化相结合，以实现社会的人性化发展，这也与国际上的ITS（Intelligent Transport System，智能交通系统）、BRT（Bus Rapid Transit，快速公交系统）、电子公交等先进理念不谋而合。目前，中国已经具备了比较成熟的技术和市场条件，在如今的市场接受能力和经济发展势头下，基于RFID的智能公交系统付诸实施具有很强的可行性。

RFID技术的无线识别功能运用到公交车辆的跟踪上，可以采集道路交通中公交车辆的位置信息，也可以有效地获取交通流量等其他交通数据，如图2-3所示。基于RFID的公交调度系统的原理是由安装在已知地点的识别装置，通过无线读取数据的方式，对经过该地点的车辆所配备的标识装置进行识别；由分布在不同地点的识别装置构成数据采集网络，通过计算机的分析处理，实现对行驶中的公交车辆进行识别定位。当采集点的分布达到一定的密度时，数据采集网络可以有效覆盖一定区域内的交通道路，通过对持卡车辆在不同时刻通过不同采集点的数据分析，就可以掌握车辆的运动轨迹、运动速度和最近位置。

图2-3 RFID原理

公交调度指挥中心的计算机系统接受信息采集网络采集的数据，并对这些数据进行分析处理，可以获得车辆的平均速度、交通流速等其他有关交通信息，为智能化交通管理提供支持。同时，该系统也管理有关的数据库并运行应用软件，承担相应的指挥、通信任务，为政府交通管理部门规划道路交通提供参考。RFID技术目前的弊端是成本相对高昂，并且也面临城市中大量站台过于简单、无法实现该技术的情况。

借助“互联网+”的春风，无论是政府级营运系统还是移动手机用户端App，都在不断改善着市民公交出行的服务体验。

【注释】

[1] “公交都市”是为应对小汽车高速增长和交通拥堵所采取的一项城市交通战略，已成为全球大都市的发展方向。“公交都市”的主要特征：具有较高的城市公共交通 分担比例，紧凑的城市空间布局，多元化的城市公共交通服务网络，以人为本的城市公共交通优先政策，高效的城市交通综合管理。