专利名称：基于北斗授时技术的云计算智能交通调度平台的制作方法
技术领域：
本发明涉及交通调度领域，尤其涉及一种基于北斗授时技术的云计算智能交通调度平台。
背景技术：
智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、传感器技术、嵌入式技术、电子控制技术、计算机处理技术、分布式计算机技术和云计算技术等有机的集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。当今世界各国的大城市无不存在着交通拥挤问题，以发达国家美国为例，1976年至1997年期间，年车辆公里数以77%的速度上升，可是同期道路建设里程的增长数据却仅 为2%，在城市交通的高峰时期，54%的处于拥挤状态。由于交通拥挤，人们每天消耗在上下班的时间比平时多了 I. 5小时，同时导致商业车辆在交通运输中延误，增肌了运输成本。然而有限的土地和经济制约等使得道路不可能达到相对满意的里程数，所以就需要在不扩张路网规模的前提下，提高交通路网的通行能力，这就需要综合运用现代信息与通讯技术等手段来提高交通管理的水平，提高交通运输的效率。目前，美国、西欧和日本等发达国家为了结局共同面临的交通问题，竞相投入大量资金和人力，开始大规模的进行道路交通运输智能化的研究实施。在中国，国家和一些地方政府也正在投入大量的人力和物力用于研究和建立智能交通网络。以北京为例，正在积极整合各种交通信息资源，建设智能交通系统，计划建成交通一卡通、高速公路联网收费和不停车电子收费、省际长途综合客运枢纽信息系统等一批重点项目，大力推动出租汽车电话叫车市场发展，建设基于电子站牌的公交动态信息采集与发布、基于浮动车动态信息采集的机动车导航以及基于停车场动态信息采集的停车诱导等公众出行信息服务示范工程等。随着智能交通管理技术的研究和发展，许多单项技术已经相对成熟(例如利用北斗/GPS的车辆定位技术、测定车辆操作状态的黑匣子技术、不停车电子收费技术、利用IC卡设备采集公交站点上客人数等)，需要注意的是这些技术的简单堆砌不能构成真正有效的系统，需要通过合适的技术集成才能构成真正的信息化的智能交通网。而目前，无论是在发达国家还是在中国，还没有一种比较完善的技术和方案能够把交通所涉及到的各个节点(私家车、公交车、出租车、商业运营车、公务车、应急车、轨道交通工具、道路、信号灯、室外信息显示屏、电子站牌、收费站、停车场、交通监控中心、交通管理部门、移动数据采集点等)，进行及时、准确和精细的信息联系，真正搭建一个智能交通信息交互平台。但从技术发展状况看，整个城市的智能交通在各个车辆自发决策的情况下，近似一个混沌系统，状况不可控。传统的智能交通管理平台通过发布交通引导信息，能够在一定程度引导车辆有序行驶，改善整体运行环境，但依旧由于依赖各个车辆自发决策，因此整体交通状况改善程度不高。如果要真正实现交通改善，必须将原先各个车辆自发决策的局面改进成为全局决策；将以前的分散决策，改为集中决策；由统一运行状况发布，改为统一运行计划发布。这种情况下，城市的智能交通管理平台，将转型成为智能交通调度平台，才有可能实现交通资源的全局最优化，全局运行效率最高。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种基于实时时间的智能交通调度系统解决方案。在交通调度算法的基础上，采用北斗卫星授时技术和云计算技术。卫星授时在系统中引入精确统一的时间。云计算技术的强大计算能力能够在要求的时间片内完成智能交通的监控、分析、预测和调度功能，并通过云平台将调度计划发送到平台内各个车辆和管理节点，并实时检查调度计划的执行情况，进行动态评估和动态调整。为了达到本发明的目的，本专利采取如下技术方案一种基于北斗授时技术的云计算智能交通调度平台。包括云计算智能交通平台和传统智能交通系统平台，所述传统智能交通系统平台加载在云计算智能交通平台上，所述传统智能交通系统平台上加载有云计算平台、北斗时间服务器和北斗授时机。 本专利通过专门的算法将传统智能交通管理系统中单纯的信息发布方式改造为调度方式，并同时跟踪系统内车辆对调度计划的执行情况，实时调整车辆的调度计划，实现整体交通情况的优化。系统中为了实现调度优化的实时性，引入基于精确时钟的控制和规划技术，时钟采用北斗导航卫星提供的精确授时技术；同时，智能交通调度由于涉及大规模计算，有计算数据量和计算速度的要求，因而计算必须采用现有的云计算技术。其中，车载智能导航模块为对本专利核心部分，主要由通讯模块、定位导航模块、网络授时模块和北斗授时模块组成，通讯模块通过WIFI、3G/4G等远程通讯技术和云计算智能交通平台进行数据通讯。定位导航模块，能够确定车辆的位置、速度和方向，同时在接收到平台的调度行驶计划时，能够按照计划规划线路。网络授时模块能够从平台上的北斗时间服务器获得基准时间。北斗授时模块能够从北斗卫星获得北斗时间，对网络时延进行校准。本专利改变了以往传统智能交通平台的交通信息发布的被动特点，以主动的方式为车辆提供导航功能。本发明能够真正实现车辆实时调度和导航的功能，能够使路网资源的利用率达到最大化。。
下面根据附图及实施例对该专利作进一步说明图I为本专利整体结构示意2为本专利导航模块结构示意3为本专利所述城市总道路运行资源情况示意图
具体实施例方式如图3所示，以TC作为城市总道路资源的使用情况，TC⑴表示从下一个时间片起，至第T个时间片后的与时间有关的城市道路资源使用情况。在某一个时间片瞬间中，我们用Cij表示从第i个起点到第j个到点的公交车对道路资源的使用情况，用C' ,j表示从第i个起站到第j个到站的私有车辆对道路资源使用情况，再用C,2表示从第i个发站到下一个时间片的公交车道路资源使用情况。用C,'2表示从第i个发站到下一个时间片的私有车道路资源使用情况，用Cf表示从历史数据交通预测系统中获得的到第I个路线出口道路资源使用情况，用表示从第I个线路出口到第j个到站的公交车道路资源使用情况，用Cf表示从第I个到站的私有车道路资源。城市总道路运行资源情况TC⑴可表示为
权利要求
1.一种基于北斗授时技术的云计算智能交通调度平台，其特征在于，包括云计算智能交通平台和传统智能交通系统平台，所述传统智能交通系统平台加载在云计算智能交通平台上，所述传统智能交通系统平台上加载有云计算平台、北斗时间服务器和北斗授时机。
2.根据权利I所述的智能交通调度平台，其特征在于，以系统内有实际意义的最小时间间隔作为时间单位，称为时间片。
3.根据权利I所述的智能交通调度平台，其特征在于，引入北斗卫星时间。
4.根据权利I所述的智能交通调度平台，其特征在于，采用云计算平台，解决智能交通的监控、分析、预测和调度功能。
5.根据权利4所述的智能交通调度平台，其特征在于，采用WIFI、3G或者4G模式解决车辆移动中动态调度的问题。
全文摘要
本发明涉及一种基于北斗授时技术的云计算智能交通调度平台，包括云计算智能交通平台和传统智能交通系统平台，所述传统智能交通系统平台加载在云计算智能交通平台上，所述传统智能交通系统平台上加载有云计算平台、北斗时间服务器和北斗授时机。系统中为了实现调度优化的实时性，引入基于精确时钟的控制和规划技术，时钟采用北斗导航卫星提供的精确授时技术；同时，智能交通调度由于涉及大规模计算，有计算数据量和计算速度的要求，因而计算必须采用现有的云计算技术。本专利改变了以往传统智能交通平台的交通信息发布的被动特点，以主动的方式为车辆提供导航功能。本发明能够真正实现车辆实时调度和导航的功能，能够使路网资源的利用率达到最大化。
文档编号G08G1/00GK102779406SQ20111012230
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者何剑虹, 曾茜 申请人:北京维信通科技股份有限公司