引言

　　城市停車誘導(dǎo)系統(tǒng)(Parking Guidance and Information System，PGIS)是以可變,、多級(jí)信息發(fā)布屏為載體,，向出行者提供停車場(chǎng)（庫(kù)）的具體位置、當(dāng)前車位實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等信息,，指引駕駛員合理停車,，同時(shí)提供數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、輔助管理部門決策的智能交通系統(tǒng),。系統(tǒng)由停車數(shù)據(jù)采集端（停車場(chǎng)）,、數(shù)據(jù)處理和發(fā)布中心、廣域信息發(fā)布平臺(tái)（互聯(lián)網(wǎng),、廣播,、移動(dòng)通信等）和區(qū)域停車信息發(fā)布端（誘導(dǎo)顯示屏）組成，采用先進(jìn)的有線或無(wú)線通訊方式，實(shí)現(xiàn)整個(gè)區(qū)域無(wú)縫隙覆蓋,，即點(diǎn)-面結(jié)合的不同層次的系統(tǒng),。出行者通過(guò)該系統(tǒng)獲取目的地交通、停車狀況,，結(jié)合出行目的,，選擇出行方式；行駛途中及時(shí)得到目的地交通狀況,、車位資源占用情況,，采取對(duì)自己最有利的行車、停車方案,；通過(guò)該系統(tǒng)的實(shí)施可提高城市停車場(chǎng)的利用率,、促使停車設(shè)施利用均衡化，從而減少建造新停車設(shè)施的需要,；減少交通負(fù)荷和道路交通事故,、尋求快速暢通的交通流；提高停車管理水平,、從而改善城市的環(huán)境,。

　　1 智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)構(gòu)成

　　智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)一般包括停車信息采集、數(shù)據(jù)傳輸,、信息處理,、和信息發(fā)布四個(gè)部分組成。各部分之間的關(guān)系如圖1所示,。

　　1.1信息采集

　　在每個(gè)停車場(chǎng)（庫(kù)）設(shè)有數(shù)據(jù)采集端,，隨時(shí)感應(yīng)汽車駛進(jìn)、離開(kāi)停車場(chǎng)狀況,，停車場(chǎng)空車位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)自設(shè)立于停車場(chǎng)出入口的收費(fèi)系統(tǒng)或單獨(dú)設(shè)立的車輛檢測(cè)器以及人為修正的空車位信息,。停車場(chǎng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)空車位信息的采集，定時(shí)向停車信息中心發(fā)送,，以達(dá)到空車位監(jiān)視和停車誘導(dǎo)的目的,。主要設(shè)備有：車輛檢測(cè)器：用于自動(dòng)檢測(cè)車輛進(jìn)出停車場(chǎng),；車位信息板：用于顯示當(dāng)前本地空車位數(shù)量,；數(shù)據(jù)采集與上傳終端：采集停車收費(fèi)系統(tǒng)、車輛檢測(cè)器,、手持終端等設(shè)備提供的車輛入出數(shù)據(jù),，經(jīng)處理后傳送到停車信息中心；停車收費(fèi)系統(tǒng)：現(xiàn)有用于停車計(jì)費(fèi)和停車場(chǎng)設(shè)備控制的系統(tǒng),，形式多樣,，具備數(shù)據(jù)通信接口。

圖1 停車誘導(dǎo)系統(tǒng)構(gòu)成

圖2 停車誘導(dǎo)分級(jí)原理圖

　　1.2信息處理

　　信息處理系統(tǒng)將采集到的停車場(chǎng)使用狀況以及周邊道路信息加工處理成向駕駛員提供的適當(dāng)形式的信息, 如停車場(chǎng)的滿空(剩余車位情況)、集散道路是否擁堵等,。另外, 信息處理系統(tǒng)還擔(dān)負(fù)著存儲(chǔ)停車場(chǎng)信息,、加工處理停車場(chǎng)使用情況的變化模式等任務(wù)。這些功能將為未來(lái)提供停車需求狀況預(yù)報(bào),、停車位預(yù)約等服務(wù)奠定基礎(chǔ),。

　　1.3數(shù)據(jù)傳輸

　　數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕救蝿?wù)是保證從信息采集系統(tǒng)到信息處理系統(tǒng)再到信息發(fā)布系統(tǒng)的暢通。其常用的形式有光傳輸網(wǎng),、電話交換網(wǎng)以及光接入網(wǎng)等形式,。各停車場(chǎng)的數(shù)據(jù)通過(guò)停車信息平臺(tái)終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集數(shù)據(jù)并發(fā)布到市公共信息聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),控制中心則從該聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)獲取其控制停車場(chǎng)的停車信息數(shù)據(jù)。

　　1.4信息發(fā)布

　　停車誘導(dǎo)系統(tǒng)信息發(fā)布設(shè)施包括：可變信息顯示屏,、交通廣播電臺(tái),、互聯(lián)網(wǎng)、車載終端,、手機(jī)等移動(dòng)終端,。發(fā)布信息的內(nèi)容有：停車場(chǎng)位置、車位數(shù),、車位使用情況,、區(qū)域停車資源、備選停車場(chǎng),、收費(fèi)情況,、道路交通狀況、交通管制措施,、停車場(chǎng)周邊服務(wù)設(shè)施分布情況,、行車路線、預(yù)約服務(wù)信息等,。它的任務(wù)是將信息處理系統(tǒng)處理過(guò)的信息以適當(dāng)?shù)姆绞较蛲饨绶秩舾蓚€(gè)層次發(fā)布出來(lái),。通常是由控制中心隨時(shí)將各個(gè)停車場(chǎng)的使用狀況在可變信息顯示板上以視覺(jué)的方式或通過(guò)廣播以聽(tīng)覺(jué)的方式向駕駛員提供。也可以作為ITS的一部分,，利用互聯(lián)網(wǎng),、移動(dòng)電話以及車載導(dǎo)航裝置等方式發(fā)布。目前最為基礎(chǔ),、最為常用的發(fā)布形式為設(shè)置于路側(cè)的誘導(dǎo)顯示屏,。

　　2 智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)分級(jí)

　　停車誘導(dǎo)信息的繁簡(jiǎn)對(duì)于停車誘導(dǎo)系統(tǒng)的效果起到至關(guān)重要的作用。過(guò)于復(fù)雜的信息會(huì)增加駕駛員反應(yīng)和理解時(shí)間,，甚至有可能產(chǎn)生駕駛員來(lái)不及理解的極端現(xiàn)象,，從而使誘導(dǎo)失去意義。因此,，通過(guò)信息的分層簡(jiǎn)化,，將誘導(dǎo)信息以簡(jiǎn)潔明了的形式提供給駕駛員,，是避免信息過(guò)載的有效手段之一[3]。誘導(dǎo)信息的內(nèi)容,，根據(jù)層次由遠(yuǎn)及近有所不同,。誘導(dǎo)信息板的種類按層次可分為：

　　（1） 一級(jí)誘導(dǎo)屏（區(qū)域）,。在區(qū)域周邊主干道上設(shè)置動(dòng)態(tài)停車標(biāo)志,，其主要目的是對(duì)停車者進(jìn)行總體信息的誘導(dǎo)，使停車者對(duì)該區(qū)域的停車狀況有一個(gè)初步了解,。提供該誘導(dǎo)小區(qū)主要停車場(chǎng)的分布,，動(dòng)態(tài)可用泊位數(shù)、行車方向等基本信息,，具體內(nèi)容為停車標(biāo)志P,、區(qū)域路網(wǎng)圖、停車場(chǎng)的位置與名稱,、空車位數(shù),、駕車者所處位置以及行車方向等。

　?。?）二級(jí)誘導(dǎo)屏（主要路口）,。采用文字類信息誘導(dǎo)屏，根據(jù)周邊停車場(chǎng)的分布,，可一塊或多塊二級(jí)誘導(dǎo)顯示屏結(jié)合對(duì)停車者進(jìn)行誘導(dǎo),，目的是進(jìn)行進(jìn)一步誘導(dǎo)，提供周邊街道停車場(chǎng)可利用泊位數(shù),、行車方向及行車距離,。具體內(nèi)容為：停車標(biāo)志P、停車場(chǎng)名稱,、空車位數(shù),、車行方向及距離。

 　?。?）三級(jí)誘導(dǎo)屏,。采用文字類信息顯示屏，目的是對(duì)停車者進(jìn)入停車場(chǎng)誘導(dǎo),，該級(jí)顯示屏向停車者提供該停車場(chǎng)更詳細(xì)的信息,，具體內(nèi)容：停車標(biāo)志P、停車場(chǎng)名稱,、當(dāng)前空車位數(shù),、開(kāi)放時(shí)間、收費(fèi)價(jià)格,、受限高度等信息。停車誘導(dǎo)信息分級(jí)原理及停車者在三級(jí)誘導(dǎo)信息下的停車選擇行為示意如圖2 所示。

　　3 系統(tǒng)信息流

　　3.1系統(tǒng)信息流結(jié)構(gòu)體系

　　為實(shí)現(xiàn)停車誘導(dǎo)信息系統(tǒng)的功能,，需要構(gòu)筑完備的信息流結(jié)構(gòu)體系,，即對(duì)信息從采集到用戶接受信息這一過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)的分析，得到在各個(gè)過(guò)程中信息流的組成和流動(dòng)方向[3],。在信息采集階段,，系統(tǒng)可在預(yù)設(shè)信息中獲得有關(guān)路網(wǎng)條件、停車場(chǎng)分布,、停車場(chǎng)泊位數(shù)等靜態(tài)信息,，同時(shí)系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置在各停車場(chǎng)以及道路網(wǎng)中的實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置，可以采集到路網(wǎng)的狀態(tài)參數(shù),、停車場(chǎng)使用情況等動(dòng)態(tài)參數(shù),。信息收集完畢后，系統(tǒng)將收集到的信息傳輸?shù)街骺赜?jì)算機(jī),，由主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息的分類和處理,，通過(guò)分析軟件得到停車場(chǎng)泊位利用情況的相關(guān)指標(biāo)、停車場(chǎng)的服務(wù)范圍以及路網(wǎng)的狀態(tài)預(yù)測(cè)參數(shù),。最后,，通過(guò)信息發(fā)布裝置將停車場(chǎng)利用情況信息以及誘導(dǎo)信息提供給駕駛員，供駕駛員參考選用,。具體信息流結(jié)構(gòu)體系詳見(jiàn)圖3,。

3.2系統(tǒng)信息流控制

　　一個(gè)典型的智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)信息流主要由四個(gè)部分設(shè)備組成：

　　（1） 路邊可變指示標(biāo)志（VMS）：顯示靜止或可變停車信息,；
　?。?） 停車場(chǎng)計(jì)數(shù)裝置：實(shí)時(shí)計(jì)算停車泊位的占用情況；
　?。?） 控制中心：處理停車場(chǎng)的泊位占用情況,；
　　（4） 電信網(wǎng)：實(shí)現(xiàn)信息在停車場(chǎng),、控制中心和可變電子信息板之間的傳輸,、交換。

圖3 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)體系框圖

圖4 系統(tǒng)信息流結(jié)構(gòu)體系框圖

　　4 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)體系

　　在停車誘導(dǎo)信息系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,，需要對(duì)系統(tǒng)中的信息采集系統(tǒng),、信息處理系統(tǒng)以及信息發(fā)布系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行合理的布設(shè)及整合，同時(shí)也需要同系統(tǒng)外部的駕駛員行為分析,、路網(wǎng)交通控制與管理方式,、停車場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)情況等外部條件進(jìn)行整合。使得停車誘導(dǎo)信息系統(tǒng)軟件在保證其正確性的基礎(chǔ)上,，進(jìn)一步加強(qiáng)其實(shí)用性,，以達(dá)到建立停車誘導(dǎo)信息系統(tǒng)的最終目的,。具體框圖流程見(jiàn)圖4。

　　5 系統(tǒng)算法設(shè)計(jì)

　　停車誘導(dǎo)信息系統(tǒng)中,，主要算法包括主控計(jì)算機(jī)關(guān)于停車誘導(dǎo)信息的處理算法以及停車場(chǎng)終端車輛檢測(cè)算法兩部分,。

 　　5.1停車誘導(dǎo)信息處理算法

　　在停車誘導(dǎo)信息系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中，主控計(jì)算機(jī)對(duì)于數(shù)據(jù)信息的處理過(guò)程是整個(gè)系統(tǒng)的核心,，因此需要對(duì)停車誘導(dǎo)信息系統(tǒng)的算法體系進(jìn)行分析,。在系統(tǒng)中，通過(guò)一定的數(shù)據(jù)處理流程,，對(duì)采集到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息以及預(yù)設(shè)的系統(tǒng)靜態(tài)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合分析,，可以從路網(wǎng)狀態(tài)、設(shè)施情況預(yù)測(cè)出停車場(chǎng)泊位的變化趨勢(shì),，同時(shí)結(jié)合道路車流的信息,，可以制定出合理的停車場(chǎng)誘導(dǎo)信息，以實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域靜態(tài)交通的誘導(dǎo)與控制,。具體結(jié)構(gòu)體系見(jiàn)圖5,。

圖5 系統(tǒng)算法結(jié)構(gòu)體系框圖

　　5.2停車場(chǎng)車輛檢測(cè)算法

　　停車場(chǎng)車輛信息的采集內(nèi)容包括：到達(dá)及離開(kāi)車輛的牌照、車型; 到達(dá)或離開(kāi)時(shí)刻,；停放時(shí)長(zhǎng),；泊位供給量；空余車位數(shù)等,?？捎赏＼噲?chǎng)進(jìn)出口設(shè)置的收費(fèi)讀卡機(jī)或電子標(biāo)簽、空余車位數(shù)據(jù)采集器,、檢測(cè)器等設(shè)施加以實(shí)現(xiàn)[4],。

　　對(duì)于單層停車場(chǎng)，空余車位數(shù)據(jù)采集器利用欄桿機(jī)或車輛感應(yīng)線圈送出的信號(hào),，檢測(cè)車輛的進(jìn)出數(shù)量并得到停車場(chǎng)車位利用情況,。

　　對(duì)于多層停車樓，每層各有一個(gè)入口和一個(gè)出口,，在各層入口和出口處均埋設(shè)車輛檢測(cè)線圈,，利用這些線圈對(duì)進(jìn)入和離開(kāi)停車場(chǎng)及各層的車輛計(jì)數(shù)。對(duì)于入口檢測(cè),，當(dāng)某層檢測(cè)到一次車輛通過(guò),，則該層空車位數(shù)減1，若上一層檢測(cè)到車輛通過(guò),，則該層空車位數(shù)減1,，同時(shí)上一層空車位數(shù)加1。對(duì)于出口檢測(cè),，當(dāng)某層檢測(cè)到一次車輛通過(guò),，在該層空車位數(shù)加1,，其下一層空車位數(shù)減1，直到車輛駛出,，各個(gè)停車場(chǎng)通過(guò)電話線將數(shù)據(jù)傳送至主控計(jì)算機(jī),，主控計(jì)算機(jī)將資料整理后再通過(guò)無(wú)線通信模塊將各路口數(shù)據(jù)傳送至可變標(biāo)志牌,。

 　　6 結(jié)束語(yǔ)

　　智能停車誘導(dǎo)系統(tǒng)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,，它的管理涉及規(guī)劃、建設(shè),、交通,、公安等部門，管理權(quán)即交叉重疊,，又分割脫節(jié),，不利于停車管理和系統(tǒng)建立。按照適應(yīng)停車管理需要,、合理分工和相對(duì)集中的原則,，成立最高決策和協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，協(xié)調(diào)交通委員會(huì),、規(guī)劃委員會(huì),、公安交通管理局、發(fā)改委,、物價(jià)局,、各區(qū)縣管理委員會(huì)、園林局,、建設(shè)委員會(huì),、供電局、電信公司等單位共同進(jìn)行誘導(dǎo)系統(tǒng)建設(shè),。市政府經(jīng)營(yíng)性公共停車場(chǎng)管理部門為先期主導(dǎo),，制定系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃方案，進(jìn)行政策研究,，鼓勵(lì)停車企業(yè)參與誘導(dǎo)系統(tǒng)建設(shè),，特別是大型停車管理企業(yè)，提高停車資源納入系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),，同時(shí)帶動(dòng)各區(qū)縣相關(guān)部門,，廣泛征求意見(jiàn)，形成切實(shí)可行的建設(shè)經(jīng)營(yíng)格局,，加大宣傳力度,，讓更多有關(guān)管理部門認(rèn)識(shí)到誘導(dǎo)系統(tǒng)給城市交通運(yùn)行和管理帶來(lái)的利益，積極促成多家管理單位主動(dòng)參與,、配合,，推動(dòng)項(xiàng)目上馬建設(shè)的局面,。