《快速公交（BRT）智能系统技术要求》实施效果研究

吴家庆，宋 瑞，林 正，李建峰

（1.北京交通大学交通运输学院，北京 100044；2.北京公共交通控股（集团）有限公司，北京 100161；3.中国石油物资公司，北京 100029）

0 引言

《快速公交（BRT）智能系统技术要求》（以下简称“《技术要求》”）于2011年8月9日发布，2011年12月1日起实施，是推荐性地方标准。标准规定了BRT智能系统的总体要求、系统框架、业务功能要求、电子设备要求、网络通信要求、系统运行维护及安全管理要求，为北京市BRT智能系统的建设、运营和管理提供了重要依据，填补了法规、规范的空白。本文将对标准实施一年来的成效进行综合评估。

1 效果总体评价

《技术要求》执行一年情况良好，在北京市3条BRT线路智能系统的运行及维护工作中得到了完全的贯彻和落实，充分体现了标准编制的目的和原则，大大提高了BRT智能系统建设和运行维护质量，提升了系统运行效率，降低了系统建设和运行维护成本。

BRT智能系统是一个涉及计算机、通信、控制、信号处理、图像监控、信息发布等多项技术的综合信息系统，是BRT的重要组成部分，关系着BRT的服务质量和运行效率。以往BRT智能系统由于没有统一规范的标准，存在系统设计不全面、招投标缺乏技术参照、工程管理欠缺依据、系统运行不易互联互通等问题。《技术要求》的制定，避免了上述问题的发生。

标准的制定以三条BRT线路开通运营为背景，是BRT智能系统建设的经验总结。标准出台后，新建BRT智能系统工程完全按照《技术要求》执行，如目前正在进行的阜石路BRT4线的招投标工作。对于标准出台前已建成的BRT智能系统中不符合《技术要求》的，正逐步升级改造，如南中轴BRT1线智能系统升级改造工程，升级改造后系统运行效果良好。

2 实施情况总结

朝阳路和安立路BRT智能系统的建设是本标准出台的重要基础，可从以下几方面对实施情况进行总结。

2.1 行车计划

实现了行车计划参数的在线配置；支持以已有行车计划为模板生成新的行车计划；支持车次的增加、编辑、删除等操作；支持行车计划的浏览、查询、检索、打印、导入导出功能以及审批、发布等管理流程。与《技术要求》7.1.1节的相关技术要求一致。

图1 行车计划创建窗口

2.2 配车排班

实现了根据轮班规则自动生成劳动配班方案；支持以已有配班计划为模板生成新的配班计划；支持班次的增加、编辑、删除等操作；支持配班计划的浏览、查询、检索、打印、导入、导出功能以及审批、发布等管理流程。与《技术要求》7.1.2节的相关技术要求一致。

图2 劳动配班计划生成界面

2.3 调度监控

支持手动、自动实时调度及非运营调度；支持手工、自动考勤管理模式；支持向车载综合智能终端发送调度指令及其他信息；提供基于数字地图和线路示意图的两种实时监控模式。与《技术要求》7.1.3节的相关技术要求一致。

图3 实时调度系统主界面

2.4 乘客信息服务

实现了站台和车厢的信息服务，在站台，通过电子站牌为乘客提供线路名称、首末站、途经站名、首末车时间等静态信息以及后续三辆车的当前位置、下一班车距离本站的时间等动态信息；通过站台LED显示屏向乘客提供下一班车的车次属性、距离本站的时间等动态信息；车辆进出站时，通过站台语音设备向乘客提供车辆进出站语音提示。在车厢内，可通过车辆运行位置显示牌给车内乘客提供当前车辆的运行位置和行驶方向信息，通过车内LED显示屏提供自动报站信息和预置服务信息；通过电子路牌给车外乘客提供线路名称、首末站名称、本车次的属性和行驶方向等信息。以上内容均与《技术要求》7.2节的相关技术要求一致。

图4 乘客信息服务设备

2.5 路口公交优先信号申请

可实时与预设的路口优先申请位置相比较，当到达申请位置后向信号控制器发送优先申请；路口设备可实时获取车辆基础信息和距离信息。与《技术要求》7.3节的相关技术要求一致。

2.6 电子检票

在每个站台均设置2台固定刷卡机，支持实时数据采集和传输功能，即IC卡刷卡记录可实时传输到分公司及公交集团的IC卡结算中心，从而为运营调度提供数据支持。与《技术要求》7.4节的相关技术要求一致。

2.7 运营安全与服务管理

能够对车辆超速、开门行车等安全违规信息和车辆滞站、越站等服务违规信息进行自动监控和记录。与《技术要求》7.5节的相关技术要求一致。

2.8 图像监控

在每个站台均设置3台摄像机，分别监控车辆进出站情况、站台客流情况和售检票状态，各路图像经视频编码器EC数字化后送入网络；支持图像信息的检索、查询和回放功能。在车厢内设有监视器，可实时监视车门开关、乘客上下车、倒车及车内安全情况。与《技术要求》7.6节的相关技术要求一致。

2.9 车载电子设备

车载设备主要包括车载主机、车载综合智能终端、语音报站器、车载服务信息显示屏、电子路牌、车辆运行位置显示牌等。其中，车载GPS定位误差不大于20m，上传数据的丢错包率不大于2%，车辆到离站提示准确率99%以上，均与《技术要求》8.1节的相关技术要求一致。

图5 车载设备

2.10 站台电子设备

站台设备主要包括工控机、UPS、电子站牌、车载服务信息显示屏、站台视频设备、站台网络设备、站台检票设备、广播设备等。其中，工控机、UPS、网络设备、广播设备等置于站台设备间的机柜中。设备本身、设备接地及布线均与《技术要求》8.2节的相关技术要求一致。

2.11 停车场电子设备

停车场设备主要包括工控机、网络设备、图像监控设备、室内外发车屏、驾驶员签到查询设备等。其中，BRT车辆进出场的检测率大于99.5%，人员考勤准确率理论上要达到100%；采集的车次数据有效率达到100%，延时小于20s，均与《技术要求》8.3节的相关技术要求一致。

2.12 调度中心电子设备

均配置了独立的、符合国标标准的中心机房，内置应用服务器、数据库服务器、流媒体服务器、IC卡服务器及UPS设备。设置独立的调度室，均配置了符合《技术要求》的调度计算机。

2.13 路口公交信号优先申请设备

沿线各个路口均安装了公交信号优先申请设备，可实时获取路口设定范围内各方向BRT车辆的基础信息和距离信息，并实时传输至交通信号控制系统。与《技术要求》8.5节的相关技术要求一致。

3 经济和社会效益

3.1 经济效益

三条BRT线路的日均客运量约25万人次，单车日客运量最高达1 037人次；单车日行程约是普通公交的1.8倍；与常规公交相比，速度提高20%～60%，早晚高峰速度最高达25km/h；乘客全程出行时间节省15～30min；BRT车辆乘客总体满意度达到75%以上。三条BRT线路上共配有18m柴油空调铰接车300部，全部为欧Ⅲ及以上排放标准。BRT车辆平均每人公里油耗0.009L，常规公交平均每人公里油耗0.019L，是BRT车辆的2.1倍；小汽车平均每人公里油耗为0.067L，是BRT车辆的7.4倍。

路口信号优先系统使得平均每辆车每个路口节约约3%的等待时间；在运营调度方面，实现了对BRT系统内多条线路的实时调度、自动推班和发车，大大减轻了调度人员的工作量；实现了实时GIS监控，调度员可根据监控信息及时采取调度措施，提高了系统的运行效率和服务水平；在乘客信息服务方面，所有运营车辆均安装自动报站机、LED显示屏和站节牌，实现了自动报站和动态信息发布；在全部BRT站台安装了电子站牌，标准站台安装了LED显示屏，实现了针对多条线路、不同调度方式的自动车辆定位和车辆到达预报信息服务。

3.2 社会效益

有效缓解了交通拥堵。为配合BRT的开通，对BRT走廊沿线常规公交线路分期分批进行整合，整合后走廊上的机动车流量和车速都有了明显提高，缓解了交通拥堵，公交车乘车秩序和社会车辆行车秩序都有了明显改善，社会车平峰速度最高可达26.7km/h，早晚高峰速度最高达25km/h。

提高了公交优先的力度，增加了公交吸引力。北京已建成的三条BRT线路共计55km，日均客运量约25万人次，是最繁忙的公交线路。BRT的突出优势对北京快线网的建设和规划带来巨大影响，按照北京市交通委总体部署，2012年年底将建成阜石路BRT线路，2020年将在市区18条走廊上建设BRT系统，届时将形成BRT网络，进一步提升公交的运营效率，强化公交优先的力度。

示范效果突出。系统受到国内外的广泛关注，而且，由于BRT智能系统运行的成功，北京市在119条地面公交线路上均安装了信号优先设备，在约1万部常规公交车上均安装了GPS、摄像头、自动报站机、LED显示屏、站节牌等，在多个客运走廊上均安装了电子站牌，实现自动报站和动态信息发布。

4 问题及措施

《技术要求》在实施过程中主要存在两个问题：一是智能系统后期维护成本很高，需要在规划阶段给出足够的预算；二是某些承建单位和用户都有过对《技术要求》的高标准不理解甚至抵触的情况。针对这种情况，一方面应加强对标准的宣贯，明确实施标准的意义；另一方面应加强项目实施过程的监督、检查、指导，以督促承建单位按照标准的要求完成相应的建设工作，并对用户则进行系统、全面的技术培训，同时制定完善的使用和运维管理制度，指导和规范其行为，使其首先能够在得心应手的使用系统。目前北京市的3条BRT线路的智能系统通过实行这些措施运行状态良好，为运营生产和乘客服务提供了有力的保障。

5 结语

《技术要求》是一部系统和全面的对BRT智能系统建设、使用、运维全过程进行指导和规范的地方标准，填补了法规、规范的空白。从评估结果来看，其实施效果良好，充分体现了标准编制的目的和原则，提高了BRT智能系统建设和运维质量，提升了系统运行效率，不仅对已建BRT智能系统的运营、维护及升级改造有重要的参考意义，尤其对将来建设的系统有着非比寻常的指导意义。

[1]吴家庆，林正.北京市南中轴路快速公交运营效果分析[J].城市交通，2007，5（4）：76-80.

[2]吴家庆，朱彦，宋瑞.快速公交系统评价指标体系构建及案例分析[J].城市公共交通，2011，（9）：54-58.

[3]宋瑞.快速公交系统规划理论与方法 [M].北京：科学出版社，2009.

[4]徐康明，蔡健臣，等.快速公交系统规划与设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.