课程：

• 1、公交行业车载安装GPS定位系统的作用？
• 2、公交车是怎样判断当前位置，实现自动报站的？
• 3、公交车怎么定位
• 4、公交车定位系统是什么原理？
• 5、公交车上是不是安装GPS定位系统着呢？那为什么到达站点后它能准确提醒？
• 6、公交车定位原理？

公交行业车载安装GPS定位系统的作用？

通过对公交车辆结合GPS监控手段的综合管理，具有运行计划编制、运行调度管理、运营数据汇总分析、客流统计、车辆运行监控、自动语音报站、智能调度、自动油耗统计、拍照等功能，提高了公交车辆的运营效率和效益，帮助公交公司提高管理水平。既可播放收益广告节目、增加公交公司收益，同时降低公交公司运行成本。在增进公交公司信息化层次的同时，也提升了城市公交系统发展的综合水平，真正做到为乘客提供更加安全、方便、快捷、舒适、优质的服务。

面临问题：

• 如何防止公交车辆超速、越站、越线路等违规行驶？

• 如何让公交线路和班次安排更合理？

• 如何防止乘务人员截留票款，保障公司利益?

解决方案：

• 通过GPS定位、速度的监控对城市公交车辆有效防止超速、越站、越线路等违规操作。

• 系统智能化编制行车线路和班次，提供最优化的公交车运行时刻表、排班表、行车路线计划。　

• 图像抓拍和传输功能，可以让中心对车内情况进行有效监控和记录，既对司机及乘务人员起到了监管作用，也对违法犯罪分子起到了震慑作用。

公交车是怎样判断当前位置，实现自动报站的？

公交车是根据车上的GPS定位系统判断当前位置，可以获取公交站的位置，然后实现自动报站。

公交车怎么定位

公交智能调度综合运用GPS和GIS技术。例如青岛目前只有604路没有实现智能调度，原因就是无 GPS定位和智能报站器。调度员可根据公交实事定位适度减小或延长发车间隔，将车辆间隔控制在合理范围内。

公交车定位系统是什么原理？

小编最近经常乘坐公交车上下班，有好几次，在小编看到站牌（50米远）的时候，一辆……没错，就是一辆我要坐的特11路公交车刚好离我远去。

有些气愤的小编

不过，有什么办法能知道公交车的位置吗？

公交车如何定位？

How to locate the bus?

想要知道一个东西（是东西吧）的具体位置，大家首先想到可能就是GPS，也就是全球定位系统。GPS是一个卫星导航系统，可以在所有气候条件下为用户提供位置和时间信息，可以为大家提供全球实时的三维定位、导航与计时。

经常找好吃的店的小编

GPS由空间部分、控制系统和用户部分组成。空间部分就是GPS的卫星系统，它由29颗卫星组成。空间部分的功能主要是用于导航以及存储和传输控制系统发送的消息。卫星上的时间都由较稳定的原子钟控制。而且一般要确保用户随时随地都能同时看到4颗卫星才能保证较高的精确度。

新司机必不可少的导航功能，甚至现在外卖也可以看配送员地址

控制系统主要由主控制站和五个遍布全球的原子钟监测站组成，五个监测站检测GPS信号，将正确信号传输给主控制站。用户部分一般就是大家使用的各种终端，接收信号并确定到每颗卫星的距离。

GPS基本原理图

GPS的工作原理基于“三角化”的数学原理。位置根据测量终端到卫星的距离确定。所以地球上的每个点都需要至少有四颗卫星探测到才行，这样就可以计算三个位置坐标和时钟偏离卫星的时间，从而可以精确测量所在位置。不过由于GPS存在一定的时钟漂移，时间精确度只能到100ns左右。[1]

运动的公交车

经过安利，有一些城市（比如北京）开通了公交实时查询，大家可以搜一些相关的应用或者小程序使用，就再也不用担心错过公交或者等太久了，不过还是要补充一句，出门还是要早一点，不然恰好擦肩而过整个人不就傻了？

等了5分钟（记住这个时间，要考的）之后，终于看着第二辆11路公交车缓缓驶进了站台，我仔细观察了一下，车轮的后轮为什么不能放在最后的位置呢？

公交车后车轮为什么不放在最后呢？

Why not put the rear wheels of the bus at the end?

车轮为什么不能放在最后呢？小编吃完火锅之后还查了查。发现20世纪初到20世纪30年代中期的汽车车轮就是在最后的。

上个世纪早期的车

那么后来的车的后轮为什么向前移动了呢？有一种可能的原因是20世纪30年代末发展的两个刚体偏心碰撞理论。该理论主要是说当刚体发生偏心碰撞的时候，刚体上会有一个点保持静止。这一个点被称为撞击中心，它一般在重心的另一边。

来自力学所小伙伴提供的图 来源：《理论力学II》哈工大版

于是就可以发现20世纪30年代（前后轮都比较靠近两边），此时如果随机撞击撞到前轮，力也会作用于后轮，并且形成力矩，使后轮发生垂直移动。而在后续的设计中，轮子被都向着中间挪动了一点，这样，当撞击依然发生在前轮时，后轮就处于撞击中心，因此就不会发生垂直移动了（如下图所示）。[2]

不同时期车轮的位置与撞击后的反应 来源:[2]

这样，车轮向中间移动的设计使行驶更为稳定，所以驾驶和乘坐就会更加舒适，与此同时还减少了悬梁和车中心部分的负载。

舒适的公交+锻炼身体

公交车为什么可以载很多人？

Why can the bus carry many people?

终于上了车的小编发现车上并没有多少人，可是想到之前在早高峰挤都挤不上去的场景，小编脑袋又飘出了个问题，公交车为什么可以拉这么多人？而一般的客运车却不行呢？

平时的公交车

小编随手查了一下，原来公交车也是有超载标准的，沿用1987年颁布的《机动车安全运行技术条件》，城市公交按每人0.125平米核定载客数，也就是1平米不超过8人就不算超载。[3] 不过具体车型还需要具体考虑，现在有些电车可能会加上人数上限。

乘坐人数130

至于为什么可以这么多，小编发现可能是因为城市中的公交车站点密集，运行速度一般不超过60km/h，所以很容易停车，而对于要上高速等其他客运车来说，速度一般都会高很多，超载会增加引擎和刹车的压力。所以大家一定要遵守交通规则，不要超载哦。

不过空荡荡的公交车还是真的舒服

可是小编为什么总是会觉得刚刚好会错过公交车呢？这是咋回事？司机师傅和小编成心过不去吗？

为什么总是错过公交车？

Why always miss the bus?

答案只能有一个，那就是来得早不如来得巧。不对，是来的不巧。以后有了实时公交应该就不会错过了吧（不会了吧），小编如是想到。

如果你只是错过一辆公交车（希望别是最后一辆）不要紧，因为还有下一班，但是小编下次再等公交车的这五分钟里，是可以偷学几个小知识点的，不放过每个可以获取知识的机会。

《从一到无穷大》是当今世界最有影响的科普经典名著之一，20世纪70年代末由科学出版社引进出版后，曾在国内引起很大的反响，直接影响了众多的科普工作者。本书根据原书最新版进行了修订，书中以生动的语言介绍了20世纪以来科学中的一些重大进展。先漫谈一些基本的数学知识，然后用一些有趣的比喻，阐述了爱因斯坦的相对论和四维时空结构，并讨论了人类在认识微观世界（如基本粒子、基因）和宏观世界（如太阳系、星系等）方面的成就。

您也走过路过不要错过呦！

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部分图片来源于网络，如有侵权，请联系删除。

参考文献：

[1] How GPS system works?-elprocus

[2] Why are the rear wheels of buses not provided at the extreme rear, but at about 1/4th of the distance?

[3] 公交车超载标准-百度百科

编辑：井上菌

本文经授权转载自微信公众号“中科院物理所”，内容略有改动，版权归原作者所有，转载请注明出处。文章仅供科学信息传播使用，不代表本号所持观点。

本期编辑丨王芳

公交车上是不是安装GPS定位系统着呢？那为什么到达站点后它能准确提醒？

到站提醒不需要使用GPS，公交站点是固定的，到站提醒也是固定设置的。公交车一般是不会安装GPS的，因为它是固定的线路，不像出租车那样需要。

公交车定位原理？

公交服务中心设总控室，每台公交车上安装GPS装置及实时位置反馈通信系统，每个公交站台设置信息发布屏。公交车开出后，随时自我定位并将当前位置反馈给总控室，总控室将有关公交车的当前位置发布到各有关线路的公交站台展示屏。

说来说去就是三项技术，一是卫星定位，二是实时反馈，三是实时信息发布。