本文通过分析国内外智能公交的发展现状，根据目前国内公交预报系统存在的问题与不足，结合海信公共交通事业部新型车载机的研发，进行了智能公交预报系统的研究工作。 智能公交系统是一个实时大信息量工作环境，要实现公交的智能化运营，必须对大量的公交运行数据进行采集分析。利用这些数据的有机结合，通过先进的控制算法，完善智能公交系统。 本文首先介绍车载终端的系统概况，分析目前车载终端功能缺陷，设计了一款具有数据采集功能、通信功能的装置--扩展通信节点。该节点不仅可以使车载终端获取更多的车辆运行数据，而且可以实现车辆的DSRC通信。这对提高公交智能预报准确性，改善整个智能公交系统运行现状具有重要意义。 扩展通信节点处理器采用飞利浦公司的ARM芯片LPC2364作为处理器。LPC2364片上不使用操作系统。硬件设计包括模拟量、数字量、脉冲量数据采集模块、CAN智能通信模块、DSRC2．4GHz通信模块、RS232、RS422通信模块以及片外存储器扩展模块等部分。设计完成后，编写了硬件功能模块测试程序进行检测，保证扩展通信节点各模块能够工作。 在此硬件基础上设计并调试了数据采集通信程序。文中给出了CAN协议的部分简要介绍（包括第三方公司提供的应用层协议），以及公司内部自定义的DSRC通信协议。扩展通信节点将采集到的数据按照协议要求转义，通过RS232实现与车载机间的数据传输，通过专用短程无线通信实现与场站机、信号机处扩展通信节点间的数据通信。同时，扩展通信节点也用于场站终端设备上，它们之间使用RS422连接。程序设计完成后，搭建环境模拟现场测试，解决了调试中遇到的软硬件问题，为现场测试打下坚实的基础。 最后结合扩展通信节点的数据采集以及通信功能，改进原有控制方案，为解决系统的不足与缺陷进行了理论探讨。本文采用双圈识别技术大大提升了车载机预报站点的准确度，利用DSRC功能解决GPS信号丢失时的报站盲区问题。在电子站牌上，采用多信息融合、基于卡尔曼滤波理论算法的时间预测模型，利用扩展通信节点上传的车速、时间、历史数据等信息提高下一班车到站时间预测的准确性。 本文对利用这些数据提高智能公交预报系统工作性能进行了理论分析，改进了原有的控制方法，进行相应的比较判断。如何进一步完善控制方法，实现理论向实际应用的转换是下一步工作的重点。
 | 扩展通信节点的智能公交预报系统研究.pdf |