新一代全方位的城市停车诱导系统——基于停车指数的城市停车诱导系统

一、新一代城市停车诱导系统的产生

当前，城市交通问题日渐突出，汽车保有量不断增长，停车场的建设速度远远落后于汽车增长速度，停车位严重短缺，车辆违章占道停放现象较多。在城市支路和次干道有30-40%的车流为巡泊车流，为了寻找停车场在街上缓慢迂回，浪费了时间，也挤占了紧张的道路空间。违章占道停车和"巡泊"的车流量，给交通造成了更大的压力，已经上升为交通拥堵的主要因素。

另外，有些室内停车场建设位置不明显，内部结构复杂，车位空满状态未知，严重的信息不通畅，给驾驶者快速停车入位造成很大困难，也导致宝贵的停车资源的浪费。据我们统计分析，我国城市中室内停车位24小时的全时段平均占用率只有20%左右，大量的空闲车位和空闲时段造成资源浪费，反映了我国城市停车管理水平较低，远远低于国外的平均水平。

路侧占道停车和地下停车的利用状况对比

解决城市停车难问题的方法有两种，一是增加新建停车泊位的数量，二是提高现有停车泊位的利用率。从现实角度来看，新建停车位投入大，缺乏土地资源，快速实现新增泊位的目标困难较大。

而利用信息化技术，建设全方位的城市停车诱导系统，提高停车泊位的利用率则投资少、见效快，把城市停车场车位的全时段平均占用率提高1倍（至40%左右），是短期内可实现的目标，相当于新建了1倍的新车位，是解决城市停车难的有效办法。未来的远期目标是把车位的全时段平均占用率提高至60%以上，赶上国外先进水平。

二、国内外停车诱导系统的现状

停车诱导系统目前国内已建成的系统主要有北京的CBD、金融街、王府井、中关村和崇文门新世界地区，上海多个城区的示范工程，以及西安、广州、深圳、杭州、乌鲁木齐等城市的局部地区。目前全国已建成的停车诱导系统涉及区域已达28个省、市、自治区；囊括了三百余个地上、地下停车场，覆盖了近十万余车位，基本上还是各个城市的重点地区试点先行，摸索经验后准备将来普及推广。

北京王府井一级诱导屏和金融街二级诱导屏

我国第一代城市停车诱导系统主要是用地感线圈作为停车场出入口的数据采集系统，累积误差较大，施工难度大，对停车场地面有破坏，是第一代系统的最大的弊端，数据误差太大经常导致系统瘫痪。

停车信息发布手段一般采用停车诱导屏，内容为停车场位置、名称、去往停车场的方向、车位剩余信息等，按照安装的位置和显示内容多少分为一级、二级、三级停车诱导屏，停车场车位剩余信息用单色的LED数字显示。只显示剩余车位数量的方式信息量偏小，驾驶员阅读不直观，容易误导驾驶员。

日本的停车诱导系统非常普及，遍布城市各个角落，不论大小停车场独有明显的停车诱导屏，用"空""满"文字和红绿颜色显示，直观易读。互联网、手机发布停车场"空、满"信息覆盖率达到50%以上的停车场，这些停车场的诱导信息已经联网共享。车载GPS导航设备安装率接近100%，几乎所有的车辆都配备了车载导航设备，其中有30%的车载GPS导航设备可以显示实时路况、实时停车场空满信息。诱导屏、网络、手机、车载GPS构成全方位的停车诱导体系，保证车辆快速入位，减少了交通拥堵。

东京的一个小型收费停车场的显示"空""满"状态的停车诱导屏

东京到处可见停车诱导标志，银座一条小街的诱导屏，两类车型空满状态分开显示

东京银座的三井大厦停车场诱导屏，有详细价格信息，两类车型空满状态分开显示

三、新一代的停车诱导系统的研究发展方向

紫光百会公司通过这几年在停车诱导领域的实践，尤其是"51park无忧停车网"的建设和运营，研究和总结国内外的诱导经验和教训，参照国外先进经验，认为新一代城市停车诱导系统的发展方向如下：

1、全市的停车场数据联网共享，建立城市级的停车便民服务平台

各个城市目前运营的停车诱导系统分属不同的城区，分别由不同的公司各自独立运营、管理，系统间没有信息共享，覆盖的停车场偏少，不能实现规模和集群效应。

城市应该建立统一的停车诱导便民服务和应急指挥平台，连接各个分区的诱导管理中心，统一设计分布实施，先重点地区试点，后向全市范围普及。统一的平台要和动态交通信息联网共享数据，诱导信息要全方位的发布，并能实现车位预定、错时停车、网上购卡等业务。

2、诱导信息全方位多级发布，从空间上尽量提前告知驾驶员

现在的3级诱导屏发布形式单一，数量有限，造价昂贵，驾驶员开车进入本地区后才能读取数据，为时已晚，停车选择的可能性有限，停车诱导的效果较差。

应该建立WEB网站、手机软件、车载GPS导航、诱导屏、广播、IVR电话查询等全方位的多级、连续的诱导发布手段，从空间上尽量提前、反复告知驾驶员，驾驶员可以提前做出出行决策，避免被动。

3、引入停车指数评价预报体系，使得诱导信息直观易读

现在的诱导信息的发布是空车位数字，不能准确反映停车场的空余程度、排队等待时间等特征，辩读不直观，容易误导驾驶员。

参照日本、美国的经验，我们发明了停车指数的概念，把停车场的空余程度、排队等待时间等综合计算，按1级到5级定义，1级代表很空，2级代表较空，3级代表够用，4级代表较少，5级代表紧张，利用不同的颜色显示，立体直观，容易辩读。而且停车指数可以预报，提前发布未来24小时的停车指数变化曲线，从时间上把停车诱导信息提前告知驾驶员，以便其提前决策出行方式，倡导绿色交通。

4、新一代数据采集系统，准确性抗干扰性大大提高

现在的数据采集普遍采用地感线圈，误差较大。新一代数据采集系统采用超声阵列车流量检测、无线地磁车流量检测、超声车位检测、自适应磁电车位检测等技术，检测精度高，准确率可以超过99%，并有效防止自行车、行人等干扰。设备安装方便，针对不同的停车场现场情况，满足全方位的停车场动态车位数量检测的要求。

5、建立数据接口标准，连接不同厂家的停车管理系统共享数据

数据采集也可以针对已建设的停车管理系统，通过采集网关调用系统数据，最大程度的保护和利用原有投资。这就需要制定数据接口标准，以满足数据联网上传的需要，同时为将来实现车位预定、错时停车而下传数据打好基础。

6、停车诱导系统应该扩展到停车场内的车位引导系统

目前的停车诱导系统引导车辆至停车场入口即引导结束，但是对于建于城市繁华路段的大型停车场来说，由于吸引的进场车流大，而且时间密集，如果停车场内部没有车位引导系统，则进场车辆疏散入位的速度太低，往往导致排队入位的车流堵塞道路交通，停车场规模越大此现象越明显。所以，建议大型繁忙的停车场（300车位以上）一定要建设内部的车位引导系统，作为城市诱导的延伸和补充。

目前，紫光百会公司参与的城市停车诱导系统中针对以上的问题做了大量的探索和实践，取得了良好的成绩和丰富的经验，充分说明了这些研究方向的正确性和重要性。

四、新一代城市停车诱导系统的实现

第一代停车诱导系统信息发布内容不直观、不全面，不能提供一个形象的量化信息来反映客户要去的某个商场或办公楼的停车难易程度，如只发布空余车位数量，客户并不知道停车场的总车位数量，难于判断停车场的车位空满程度，也不知道出入口的排队等待时间等，不利于快速引导车辆。目前停车诱导屏采用单色诱导数字屏，屏上只显示单色三位数的空车位数，不能像实时路况那样用红、黄、绿多种颜色来直观显示各个停车场的状态。其另一个缺点是系统中缺乏预报信息，例如，不能为驾驶员提供某个商场或办公楼未来时间的停车难易程度的信息，已经不能满足国内停车诱导的需求。

新一代的基于停车指数的停车诱导系统克服第一代停车诱导系统中的上述缺点，在停车诱导系统的中央控制系统中，增加停车指数运算软件单元，构成数据分析中心，通过对数据库服务器中的停车场空余泊位数、出入口流量、停车场静态数据等其他数据进行数据挖掘，按照停车指数模型算法将海量数据、属性转换为分类变量、连续变量，计算出实时的停车场停车指数，并对未来的时段的停车指数进行预报，形成历史曲线和预报曲线。

新旧停车诱导系统架构对比如下：

新一代停车诱导系统架构

数据分析中心的建立，可在原有诱导发布子系统中，增加停车指数的发布内容，包括停车指数历史信息及其预报信息，用于直观反映当前及未来一段时段内停车难易程度，构成了停车指数发布子系统。该系统的核心技术由紫光百会公司发明，已经成功申报了国家发明专利。

停车指数（ParkingIndex，简称PI）运算输出结果为5级，描述如下：

停车指数为1级，表明车位很空、停车非常容易，停车资源浪费严重；

停车指数为2级，表明车位较空、停车容易，停车资源较浪费；

停车指数为3级，表明车位够用、停车难度适中，停车资源利用较好；

停车指数为4级，表明车位较少、中度停车难，停车资源利用很好；

停车指数为5级，表明车位紧张、严重停车难，停车资源利用最好。

单一停车场的停车指数计算完毕后，还可以计算每一个片区的、整个城市的停车指数，作为城市停车诱导和效果评价的研究指标。

中央控制系统的数据分析中心计算的结果，通过数据传输系统传输到信息发布系统，根据信息发布系统各个发布终端的特点，采用不同颜色的表现形式对外发布停车指数及其预报信息。

对于互联网、手机、车载GPS等发布终端，利用电子地图模式发布停车指数分级及预报分级的柱状图，在电子地图上用不同颜色的停车场图标代表不同的停车指数等级，例如用蓝色表示停车指数1、2级（代表停车容易），用绿色表示停车指数3级（代表停车难度适中），用黄色表示停车指数4级（代表停车较难），用红色表示停车指数5级（代表停车非常难）。这种用不同颜色代表不同停车指数等级的显示方式更加直观、全面，且一目了然，同时可以看见周围所有停车场的停车指数，比过去用空余车位显示更容易读取信息，这在驾车的过程中尤其重要，同时，点击图标进入该停车场的详情页面后，还可以查看空车位数、总车位数、价格、地址、电话、停车指数曲线等信息。在互联网网页上，停车指数的预报曲线图用条状图表示，用不同的颜色代表不同的停车指数等级。在手机和车载GPS上用条状色块图来表现停车指数预报曲线。

驾车者在出行前可以了解附近的停车场的指数和空车位信息，同时还可以查看详细信息如价格、限高信息、优惠政策、营业时间等，还可以预定车位。发布停车指数预报和预出行信息，直观、全面。可有效结合现有停车诱导信息及其他实时路况等动态信息，为居民提供便民服务及引导出行需求提供有效工具，并能有效引导居民出行方式向绿色交通方式转变。

无忧停车网(www.51park.com.cn)电子地图显示的不同颜色的图标

无忧停车网的北京西站网页上发布的24小时停车指数历史曲线

从图中可见，凌晨2-4点为1级（最空），下午16-17点为5级（最满）

对于停车诱导屏设备，发布停车指数分级信息用绿、黄、红三色的LED显示模块显示，保留空车位的3为数字，如诱导屏上显示的空车位的颜色为绿色，代表该停车场停车指数为1级或2级，表示停车容易；诱导屏上显示的空车位的颜色为黄色，代表该停车场停车指数为3级或4级，表示停车较难，诱导屏上显示的空车位的颜色为红色，代表该停车场停车指数为5级，表示停车非常难。

驾车者在驾车途中一眼就可以了解附近的停车场的指数和空车位信息，直观、易读、全面。尤其是对于一级诱导屏上面要显示6-10个停车场的空车位信息，驾车通过时，驾驶员要在零点几秒的时间内读取全部信息，非常困难，为了看清楚，车辆会减速慢行导致交通堵塞的情况时有发生，非常危险，而用三色信息屏的比单色的信息屏让驾驶员更容易快速了解附近的停车状况，停车诱导效果和缓解拥堵效果更好。

综上所述，与原有系统相比，新一代智能停车诱导系统具有如下优势：

1）停车诱导的信息发布传达更加直观、易读、全面，一目了然，信息量更丰富，能进行未来时段的停车指数预报；

2）全方位的停车诱导信息发布模式，加上未来时段的停车指数预报功能，从空间和时间概念上把诱导信息提前告知驾驶员，以便其出行决策；

3）多级接力连续引导，能减少居民出行到终端停车过程时间，提高交通和停车效率，减少总出行时间，减少交通拥堵；

4）停车诱导、指数预报、车位预定等功能，引导车辆有序出行，使居民的出行方式向绿色交通方式转变；

5）提高政府和科研部门对静态交通的研究水准，掌控停车资源的实时利用情况、变化趋势，为政府、科研等部门开展静态交通的相应研究、制定政策提供指标参考。

五、结语

新一代基于停车指数的全方位城市停车诱导系统，推出停车指数作为评价停车场停车难易程度的指标体系，填补了城市停车便利性评价和停车资源利用评价体系和指标的空白，不仅为居民出行提供停车资源的直观信息，也能为政府、科研等部门开展静态交通的相应研究提供研究工具和数据参考。同时实现了WEB网站、手机软件、车载GPS导航、诱导屏、广播、IVR电话查询等全方位的多级、连续的发布手段，把诱导信息提前告知驾驶员，以便其提前进行出行决策，避免被动。本系统已经在我公司参与的城市停车诱导项目中推广实施，我们将在实践中不断改进，以更好的为我国的静态智能交通建设做出更大贡献。

作者简介

刘鹏：北京紫光百会科技公司

付浩静：北京紫光百会科技公司