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停车泊位预定技术研究
2013-01-06    来源:

0引言

目前,各大城市的停车难问题困扰着驾驶员和停 场的位置、使用状况、类型、路线以及停车费用、相车管理者,同时停车难问题带来了停车无序、交通混 关道路交通状况等停车信息,诱导驾驶员快捷、方乱、交通事故、环境污染等一系列社会问题和环境问 便、合理停车,从而有效减少盲目寻找泊位的附加交题。停车难问题主要是由部分城市停车设施有限、停 通量、交通拥堵和时间损耗,降低环境污染和能源浪车信息不足、现有的停车设施利用率较低、停车管理 费,提高停车场的利用率,提高经济效益、社会效益不善等原因产生的。那么,在城市土地资源有限的条 和环境效益,使城市停车达到整体协调的目的,提升城市交通信息化水平。

1971年世界上第1个停车诱导系统诞生以来,停车诱导系统的功能就在不断地完善,除了最初的停车场位置及使用状况的提供、停车路线引导等功能,系统还提供停车场内的泊位引导功能、停车泊位预定功能等,以更加人性化的设计为停车需求者提供各种停车信息服务。出行停车泊位预定是先进的停车诱导系统的一项特色功能,停车泊位预定是在出行前或途中提前为停车需求者预定停车泊位(包括开始时刻和预计停放时间),确保停车需求者不用在停车场人口处等待,可以直接有目的地进入停车位。停车需求者可以通过热线电话、IIltemet、手机、P出行前和出行途中的停车泊位预定。有关停车场未来构想的调查问卷表明乜j,无论是停车需求者还是停车场管理者都认识到停车预定服务的有效性。对于停车需求者来说,他们可以提前预约停车位,在目的地附近陕速、安全、便捷地找到合适的泊位,从而免去时找车位的烦恼,减少寻找泊位浪费的时间。对于停车场管理者来说,即使没有人监视,停车场管理系统也会知道车辆到达和离开的时间及停车场的使用情况,提高了停车管理效率以及停车场利用率。另外由于进入有停车预定服务系统的顾客将大大增加,这样可以带动停车场周边商业的发展。

1停车泊位预定技术研究现状

停车泊位预定方面的研究,主要是在日本、美国、德国等发达国家,美国的理论研究比较多,而日本和德国建立了试验系统。

2000年左右,日本Nrrll服务综合实验室的KInabaMShibui等人研究了基于Int预定系统担J,并于20005月进行了试验。试验统选择日本横滨地区的一个停车场,选用时间共享性预定服务,试验中我们假设用户可以通过网络预定停车位,这种网路可以提供实时的停车场状态图像,这样,乘客就可以很容易的看到停车场的占有率情况。试验数据表明,停车费包括预定费应该根据时间段而有所不同,通过合理的收取停车费和采用停车预定服

务,停车场使用率应该有很大的提高。

之后,日本的河津宏美等人在对停车预定系统进行研究的基础上,也做了相关的模拟试验∞J。首先调查了现有停车场的现状,通过模型试验引入停车预定系统,研究预定系统引入前后车辆在停车场入口处的等待时间、运转效率等所发生的变化,系统引入前后的对比结果如表1所示。研究结果表明:如果把现有的停车场管理完全改为停车预定系统,所有的用户在停车场人口处无需等待便可停车,所以平均等待时间为零,与现有的系统相比有相当大的改善,但停车场的运转效率会略有下降。而且在现有停车场管理中,如果入口等待的车辆排队为303台,其中中途离开110台,即近l3的车辆由于不愿忍受等待而离开,这样造成交通拥挤或交通事故的可能性会增加。可以看出,停车预定是减少停车场进入等待时间的有效手段,也是缓和停车场周边的道路拥挤的有效途径。

2001年,美国学者Dusall7reodomviePLuc提出了停车预定系统应该与停车总量管理相结合,并给出了停车预定情况下的基于人工智能的停车位总量控制系统,该系统结合仿真、最优控制、模糊逻辑等智能技术,用于在线决定是否接受或拒绝一个停车请求。停车位总量控制问题主要有以下特点:停车需求是随时变化的;同酒店房间或饭店座位一样,停车位每天也有使用的高峰期;任何停车场或停车库可供停车需求者使用的停车泊位数都是有限的;不同停车者对于同一停车位的价格敏感度不同;停车位可以较容易地提前预定。建立停车位总量控制的模糊逻辑系统算法的具体步骤如下:

步骤l,基于大量的停车需求者对停车场的停车请求,建立相应的累积值;

步骤2,对相应的整数规划问题建模,寻找每种“模拟交通情况”的最优解;

步骤3,基于第1步和第2步得到的统计数据,使用现有的wanMendels算法来生成模糊规则。

2003年,美国学者Moisal0sBemsteitazis发表过关于停车预定问题的论文[5],其中特出了用于停车预定的确定型和随机型模型。之后,美国学者Wu SullMoisakosBemstein又于数学规划领域的商业软件)cPIEx最佳化软件,进行停车位预定模型的求解,设计并实现了基于web的停车位预定系统,其中,从预定停车场到用户目的地之间的最短步行距离是利用Dijkstras最短路法进行计算的。

在德国科隆的stadtinfokoln项目中系统的停车泊位自动预定进行了试验,用户可以通过Intemet、移动电话或直接利用车载Telematics。现出行前或出行途中的停车预定。

2005年,印度Anna大学的学者suryanarayana.Dv等人提出利用蓝牙技术提的方式,其中停车场与用户之间的停车预定确认通过蓝牙技术实现。

我国在停车预定方面的研究未见到相关的文献,但在应用实施方面,我国上海、北京的停车诱导系统允许停车需求者通过手机、网络、电话等方式实现停车位预定。

2停车泊位预定的类型

智能停车诱导系统的停车位预定功能可以让停车需求者在某停车场内预约停车位,节约驾驶员寻找停车空位的时间,使驾车出行变得更有计划性。关于在什么地方预定车位的详细信息,国外有关的调查表明,很多人喜欢在公司或者家里预定车位,他们可以根据自身的情况通过固定电话、车内的移动电话和车载终端等进行车位预定。停车位预定有两种类型:

 (1)时间共享性预定服务

(2)实时性预定服务

两种类型的停车预定服务均采取预付费形式,二者的最主要区别是停车位保留的时间段、可以停车的时间段以及预付费的时间段不同。

21时间共享性预定服务

在时间共享性预定服务中,用户在停车预定过程中提供车辆进入的时间和离开的时间,根据这个时间预付停车费。但是用户必须在特定的这个时间段内使用预定的车位,在计划的进入时刻之前他们不能进入停车场,在计划的离开时刻之前用户应该离开停车停车诱导场。如果预定用户在预定的时间内未能到达,停车位取消;如果用户的停车时间超过了预定时间段,那么端实他们必须交纳额外停车费用。时间共享性预定适合有计划出行的司机。

22实时性预定服务

车服务在实时陛预定服务中,用户所付的预定费是停车预定时刻和计划进入停车场时刻之间的停车费用。由于不需要提供离开时刻,用户可以根据需要想停多长时间就停多长时间。停车费的计算从停车预定时刻算起,进入停车场后,车辆正常收费,车辆的管理与没有停车预定的车辆是一样的。如果司机在计划进入停车场之前未能按时到达,停车位取消。如果实际停车费用比预付停车费少,多余的部分会返还给用户。

实时性预定服务适合离停车场路程较短的停车用户。这类服务的用户一般有这样几种:那种急需买一件东西的购物者;或者是一位推销员,由于紧急的情况他必须把车停在他客户的办公室旁;或者是一位卡车司机,因为一家店主要求货车中心立即交货。在这些情况下,不需要考虑取消预定的时间,因为用户的情况紧急。另外,用户预定的时刻与实际进入的时刻通常间隔都很小,这就是为什么实时预定服务的费用包括没有使用的阶段的费用的原因。

3基于手机的停车预定技术的实现

随着手机的大规模普及以及手机具有身份识别功能和不受地域、时间的局限、使用简便、快捷等优点,手机可以代替各种银行卡成为个人的随身电子钱包,以手机作为各种服务的媒介已越来越受到大众消费者和商家的青睐。手机上网、手机炒股、购买彩票、网上购物、信息服务费用的收取等电子商务已日益走人人们的生活,不仅方便了消费者,而且为商家带来了巨大的商机。因此,利用手机这种便捷的方式来实现停车预定,是未来发展的一个趋势。本文给出了利用手机短信的方式进行停车预定的实现过程。

41

系统结构

在停车诱导系统停车预定功能的实现过程中,预定费用的收取、在停车场人口处的预定确认问题以及在出口处的电子结算问题应该是几个技术重点,而利用手机可以方便地进行预定确认和停车费收费。本文设计的基于手机的停车预定功能实现由具有移动终端的车辆、电信运营商系统、停车诱导管理中心、停车场以及银行系统组成。由于短信具有用户可随时接收的特性,所以采用短信通信便于在交易过程中进行应答或通知。因此,该方案采用短信的方式在用户和停车诱导系统之间实现预定。

42系统工作过程

在基于手机的停车预定系统中,手机可用于用户身份识别和进行电子支付。用户通过短消息的方式向停车诱导系统提出预定请求,停车诱导管理中心会根据相应停车场的车位使用情况为用户预定合适的车位,然后提供给用户一个预定ID以短消息的方式发送给用户,预定ID存储在手机中以便在停车场进行预定确认,同时电信运营商系统会根据用户预定车位的时间段从手机中扣除一定的停车预定费从而获得电子预定票。在用户到达停车场时,在停车场人口处,停车场与用户的手机之间通过中间设备实现预定确认,识别电子预定票,确认为预定车辆后,门禁设备打开,允许车辆进人到预定停车位,同时停车场管理系统将电子停车票提交给手机,停车计时开始。在停车场出口处,停车管理系统识别这张电子停车票,如果实际停车费用超出了预付的停车费用,系统会根据需要,从手机中收取补充的费用。

4结束语

总结了国外停车泊位预定的相关研究成果,分析了利用手机进行停车泊位预定的可行性和实用性,给出了一种基于手机的停车预定实现框架,为停车预定技术的进一步研究及实施奠定了理论基础和技术保障。

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