公交智能調(diào)度系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)的研究與制定

高瑞鑫 劉彬彬 楊樂超

1 工作背景

城市公交作為一種可有效緩解道路交通壓力、集約優(yōu)化運(yùn)力資源配置的傳統(tǒng)客運(yùn)方式，是綜合交通運(yùn)行保障體系建設(shè)重點(diǎn)支持和優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域。近年來，我國城市普遍實(shí)施了較大規(guī)模的公交系統(tǒng)改造和新建，對于引導(dǎo)低碳出行、提升運(yùn)力效率發(fā)揮了重要作用。然而，隨著公交車輛增多、線路延長、車次漸密，公交企業(yè)的日常運(yùn)營產(chǎn)生了新的困難，政府部門的行業(yè)監(jiān)督面臨著新的挑戰(zhàn)。國外先進(jìn)城市的經(jīng)驗(yàn)表明，構(gòu)建公交智能調(diào)度系統(tǒng)，是提高公交企業(yè)調(diào)度管理效率，提升公交行業(yè)監(jiān)管水平的有效途徑。

公交智能調(diào)度系統(tǒng)能依托安裝在公交車輛上的車載終端設(shè)備和集成于公交企業(yè)內(nèi)的遠(yuǎn)程調(diào)度平臺，通過終端設(shè)備與調(diào)度平臺的信息交互，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備、人員、車輛、線路等關(guān)鍵要素的實(shí)時、動態(tài)管理。然而，由于目前國家、行業(yè)、地方層面尚未發(fā)布針對性的可參照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，已進(jìn)入高速發(fā)展期的公交調(diào)度相關(guān)系統(tǒng)集成、終端生產(chǎn)企業(yè)多呈現(xiàn)出無序競爭狀態(tài)，表現(xiàn)為技術(shù)路線各異、產(chǎn)品五花八門、質(zhì)量參差不齊、價格跨度巨大等，嚴(yán)重阻礙這一新興產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展，也直接制約著各地公交智能調(diào)度系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)進(jìn)程。

深圳作為經(jīng)濟(jì)特區(qū)，在城市公交的技術(shù)應(yīng)用、服務(wù)示范和管理改革方面進(jìn)行了多年探索，積累了一定經(jīng)驗(yàn)。立足深圳本地信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢，面向全市交通運(yùn)輸規(guī)劃的總體需求，在全國率先啟動公交智能調(diào)度系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化研究，通過制定先進(jìn)、適用的專項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)于公交智能調(diào)度系統(tǒng)實(shí)體建設(shè)，無疑是促進(jìn)深圳交通運(yùn)輸事業(yè)新一輪科學(xué)發(fā)展的正確選擇。

2 任務(wù)來源

2009年，大部制改革后深圳市交通運(yùn)輸委員會研究設(shè)立智能交通處，為全市智能交通規(guī)劃建設(shè)的統(tǒng)籌管理賦予了職能權(quán)限；組織成立深圳市智能交通標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，為智能交通標(biāo)準(zhǔn)化事務(wù)的協(xié)調(diào)推進(jìn)提供了機(jī)構(gòu)保障。同年，按照“系統(tǒng)規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)先行”的思路，優(yōu)先確定為公交智能調(diào)度系統(tǒng)研制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并給予基礎(chǔ)課題類專項資助。同期，深圳市交通運(yùn)輸委員會、深圳市智能交通中心和深圳市標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院聯(lián)合向市標(biāo)準(zhǔn)化主管部門提交深圳市技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件制修訂項目建議書，經(jīng)批復(fù)《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 車載調(diào)度終端》、《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 平臺規(guī)范》、《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 通信協(xié)議》共3份深圳市標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性技術(shù)文件獲得正式立項。

3 遵循原則

考慮標(biāo)準(zhǔn)化對象為處于技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品更迭特征明顯的智能交通領(lǐng)域，標(biāo)準(zhǔn)化成果支撐后續(xù)實(shí)體建設(shè)的應(yīng)用導(dǎo)向性，本系列標(biāo)準(zhǔn)研制注重遵循了以下原則：

（1）以《交通信息資源管理指導(dǎo)意見》、《交通電子政務(wù)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)意見》等有關(guān)文件為工作指導(dǎo)，遵循客觀、開放、實(shí)操的原則；

（2）以 GB／T 19056—2003《汽車行駛記錄儀》、DB44／T 578—2009《衛(wèi)星定位汽車行駛記錄儀通用技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為參照基礎(chǔ)，把握吸收、融合、完善的原則；

（3）以公交企業(yè)運(yùn)營實(shí)際和公交行業(yè)監(jiān)管要素為研究依托，以技術(shù)、產(chǎn)品、市場現(xiàn)狀及趨勢為制定依據(jù)，體現(xiàn)借鑒、總結(jié)、創(chuàng)新的原則。

遵循上述原則研制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，努力確保核心內(nèi)容的科學(xué)性和合理性、前瞻性和適用性，涉及對象的功能和性能先進(jìn)、兼容性和擴(kuò)展性，實(shí)施效果的終端與平臺配合、數(shù)據(jù)和資源共享。

4 研制過程

在系列標(biāo)準(zhǔn)研制過程中創(chuàng)新實(shí)踐了若干工作方法：通過成立課題組、聘請咨詢組、組建專家組，獲得組織保障；通過搜集智能交通及交通信息化領(lǐng)域相關(guān)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)、論文文獻(xiàn)、產(chǎn)品及技術(shù)資料，積累內(nèi)容基礎(chǔ)；通過調(diào)研行政主管部門、公交運(yùn)營企業(yè)、設(shè)備系統(tǒng)廠商、中立研究機(jī)構(gòu)等利益相關(guān)方，吸取需求要點(diǎn)；通過召開面向標(biāo)準(zhǔn)的條款研討會、技術(shù)鑒定會、專題協(xié)調(diào)會，充實(shí)意見征詢。標(biāo)準(zhǔn)研制集中體現(xiàn)為研究、論證、修改、完善的循環(huán)活動，實(shí)際操作則與深圳市技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件制修訂流程要求保持一致，并表現(xiàn)為兩個顯性過程：申報立項→組織草擬→征求意見→組織審定→批準(zhǔn)發(fā)布的工作過程，工作組討論稿→征求意見稿→送審討論稿→送審稿→報批稿的稿件過程。

5 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容

5.1 公交智能調(diào)度系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)

深圳公交智能調(diào)度系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)包括SZDB／Z 30—2010《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 車載調(diào)度終端》、SZDB／Z 35—2011《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 平臺規(guī)范》和SZDB／Z 36—2011《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 通信協(xié)議》，由深圳市交通運(yùn)輸委員會提出，深圳市智能交通標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口，深圳市交通運(yùn)輸委員會、深圳市智能交通中心、深圳市標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院、深圳巴士集團(tuán)股份有限公司、深圳東部公共交通有限公司、深圳西部公共汽車有限公司等單位聯(lián)合起草。系列標(biāo)準(zhǔn)的總體布局經(jīng)規(guī)劃論證階段多方研究得出，技術(shù)內(nèi)容涵蓋車載終端設(shè)備、系統(tǒng)應(yīng)用平臺和通信傳輸數(shù)據(jù)三個專述類別，通過緊扣系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，滿足基于終端數(shù)據(jù)的企業(yè)調(diào)度管理和基于平臺數(shù)據(jù)的行業(yè)監(jiān)督管理雙重需求（如圖1）。本系列標(biāo)準(zhǔn)作為引導(dǎo)公交智能調(diào)度系統(tǒng)實(shí)體建設(shè)的重要基礎(chǔ)，可為硬件對接、數(shù)據(jù)交互和資源共享等提供直接依據(jù)。

圖1 公交智能調(diào)度系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成圖

5.2 SZDB／Z 30—2010《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 車載調(diào)度終端》

5.2.1 主體結(jié)構(gòu)

SZDB／Z 30—2010《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 車載調(diào)度終端》規(guī)定了深圳市公交智能調(diào)度系統(tǒng)車載調(diào)度終端的術(shù)語和定義（第3章）、縮略語（第4章）、要求（第5章）、試驗(yàn)方法（第6章）、安裝（第7章）以及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存（第8章）。其中的主要技術(shù)指標(biāo)參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB／T 19056—2003《汽車行駛記錄儀》和廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)DB44／T 578—2009《衛(wèi)星定位汽車行駛記錄儀通用技術(shù)規(guī)范》的要求，結(jié)合深圳市公交智能調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)際需求確定。

5.2.2 核心內(nèi)容

第5章“要求”占據(jù)了標(biāo)準(zhǔn)文本的較大篇幅，也是標(biāo)準(zhǔn)研制成果的核心內(nèi)容，包括結(jié)構(gòu)和外觀要求、功能要求、性能要求、安全要求、電磁兼容性、可靠性和防護(hù)性。“要求”立足體現(xiàn)模塊化設(shè)計思路，注重規(guī)范硬件可擴(kuò)展性，創(chuàng)新性提出“主機(jī)—外設(shè)（基本外設(shè)、擴(kuò)展外設(shè)）—接口（基本接口、預(yù)留接口）”的組成形式，適應(yīng)當(dāng)前及未來一段時期的應(yīng)用需求，避免因技術(shù)進(jìn)步和需求新增帶來的被動淘汰與重復(fù)投資。主要條款包括：

（1）結(jié)構(gòu)和外觀要求：組成、主機(jī)、存儲器、人機(jī)交互終端、攝像機(jī)和外觀；

（2）功能要求：一般要求、信息的采集、存儲和傳輸、信息處理和報警、人機(jī)交互、信息發(fā)布、管理與控制；

（3）性能要求：衛(wèi)星定位模塊、通信傳輸模塊、電氣性能；

（4）數(shù)據(jù)通信協(xié)議：無線通信協(xié)議、有線通信協(xié)議；

（5）安全要求：設(shè)備安全性、信息安全性；

（6）環(huán)境適應(yīng)性：氣候環(huán)境適應(yīng)性、機(jī)械環(huán)境適應(yīng)性；

（7）電磁兼容性：靜電放電抗擾度、射頻電磁場輻射抗擾度、瞬態(tài)抗擾度。

（8）可靠性；

（9）防護(hù)性。

標(biāo)準(zhǔn)包含3個規(guī)范性附錄（數(shù)據(jù)接口、無線通信協(xié)議、有線通信協(xié)議）和1個資料性附錄（安裝規(guī)范）。附錄A為數(shù)據(jù)接口，給出VDT與基本外設(shè)和擴(kuò)展外設(shè)的接口要求；附錄B為安裝規(guī)范，規(guī)定了設(shè)備安裝時的一般要求和具體要求；附錄C為無線通信協(xié)議，規(guī)定了公交車輛智能調(diào)度系統(tǒng)車載調(diào)度終端與信息中心之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)交換的編碼規(guī)則、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等；附錄D為有線通信協(xié)議，規(guī)定了車載調(diào)度終端與擴(kuò)展外設(shè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)交換的編碼規(guī)則、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。

5.3 SZDB／Z 35—2011《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 平臺規(guī)范》

5.3.1 主體結(jié)構(gòu)

SZDB／Z 35—2011《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 平臺規(guī)范》規(guī)定了深圳市公交智能調(diào)度系統(tǒng)智能調(diào)度平臺的術(shù)語和定義（第3章）、縮略語（第4章）、性能要求（第5章）、功能要求（第6章），適用于各公交營運(yùn)企業(yè)規(guī)劃建設(shè)的智能調(diào)度平臺。標(biāo)準(zhǔn)參照DB44／T 770—2010《重點(diǎn)監(jiān)管車輛監(jiān)控平臺基本功能要求》，結(jié)合深圳市公交智能調(diào)度系統(tǒng)實(shí)際需求制定，對于智能調(diào)度平臺所關(guān)聯(lián)或附加的其他功能及內(nèi)容由公交營運(yùn)企業(yè)根據(jù)需要自行規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)不作限定。

5.3.2 核心內(nèi)容

第5章“性能要求”和第6章“功能要求”是本標(biāo)準(zhǔn)的核心內(nèi)容。性能要求針對公交調(diào)度平臺建設(shè)的軟硬件技術(shù)指標(biāo)提出，具體包括：

（1）平臺容量；

（2）響應(yīng)時間；

（3）實(shí)時轉(zhuǎn)發(fā)頻率；

（4）平均無故障時間；

（5）原始數(shù)據(jù)保存時間；

（6）數(shù)據(jù)接口；

（7）系統(tǒng)開放性。

功能要求針對公交調(diào)度平臺的主要應(yīng)用功能提出，具體包括：

（1）基礎(chǔ)信息管理功能；

（2）計劃排班管理功能；

（3）實(shí)時調(diào)度管理功能；

（4）運(yùn)行監(jiān)控管理功能；

（5）應(yīng)急管理功能；

（6）查詢統(tǒng)計管理功能；

（7）票務(wù)管理功能；

（8）輔助決策管理功能；

（9）運(yùn)營保障管理功能；

（10）系統(tǒng)管理功能。

標(biāo)準(zhǔn)包含1個資料性附錄（平臺功能架構(gòu)圖）和1個規(guī)范性附錄（基礎(chǔ)信息定義）。附錄A為平臺功能架構(gòu)圖，利用圖示方便標(biāo)準(zhǔn)使用者更加容易理解標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容；附錄B為基礎(chǔ)信息定義，對平臺涉及的主要基礎(chǔ)信息的內(nèi)容構(gòu)成進(jìn)行了列項明確。

5.4 SZDB／Z 36—2011《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 通信協(xié)議》

5.4.1 主體結(jié)構(gòu)

SZDB／Z 36—2011《公交智能調(diào)度系統(tǒng) 通信協(xié)議》規(guī)定了深圳市公交智能調(diào)度系統(tǒng)通信協(xié)議的術(shù)語和定義（第3章）、縮略語（第4章）、數(shù)據(jù)類型（第5章）、編碼規(guī)則（第6章）、命令字（第7章）、數(shù)據(jù)傳輸約定（第8章）和數(shù)據(jù)交換內(nèi)容（第9章），適用于公交企業(yè)智能調(diào)度平臺與公交行業(yè)管理服務(wù)平臺之間的數(shù)據(jù)交換。標(biāo)準(zhǔn)參照DB44／T 769—2010《重點(diǎn)監(jiān)管車輛監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)接口規(guī)范》的要求，并按照公交智能調(diào)度系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)容的實(shí)際情況制定。

5.4.2 核心內(nèi)容

第8章“數(shù)據(jù)傳輸約定”和第9章“數(shù)據(jù)交換內(nèi)容”是本標(biāo)準(zhǔn)的核心內(nèi)容。數(shù)據(jù)傳輸約定針對企業(yè)調(diào)度平臺與行業(yè)監(jiān)管平臺之間的數(shù)據(jù)傳輸流程提出，包括基本約定（8.1）和附加約定（8.2）：數(shù)據(jù)交換內(nèi)容是企業(yè)調(diào)度平臺與行業(yè)監(jiān)管平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的基本內(nèi)容及格式要求，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（9.1）和信息實(shí)體（9.2），其中信息實(shí)體涉及各類型共計23個通用數(shù)據(jù)體，分別為：

（1）衛(wèi)星定位信息；

（2）到離站信息；

（3）進(jìn)出場信息；

（4）營運(yùn)狀態(tài)信息；

（5）異常狀態(tài)信息；

（6）圖片信息；

（7）音視頻信息等。

6 實(shí)施展望

隨著2011年4月1日SZDB／Z 35—2011和SZDB／Z 36—2011正式實(shí)施，與2010年9月1日先行實(shí)施的SZDB／Z 30—2010共同構(gòu)筑起指導(dǎo)公交智能調(diào)度系統(tǒng)實(shí)體建設(shè)的技術(shù)依據(jù)，成為深圳未來一段時期內(nèi)全面推進(jìn)公交智能化建設(shè)的基礎(chǔ)性文件。借助先導(dǎo)性的標(biāo)準(zhǔn)化工作，目前系列標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在降低設(shè)備采購成本、引導(dǎo)政府公共投資、促進(jìn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一共享等多個方面發(fā)揮了明顯作用，創(chuàng)造出良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。另一方面，作為深圳智能交通標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域首個運(yùn)作項目，公交智能調(diào)度系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定也成為政府部門依托標(biāo)準(zhǔn)研制服務(wù)實(shí)體建設(shè)的典型范例加以學(xué)習(xí)和推廣。這些成果和實(shí)踐不僅對于深圳一個城市的公交智能化建設(shè)具有重要意義，更可作為一種可借鑒的既有經(jīng)驗(yàn)為全國其他城市的公交調(diào)度系統(tǒng)建設(shè)提供巨大推力，為我國公交事業(yè)的新一輪發(fā)展做出標(biāo)準(zhǔn)化工作的獨(dú)特貢獻(xiàn)。

[1]SZDB／Z 30—2010 公交智能調(diào)度系統(tǒng)車載調(diào)度終端

[2]SZDB／Z 35—2011 公交智能調(diào)度系統(tǒng)平臺規(guī)范

[3]SZDB／Z 36—2011 公交智能調(diào)度系統(tǒng)通信協(xié)議

[4]高瑞鑫.公交智能化建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化策略及路徑研究[C].《中國標(biāo)準(zhǔn)化》?？?第八屆中國標(biāo)準(zhǔn)化論壇暨中國校車杯全國標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)秀論文選集，2011.