曾紫胤，石其坤

（武漢科技大學(xué)，湖北 武漢 430081）

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人民的生活水平也逐年提高，這也導(dǎo)致了越來(lái)越多的人選擇通過(guò)私家車的方式出行，可與之相對(duì)的停車位卻沒(méi)有增多，也就導(dǎo)致了越來(lái)越多的車選擇停在了路邊或者面臨“停車難” 的問(wèn)題，這不僅影響到了私家車每天的出行，更阻礙了城市居民的出行，使得人們生活質(zhì)量有所下降，再加上現(xiàn)在各個(gè)路段或多或少都會(huì)有需要維護(hù)的路段，讓停車愈發(fā)艱難。因此，如何通過(guò)一個(gè)好的停車系統(tǒng)去合理規(guī)劃運(yùn)用那些數(shù)量有限的停車位，讓更多的車有地可停，也就成為了現(xiàn)在城市建設(shè)中不可忽略的重要問(wèn)題。

停車難主要是源于以下3 個(gè)方面。第一，無(wú)法找到合適的停車位。部分車主開(kāi)車前往陌生地點(diǎn)時(shí)，對(duì)于街道基本情況不了解，很難尋找到合適的停車位，進(jìn)而導(dǎo)致了該車主在街邊慢行尋找車位，造成行車堵塞。第二，停車位的管理不合理，部分停車位使用率低。不少地下停車場(chǎng)缺少多層面管理，造成車主容易進(jìn)但是難以出的問(wèn)題，車主面對(duì)巨大的停車場(chǎng)，難以找到最適合自己的位置，就算找到了也會(huì)因?yàn)椴涣私馔＼噲?chǎng)狀況，進(jìn)而引發(fā)“找車難” 的問(wèn)題，這些都會(huì)影響到車主對(duì)車位的選擇，過(guò)于偏僻的地方因?yàn)殡y找從而被空置浪費(fèi)。第三，街道路況變化速度快，車主無(wú)法適應(yīng)。修路是城市規(guī)劃的一種常見(jiàn)現(xiàn)象，可能前一天看到的車位，今天再去就已經(jīng)變成了修路地段，或者不小心開(kāi)進(jìn)一段待修理的路段中，不知道如何停車，只能在一條狹窄的單行道暫時(shí)停下，從而加重了交通堵塞，這種情況是車主難以預(yù)料到的，同樣也是需要解決的。

造成這些停車難的關(guān)鍵原因，主要還是在于車主對(duì)附近停車情況沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的了解。隨著私家車的數(shù)量逐漸增多，地下車庫(kù)等固定停車點(diǎn)位面臨短缺，但是這并不是一朝一夕就能夠解決的，現(xiàn)在所能做到的便是最大化地利用每一個(gè)停車位，進(jìn)而使停車位動(dòng)態(tài)飽和。

本文提出的停車系統(tǒng)可以通過(guò)GNSS 對(duì)附近區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)搜索，實(shí)時(shí)向用戶反應(yīng)附近停車點(diǎn)位的數(shù)量，直接推送最近停車點(diǎn)位輔助停車。可以通過(guò)用戶自行停車的記錄，進(jìn)行審查后擴(kuò)展街邊停車點(diǎn)位。還可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄用戶停車地點(diǎn)，通過(guò)GNSS 進(jìn)行導(dǎo)航，解決“找車難” 的問(wèn)題。將所有能夠停車的地點(diǎn)統(tǒng)一整合入庫(kù)，不僅可以輔助當(dāng)?shù)毓芾聿块T進(jìn)行車輛疏通，還能夠讓用戶在陌生的環(huán)境下也能第一時(shí)間找到合適的停車位，完成“零等待” 停車。

1 現(xiàn)有停車系統(tǒng)的分析

現(xiàn)有停車系統(tǒng)在部分方面已經(jīng)非常完善，例如控制車的進(jìn)出、自動(dòng)記錄車輛信息、無(wú)人收費(fèi)等，但同時(shí)也存在很多缺陷。停車系統(tǒng)只能控制車主的進(jìn)和出，但車主進(jìn)入停車后便無(wú)法管理。當(dāng)車庫(kù)未飽和時(shí)，如何更快地找到可使用的停車位？當(dāng)車庫(kù)飽和時(shí)，如何證明車庫(kù)飽和（這里的飽和指每一個(gè)停車點(diǎn)位都有車停，但是可能存在車沒(méi)有離開(kāi)停車場(chǎng)，但停車點(diǎn)位已經(jīng)空出）？如何再次分配需要停車的用戶？這些難題都尚未解決。因此，結(jié)合GNSS，聯(lián)合已規(guī)劃車位和未規(guī)劃車位形成數(shù)據(jù)庫(kù)，引導(dǎo)車主進(jìn)行停車變得至關(guān)重要。

2 基于GNSS 的 “零等待” 路邊停車系統(tǒng)的運(yùn)行原理

2.1 GNSS

GNSS 是對(duì)北斗系統(tǒng)、GPS、GLONASS、Galileo系統(tǒng)等單個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的統(tǒng)稱，是以人造衛(wèi)星作為導(dǎo)航臺(tái)的星級(jí)無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作為GNSS 大家族的一份子，是中國(guó)自行研制的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，在用作汽車導(dǎo)航和共享單車時(shí)能夠輕易實(shí)現(xiàn)米級(jí)定位精度。

2.2 停車系統(tǒng)

該停車系統(tǒng)由3 個(gè)部分組成，分別是請(qǐng)求模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)、反饋模塊。請(qǐng)求模塊用來(lái)接收用戶需求，將數(shù)據(jù)庫(kù)中的內(nèi)容進(jìn)行合理排序，并將數(shù)據(jù)庫(kù)中的內(nèi)容通過(guò)反饋模塊傳達(dá)給用戶。當(dāng)用戶完成停車時(shí)反饋模塊將停車情況反饋給數(shù)據(jù)庫(kù)，用戶在需要尋找車輛時(shí)也可以通過(guò)反饋模塊調(diào)取數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，并結(jié)合GNSS 反饋的最近路程，找到車輛。

基于GNSS 的 “零等待” 路邊停車系統(tǒng)能夠很好地解決現(xiàn)有停車位的不足。停車系統(tǒng)具備初步的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，在接收到用戶請(qǐng)求后，結(jié)合GNSS 判斷用戶現(xiàn)在位置，結(jié)合附近路況為用戶選擇最合適的停車地點(diǎn)。請(qǐng)求可分為多種模式，以停車點(diǎn)位優(yōu)先級(jí)與停車點(diǎn)位距離的權(quán)重不同加以區(qū)分，當(dāng)用戶急于停車時(shí)可選擇急速模式，其中距離權(quán)重加大而優(yōu)先級(jí)減少。當(dāng)用戶傾向于長(zhǎng)時(shí)間停車時(shí)可使用穩(wěn)定模式，其中優(yōu)先級(jí)權(quán)重較大，最為可能推薦附近的地下停車場(chǎng)或路面停車場(chǎng)。確定停車點(diǎn)位后為用戶進(jìn)行導(dǎo)航，當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)有現(xiàn)存停車地點(diǎn)可用并進(jìn)行停車時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)記錄地點(diǎn)，向數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行反饋，管理員收到反饋后進(jìn)行維護(hù)，判斷停車地點(diǎn)是否可用。如果可用則更新數(shù)據(jù)庫(kù)，加入停車信息；不可用則及時(shí)提醒用戶，以免對(duì)他人造成影響。當(dāng)用戶停車點(diǎn)位附近存在已被規(guī)劃的停車點(diǎn)位時(shí)，優(yōu)先推送附近停車場(chǎng)信息，并根據(jù)停車場(chǎng)情況為用戶推送具體停車位置，并記錄具體停車點(diǎn)位。在用戶完成停車后，通過(guò)GNSS 導(dǎo)航讓用戶能夠無(wú)阻礙地離開(kāi)停車場(chǎng)。在用戶需要用車時(shí)，結(jié)合停車點(diǎn)位為用戶導(dǎo)航，并確定在用戶找到車且啟動(dòng)離開(kāi)停車點(diǎn)位后改變點(diǎn)位狀態(tài)，方便下一個(gè)用戶使用，以此來(lái)達(dá)到動(dòng)態(tài)管理。

2.3 停車系統(tǒng)的功能

停車系統(tǒng)的功能主要分為2 個(gè)模塊，分別是一鍵停車功能和自主導(dǎo)航功能。一鍵停車是由用戶根據(jù)需求發(fā)出申請(qǐng)，系統(tǒng)接收到指令后查詢數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的信息，并根據(jù)用戶的需求設(shè)定不同的權(quán)重進(jìn)行車位選擇，選出最合適的車位并推送給用戶。自主導(dǎo)航功能在一鍵停車功能完成后自動(dòng)根據(jù)GNSS 的定位推送出相應(yīng)路徑，或者根據(jù)用戶的需求，在用戶停車結(jié)束后根據(jù)用戶的停車地點(diǎn)，選擇出最合適的路徑并引導(dǎo)用戶找到車輛。

3 數(shù)據(jù)庫(kù)

3.1 基本數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容

基本數(shù)據(jù)庫(kù)記錄了規(guī)劃地區(qū)所有停車點(diǎn)位的信息，每一組數(shù)據(jù)包含：停車點(diǎn)位（包含停車點(diǎn)位粗略位置，用于引導(dǎo)用戶到達(dá)停車點(diǎn)位附近；停車點(diǎn)位優(yōu)先級(jí)，用于排列停車點(diǎn)位信息，優(yōu)先級(jí)遵循已規(guī)劃的停車點(diǎn)位＞未加入規(guī)劃的停車點(diǎn)位＞用戶提供的停車點(diǎn)位，例如地下車庫(kù)優(yōu)先級(jí)＞街邊已劃線停車區(qū)域優(yōu)先級(jí)＞街邊用戶曾停車區(qū)域優(yōu)先級(jí)）、停車狀態(tài)（該停車點(diǎn)位是否存在車輛）、停車點(diǎn)位信息（包含停車點(diǎn)位的具體位置，在用戶到達(dá)停車點(diǎn)位后進(jìn)行更為精細(xì)的導(dǎo)航；停車點(diǎn)位編號(hào)，用于記錄并反饋數(shù)據(jù)給用戶，在用戶找車時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)停車點(diǎn)位編號(hào)鏈接停車點(diǎn)位具體信息）。

3.2 附加數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容

附加數(shù)據(jù)庫(kù)用于解決GNSS 涉及不到的地點(diǎn)，在部分GNSS 信號(hào)弱的地方（如地下停車場(chǎng)），可在建立數(shù)據(jù)庫(kù)初期導(dǎo)入停車場(chǎng)平面圖并對(duì)車位進(jìn)行編號(hào)，在脫離GNSS 范圍后啟動(dòng)室內(nèi)導(dǎo)航，根據(jù)車庫(kù)內(nèi)平面圖選擇最近的路徑并完成導(dǎo)航。

3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)的反饋與維護(hù)

在用戶使用或離開(kāi)停車位后對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的停車點(diǎn)位進(jìn)行修改，若檢測(cè)到用戶成功停車時(shí)間超過(guò)1 h 則自動(dòng)向數(shù)據(jù)庫(kù)反饋停車點(diǎn)位信息，停車點(diǎn)位可行則進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)充。若附近路段存在維修情況，則更改停車路段的信息，并降低路段附近停車點(diǎn)位優(yōu)先級(jí)。

4 “零等待” 路邊停車系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)與缺陷

4.1 優(yōu)點(diǎn)

4.1.1 減緩道路堵塞問(wèn)題

部分地點(diǎn)由于修路，停車位稀缺，并且大多數(shù)停車點(diǎn)位存在于單行道或者只有一條車道的雙行道中，若缺少停車系統(tǒng)的輔助，不了解道路情況的用戶尋找停車位十分困難，如果遇到多個(gè)用戶同時(shí)想占用一個(gè)停車位停車的情況，輕則會(huì)造成由于停車引起的道路堵塞，重則會(huì)產(chǎn)生爭(zhēng)執(zhí)甚至發(fā)生交通事故。當(dāng)遇到道路施工受阻，停車位數(shù)量大大減少，停在施工道路附近，可能會(huì)影響路邊行人出行或施工進(jìn)度?！傲愕却甭愤呁＼囅到y(tǒng)與GNSS 配合，通過(guò)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)分配可以很好地解決上述問(wèn)題。動(dòng)態(tài)分配解決多名用戶同時(shí)使用一個(gè)停車點(diǎn)位造成的沖突。系統(tǒng)的快速更新也能讓路邊施工更加自由，從規(guī)范停車模式方面來(lái)減緩道路堵塞問(wèn)題。

4.1.2 解決地下車庫(kù)車位難找的問(wèn)題

私家車在出行時(shí)總會(huì)優(yōu)先選擇地下車庫(kù)這類車位較多且規(guī)范的地點(diǎn)，但大多數(shù)情況下地下車庫(kù)的車都是亂停的，即沒(méi)有規(guī)律，這也導(dǎo)致了當(dāng)剩余的地下車庫(kù)車位數(shù)量較少時(shí)，車主無(wú)法一眼看到哪有合適的車位，致使車主在地下車庫(kù)久轉(zhuǎn)，不僅影響出行興致，還可能在與其他車交匯時(shí)造成堵塞，在完成停車后也可能會(huì)忘記具體停車位置，車難找這一現(xiàn)象在大型地下車庫(kù)極其多見(jiàn)。有了“零等待” 路邊停車系統(tǒng)，上述問(wèn)題就會(huì)迎刃而解。

4.1.3 充分利用車庫(kù)停車點(diǎn)位，減少車位浪費(fèi)

“零等待” 路邊停車系統(tǒng)結(jié)合GNSS 與各種用戶信息，共同創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)，記錄所有可停車位，并優(yōu)先分配最近的有標(biāo)識(shí)停車位。最大限度收集了每個(gè)停車場(chǎng)的位置信息，并且為用戶記錄停車點(diǎn)位，在用戶需要用車時(shí)可以通過(guò)GNSS 的精準(zhǔn)特性，引導(dǎo)車主前往停車點(diǎn)位，從而實(shí)現(xiàn)“無(wú)等待” 停車。

4.2 缺陷

4.2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的建立較為煩瑣

“零等待” 停車系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)分為系統(tǒng)錄入和用戶錄入，其中系統(tǒng)錄入的數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)模較大，如需要正式投入使用還需一段時(shí)間重新規(guī)范各個(gè)大型車庫(kù)的數(shù)據(jù)，并初始化數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)，手動(dòng)變更停車點(diǎn)位信息（如在使用前期可能會(huì)出現(xiàn)所分配的點(diǎn)位有其他車輛存在，這是因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)初始化未成功，可能會(huì)影響用戶使用，但在后續(xù)使用過(guò)程中無(wú)需擔(dān)心）。數(shù)據(jù)庫(kù)的更新也可以在每天零點(diǎn)進(jìn)行，此時(shí)車庫(kù)中車輛較少，方便核查更新。

4.2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)可能需要較多人力

“零等待” 停車系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)錄入在收到用戶反饋的新停車點(diǎn)位時(shí)需要人工前往或通過(guò)攝像頭確認(rèn)停車點(diǎn)位的真實(shí)性，隨著道路施工，路邊可?？奎c(diǎn)位也可能會(huì)發(fā)生變化，這也需要進(jìn)行停車點(diǎn)位的變更，因此需要固定人員來(lái)進(jìn)行管理上報(bào)，建立數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)期維護(hù)周期為1 次/d，在數(shù)據(jù)庫(kù)建立完成后維持1 次/周即可。

5 “零等待” 路邊停車系統(tǒng)的適用情況及使用場(chǎng)景

5.1 適用情況

“零等待” 路邊停車系統(tǒng)能夠很好地在各種情況下使用，對(duì)于存在停車場(chǎng)的地方，可以使用數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，當(dāng)停車場(chǎng)未飽和時(shí)可以給用戶分配停車點(diǎn)位，并記錄；當(dāng)停車點(diǎn)位飽和時(shí)可以調(diào)取停車場(chǎng)附近停車點(diǎn)位，解決停車難的問(wèn)題，讓停車一鍵化。對(duì)于不存在停車場(chǎng)的地方，可以搜索附近街區(qū)可停車的地點(diǎn)，為用戶分配最近最好的停車點(diǎn)位。

5.2 使用場(chǎng)景

“零等待” 路邊停車系統(tǒng)可與各大地圖軟件合并公用，在出行過(guò)程中設(shè)置目的地，當(dāng)用戶即將到達(dá)目的地時(shí)自動(dòng)為其分配合適的停車地點(diǎn)并記錄，以避免難以找到車輛，也可以結(jié)合GNSS 導(dǎo)航系統(tǒng)，自動(dòng)判定路況，進(jìn)而改進(jìn)停車地點(diǎn)的選擇，選擇路況更加優(yōu)良的地點(diǎn)進(jìn)行停車。

該停車系統(tǒng)也可以結(jié)合地下車庫(kù)，在使用支付軟件掃碼付款時(shí)自動(dòng)分配停車點(diǎn)位，并引導(dǎo)用戶停車，在停車結(jié)束后記錄停車點(diǎn)位，結(jié)合GNSS 建立地下模型，自動(dòng)為用戶設(shè)置導(dǎo)航。在信號(hào)差、GNSS 難以精準(zhǔn)定位的情況下要結(jié)合停車場(chǎng)平面地圖，為用戶繪制行走方案。

停車系統(tǒng)也可以作為車輛的內(nèi)置功能使用，添加在車輛自帶的多媒體功能中。

在用戶使用停車系統(tǒng)的過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)也會(huì)根據(jù)用戶的停車地點(diǎn)進(jìn)行反饋更新，進(jìn)一步完善停車點(diǎn)位，提高用戶滿意度。

隨著科技發(fā)展，無(wú)人駕駛車輛可能會(huì)在未來(lái)普及，在無(wú)人駕駛車輛上安裝此系統(tǒng)可以更好地為出行服務(wù)。

6 結(jié)論

基于GNSS 的 “零等待” 路邊停車系統(tǒng)可以適用于很多不同停車場(chǎng)境，其龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)可以將城市中能夠用到的停車場(chǎng)所信息一體化，進(jìn)行整體管理。從接收到用戶停車請(qǐng)求到分配適合的停車位，從前往停車位到完成停車，暢通無(wú)阻，實(shí)現(xiàn)“零等待” 停車。盡管在建立和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程中可能會(huì)遇到操作上的難題，但是結(jié)合各大地圖導(dǎo)航軟件與現(xiàn)有的停車場(chǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)，一定能夠從根本上解決“停車難、找車難”的一系列問(wèn)題。