基于Android的出租車管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

摘要：隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟，城市間信息無縫傳輸成為可能。信息化平臺新型出租車管理系統(tǒng)“Speed Taxi”可隨時(shí)隨地展示即時(shí)信息，有利于出租車司機(jī)、乘客、出租車公司管理方的及時(shí)溝通，可以減少乘客平均等待時(shí)間，一定程度上減輕由于交通信息不能及時(shí)發(fā)布而導(dǎo)致的交通堵塞問題，方便了出租車公司的統(tǒng)一管理，也方便了城市交通的管理。

關(guān)鍵詞：Android；移動(dòng)互聯(lián)；物聯(lián)網(wǎng)；出租車管理系統(tǒng)；百度地圖GPS定位

中圖分類號：TP36 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 15-0000-02

1 引言

隨著人們生活的不斷提高和生活節(jié)奏的不斷加快，人們對于交通工具的依賴和需求也在不斷加強(qiáng)。出租車在一定程度上給人們帶來了很大的便捷，但還是不能很好滿足需求，因?yàn)樗哂行旭偛淮_定性、乘客等待不確定性、出租車司機(jī)載客隨機(jī)性、信息不及時(shí)性和出租車管理公司難以管理等眾多缺陷。

在某些城市，出租車公司開通了“電話叫車”的服務(wù)。目前北京出租車總量為近7萬輛，幾乎都裝備了報(bào)警監(jiān)控的GPS終端，但兼具“電話叫車”服務(wù)功能的不到2萬輛[1]。從出租車公司了解到的數(shù)據(jù)顯示，使用電話叫車的業(yè)務(wù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不到整體業(yè)務(wù)的1%，顯而易見，出租車公司使用電話叫車的業(yè)務(wù)方式，并沒有得到廣大乘客的接受，使用性和有效性沒有得到好的體現(xiàn)。原因有以下幾點(diǎn)：其一，消費(fèi)者還沒有養(yǎng)成電話叫車的習(xí)慣；其二，北京交通擁堵的現(xiàn)狀、出租車智能終端裝備投入不夠，電話叫車的成功率也不是很高；再者，根據(jù)對出租車司機(jī)的調(diào)查，使用電招的乘客往往容易爽約，所以出租車司機(jī)在大多數(shù)情況下不愿意接受電召的業(yè)務(wù)。數(shù)據(jù)顯示，電話叫車乘客爽約概率高達(dá)20%，出租司機(jī)頻頻遭遇的挫敗感讓他們對電話叫車的積極性難以提高。在我國另一大城市上海，盡管在“電話叫車”業(yè)務(wù)上每年投入上千萬元，還是不能很好解決供需矛盾。

出租車管理系統(tǒng)“Speed Taxi”可以很好地解決以上問題，該系統(tǒng)的核心就是出租車招停基站的建設(shè)。出租車不再盲目的行駛在城市中各個(gè)角落，只需要觀察移動(dòng)設(shè)備端地圖上的相應(yīng)基站顯示的等待乘客數(shù)，便可直接行使到此站載客，而并不需要擔(dān)心乘客爽約的行為。乘客只要在相應(yīng)固定的出租車等候地點(diǎn)候車，不用擔(dān)心自己待不到車而耽誤時(shí)間。對于出租車公司而言，提高運(yùn)營效率，替換原有“電話叫車”方式，在滿足乘客的需求下，讓出租車司機(jī)載客更有目標(biāo)性，現(xiàn)實(shí)性。

2 項(xiàng)目概述

出租車管理系統(tǒng)“Speed Taxi”是一個(gè)信息化平臺，它的系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

乘車呼叫系統(tǒng)：

（1）在基站提供呼叫乘車按鈕，乘客按下按鈕打印排號單，便可等待出租車。

（2）出租車在接受到由后臺處理后的乘客呼叫信息，便可以選擇前去載客。

（3）突發(fā)事件以及出租車需求量很大的時(shí)候，出租車公司后臺可以給指定范圍的出租車發(fā)送通知，并要求前去載客。

（4）后臺還提供相關(guān)報(bào)表等功能。

出租車信息管理系統(tǒng)：

（1）出租車司機(jī)對相關(guān)信息進(jìn)行查看、編輯等操作。

（2）出租車司機(jī)可以獲取相關(guān)公告和通知。

（3）出租車司機(jī)可以接受到乘客請求消息。

出租車社區(qū)微博：

（1）查看微博社區(qū)相關(guān)信息。

（2）對于微博信息給予回復(fù)等互動(dòng)信息。

（3）上傳社區(qū)相片和及時(shí)路況信息。

加氣運(yùn)算及LBS導(dǎo)航系統(tǒng)：

（1）路程導(dǎo)航、路況顯示、加氣導(dǎo)航與信息分析。

（2）使用RFID技術(shù)顯示相應(yīng)不同的加氣站的加氣等候車輛數(shù)目，并以5分鐘為頻率及時(shí)更新加氣站等候車輛數(shù)目。

3 項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)

3.1 出租車車載管理系統(tǒng)（出租車車載設(shè)備）

出租車的車載管理系統(tǒng)主要采用以Android系統(tǒng)為開發(fā)平臺。Android平臺主要用于移動(dòng)設(shè)備上的應(yīng)用和開發(fā)，主要分為Linux 內(nèi)核、Android 運(yùn)行庫、程序庫、應(yīng)用程序框架以及應(yīng)用層面上的應(yīng)用程序[2]。出租車的車載管理系統(tǒng)就是基于應(yīng)用層面設(shè)計(jì)的。

（1）連接出租車管理后臺

在車載設(shè)備中通過Android調(diào)用服務(wù)端提供的webservice來完成相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸，本系統(tǒng)中用ksoap2-android-assembly-2.6.5-jar-with-dependencies.jar包來完成相關(guān)調(diào)度。

（2）獲取相關(guān)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

建立客戶端對應(yīng)的相關(guān)實(shí)體模型，將從服務(wù)端獲取的數(shù)據(jù)裝換為實(shí)體對象，以方便進(jìn)行數(shù)據(jù)操作。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)終端（等待基站）

對于道路出租車基站以及人口密集場所的基站，使用互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)將其與后臺管理系統(tǒng)連接在一起。物聯(lián)網(wǎng)的基本架構(gòu)包括感知層、傳送層、應(yīng)用層[3]。

物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。它是通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)[4]。

出租車等待基站的建設(shè)便是將程序植入硬件設(shè)備，連接互聯(lián)網(wǎng)和出租車后臺進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的交互。對于乘客來說，只要在相應(yīng)的出租車招停基站中按下按鈕，減少平均等待時(shí)間，避免無謂的等待情況。從社會效益而言，減少出租車空載，一方面使城市交通運(yùn)營效率提高，另一方面減少汽車廢氣排放，有利于環(huán)保。

3.3 服務(wù)端（出租車管理后臺）

服務(wù)端采用J2EE，使用SSH整體開發(fā)框架。Strut2.0封裝Action和Form，Spring管理JavaBean以及相應(yīng)事物邏輯處理，hibernate實(shí)現(xiàn)底層持久化操作[5]。服務(wù)端的后臺數(shù)據(jù)處理以及信息轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的基本思想是，當(dāng)乘客在出租車基站發(fā)出乘坐需求的時(shí)候，請求信息會發(fā)送到出租車管理后臺，后臺對此請求信息作出相應(yīng)處理，判斷該基站的所在位置，分析后將信息發(fā)送到出租車車載客戶端，客戶端予以顯示。

這里調(diào)度了百度的地圖服務(wù)來動(dòng)態(tài)顯示基站的所在位置和等待人流量。百度地圖是百度提供的一項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)地圖搜索服務(wù)，覆蓋了國內(nèi)近400個(gè)城市、數(shù)千個(gè)區(qū)縣。在百度地圖里，用戶可以查詢街道、商場、樓盤的地理位置，也可以找到離用戶最近的所有餐館、學(xué)校、銀行、公園等[6]。百度提供了在移動(dòng)設(shè)備端的開放的地圖服務(wù)API，方便開發(fā)者使用此服務(wù)來開發(fā)相應(yīng)軟件產(chǎn)品。

3.4 出租車招停基站設(shè)計(jì)

如公交站臺那樣，在一些位置建立出租車招停基站。在每個(gè)等候基站建立一個(gè)出租車等候取票機(jī)，當(dāng)乘客需要等候車輛的時(shí)候，必須按下候車按鈕取出票據(jù)并在出租車來臨之際通過驗(yàn)證票打開等候門繼而乘車。

（1）在乘客按下等候按鈕時(shí)，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將基站的基本信息發(fā)送到出租車管理的后臺，后臺根據(jù)基站信息，將會更新百度地圖上該基站等候人數(shù)的顯示信息。

（2）那么可能存在這樣的情況：乘客在按下按鈕時(shí)，卻沒有上車，那么這種情況下會設(shè)定一個(gè)時(shí)間段，在多少時(shí)間間隔內(nèi)，系統(tǒng)會將此前請求信息作廢處理，同時(shí)后臺更新地圖信息。

乘客在驗(yàn)票上車后，信息會返回到后臺，后臺處理及時(shí)更新地圖上該基站的等候乘客的數(shù)量顯示。

3.5 加氣運(yùn)算及LBS導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)

出租車司機(jī)都有對應(yīng)的工號牌，在進(jìn)入加氣等候的狀態(tài)時(shí)，提供一個(gè)刷卡的自動(dòng)等候門，需要進(jìn)入加氣等待的出租車，必須通過刷卡才能等待加氣。這樣，在刷卡的同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)將此加氣站的信息傳遞到出租車管理系統(tǒng)的后臺，系統(tǒng)根據(jù)加氣基站的基本信息，更新地圖上相應(yīng)加氣站車輛等候信息的顯示。從而其他出租車司機(jī)就可以通過出租車上移動(dòng)終端的地圖來了解每一個(gè)加氣站出租車等候數(shù)量的分布情況。

基于位置的服務(wù)（Location Based Service，LBS），它是通過電信移動(dòng)運(yùn)營商的無線電通訊網(wǎng)絡(luò)（如GSM網(wǎng)、CDMA網(wǎng)）或外部定位方式（如GPS）獲取移動(dòng)終端用戶的位置信息（地理坐標(biāo)，或大地坐標(biāo)），在GIS（Geographic Information System，地理信息系統(tǒng)）平臺的支持下，為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的一種增值業(yè)務(wù)[7]。

當(dāng)出租車加完液化氣后，在行駛過程中會不斷消耗。因而將“加氣運(yùn)算”功能融入出租車管理系統(tǒng)。

加氣運(yùn)算系統(tǒng)記錄每次加氣量以及設(shè)置單位氣耗（或者從歷史記錄中取得平均單位氣耗），計(jì)算剩余天然氣可行駛的路程，并及時(shí)提醒出租車司機(jī)進(jìn)行加氣。還提供加氣報(bào)表功能（加氣記錄、行駛記錄、平均行駛氣耗）。

4 總結(jié)和進(jìn)一步的工作

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，以智能移動(dòng)平臺為主的移動(dòng)設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，發(fā)展非常迅速。出租車管理系統(tǒng)“Speed Taxi”建立在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)眾多技術(shù)基礎(chǔ)之上，大大提高了出租車以及出租車公司的運(yùn)作效率，更節(jié)約了相應(yīng)資源，讓城市交通得到了一定的改善。

下一步將考慮中國出租車行業(yè)的實(shí)際狀況，考慮將該方案商業(yè)化運(yùn)行的可能，在商業(yè)計(jì)劃部分將引入相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)投資者和行業(yè)投資者，完善本項(xiàng)目的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在信息服務(wù)流程重構(gòu)下進(jìn)行運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)參與企業(yè)和政府在經(jīng)濟(jì)上的多嬴和交通便利與管理上的多嬴。

參考文獻(xiàn)：

[1]北京出租車電召服務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀.[EB/OL]. （2011-10-11） [2012-8-16].http：//www.ctiforum.com/news/2011news/10/news1076.htm.

[2]楊豐盛.Android應(yīng)用開發(fā) 揭秘[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010：8-12.

[3]諸瑾文，王藝.從電信運(yùn)營商角度看物聯(lián)網(wǎng)的總體架構(gòu)和發(fā)展[J].電信科學(xué)，2010（4）：1-5.

[4]錢俊龍.物聯(lián)網(wǎng)[J].文物保護(hù)與考古科學(xué)，2011，23（03）：103-112.

[5]盧澔.基于J2EE架構(gòu)的SSH框架在電子商務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].廣西民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，17（4）：58-60.

[6]百度地圖.[EB/OL].（2011-01-27）[2012-8-16].http：//baike.baidu.com/view/204611.htm.

[7]位置服務(wù)LBS.[EB/OL].[2012-8-16].http：//wenku.baidu.com/view/ed0de4f67c1cfad6195fa7e3.html.

基金項(xiàng)目：2012年度安徽省教育廳自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：KJ2012B078）

[作者簡介]

唐笑林（1969-），安徽宿松人，安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系，副教授，碩士，研究方向：網(wǎng)絡(luò)安全；孫街亭（1964-），安徽蕭縣人，安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系，教授，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)；戴潔（1982-），江蘇興化人，安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系，助講，碩士，研究方向：網(wǎng)絡(luò)安全；劉治群（1966-），安徽肥西人，安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)信息中心，講師，碩士，研究方向：算法分析。