專利名稱：旅客信息系統(tǒng)的旅客信息服務方法
技術領域：
本發(fā)明涉及智能運輸系統(tǒng)(ITS)，并具體地涉及旅客信息系統(tǒng)(TIS)的旅客信息服務方法。
當應用到當前的運輸系統(tǒng)時，ITS可幫助改善安全性、減少擁擠、增強移動性、減小對環(huán)境的影響、節(jié)省能源并提高經濟生產率。
ITS可分為幾個領域，即高級交通管理系統(tǒng)(ATMS)、高級公共運輸系統(tǒng)(APTS)、旅客信息系統(tǒng)(TIS)、高級鄉(xiāng)村運輸系統(tǒng)(ARTS)、商用車輛運營系統(tǒng)(CVO)、高級車輛控制及安全系統(tǒng)(AVCSS)、自動高速公路系統(tǒng)(AHS)等。
其中，TIS是一個使用“車輛-路邊通訊技術”來向旅客提供關于道路狀態(tài)及路線可用性的信息的技術領域。
專用短程通信(DSRC)涉及到使用提供低成本車輛-路邊雙向通信的無線電收發(fā)機。該收發(fā)機可具有連接到車載局域網(LAN)的可選串行端口。路邊基站通過有線或無線鏈路連接到國家廣域網(WAN)。
路邊基站安裝在沿道路的特定區(qū)域，每個基站與車輛的收發(fā)機通信，用以在車輛通過基站的覆蓋區(qū)域時采集關于道路狀況的數據。
路邊基站將采集到的數據發(fā)送給一個信息服務器，信息服務器總體地分析從所有路邊基站接收到的數據，在需要信息的任何時間向旅客提供關于道路狀況及路線可用性的信息。
生成道路狀況及路線可用性信息的一個關鍵數據是時間，即車輛從一個地點運行到另一地點的區(qū)段運行時間。
但在傳統(tǒng)的TIS中，用于定義區(qū)段的基本地點是在基站的交互(雙向)通信區(qū)域(其中車輛可從基站接收信息)中隨意確定的，以致區(qū)段(即兩個基本地點之間的距離)是不精確的，并且區(qū)段運行時間是以統(tǒng)計的方式計算的。因此，從不精確及統(tǒng)計的數據中難以產生可靠的道路狀況及路線可用性信息。
本發(fā)明的目的是提供一種旅客信息服務(TIS)的增強的旅客信息服務方法，它能提供可靠的道路狀況及路線可用性信息。
為了實現上述目的，本發(fā)明的旅客信息系統(tǒng)(TIS)旅客信息服務方法包括接收來自車載設備(OBE)的信號，從這些信號中提取時間值，使用這些時間值計算預定區(qū)段的運行時間。
這些時間值包括從第一RSE接收到的第一廣播信號中提取出來的第一RSE-第一本地時間(t1)，從第一RSE接收的最后廣播信號中提取出來的第一RSE-最后本地時間(t3)，以及從第二RSE接收的第一廣播信號中提取出來的第二RSE-第一本地時間(t4)。
運行時間為區(qū)段運行時間(Ta)，廣播區(qū)運行時間(Tb)，以及廣播區(qū)間運行時間(Tc)。
通過從第二RSE-第一本地時間(t4)中減去第一RSE-第一本地時間(t1)，從而計算出區(qū)段運行時間(Ta)。
通過從第一RSE-最后本地時間(t3)中減去第一RSE-第一本地時間(t1)，從而計算出廣播區(qū)運行時間(Tb)。
通過從第二RSE-第一本地時間(t4)中減去第一RSE-最后本地時間(t3)，從而計算出廣播區(qū)間運行時間(Tc)。


圖1表示采用了本發(fā)明的交通數據采集方法的一個旅客信息系統(tǒng)(TIS)的示意圖。如圖1所示，該TIS包括沿道路邊安裝的多個路邊設備(RSE)121、122及123，用于通過無線電信道與安裝在車輛中的車載設備(OBE)110通信；DSRC服務器130，連接到RSE121、122及123，用于采集交通數據；旅客信息服務器140，與DSRC服務器130通信，并對交通數據進行總體分析。
每個RSE 121(122或123)可使用多路訪問協(xié)議，如TDMA/FDD或TDMA/TDD接入方法，通過1個頻道，以1Mbps的最大數據速率與車輛的多個OBE 110進行通信，并使用工業(yè)科學及醫(yī)用(ISM)波段頻率及小功率射頻進行短程通信。
RSE 121、122及123以預定的間隔(500毫秒-幾秒)廣播信號，該信號包含諸如RSE本地時間及RSE ID的數據。當具有OBE 110的車輛順序地通過由RSE 121、122及123限定的DSRC區(qū)域(廣播區(qū)域)時，OBE 110接收來自每個RSE 121(122或123)的廣播信號，并將包含在第一及最后廣播信號中的RSE本地時間及RSE ID存儲到OBE 110的存儲器中。接著，當車輛進入服務RSE的服務區(qū)域時，OBE110發(fā)送從前一RSE的第一及最后廣播信號中提取的RSE本地時間及RSE ID，以從正在服務的RSE的第一廣播信號中提取的RSE本地時間及RSE ID。
DSRC服務器130采集數據，即采集通過RSE 121、122及123從OBE 110接收到的RSE本地時間及RSE ID，并將采集的數據發(fā)送給旅客信息服務器140。
旅客信息服務器140對從DSRC服務器130接收到的數據進行分析，并基于這些數據計算特定區(qū)段的旅客信息。
響應于旅客服務請求，通過DSRC服務器130及正在服務的RSE121(122或123)把旅客信息提供給OBE 110。
圖2是根據本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的旅客信息服務方法的概念圖。
如圖2所示，第一及第二RSE 121、122被安裝在與主道路“S”相交的各個十字路口，一個裝有OBE的車輛駛過主道路“S”，從而順序地通過第一RSE 121及第二RSE 122的覆蓋區(qū)域。每個RSE 121(122)具有一個廣播區(qū)30(40)，在該區(qū)域中OBE 110僅可接收到來自RSE 121(122)的廣播信號；及一個服務區(qū)35(45)，在該區(qū)域中OBE 110及RSE 121(122)可彼此交互通信。
為了簡化說明，假定每個RSE 121(122)的廣播區(qū)30(40)及服務區(qū)35(45)為圓形，廣播區(qū)30(40)的半徑R1大于服務區(qū)35(45)的半徑R2。并且假定第一RSE 121及第二RSE 122具有相同的廣播區(qū)半徑及服務區(qū)半徑。
在圖2中，考慮到兩個十字路口中心之間的距離L1大致等于第一RSE 121的廣播區(qū)30的邊緣上的點A與第二RSE 122的廣播區(qū)40的邊緣上的點D之間的距離L2。因此，車輛經過距離L1所用的時間約等于車輛經過距離L2所用的時間。
OBE 110在第一(第二)RSE的廣播區(qū)30(40)的邊緣上的各個點A(D)及點C(F)處接收第一及最后廣播信號，并當車輛通過正在服務的RSE的服務區(qū)35(45)時，在點B(E)處對當前服務的RSE發(fā)出服務請求信號。實際上，可在通信區(qū)37(47)的任何位置上提供旅客信息服務，從而點B(E)可位于通信區(qū)37(47)中的任何位置上。參數t1至t6是車輛通過主道路S上的各個點A至F時的時間。
一旦裝有OBE 110的車輛進入RSE 121的廣播區(qū)30，OBE 110在點A上從第一RSE 121接收第一廣播信號。OBE 110從第一廣播信號中提取RSE ID及RSE本地時間，并利用從第一RSE 121的第一廣播信號中提取出的這些RSE ID及RSE本地時間更新參數RSE IDFIRST及t1。
如果在通過第一RSE 121的廣播區(qū)30的邊緣后車輛進入服務區(qū)35，則車輛的OBE 110對第一RSE 121發(fā)出服務請求信號。該服務請求信號包含數據，如OBE ID、車輛型號、前一RSE的RSE ID(初始值0)，從前一RSE的第一及最后廣播信號中提取的RSE本地時間(初始值0s)，從第一RSE 121的第一廣播信號中提取的RSE ID及RSE本地時間(初始值0)，以及在點B處由第一RSE 121提供服務時的成功服務接收時間。
在通信區(qū)37中根據服務區(qū)35的無線電環(huán)境確定成功提供服務的點B。
接著，在點C上OBE 110從由第一RSE 121接收來的最后廣播信號中提取RSE本地時間，并用該RSE本地時間更新參數t3。
在駛出第一RSE 121的廣播區(qū)30后，車輛繼續(xù)地前進，進入第二RSE 122的廣播區(qū)40。如果車輛到達廣播區(qū)40邊緣上的點D，則OBE 110接收到來自第二RSE 122的第一廣播信號，從第二RES 122的第一廣播信號中提取RSE ID及RSE本地時間，并利用從第二RES122的第一廣播信號中提取的RSE ID及RSE本地時間更新參數RSEIDSECOND及t4。
接著，車輛進入第二RSE122的服務區(qū)45中的通信區(qū)47，并且OBE 110對第二RSE 122發(fā)出服務請求。該服務請求信號包括OBEID、車輛型號、從第一RSE 121的第一及最后廣播信號中提取的第一RSE 121的RSE IDFIRST、RSE本地時間t1及t3，第二RSE 122的RSEIDSECOND及成功服務時間t5。
最后，當車輛通過RSE B的廣播區(qū)40的邊界時，OBE 110在點F上存儲本地時間t6，如果在預定時間內沒有廣播信號，則OBE利用RSE IDSECOND、t4及t6更新RSE IDFIRST、t1及t3。
當車輛通過其它RSE時，車輛的OBE 110及RSE重復地執(zhí)行上述程序。
如果接收到來自OBE 110的服務請求信號，則第一RSE 121及第二RSE 122把通過服務請求信號接收到的數據發(fā)送給DSRC服務器130(見圖1)。DSRC服務器130采集來自第一RSE 121及第二RSE 122的數據，并將采集的數據發(fā)送給旅客信息服務器140(見圖1)。
旅客信息服務器140分析來自DSRC服務器130的數據，由此產生有用的旅客信息，如車輛通過距離L2所用的區(qū)段運行時間(Ta)、廣播區(qū)運行時間(Tb)、以及廣播區(qū)間運行時間(Tc)。這些時間可用下列公式計算Ta＝t4-t1Tb＝t3-t1Tc＝t4-t3其中由于兩個十字路口之間的距離L1等于點A及點D之間的距離L2，所以車輛行駛距離L2所用時間約等于車輛行駛距離L1所用時間(t5-t2)。
旅客信息服務器140響應于服務請求信號向某個OBE發(fā)送信息，使得駕駛員可基于該信息確定主道路S上的道路狀況及路線可用性。
以下將參照圖2、圖3及圖4更詳細地描述根據本發(fā)明優(yōu)選實施例的旅客信息服務方法。
圖3是根據本發(fā)明優(yōu)選實施例的旅客信息服務方法的流程圖。
在圖3中，在步驟S101上DSRC服務器130通過第一及第二RSE121及122采集來自OBE的數據。該數據包括第一RSE ID(RSEIDFIRST)，從第一RSE 121接收的第一廣播信號中提取的第一RSE-第一本地時間(t1)，從第一RSE 121接收的最后廣播信號中提取的第一RSE-最后本地時間(t3)，第二RSE ID(RSE IDSECOND)，以及從第二RSE 122接收的第一廣播信號中提取的第二RSE-第一本地時間(t4)。接著，在步驟S102、S103及S104上，DSRC服務器130基于這些數據，使用以下公式計算區(qū)段運行時間(Ta)、廣播區(qū)運行時間(Tb)及廣播區(qū)間運行時間(Tc)Ta＝t4-t1Tb＝t3-t1Tc＝t4-t3在計算出區(qū)段運行時間、廣播區(qū)運行時間及廣播區(qū)間運行時間后，在步驟S105上，DSRC服務器130將計算結果發(fā)送給旅客信息服務器140。
旅客信息服務器140基于從DSRC服務器130接收的Ta、Tb及Tc生成道路狀況及路線可用性信息，并響應于來自OBE的服務請求，向OBE提供道路狀況及路線可用性信息。
當然，區(qū)段運行時間、廣播區(qū)運行時間及廣播區(qū)間運行時間本身可直接用作交通信息。
圖4是圖3中旅客信息服務方法的交通數據采集程序的流程圖。
在圖4中，如果裝有OBE 110(見圖1)的車輛正按箭頭W方向行駛在主道路S上時，在步驟S201上OBE 110接收到來自第一RSE 121的廣播信號，則在步驟S202上OBE從廣播信號中提取RSE ID及RSE本地時間，并且，如果在預定時間中OBE 110未接收到具有RSE IDFIRST的廣播信號，則在步驟S203上將RSE ID及RSE本地時間作為RSEIDFIRST及t1進行存儲，在步驟S204上OBE 110將從具有最后從第一RSE121接收到的RSE IDFIRST的廣播信號中提取的RSE本地時間作為t3存儲。當車輛通過第一RSE 121的服務區(qū)時，OBE 110對第一RSE 121發(fā)出服務請求信號，并在通信區(qū)37中的任何位置(見圖2)上接收來自第一RSE 121的旅客信息信號。
接著，當車輛進入第二RSE 122的廣播區(qū)40時，在步驟S205上OBE 110接收來自第二RSE 122的廣播信號。在步驟S206上，OBE從廣播信號中提取第二RSE 122的RSE ID及RSE本地時間，并將該RSE ID及RSE本地時間作為RSE IDSECOND及t4存儲。然后，當通過第二RSE 122的服務區(qū)45時，在步驟S207上OBE向第二RSE 122發(fā)送包含RSE IDFIRST、t1、t3、RSE IDSECOND及t4的服務請求信號，并在通信區(qū)47中的任何位置上接收來自第二RSE 122的旅客信息信號。
最后，如果在預定時間中OBE 110未接收到具有RSE IDSECOND的廣播信號，則在步驟S208上OBE 110將從具有第二RSE 122最后接收到的RSE IDSECOND的廣播信號中提取的RSE本地時間作為t6存儲，然后利用RSE IDSECOND、t4及t6更新RSE IDFIRST、t1及t3，并在步驟S209上存儲該本地時間。
每當車輛通過每個RSE的時候，OBE 110以相同方式重復地執(zhí)行上述程序。
如上所述，在本發(fā)明的旅客信息服務方法中，根據在兩個RSE的廣播區(qū)邊緣上近乎固定的點處接收到第一及最后廣播信號的時間來計算區(qū)段運行時間、廣播區(qū)運行時間及廣播區(qū)間運行時間，由OBE采集的交通數據相對精確，由此基于這些精確數據產生的道路狀況及路線可用性信息變得十分可靠。
雖然根據特定的優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，但本領域的技術人員可以理解，在不脫離所附權利要求所限定的本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以進行各種形式和細節(jié)上的變化。
權利要求
1.一種用于旅客信息系統(tǒng)TIS的旅客信息服務方法，包括接收來自車載設備OBE的信號；從這些信號中提取時間值；以及使用這些時間值計算預定區(qū)段的運行時間。
2.根據權利要求1的方法，其中所述的時間值包括從第一RSE接收到的第一廣播信號中提取的第一RSE-第一本地時間t1，從第一RSE接收到的最后廣播信號中提取的第一RSE-最后本地時間t3，以及從第二RSE接收到的第一廣播信號中提取的第二RSE-第一本地時間t4。
3.根據權利要求1的方法，其中所述的運行時間包括區(qū)段運行時間Ta，廣播區(qū)運行時間Tb，以及廣播區(qū)間運行時間Tc。
4.根據權利要求2的方法，其中所述的運行時間包括區(qū)段運行時間Ta，廣播區(qū)運行時間Tb，以及廣播區(qū)間運行時間Tc。
5.根據權利要求4的方法，其中，通過從第二RSE-第一本地時間t4中減去第一RSE-第一本地時間t1而計算區(qū)段運行時間Ta。
6.根據權利要求4的方法，其中，通過從第一RSE-最后本地時間t3中減去第一RSE-第一本地時間t1而計算廣播區(qū)運行時間Tb。
7.根據權利要求4的方法，其中，通過從第二RSE-第一本地時間t4中減去第一RSE-最后本地時間t3而計算廣播區(qū)間運行時間Tc。
8.根據權利要求4的方法，其中通過以下的公式計算所述的區(qū)段運行時間、廣播區(qū)運行時間及廣播區(qū)間運行時間Ta＝t4-t1Tb＝t3-t1，以及Tc＝t4-t3。
9.一種用于旅客信息系統(tǒng)TIS的旅客信息服務方法，包括接收來自車載設備OBE的信號；從這些信號中提取參數；以及使用這些參數計算區(qū)段運行時間Ta，廣播區(qū)運行時間Tb，以及廣播區(qū)間運行時間Tc。
10.根據權利要求9的方法，其中所述的參數為從第一RSE接收到的第一廣播信號中提取的第一RSE ID(RSE IDFIRST)及第一RSE-第一本地時間t1，從第一RSE接收的最后廣播信號中提取的第一RSE-最后本地時間t3，以及從第二RSE接收的第一廣播信號中提取的第二RSE ID(RSE IDSECOND)及第二RSE-第一本地時間t4。
11.根據權利要求10的方法，其中，通過從第二RSE-第一本地時間t4中減去第一RSE-第一本地時間t1而計算區(qū)段運行時間Ta。
12.根據權利要求10的方法，其中，通過從第一RSE-最后本地時間t3中減去第一RSE-第一本地時間t1而計算廣播區(qū)運行時間Tb。
13.根據權利要求10的方法，其中，通過從第二RSE-第一本地時間t4中減去第一RSE-最后本地時間t3而計算廣播區(qū)間運行時間Tc。
14.根據權利要求10的方法，其中，通過以下的公式計算所述的區(qū)段運行時間、廣播區(qū)運行時間及廣播區(qū)間運行時間Ta＝t4-t1，Tb＝t3-t1，以及Tc＝t4-t3。
15.根據權利要求9的方法，還包括從第一RSE接收第一廣播信號；從第一RSE的第一廣播信號中提取RSE ID及RSE本地時間，并將該RSE ID及RSE本地時間作為RSE IDFIRST及t1存儲在OBE的存儲器中；從第一RSE接收最后廣播信號；從第一RSE的最后接收到的最后廣播信號中提取RSE本地時間，如果在預定時間中OBE未接收到具有RSE IDFIRST的廣播信號，則將該RSE本地時間作為t3存儲；從第二RSE接收第一廣播信號；從第二RSE的第一廣播信號中提取RSE ID及RSE本地時間，并將該RSE ID及RSE本地時間作為RSE IDFIRST及t4存儲在存儲器中；將RSE IDFIRST、t1、t3、RSE IDSECOND、t4發(fā)送給第二RSE；從第二RSE的最后接收到的廣播信號中提取RSE本地時間，如果在預定時間中OBE未接收到具有RSE IDSECOND的廣播信號，則將該RSE本地時間作為t6存儲；以及用RSE IDSECOND、t4及t6更新RSE IDFIRST、t1及t3。
16.根據權利要求15的方法，其中，通過從第二RSE-第一本地時間t4中減去第一RSE-第一本地時間t1而計算區(qū)段運行時間Ta。
17.根據權利要求15的方法，其中，通過從第一RSE-最后本地時間t3中減去第一RSE-第一本地時間t1而計算廣播區(qū)運行時間Tb。
18.根據權利要求15的方法，其中，通過從第二RSE-第一本地時間t4中減去第一RSE-最后本地時間t3而計算廣播區(qū)間運行時間Tc。
19.根據權利要求15的方法，其中，通過以下的公式計算所述的區(qū)段運行時間、廣播區(qū)運行時間及廣播區(qū)間運行時間Ta＝t4-t1，Tb＝t3-t1，以及Tc＝t4-t3。
全文摘要
一種用于旅客信息系統(tǒng)(TIS)的旅客信息服務方法，其中，DSRC服務器接收來自車載設備(OBE)的信號，從這些信號中提取時間值，并使用這些時間值計算預定區(qū)段的運行時間。在本發(fā)明的旅客信息服務方法中，根據從兩個RSE接收到的第一及最后廣播信號中提取的時間值來計算特定區(qū)段的運行時間，從而基于這些數據產生的道路狀況及路線可用性信息是十分可靠的。
文檔編號G08G1/09GK1440140SQ0310610
公開日2003年9月3日 申請日期2003年2月20日 優(yōu)先權日2002年2月23日
發(fā)明者玄寧均 申請人:Lg電子株式會社