一种城市交通系统和方法
【技术领域】
[0001]—种城市交通系统和方法。
【背景技术】
[0002]随着世界城镇化进程的加速，越来越多的人涌进了城市，使得城市交通系统不堪重负.公知的城市交通系统主要有两类:
[0003]—类以私家车和专用车为基础的交通体系，如私家车、单位专车、出租车等.它的特点是拥有者可以自由选择出发地、路径和目的地。也正由于其出发地、路径和目的地的随机性和自由性，使之占用了最大量的城市交通资源;也正由于它的自由性限制了它的乘载量，......成为城市交通拥堵的主要原因，是城市病的病根之一。
[0004]另一类是路径固定、经停站固定、运行时间间隔有规律的公共交通体系，如城市公交车、城市地铁等。它的优点是乘载量大、管理方便、社会成本低，而缺点则因为行车路线、站点、时间固定，致乘客乘坐时间长、换乘次数多、出行效率低。
[0005]它们都无法满足城市发展对交通系统的要求。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的问题:
[0007]本发明的目的是发明一种所有乘客都能按预定的乘车时间在预定的乘车地点上车，直达目的地的高效率城市交通系统和方法。
[0008]本发明是这样实现的:
[0009]在一个城市中建设起一个至少包含有以下部分的城市交通系统:
[0010]第一，建设以大型计算机(服务器)为核心的(城市交通管理控制中心)；
[0011]第二，建设以位置信息和设备状态信息传感器、控制设备和通信信道为核心的(信息神经系统)；
[0012]第三，建设以轨道、站点、备用轨道为核心的(轨道站点设备系统)；
[0013]第四，建设以车辆库、编组站为核心的(辅助站点设备系统)；
[0014]第五，建设以基础车辆单元、列车为核心的(轨道车辆集群)；
[0015]第六，建设以乘客互动终端、信道、受理单元、结算单元为核心的(乘用管理系统)；
[0016]第七，建设以维护机构、维修设备、升级改造部门为核心的(运行保障系统)。
[0017]本发明所述的车辆是轨道上运行的车辆，是下述但不限于下述的2人座、4人座.......等多种基础规格的(基础车辆单元)及由(基础车辆单元)构成的列车.(基础车辆单元)可以单独成为在轨运行的列车，也可以用多种规格的多个(基础车辆单元)编组在一起组成一列所述列车。(城市交通管理控制中心)可以根据需要，用相同或不同的(基础车辆单元)编组成任意乘坐数量的列车.本发明的所述列车自出发地开始至目的地，在正常运行时都是直达的，因此只有在有同一出发地和同一目的地的乘客、且在出发时间上允许调整到同一时点时，才会由(城市交通管理控制中心)下达编组命令用(基础车辆单元)编组为同一个列车。列车一旦编组完成，所述列车的行进控制系统就会通过人工或自动的方式将各(基础车辆单元)的行进控制系统切换到整列列车上，即一列列车由一个列车控制系统控制运行。每一列列车都有专用的列车编号和一个或多个上车门号.上车乘客需通过列车上的验证系统验证才能在约定的列车、约定的车门上车，防止非预定乘客占用已预定乘客的座位。
[0018]本发明的道路是由分布于城市全部出发地、目的地、途径地、库贮地、编组地、维修地及备用轨道地的轨道系统组成。列车或(基础车辆单元)在轨道上的运行方向由分布于轨道换向处的(轨道方向控制器)管控，而(轨道方向控制器)则由(城市交通管理控制中心)按照预定的运行规划实时操作;若这辆列车按预定的运行规划在编号为Ax的道口向左拐弯，贝IJ(轨道方向控制器)会自动在该列车到达Ax道口前按(城市交通管理控制中心)控制指令接通向左拐的轨道;若后续的列车按预定的运行规划在编号为Ax的道口向右拐弯，则(轨道方向控制器)会自动在该列车到达Ax道口前按(城市交通管理控制中心)控制指令接通向右拐的轨道。类推，不同的列车都会根据预定的运行规划由(城市交通管理控制中心)控制运行在自己的预定轨道上.分布于城市全部轨道系统中的暂时不在运行中的(基础车辆单元)和列车都按(城市交通管理控制中心)的预定方案停放在计划好的停放地。本发明将这些停放地称(驻存地)。(驻存地)的轨道虽然和整个轨道系统是连通的，但是可以通过(轨道方向控制器)的轨道切换将(驻存地)的轨道与主运行轨道隔离。当有列车、(基础车辆单元)开进(驻存地)进后，根据(城市交通管理控制中心)的指令，在轨道入口将轨道切换连接到其他方向上，这些停放在(驻存地)的车辆将不会影响其他车辆在运行轨道上的继续运行。(驻存地)在全市交通系统中的分布和设置依据日常使用中的统计数据进行科学规划。让它有利于高效率调度和编组。
[0019]本发明所述车辆的采用轨道运行方式。其发明的意义在于:在轨道上运行的车辆，其运行方向、运行路线只能沿轨道运动，自由度被限制在轨道到达的范围之内，占用的空间确定而且有限，容易实现与其他交通系统的完全的隔离；同时轨道方式更容易使用空中、地下等城市空间，而这对于拥挤的城市来说非常重要。
[0020]列车出发地和目的地由列车站台组成。每个站台均按照最小(基础车辆单元)的位置进行站台候车位编号。一个实施例:最少座(基础车辆单元)是由在车辆一侧只有一个上车门的I座或2座车辆，而车辆一侧2个上车门的4座(基础车辆单元)的上车门位置和2个最少座(基础车辆单元)的上车门位置是相同的.同样由多个(基础车辆单元)组成的列车，其上车门的位置和由N个最少座(基础车辆单元)的上车门位置是一样的。本发明所述上车门的一个实施例，门分别设计在(基础车辆单元)轨道的两侧，需要时既可以单侧向开门进出，也可以双侧向开门进出，具体根据站台设计确定.车站站台有明显供乘客辩认的上车门位置标识。乘客在乘用申请被(城市交通管理控制中心)确认后，会告知乘客在什么时间、什么车辆编号、什么站台的什么上车门位置上车.乘客只要准点在这个位置候乘即可以准确凭验证手续乘坐自己预定的车辆.这种乘坐时间和位置的确定可以确保上下车的秩序，而秩序井然是本发明所述车辆系统安全、正点、有序、高效运行的最重要保障。
[0021]每一辆(基础车辆单元)都有自己的固定系统编号。一个实施例，这个编号一经投运就不会变化，便于系统掌握其投用、故障、维修、运行等全部重要信息。至少正常可以使用的(基础车辆单元)都会将“至少包含自身编号的状态信息”通过(信息神经系统)自动上传至IJ(城市交通管理控制中心)，或者根据(城市交通管理控制中心)下达的指令将“至少包含自身编号的状态信息”上传到(城市交通管理控制中心).所述状态信息中至少包含(基础车辆单元)的编号、规格、动力、各个传感器完好信息，位置测量单元完好信息，执行控制设备等的状态信息，以及(基础车辆单元)实际所处地理位置的位置信息。
[0022]本发明的所述城市交通系统中，有遍布安装于系统各个节点的位置传感器等传感设备.这些传感设备就像遍布人体全身的神经元，将全身各部位的信息传送到中枢大脑，又将大脑的指令下达到各个控制节点。在本发明中，将类似身体各部位神经元的地方称为节点。遍布安装于系统各个所述节点的信息装置不仅可以实时读取路过节点车辆((基础车辆单元)、列车)的至少包含的位置传感器信息，还可以向路过节点车辆((基础车辆单元)、列车)传送地理位置信息及其他信息。车辆((基础车辆单元)、列车)运行中的实际动态位置信息及运行速度、运行方向、运行参数(如电压、电流、温度、气压等)等状态信息可以实时通过(信息神经系统)的信道，上传到(城市交通管理控制中心)，构筑起城市交通系统的以位置信息、通信信道和控制设备为核心的(信息神经系统)。(基础车辆单元)、列车也可以直接通过(信息神经系统)中的多个信道主动向(城市交通管理控制中心)上报信息，或者根据(城市交通管理控制中心)指令上报信息。
[0023]本发明的系统装置，建立有至少包含用户互动终端、信道、受理单元、结算部门为核心的(乘用管理系统)；凡是要乘坐本发明城市交通系统的乘客都必须通过(乘用管理系统)完成注册登记程序。乘客通过注册登记程序至少要完成:
[0024]1、由(城市交通管理控制中心)核定乘客的身份；
[0025]2、由乘客和本发明的所述城市交通系统双方确定有法律约束力的乘用申请、乘用确认、乘用费用支付方式的合约.所述合约既可以是一份合同，也可以是一种双方认可的手续，比如，由城市交通系统由提供一个专用乘用卡、一个专用号码，等等；
[0026]3、通过(城市交通管理控制中心)审核并完成注册的乘客将由(乘用管理系统)至少给予系统能够识别的专用乘客编号及乘客可以自己修改的登录密码。
[0027]完成所述注册登记的乘客，可以通过本发明所述城市交通系统官方认可的网站、专用手机APP软件及其他本发明所述城市交通系统官方认可的专用平台、手段(以下简称(用户乘用申请平台))，提前提交下述但不限于下述的乘用信息进行乘车申请:
[0028]1、提供自己专用乘客编号，用登录密码通过(用户乘用申请平台)登录到申请平台上；
[0029]2、提供同乘乘客数量及必要信息；
[0030]3、提供乘坐本发明城市交通系统已经投运的出发地和目的地站台名称(或者通过城市交通系统官方平台选择站台名称)；
[003