凌华公共智能运输系统解决方案

　　在现代社会，对于一个动辄数百万人的大城市来说，高效快捷的公共交通是缓解城市交通压力的重要手段之一。无论是新加坡、德累斯顿，还是日本的东京、美国的旧金山，公共交通都早已成为城市交通的象征，每天担负着上百万人次的运载工作。在中国，随着北京申奥的成功，作为奥运会城市评审项目之一的现代化公共交通设施，被提上了日程。有人预

言，今后几年，IT技术将大量应用于各个传统领域，其中公共交通也将向智能化、网络化发展，从而形成一种井然有序的生态系统。

　　目前国内城市公交系统的问题：

　　国内的公交系统建立时间较早，但是相对铁路、民航等系统来说，变化不大。至今许多城市公交系统仍处在“靠天吃饭”的阶段，调度中心无法确切了解各车辆的运行情况，造成“压车”、“误点”情况严重，饱受乘客抱怨。因此，人们充分利用系统的观点，来重新审视运输系统，进而导致智能运输系统(Intelligent Transportation Systems，缩写为ITS)的诞生。智能运输系统是将先进的信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制技术、运筹学、人工智能等学科成果综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造，加强了车辆、道路和使用者之间的联系，从而形成一种定时、准确、高效、可靠的综合运输系统，实现智能化、网络化的运营管理。

　　公共智能运输系统的需求：

　　一个标准的公共智能运输系统结构图如下：

　　交通信息子系统由导航卫星(GPS)和车站服务器组成。导航卫星给车辆提供当前位置信息。公交汽车将日志资料、时刻表和线路资料上传给车站服务器。调度中心通过无线电台实现对车辆的管理，安排发车频率及检查车辆正点情况。每一辆公交汽车均装有先进的车载控制系统。该系统借助车载设备及路侧、路表的电子设备来检测周围行驶环境的变化情况。在通过下一个路口之前，车载控制系统会向交通信号灯控制器发出绿灯请求，并告诉下一个公共汽车战车辆预计到站时间。

　　公共智能运输系统的难点在于找到一个可靠的车载控制器。车载控制器是整个系统的中心环节，在高温、振动的恶劣环境下必须具有极高的可靠性及冗余性。车载系统需具有GPS模块、多个射频调制解调器，多路串口通信模块、多路I/O控制模块。由于安装空间有限，车载控制器必须满足小型化要求。

　　CompactPCI技术平台的优势：

　　凌华科技的基于3U CompactPCI的控制平台为车载控制器提供完美解决方案。CompactPCI控制平台结合了VME平台优异的物理结构和PCI总线的开放性等优点，可以可靠工作在恶劣环境下。和传统基于PICMG架构的工控机相比，基于CompactPCI总线的控制平台具有以下优点：

　　外设和CPU板可带电拔插，减少故障维护时间

　　外设和CPU板可选择前面走线和后面走线，便于上机柜应用以及减少平均故障维护时间

　　外设和CPU板均为欧规卡结构，垂直安装，便于系统散热

　　系统的设计充分考虑到抗震性要求

　　具有良好的电磁屏蔽性能和抗射频干扰性能

　　机箱结构紧凑，便于安装

　　凌华公共智能运输系统解决方案：

　　凌华公共智能运输系统解决方案以凌华科技的3U CompactPCI平台cPCIS-1100A为基础，结合相关产品通信模块，实现了小型化、智能化、网络化等多项目标。

　　cPCIS-1100A机箱的高度为3U(133.35mm),深度仅为257mm，非常适合于安装在空间狭小的地方。在实际应用中，这个3U系统安装在驾驶座上方，并利用公共汽车的原有的空调系统进行辅助冷却。

　　由于在振动的环境中，冷却风扇被认为是易损件，因此选用了凌华科技的cPCI-3500A CPU模块。cPCI-3500A上具有Intel专为工业控制领域设计的低功耗CPU,功耗仅为9W，用一片散热片即可满足散热要求。cPCI-3500A上还具有DOC插座，可以用闪存存储器DOC代替硬盘以满足振动要求。

　　系统所需电源由2个具有热插拔功能的CompactPCI 24VDC模块化冗余电源提供，可以大大提高系统可靠性。

　　为与现行使用IBIS(车载集成信息系统)接口的设备进行通信，凌华科技特别设计了一种3U CompactPCI模块，从而实现了IBIS接口与GPS模块的整合。如此以来，CompactPCI控制器即可与IBIS通信，从而显示前方停靠站的预计到达时间、目的地、乘客人数以及车票有效性。自动售票机则是通过一个多端口RS-232模块来控制，并分别使用短程射频及远端射频数据机来进行红绿灯控制及车站的通信。

　　为了将公共汽车路线及时刻表信息上传至车站的服务器。此系统还使用了一片凌华科技的串口通讯模块cPCI-3534。

　　综述：

　　该方案可以实现：为乘客提供地点、时间和目的地有关的信息；为控制中心提供地点、目的地和车辆载客量等有关信息；为驾驶员提供与车次正点、运行指令以及技术问题相关信息等多项功能，有效地解决了交通运输中存在的多种问题。目前，该方案已经在荷兰阿姆斯特丹等城市得到应用，未来将成为国内公交系统向国际化接轨的一个重要模式。

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