基于移动云环境的车位共享平台开发

谢星宇，管树桃，田 彪

（南京中医药大学 信息技术学院，江苏 南京 210023）

我国城市经济社会的快速发展，人口规模和数量的不断扩大，机动车保有量和交通量的不断增加，城市机动化水平的不断提高，引发了大量的停车需求，而我国大中城市停车设施供给严重不足，导致了停车供需矛盾日益突出，给城市发展带来了一系列问题[1]。

除了车位数量的不足，车位资源利用率低的现状亟需解决，车位资源分布不均匀、车辆在特定时段过于集中等都是约束车位利用率的重要因素。依靠信息化技术提高停车位的使用率将是缓解停车难问题的重要途径[2]。

超宽带（Ultra Wide Band，UWB）作为一种新颖的短距离无线通信技术，它采用极窄脉冲（纳秒量级）传送信息，相应地，其占有很宽的带宽（吉赫兹量级）[3]。在室内定位场景下具有广阔的应用前景，在寻找车位的业务中可以发挥重要的作用。

1 车位共享平台现状

随着智能手机的普及以及移动互联网的发展，关于智能停车的APP产品逐渐增加。目前，应用面比较广的APP有：“丁丁停车”“ETCP”等。

丁丁停车能够实现平台+小区道闸接入+智能车位锁的服务模式，小区业主通过平台发布车位共享，租用车位的用户可以临时获得车位锁的使用权，进行停车。但是，该产品不能为用户提供有效的车位引导，平台用户数量较少，用户体验较差。

ETCP主要和停车场合作，依附于现有停车场管理系统，对各个合作停车场的车位余量进行实时更新。其主要缺陷在于过于依赖停车场的合作意愿，在合作中占据的话语权较少。

2 车位共享平台开发技术研究

2.1 车位管理与车位调度引擎

利用蓝牙等技术实现车位锁的控制，同时，对平台上的车位资源根据位置、提供时间等信息，进行统筹分析，当有用户需要寻找车位时，调用车位调度引擎，综合分析用户所在地点、租用时间等因素，结合对用户兴趣的分析，推荐适合的车位。车位调度引擎算法架构如图1所示。

2.2 车位定位导航体系

利用基于UWB的无线脉冲测距技术，开发适用于车辆精确引导的一套完整的导航体系。UWB无线通信是一种不用载波，而采用时间间隔极短（小于1 ns）的脉冲进行通信的方式。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，UWB能在10 m左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。抗干扰性能强，传输速率高，系统容量大发送功率非常小。UWB系统发射功率非常小，通信设备可以用小于1 mW的发射功率就能实现通信。宽带脉冲无线电技术由于具有结构简单、功耗低、速率高等优点，成为无线通信技术的重要支流，广泛应用在无线传感器网络、医疗以及精确定位等领域[4]。而且发射功率小，其电磁波辐射对人体的影响也会很小，因此基于UWB的特点，将这一技术推广到小区车位的精确定位导航中，可以帮助用户快速寻找目标车位。

3 系统体系结构

根据业务需求，可以设计车位共享平台体系结构如图2所示。

3.1 车位管理模块

车位管理模块提供基本的车位锁控制功能，使用户能够实现车位锁的升降与亲友共享等功能。将物联网技术与传统车位锁相结合，将私人停车位和路边停车位通过车位锁设备进行联网管理，实现了停车位的信息化，为城市停车位的分时共享提供技术解决方案[5]。

3.2 车位租用模块

帮助用户选择适合的车位，内置车位调度引擎，结合用户的位置、停车时间、交通状况等要素，向用户推荐最适合的车位，实现车位资源利用率最大化。

3.3 车位导航模块

将车位定位导航体系融入系统服务中，为用户提供小区导航与小区内部的精准车位定位导航，帮助用户准确寻找所需车位。

3.4 后台应用业务

车位共享平台应该能够记录与保存用户使用记录，并进行相应的数据分析，从而进行科学有效的车位管理，并为用户提供更加精准的车位推荐与更快速的服务。

4 结语

本文提出了一种基于移动云环境的车位共享平台设计方案和实现方法，同时详细地阐述了该系统的具体框架和平台结构。车位共享平台利用先进室内定位技术，采用科学的系统架构，帮助用户实现车位资源的实时共享，为租用车位的用户提供精准的车位定位导航体系，进行车位资源的统筹管理，实现小区车位利用率最大化，尽可能地缓解当下城市停车难问题。但车位共享平台依然存在进一步完善的空间，例如引入基于车位资源的大数据分析，为用户提供车位资源分布预测，为用户出行提供参考，具有广阔的应用前景。

[1]刘雪莲.城市机动车停车产业化研究[D].西安：长安大学，2012.

[2]张瑞增.基于智能车位锁的共享停车位管理系统研究与设计[D].济南：山东大学，2017.

[3]康晓非.超宽带系统中接收技术研究[D].西安：西安电子科技大学，2012.

[4]吕婷婷.宽带脉冲无线电通信关键技术及应用研究[D].青岛：中国海洋大学，2013.

[5]张瑞增.基于智能车位锁的共享停车位管理系统研究与设计[D].济南：山东大学，2017.