引言
城市停車誘導系統(Parking Guidance and Information System，PGIS)是以可變、多級信息發布屏為載體，向出行者提供停車場（庫）的具體位置、當前車位實時數據等信息，指引駕駛員合理停車，同時提供數據進行分析、輔助管理部門決策的智能交通系統。系統由停車數據采集端（停車場）、數據處理和發布中心、廣域信息發布平臺（互聯網、廣播、移動通信等）和區域停車信息發布端（誘導顯示屏）組成，采用先進的有線或無線通訊方式，實現整個區域無縫隙覆蓋，即點-面結合的不同層次的系統。出行者通過該系統獲取目的地交通、停車狀況，結合出行目的，選擇出行方式；行駛途中及時得到目的地交通狀況、車位資源占用情況，采取對自己最有利的行車、停車方案；通過該系統的實施可提高城市停車場的利用率、促使停車設施利用均衡化，從而減少建造新停車設施的需要；減少交通負荷和道路交通事故、尋求快速暢通的交通流；提高停車管理水平、從而改善城市的環境。
1 智能停車誘導系統構成
智能停車誘導系統一般包括停車信息采集、數據傳輸、信息處理、和信息發布四個部分組成。各部分之間的關系如圖1所示。
1.1信息采集
在每個停車場（庫）設有數據采集端，隨時感應汽車駛進、離開停車場狀況，停車場空車位監測系統的數據來自設立于停車場出入口的收費系統或單獨設立的車輛檢測器以及人為修正的空車位信息。停車場數據采集設備實現對空車位信息的采集，定時向停車信息中心發送，以達到空車位監視和停車誘導的目的。主要設備有：車輛檢測器：用于自動檢測車輛進出停車場；車位信息板：用于顯示當前本地空車位數量；數據采集與上傳終端：采集停車收費系統、車輛檢測器、手持終端等設備提供的車輛入出數據，經處理后傳送到停車信息中心；停車收費系統：現有用于停車計費和停車場設備控制的系統，形式多樣，具備數據通信接口。
圖1 停車誘導系統構成
圖2 停車誘導分級原理圖
1.2信息處理
信息處理系統將采集到的停車場使用狀況以及周邊道路信息加工處理成向駕駛員提供的適當形式的信息, 如停車場的滿空(剩余車位情況)、集散道路是否擁堵等。另外, 信息處理系統還擔負著存儲停車場信息、加工處理停車場使用情況的變化模式等任務。這些功能將為未來提供停車需求狀況預報、停車位預約等服務奠定基礎。
1.3數據傳輸
數據傳輸的基本任務是保證從信息采集系統到信息處理系統再到信息發布系統的暢通。其常用的形式有光傳輸網、電話交換網以及光接入網等形式。各停車場的數據通過停車信息平臺終端數據采集設備采集數據并發布到市公共信息聯網平臺,控制中心則從該聯網平臺獲取其控制停車場的停車信息數據。
1.4信息發布
停車誘導系統信息發布設施包括：可變信息顯示屏、交通廣播電臺、互聯網、車載終端、手機等移動終端。發布信息的內容有：停車場位置、車位數、車位使用情況、區域停車資源、備選停車場、收費情況、道路交通狀況、交通管制措施、停車場周邊服務設施分布情況、行車路線、預約服務信息等。它的任務是將信息處理系統處理過的信息以適當的方式向外界分若干個層次發布出來。通常是由控制中心隨時將各個停車場的使用狀況在可變信息顯示板上以視覺的方式或通過廣播以聽覺的方式向駕駛員提供。也可以作為ITS的一部分，利用互聯網、移動電話以及車載導航裝置等方式發布。目前最為基礎、最為常用的發布形式為設置于路側的誘導顯示屏。
2 智能停車誘導系統分級
停車誘導信息的繁簡對于停車誘導系統的效果起到至關重要的作用。過于復雜的信息會增加駕駛員反應和理解時間，甚至有可能產生駕駛員來不及理解的極端現象，從而使誘導失去意義。因此，通過信息的分層簡化，將誘導信息以簡潔明了的形式提供給駕駛員，是避免信息過載的有效手段之一[3]。誘導信息的內容，根據層次由遠及近有所不同。誘導信息板的種類按層次可分為：
（1） 一級誘導屏（區域）。在區域周邊主干道上設置動態停車標志，其主要目的是對停車者進行總體信息的誘導，使停車者對該區域的停車狀況有一個初步了解。提供該誘導小區主要停車場的分布，動態可用泊位數、行車方向等基本信息，具體內容為停車標志P、區域路網圖、停車場的位置與名稱、空車位數、駕車者所處位置以及行車方向等。
（2）二級誘導屏（主要路口）。采用文字類信息誘導屏，根據周邊停車場的分布，可一塊或多塊二級誘導顯示屏結合對停車者進行誘導，目的是進行進一步誘導，提供周邊街道停車場可利用泊位數、行車方向及行車距離。具體內容為：停車標志P、停車場名稱、空車位數、車行方向及距離。
（3）三級誘導屏。采用文字類信息顯示屏，目的是對停車者進入停車場誘導，該級顯示屏向停車者提供該停車場更詳細的信息，具體內容：停車標志P、停車場名稱、當前空車位數、開放時間、收費價格、受限高度等信息。停車誘導信息分級原理及停車者在三級誘導信息下的停車選擇行為示意如圖2 所示。
3 系統信息流
3.1系統信息流結構體系
為實現停車誘導信息系統的功能，需要構筑完備的信息流結構體系，即對信息從采集到用戶接受信息這一過程進行詳細的分析，得到在各個過程中信息流的組成和流動方向[3]。在信息采集階段，系統可在預設信息中獲得有關路網條件、停車場分布、停車場泊位數等靜態信息，同時系統通過設置在各停車場以及道路網中的實時檢測裝置，可以采集到路網的狀態參數、停車場使用情況等動態參數。信息收集完畢后，系統將收集到的信息傳輸到主控計算機，由主控計算機進行信息的分類和處理，通過分析軟件得到停車場泊位利用情況的相關指標、停車場的服務范圍以及路網的狀態預測參數。最后，通過信息發布裝置將停車場利用情況信息以及誘導信息提供給駕駛員，供駕駛員參考選用。具體信息流結構體系詳見圖3。
3.2系統信息流控制
一個典型的智能停車誘導系統信息流主要由四個部分設備組成：
（1） 路邊可變指示標志（VMS）：顯示靜止或可變停車信息；
（2） 停車場計數裝置：實時計算停車泊位的占用情況；
（3） 控制中心：處理停車場的泊位占用情況；
（4） 電信網：實現信息在停車場、控制中心和可變電子信息板之間的傳輸、交換。
圖3 系統軟件結構體系框圖
圖4 系統信息流結構體系框圖
4 系統軟件結構體系
在停車誘導信息系統的軟件實現過程中，需要對系統中的信息采集系統、信息處理系統以及信息發布系統內部進行合理的布設及整合，同時也需要同系統外部的駕駛員行為分析、路網交通控制與管理方式、停車場的經營情況等外部條件進行整合。使得停車誘導信息系統軟件在保證其正確性的基礎上，進一步加強其實用性，以達到建立停車誘導信息系統的最終目的。具體框圖流程見圖4。
5 系統算法設計
停車誘導信息系統中，主要算法包括主控計算機關于停車誘導信息的處理算法以及停車場終端車輛檢測算法兩部分。
5.1停車誘導信息處理算法
在停車誘導信息系統的構建過程中，主控計算機對于數據信息的處理過程是整個系統的核心，因此需要對停車誘導信息系統的算法體系進行分析。在系統中，通過一定的數據處理流程，對采集到的基礎數據信息以及預設的系統靜態數據信息進行綜合分析，可以從路網狀態、設施情況預測出停車場泊位的變化趨勢，同時結合道路車流的信息，可以制定出合理的停車場誘導信息，以實現對區域靜態交通的誘導與控制。具體結構體系見圖5。
圖5 系統算法結構體系框圖
5.2停車場車輛檢測算法
停車場車輛信息的采集內容包括：到達及離開車輛的牌照、車型; 到達或離開時刻；停放時長；泊位供給量；空余車位數等。可由停車場進出口設置的收費讀卡機或電子標簽、空余車位數據采集器、檢測器等設施加以實現[4]。
對于單層停車場，空余車位數據采集器利用欄桿機或車輛感應線圈送出的信號，檢測車輛的進出數量并得到停車場車位利用情況。
對于多層停車樓，每層各有一個入口和一個出口，在各層入口和出口處均埋設車輛檢測線圈，利用這些線圈對進入和離開停車場及各層的車輛計數。對于入口檢測，當某層檢測到一次車輛通過，則該層空車位數減1，若上一層檢測到車輛通過，則該層空車位數減1，同時上一層空車位數加1。對于出口檢測，當某層檢測到一次車輛通過，在該層空車位數加1，其下一層空車位數減1，直到車輛駛出，各個停車場通過電話線將數據傳送至主控計算機，主控計算機將資料整理后再通過無線通信模塊將各路口數據傳送至可變標志牌。
6 結束語
智能停車誘導系統是一項復雜的系統工程，它的管理涉及規劃、建設、交通、公安等部門，管理權即交叉重疊，又分割脫節，不利于停車管理和系統建立。按照適應停車管理需要、合理分工和相對集中的原則，成立最高決策和協調機構，協調交通委員會、規劃委員會、公安交通管理局、發改委、物價局、各區縣管理委員會、園林局、建設委員會、供電局、電信公司等單位共同進行誘導系統建設。市政府經營性公共停車場管理部門為先期主導，制定系統建設規劃方案，進行政策研究，鼓勵停車企業參與誘導系統建設，特別是大型停車管理企業，提高停車資源納入系統的標準，同時帶動各區縣相關部門，廣泛征求意見，形成切實可行的建設經營格局，加大宣傳力度，讓更多有關管理部門認識到誘導系統給城市交通運行和管理帶來的利益，積極促成多家管理單位主動參與、配合，推動項目上馬建設的局面。