基于移動云環(huán)境的車位共享平臺開發(fā)

謝星宇，管樹桃，田 彪

（南京中醫(yī)藥大學 信息技術學院，江蘇 南京 210023）

我國城市經濟社會的快速發(fā)展，人口規(guī)模和數量的不斷擴大，機動車保有量和交通量的不斷增加，城市機動化水平的不斷提高，引發(fā)了大量的停車需求，而我國大中城市停車設施供給嚴重不足，導致了停車供需矛盾日益突出，給城市發(fā)展帶來了一系列問題[1]。

除了車位數量的不足，車位資源利用率低的現狀亟需解決，車位資源分布不均勻、車輛在特定時段過于集中等都是約束車位利用率的重要因素。依靠信息化技術提高停車位的使用率將是緩解停車難問題的重要途徑[2]。

超寬帶（Ultra Wide Band，UWB）作為一種新穎的短距離無線通信技術，它采用極窄脈沖（納秒量級）傳送信息，相應地，其占有很寬的帶寬（吉赫茲量級）[3]。在室內定位場景下具有廣闊的應用前景，在尋找車位的業(yè)務中可以發(fā)揮重要的作用。

1 車位共享平臺現狀

隨著智能手機的普及以及移動互聯網的發(fā)展，關于智能停車的APP產品逐漸增加。目前，應用面比較廣的APP有：“丁丁停車”“ETCP”等。

丁丁停車能夠實現平臺+小區(qū)道閘接入+智能車位鎖的服務模式，小區(qū)業(yè)主通過平臺發(fā)布車位共享，租用車位的用戶可以臨時獲得車位鎖的使用權，進行停車。但是，該產品不能為用戶提供有效的車位引導，平臺用戶數量較少，用戶體驗較差。

ETCP主要和停車場合作，依附于現有停車場管理系統，對各個合作停車場的車位余量進行實時更新。其主要缺陷在于過于依賴停車場的合作意愿，在合作中占據的話語權較少。

2 車位共享平臺開發(fā)技術研究

2.1 車位管理與車位調度引擎

利用藍牙等技術實現車位鎖的控制，同時，對平臺上的車位資源根據位置、提供時間等信息，進行統籌分析，當有用戶需要尋找車位時，調用車位調度引擎，綜合分析用戶所在地點、租用時間等因素，結合對用戶興趣的分析，推薦適合的車位。車位調度引擎算法架構如圖1所示。

2.2 車位定位導航體系

利用基于UWB的無線脈沖測距技術，開發(fā)適用于車輛精確引導的一套完整的導航體系。UWB無線通信是一種不用載波，而采用時間間隔極短（小于1 ns）的脈沖進行通信的方式。通過在較寬的頻譜上傳送極低功率的信號，UWB能在10 m左右的范圍內實現數百Mbit/s至數Gbit/s的數據傳輸速率。抗干擾性能強，傳輸速率高，系統容量大發(fā)送功率非常小。UWB系統發(fā)射功率非常小，通信設備可以用小于1 mW的發(fā)射功率就能實現通信。寬帶脈沖無線電技術由于具有結構簡單、功耗低、速率高等優(yōu)點，成為無線通信技術的重要支流，廣泛應用在無線傳感器網絡、醫(yī)療以及精確定位等領域[4]。而且發(fā)射功率小，其電磁波輻射對人體的影響也會很小，因此基于UWB的特點，將這一技術推廣到小區(qū)車位的精確定位導航中，可以幫助用戶快速尋找目標車位。

3 系統體系結構

根據業(yè)務需求，可以設計車位共享平臺體系結構如圖2所示。

3.1 車位管理模塊

車位管理模塊提供基本的車位鎖控制功能，使用戶能夠實現車位鎖的升降與親友共享等功能。將物聯網技術與傳統車位鎖相結合，將私人停車位和路邊停車位通過車位鎖設備進行聯網管理，實現了停車位的信息化，為城市停車位的分時共享提供技術解決方案[5]。

3.2 車位租用模塊

幫助用戶選擇適合的車位，內置車位調度引擎，結合用戶的位置、停車時間、交通狀況等要素，向用戶推薦最適合的車位，實現車位資源利用率最大化。

3.3 車位導航模塊

將車位定位導航體系融入系統服務中，為用戶提供小區(qū)導航與小區(qū)內部的精準車位定位導航，幫助用戶準確尋找所需車位。

3.4 后臺應用業(yè)務

車位共享平臺應該能夠記錄與保存用戶使用記錄，并進行相應的數據分析，從而進行科學有效的車位管理，并為用戶提供更加精準的車位推薦與更快速的服務。

4 結語

本文提出了一種基于移動云環(huán)境的車位共享平臺設計方案和實現方法，同時詳細地闡述了該系統的具體框架和平臺結構。車位共享平臺利用先進室內定位技術，采用科學的系統架構，幫助用戶實現車位資源的實時共享，為租用車位的用戶提供精準的車位定位導航體系，進行車位資源的統籌管理，實現小區(qū)車位利用率最大化，盡可能地緩解當下城市停車難問題。但車位共享平臺依然存在進一步完善的空間，例如引入基于車位資源的大數據分析，為用戶提供車位資源分布預測，為用戶出行提供參考，具有廣闊的應用前景。

[1]劉雪蓮.城市機動車停車產業(yè)化研究[D].西安：長安大學，2012.

[2]張瑞增.基于智能車位鎖的共享停車位管理系統研究與設計[D].濟南：山東大學，2017.

[3]康曉非.超寬帶系統中接收技術研究[D].西安：西安電子科技大學，2012.

[4]呂婷婷.寬帶脈沖無線電通信關鍵技術及應用研究[D].青島：中國海洋大學，2013.

[5]張瑞增.基于智能車位鎖的共享停車位管理系統研究與設計[D].濟南：山東大學，2017.