一种基于智能移动终端的交互式行车信息系统

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1、一种基于智能移动终端的交互式行车信息系统　　摘要：上网查询、收听广播都是行车时常见的路况信息收集方法。但由于交通路况瞬息多变，以上方式的路况信息实时性较慢，且存在系统操作需要较多的专注力或路况信息不直观的影响，不便于在车辆行驶中使用。本系统采用智能移动终端的简单操作风格设计，只需点选图形按键来完成操作，交通路况能以电子地图的方式快速呈现，且提供双向数据互动模式，让用户能快速地查询或上报交通路况，相较于其他智能交通系统，本系统的实现成本相对低廉，且具有跨平台的信息交换功能。　　关键词：智慧交通；交互式行车信息

2、系统　　中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044（2016）22-0054-02　　1概述　　实时通讯的研究及应用惠及多个领域，其中又以交通领域最为热门。欧美国家从上世纪八十年代开始就开始应用车载型的广播数据系统（RadioDataSystem，5RDS），使用载波频率87.5MHz到108.0MHz的VHF/FM广播发布实时路况、交通管制等行车信息。由于广播信息的时间周期性较长，使用者也难以掌握与自己相关实时路况。随着对路况信息的要求不断提高，当今的发达国家已全面导入计算机化自动控

3、制[1]。据统计，选用广播电台接收交通信息平均需要10～15分钟来获得道路的实时交通信息，使用者仅能被动接受而无法反馈信息；而使用网络查询虽较为快捷，但需要驾驶人对周边道路较为熟悉，才能快速决策是否需要改道行驶，否则需要暂停驾驶以便专心操作和阅读[2-3]，对于正在开车的使用者帮助有限。若能将车辆当前位置、附近交通信息与电子地图结合，以图形化的界面予以显示，不仅大幅增加了使用者解读实时交通信息的能力，也能简化使用者在行车过程的操作。　　2系统架构设计　　为了改进现有交通信息的方式，增加行车信息与使用者的互动

4、性，本文设计一套适合在车辆行驶中简便操作的行车信息系统。操作者只需来点选屏幕上的图形按钮，就可以进行路况查询上报。本系统整体架构分成三大部份，包含云服务器（含数据库）、车载信息系统以及电子地图。服务器负责接收车载信息系统所上报的交通信息及交通事件，包括日期、时间、经纬度、高度及事件代码等字段，并提供远程存取服务。车载信息系统的设计包含人机界面、GPS定位及移动通信网络。其中人机界面设计为触屏式操作接口，所有的操作都是用点选图标来完成，便于行车过程中的快捷操作。车载系统启动后，将按所接受的GPS定位装置的经纬

5、度信息，换算成电子地图上的对应坐标完成定位。当按键图标的底色变成绿色时，表示系统GPS定位完成。　　系统的软件设计包含服务器联机模块、触屏操作模块、定位模块、移动通讯模块与地图信息模块五个内容。简要说明如下：5　　1）服务器联机模块为核心模块，在云服务器端部署，用于建立实时交通信息数据库与行车信息的交互。服务器在接收到回报数据包时，系统会比对已有的行车信息记录，排除重复回报后将信息存入数据库，并回复车载系统“存储成功”；当系统收到查询需求时，系统会先回复所查询信息的事件总数，然后开始传送实时交通数据。为避免

6、多人同时查询数据时可能出现的传输数据错误或网络时延问题，系统采用多任务分时处理设计，并在数据包中加入校验编码。　　2）触屏操作模块在车载系统部署，用于实现点选屏幕上的大型图标取代传统的键盘或鼠标输入方式，大幅简化操作流程及上手时间。功能的采取树状结构图的方式设计，主选单有四个主要的功能图标，分别是路况查询、紧急服务、现在位置及周边服务，其中“路况查询”为启动电子地图，让使用者直接在屏幕上浏览目前的实时交通信息地图；“紧急服务”会开启五大分类交通信息按键选单，分成行车事故、交通事故、救援派遣、道路封闭、危险路

7、段及离开等，而“交通事故”还将细化为“追撞前车”、“自己撞车”、“五十米内有事故”、“一百公尺内有事故”等，使用者只需按下相应的图标，系统便会自动上报相应的交通信息及事件；“现在位置”用于在电子地图系统当前位置的平面图转换成3D街景。“周边服务”会根据使用者的选择，在电子地图上展示当前位置附近加油站、停车场、休息场所等几类交通设备的位置信息。　　3）定位模块在车载系统部署，用于定期解析目前GPS接受到卫星信息，由于GPS卫星三角定位的部分是由硬件运算完成的，所以定位模块只负责分析串列端口所送出的数据，解析出

8、经纬度再转换成地图坐标提供给电子地图软件模块。定位数据需要大量的运算处理，因此采取上传到云端服务处理然后将结果回传的方案。5　　4）移动通信模块在车载系统部署，使用TCP/IP协议提供服务。便于跨平台的程序开发，不论是智能手机、个人计算机或PAD，不需额外的软件开发工作，就能使用本系统的跨平台服务。　　5）地图信息模块部分，使用成熟应用的API编写HTML网页程序，将地图信息结合服务器系统的实时交通信息以地图的方