智慧型運輸系統通訊網路評選之決策支援系統簡介

1. 智慧型運輸系統通訊網路評選之決策支援系統簡介智慧型運輸系統通訊網路評選之決策支援系統簡介 國立交通大學 運輸研究中心 王晉元

2. 動機 • 在ITS的實作中，一項很重要的工作就是選擇合適的系統 • 各地的環境不同，很難根據應用訂出各地都能使用的系統 • 使用者不見得熟悉所有的通訊系統 • 考慮的因素複雜，屬於非結構或是半結構的問題 • 採用決策支援系統（DSS）的架構

3. 決策支援系統的架構 • 使用者介面(GUI) • 包含需要使用者輸入的參數 • 顯示運算結果 • 查詢此系統中資料庫中之資料 • 相關系統說明文件 • 資料庫(Database) • 包含各種通訊系統的資訊 • 也同時具有MDBS資料庫管理系統，讓系統端可以增進以及修改新加入的資料

4. 模式庫（Model base）部分，包含通訊需求計算模式以及通訊系統評選 • 使用者輸入所需之參數後，通訊需求計算模式即計算評選所需要傳輸的資料量 • 通訊系統評選模式，透過與資料庫的連結進行比對，評選出適合之通訊系統，將之顯示於使用者介面

6. 系統資料庫之設計與開發 • 資料庫主要分為三個部分 • 各通訊系統之資料 • 各個ITS子系統的資料 • 存放各個使用者檔案之資料

7. 在通訊系統資料方面，主要存放各個通訊系統之基本通訊項目以及規格標準在通訊系統資料方面，主要存放各個通訊系統之基本通訊項目以及規格標準 • 各通訊系統的使用頻率，傳輸速率、基地台涵蓋半徑，頻道數 • 提供新增、修改、以及篩除等功能

9. 在ITS子系統的資料方便 • 記錄使用者在使用過本系統後，所產生的參數資料 • 利用資料庫根據不同使用者、不同的方案的情形下，來加以分別記錄不同的資料參數

11. 在各個使用者檔案之資料方面 • 記錄系統中每個使用者之資料，以分辨每位使用者所產生的資料參數記錄 • 可以容納多人共同使用同一資料庫

12. 評選模式庫 • 從供給與需求的角度，來分析一個通訊系統是否合適 • 通訊容量是資料傳輸速率乘上可供資料傳輸的頻道所得 • 必須計算至少需要多少頻道數才會滿足使用者需求 • 若是計算出來的最小頻道數目大於該系統所能夠提供的最大頻道數目，則表示該系統適用 • 最小頻道數= （傳輸需求）/（系統傳輸頻率）

13. 以APTS為例計算通訊需求 • 車輛到資訊中心 • Demand（總通訊需求） = sum（每條路線的通訊需求） • 每條路線的通訊需求= 每筆傳送封包大小 * 傳輸頻率 * 行駛中的車輛數

14. 每筆傳送封包大小 • 所要傳遞的資料可分為兩個部分 • 一是基本資料，也就是一定要傳送的資料 • 車輛定位資訊以及車載機的編號 • 一為使用者依照實際需求可自行決定是否傳遞的資料 • 目前公車上之乘客數、車輛速度、行駛方向以及傳遞資料之時間等

15. 基本資料 使用者選擇之資料 車輛到資訊中心 XY定位座標=13 byte Modem ID =8 byte Total =24 byte 乘客數=2 byte 時間=6 byte 速度=2 byte 方向=1 byte

16. 傳輸頻率 • 為了避免發生車輛跳站的情形，在兩個站牌間至少必須發送一次訊號 • 如果另有考量，亦可以採用符合需要的傳輸頻率值 • F = Smax / Lmin F: 最小傳輸頻率(1/sec) Smax: 最高時速(km/hr) Lmin: 最小站距(km)

17. 行駛中之車輛數 • 首先必須考慮到發車的頻率，也就是該路線發車的間隔 • 其次是必須知道所發出的車輛是否還在該基地站的範圍內，因此就必須計算該輛車的目前所在的位置

18. 彎繞度

19. 可能之車輛數 • 採用最低行駛速率來計算可能之車輛數 • 將場站每方圓半徑R公里除以直線距離即可得到最有可能車輛數 • 直線距離即是利用發車間距以及最低行駛速率得出實際行駛之距離，除以彎繞度r後即可轉換成直線距離

20. 每條路線之通訊需求 • 每筆資料量*傳輸頻率*在基地台內之車輛數 • 考慮到回程車輛的因素乘上兩倍 • 平均傳輸量 • 單位時間平均資料傳輸次數後再乘以每筆單位資料量

22. 範例介紹--輸入畫面

23. 路線 編號 最高 速度 最小 站距 場站半徑三公里內之路線實際距離 場站半徑 三公里範圍內之路線最短距離 行駛 平均 時速 單程 時間 站牌 個數 尖峰 發車 間距 最低 行駛 速率 機場幹線 40 0.5 3.2 3 21.7 35 24 15 5 1 40 0.4 3.6 3 9.3 35 13 8 5 2 40 0.4 5.3 3 19.7 25 20 15 5 資料輸入範例

24. 操作結果