一、文献综述
（一）国内外研究现状
最早的校园公交始于1969年的美国加州大学圣地亚哥分校[1]。改革开放以来，经过多年的发展，在许多国内的大学也相继开通了校园公交系统，也几乎成为了我国高等院校基础设备建设的主要组成部分，而它的发展也在一定程度上解决了广大师生出行方面的问题，为校内人群带来了便利[2]。
随着物联网快速发展，智能交通逐渐进入公众视野。智能公交调度系统是一个开放、智能、人性化的综合交通系统，它使用公交车作为平台，将传感、计算机、网络通信等技术与公交车上相关设备连接起来[3]。上世纪九十年代，随着经济的飞速发展，城镇车辆总数不断提升，交通拥挤状况日益加剧。为改善和解决城市中出现的交通问题，美国智能交通学会从系统的观念出发，把车辆和道路结合起来，提出智能交通系统（Intelligent Transportation System , 简称 ITS）的概念[4]。ITS指的是在较为完善的道路、港口、机场的基础设施之上，综合运用先进的电子信息、电子传感、电子控制以及计算机处理等技术，在大范围内建立起一个全智能化、准确、高效的综合运输和管理系统。通过该系统，人们可以彻底改变目前被动式的交通局面，在日常行驶时可以随时通过 GPS、广播等手段了解当时的交通情况，而监管部门则可以通过道路上的车辆传感器和摄像头等设备随时了解各个路段的交通情况，完成对交通系统的监控。
智能公交系统（Advanced Public Transportation System , 简称 APTS）是智能交通系统的重要组成部分，它主要以公交车和乘客为服务对象，利用系统工程的理论方法，将通信、控制、GPS 等技术集成运用于公共交通，从而实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化[5]。20 世纪 60 年代末，美国开始这方面的研究，欧洲、日本等相继加入该行列。经过 30 多年的发展，美国、欧洲、日本成为世界研究的 3 大基地。从欧洲的 RTI 到美国的 IVHS1J J，ITS 正快速发展[6]。而在我国各大中小城市，公交智能化程度还很低，许多操作仍依靠司机手工完成。例如在公交报站这一方面，许多城市需要司机手工操作终端按键才能完成语音报站。这种传统的报站方式不仅加重了司机的操作负担，还为司机的驾驶带来了极大的安全隐患。同时，由于手动报站完全依赖于人为操作，所以一般很难保证能做到完全准确，一旦发生误报、漏报的情况，就不可避免的给乘客造成困扰。总的来说，传统公交报站方式中人为因素对报站的准确性有着很大的影响，因此在设计公交车载终端时必须完成对报站系统升级，降低人为操作在车辆运行过程中的干预，同时提高报站站点识别的准确程度。
美国是对车载终端系统研究得较为成功的国家之一。1994 年，专注从事卫星导航及定位技术的美国 Navsys 公司提出名为 TIDGET 的智能导航系统，该系统将 GPS 定位技术与移动蜂窝通信技术相结合，能将在该系统监控范围中的车辆的实时位置通过无线网络发送至监控中心请求帮助，这也是当前车辆救助系统的雏形。2000 年美国宣布将卫星导航定位系统的可用性选择置零，这在很大程度上促进了 GPS 民用的普遍化。Motorola公司也利用自己在 GPS 方面的独特优势，结合通信模块开发了功能多样的的基于 GPS定位的监控产品。近几年，国外的这类系统还有 Ford 的 RESCU 系统等。目前 GPS车辆终端系统一般将定位导航与无线通信集成在一起，具有较高的实用性[7]。
（二）研究主要成果
基于GPS定位技术的嵌入式公交自动报站系统，可以解决传统报站算法中存在漏报、误报的问题，提高公交系统的安全性，减轻司机的负担。为人们的出行提供一个更加的便利、安全和舒适的环境。
利用 GPS 实现公交调度智能化的基本原理[8]是：车载数据采集设备利用 GPS 定位技术采集车辆的位置、速度、方向、时间、客流量等信息，通过 GPRS 无线传输方式传送到监控调度中心。监控调度中心对车辆上传的数据进行汇集、分析、综合，对车辆进行实时监控，采用 GIS 技术在电子地图上显示，并将处理后的信息通过 GPRS 无线传输方式传送到电子站牌上显示，为乘客提供交通信息服务：监控调度中心的智能化监控调度软件对车辆位置信息、客流量数据、调度员经验进行综合处理，实现对车辆的智能化现场调度和辅助决策支持。我们设计的智能公交系统包括智能车载设备、智能公交站牌、智能调度站系统、数据中心系统、监控指挥中心系统五大组成部分，各子系统间使用 GPRS、Internet 将各部分连接起来，实现对各部分的互联和通信。在设计中，车载信息通过 GPRS 分别与 GPRS 网络相连，然后经过 Internet 发送到 PC 终端处理。各个模块与数据中心通信前，应发送各自的基础信息到数据中心完成注册操作，包括 ID 和 IP，因为 IP 地址可能是动态的，ID 便于数据中心识别通信类型以及相应的处理模式，中心将不同的 ID 类型分类，建立不同的临时表。
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