交通信息平台

交通信息平台（共11篇）

交通信息平台 篇1

随着西安城市化进程加快,车辆保有量逐年增加,受城市自身地理人文条件所限,交通拥堵、交通事故以及交通污染等问题日益突出,而按照传统的增加路网、交叉口定时信号控制以及局部交通管制的方法已无法彻底解决这些问题。智能交通运输系统是改善交通状况的新途径,这就使得目前各交通管理系统并没有有效集成,交通信息资源共享与宏观的交通管理难以进行,交通信息综合平台的构建成为必然要求。借助交通信息综合平台,可以实现西安市交通信息的全面融合,并按用户需求提供相应服务,提高了城市交通系统各类资源的管理和综合利用水平,改善交通环境,为城市交通的可持续发展做出贡献。

1 西安市交通信息综合平台框架

交通信息综合平台将人、车、路、环境等与交通有关的数据信息进行采集,融合组织处理为共享信息,应用于宏观城市管理政策的制定、交通规划与管理以及市民查询。它由四部分构成:数据采集系统、信息传输系统、数据处理系统以及信息发布系统。交通信息综合平台框架图如附图所示。

数据采集系统的任务是对相关交通信息采集并简单预处理。该信息由城市基础地理信息、道路交通网络信息、交通设施分布信息等静态信息以及随道路交通状况实时变化的动态交通信息构成。由数据采集系统简单预处理的交通数据信息具有多源异构的特点,因此这些数据接入信息平台时要按照一定的标准,再由数据处理系统进行组织整理和深层挖掘。目前西安市的动态交通信息采集手段单一、检测器数量少、覆盖面小,投入远远不够。而静态交通信息主要依靠人工管理,亦为智能化共享带来不便。

数据处理系统运用到数据融合技术、数据压缩技术、数据挖掘技术和数据仓库技术。数据融合技术将多元数据信息进行处理分析和决策评估。数据压缩技术将海量交通信息压缩后存储和传输,以节约系统空间,提高系统运行效率。数据挖掘是一种深层次的数据分析方法,可在大量数据中寻求事物的发展规律,提取有潜在价值的信息,从而为决策提供支持。以数据仓库的形式来组织数据,不仅有利于提高数据挖掘技术提取信息的速度,还能保证交通决策查询的响应时间,提高整个系统的运行效率。

信息传输系统以光纤、电缆、微波等为媒介来进行数据、语言和图像传输。控制中心子系统与路边子系统的通信一般采用电话、专用电缆以及光纤;车-路通信采用道路交通专用短程无线通信(DSRC),通过路上设置“信标”实现;车-车通信采用无线通信,主要用来控制前后车的最短行驶安全距离;远程无线通信,即采用GSM网络以及GPS为用户提供交通信息服务。

根据用户对交通信息的不同需求,信息发布系统可分为两部分:一是针对管理部门的内部信息发布,该信息主要应用于宏观城市管理政策的制定,交通运输规划以及交通管理与控制等方面。由于目前西安市交通指挥中心缺少可视化的操作界面,不利于管理者把握宏观交通态势,各个交通管理子系统的独立运行增加了调度难度。行政管理部门与运输部门之间很难有信息共享和社会联动。共享平台的建立将很好地解决这些问题,进而提高智能交通管理的综合效益。一是针对交通参与者的信息发布,应用于市民查询,如公交线路查询、私家车线路查询、旅游信息查询、步行线路查询等。目前西安市交通信息对公众发布的途径较少,信息显示终端不足,发布的信息实时性差,且内容也只限于交通违法信息、管制信息和交通安全宣传信息等。实时的信息发布不仅能使出行者及时掌握当前交通状况,还能诱导交通流,实现路网整体利用最优。

2 交通数据采集

2.1 交通信息分类

交通信息采集是对静态和动态交通信息进行获取的过程。静态信息由相关部门提供,辅以人工调查。动态交通信息如交通流特征信息、紧急事故信息以及环境变化信息等与道路交通状况密切相关,需通过交通检测设施实时检测,并结合西安市现有系统即道路监控系统、信号控制系统、122接处警系统、警车定位系统、交通违章监测系统等提供的实时动态信息与之综合集成[1]。

2.2 交通检测设施

交通检测器分为固定检测器和移动检测器。它们在检测参数、数据精度、覆盖范围、采集成本之间存在差异,具有很强的互补性[2]。从而使数据采集系统获得的信息种类增加,系统覆盖范围扩大。固定检测器包括车辆检测器、交通环境状况检测设施以及RTWIN。移动检测器包括车载GPS、公交IC卡、车载雷达检测器以及司机状态检测器。

2.2.1 固定检测器

车辆检测器分为地下型与地上型。地下型检测器是指环形线圈检测器和改进型车辆检测器。车辆经过由环形线圈产生的磁场时,引起环形线圈感应量的变化,从而检测到交通量、占有率以及车辆存在。改进型车辆检测器包括磁力检测器和道路管检测器。SPVD是一种常用的磁力检测器,当车辆经过或停留在其传感器上时,磁场发生变化,从而检测到车辆存在、占有率和交通量。道路管检测器主要用于短期交通量的检测和车辆分类。

地上型检测器分为微波检测器与视频图像检测器。常用的微波检测器分为5种:(1)红外线检测器可检测车辆存在、行驶车速和进行车辆分类。(2)微波雷达检测器分为多普勒微波雷达和车辆出现检测微波雷达。多普勒微波雷达利用多普勒效应检测车速、交通量等交通参数。远程交通微波传感器则采用调频连续波检测车速、交通量、车道占有率、车头时距以及排队长度等交通参数,为交通异常事件的实时检测提供数据支持。(3)超声波车辆检测器由反射波的返回时间判断车辆的通过,可进行交通量与车辆出现的检测。(4)声响车辆检测器的传感器在检测范围内收集机动车发动、行驶时发出的声响,以达到对交通量、车速、占有率、车辆出现的检测,并对车辆分类。(5)光电车辆检测器:车辆通过时扰动光束以产生检测信号,可检测车辆存在、交通量、车速等交通参数。

视频图像检测器通过对摄像机录制的实时视频图像经过计算机处理,输出图像以及数据。除了能够提供交通量、车速、车辆分类、车道占有率和车辆出现,还可以得到车头时距、密度、延误、排队情况、车道变换情况以及交通事件状况。

“地猪”是一种路面状况检测设施,它可将检测到的路面温度,路面湿度和表面化学分析以及部分交通参数,组装进一个数据包,向信息基站传输。

RTWIN是指道路、交通、气象信息网,它是由散布在各地的信息基站联网,同数据总站共同组成的。它的基本组成单元是信息基站,信息基站由“地猪”、风向风速仪、能见度检测器、摄像机、降水仪以及气温、湿度、露点仪等组成,为数据总站提供路面状况、气象环境以及交通运行状况等资料。

目前西安市只有39台日本金山公司的A03型信号机安装了40套微波微观检测器和20套微波宏观检测器,在美国110台270型信号机上安装了880个线圈监测器[1]。动态交通信息检测设施严重不足。经济有效地进行检测器的选择与布置,是信息平台有效发挥作用的关键。

以西安明城墙范围内的路网为例,明城墙范围内东西向有东大街、西大街、东五路、西五路,南北向有解放路、和平路、北大街、南大街共八条贯穿主干道,对于主干道相交且交通量较大、易发生拥堵时有必要设置视频检测器并配合四个进口道的感应线圈检测器进行实时监控,如钟楼环形交叉、五路口交叉以及解放路与西五路交汇处等。并根据历年的交通事故统计资料,在交通事故频发路段配置相应的交通事故检测设备,可采取独立设置视频检测器的方法或者交通量检测器每隔一定距离分布、辅以122报警系统的方法来进行交通流检测。而主干道与次干道相交时,应该根据情况采用检测器,仅通过检测部分交通参数即可判断交通流是否正常运行。如桥梓口与西大街十字,则只需在交叉口各进口道设置环形线圈检测器便可以判断交通流是否正常。采取以交叉口为基本节点单元的方法来整体控制整个路网的状态,将交通量较大的交叉口各进口道埋设环形线圈,根据两个交叉口中间路段的距离和支路连接情况判断是否有必要设置多组环形线圈,实时地向平台传输数据,依靠平台的GIS电子显示界面,结合122报警系统以及移动检测器的信息,便能大体把握路网的饱和情况、交通事故情况,分析处理出相应的交通诱导方案以及交通对策。

2.2.2 移动检测器

GPS由空间卫星系统、地面监控系统和用户接收设备三部分组成。车载GPS每隔一段时间接收卫星发来的定位数据,经由车载GSM模块以短信息形式传送给控制中心计算机,与GIS电子地图相结合,经分析计算得到车辆的行程时间、行程速度和瞬时速度等参数。GPS数据采集与导航的关键在于车载GPS的普及,然而目前西安市并未普及车载GPS,且当前车载GPS的数据库仅是静态的地图的交通数据资料,不能进行实时的有效导航。因此当前车载GPS仅作为一种数据采集的方式,对固定检测器没有分布的路段进行交通信息补充。

随着西安市公交IC卡自动收费系统的普及,公交乘客通过上车刷卡引起IC卡数据库的实时变化,为公交客流信息的采集提供数据支持。IC卡收费系统是由车载收费终端和IC卡操作型数据库构成。乘客卡号、线路号、刷卡日期、刷卡时刻、车辆代号等刷卡信息以表格的形式保存于IC卡操作型数据库,以用于更广泛的预测。

车载雷达检测器安装在车头与车侧,用于检测车前车侧障碍物与车辆间的距离、前车的车速变化信息,向司机提供信息辅助安全驾驶,目前车辆逐步普及该功能。车载司机驾车状态检测设施通过对司机驾车的生理状态以及车辆运行状态的检测,将图像、数据信息传输至控制中心,由控制中心处理判断并发布指令,目前国内还没有城市可以做到这种智能化程度,但随着信息平台的逐步发展完善,可逐步实现对交通事故源头的控制。

3 交通信息发布

3.1 信息发布方式

交通信息平台收集的数据信息经过综合处理后,主要为交通管理部门,交通规划部门及科研机构,政府部门和出行者提供服务。交通管理部门由信息平台获取参数,以进行交通信号自动控制、交通事故检测处理与紧急救援组织、公交管理、抗灾救灾等活动。交通规划部门及科研机构由信息平台获取统计数据与规划模型所需的各种参数,以进行交通规划。政府、市政部门根据信息进行宏观城市管理政策的制定和相关的规划。出行者根据信息平台输出的实时导行信息,进行路线选择。

交叉口各交通流向的交通量、车速、初始信号配时方案、以及交叉口进口车道与相邻交叉口停车线间距等参数,由信息平台获取,并作为信号配时优化软件的输入数据通过分析计算得到相应的配时方案,进而通过智能交通信号控制机实现交通信号的自动控制,旨在减少停车次数与停车延误。

摄像机将道路交通实况以图像形式传递给控制中心的TV控制台,进行异常事件的识别与处理,最终向可变信息显示屏发布信息,并将事故信息发给交警大队、医院等有关部门以组织进行紧急救援。

公交IC卡操作型数据库的表格信息通过有线网络传输交通信息综合平台,交通信息平台结合时刻表、路线图等基础信息,通过一定算法软件处理得到线路客流信息。通过因特网传送到各公共设施中的交通信息发布终端,为用户提供车辆到站时刻查询、车辆换乘方案以及路线优选等服务。

塌方路段的GPS接收机将塌方位置以及驶近车辆位置传至信息平台进行处理,信息平台根据距离事故地点距离的远近向不同终端发布灾情信息,并将信息发布给救灾部门。

交通量、行程车速或者行程时间等实测数据配合偶发时间信息、历史统计数据信息等作为优选导行路线的源数据,经过分析处理成为实时预测的交通状况信息,用路线导行软件进行分析计算即可得到最优路线。信息通过无线发射等方式出送给车载信息显示导行系统,旨在实现用户最优与系统最优的统一,与交叉口自动控制相结合实现路网的充分利用。

3.2 信息显示终端

常见的信息显示终端有可变信息标志、车载显示设施、家庭办公显示设施和公共场所显示设施等。目前西安市对社会公众的交通信息服务主要依靠互联网站、VMS诱导屏、168声讯台、交通广播、报纸等手段,信息更新速度慢,信息发布终端的覆盖面远远不够。要实现信息平台的诱导管理作用,一方面要提高互联网站信息的更新频率和丰富导航信息,另一方面也要经济合理布设信息发布终端,以满足方便西安市居民的日常出行以及外地游客旅游观光的需要。以互联网信息为平台,在西安市客流量较大的交通枢纽处、繁华的商业街和旅游景点布置交通信息咨询台进行线路导航和公交站点提示。并根据现有公交站牌密集地点逐步实现电子站牌,显示车辆预计到站时间。在进入明城墙区域各城门前一段距离设置可变情报板,以显示城墙内交通状态并指示车辆就近停车,换乘公共交通,以缓解城市中心区的交通压力。车辆逐步由接收交通广播转为使用车载GPS,便于接收实时导航信息。

4 信息平台构建要解决的关键问题

(1)信息采集终端数据由信息传输系统导入信息平台进行处理,按不同用户的需求输出相应数据,数据处理涉及到数据融合技术、数据的深层挖掘,这是一个相当复杂的系统,有待进一步的探索和完善。

(2)动态路线导行是导行系统的发展趋势,受导车辆作为交通运行系统的组成部分,它们的数目直接影响到动态交通规划中的车辆加载。由于导行系统起到的仅是诱导作用,出行者选择的最终路线不一定与推荐路线一致,因此受导车辆的数目确定也成为亟待解决的问题。

(3)信息发布终端的布设不仅要充分考虑到覆盖范围,还要兼顾经济的原则,尽可能少地出现服务盲点。

(4)地理信息系统具有强大的数据管理和空间分析功能,交通综合信息平台可以以它为基础进行开发。但现有的交通管理子系统都有不同的GIS平台和程序,因此它们的整合也是一项大的工程。

5 结论

本文结合西安市的交通管理现状,构建了交通信息综合平台的框架,为西安市交通信息平台的建设和进一步发展提供了指导性的建议。随着该平台的逐步完善,可实现信息的全面共享、交通管理资源的综合集成,西安市交通环境的改善以及城市交通的可持续发展。

摘要：本文结合西安市交通实际提出了交通信息综合平台构建的必要性,建立了交通综合信息平台框架。该平台旨在采集与交通有关的数据信息,组织处理为共享信息,应用于政策制定、交通管理以及市民查询。本文重点探讨了数据采集系统和信息发布系统。从交通信息种类、数据采集设施以及在西安市现状条件下的布设方案等三个方面阐述了数据采集系统。从信息的获取方式和种类、信息显示终端以及结合西安市的布设方案等方面阐述了信息发布系统,最后提出构建该平台需要进一步解决的问题。

关键词：西安市,交通信息综合平台,数据采集,信息发布

参考文献

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[2] 张存保 严新平.固定检测器和移动检测器的交通信息融合方法[J].交通与计算机,2007,25(3) :14-17

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[8] 范琦.基于GPS等技术的车辆监控调度系统研究[J],中国信息界,2009,(6) :55-57

交通信息平台 篇2

项目介绍

第1章 前言

城市公共交通是与人民群众生产生活息息相关的重要基础设施。改革开放以来，我国城市公共交通也有了较快发展，但随着经济社会发展和城镇化进程的加快，一些城市交通拥堵、群众出行不便等问题日益突出，严重影响了城市发展和人民群众生活水平的提高。优先发展城市公共交通是提高交通资源利用效率，缓解交通拥堵的重要手段。为了解决好城市交通问题，促进城市健康发展，2005年，建设部、发展改革委、科技部、公安部、财政部、国土资源部提出了《关于优先发展城市公共交通的意见》，经国务院办公厅同意并通知各省、自治区、直辖市人民政府，以及国务院各部委、各直属机构，要求认真贯彻执行。

为了具体落实优先发展城市公共交通战略，各地政府纷纷制定和出台了相应的意见、方案和方法。明确了城市公共交通的社会公益性质，城市公共交通在城市交通中的主导地位，提高优先发展城市公共交通重要性的认识。

2008年，城市公共交通管理职能整体划入交通运输部。如何根据国务院的通知要求，做好城市公共交通管理工作，成为各地交通运输管理部门的一项重要工作。

第2章 项目建设目的和依据

城市公共交通是由公共汽车、轨道交通、出租汽车等交通方式组成的公共客运交通系统，是重要的城市基础设施，是城市生产和人民生活必不可少的物质条件，是关系国计民生的社会公益事业。

各地城市公共交通管理单位，都在思考用何种模式、方法去监管和服务，渴望有一种合理、科学的管理手段，从一线管理部门的监管需求、政府对群众服务的需求、企业营运管理的需求等多个方面，做好对城市公共交通的综合管理，为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务，从而吸引公交出行，缓解城

市交通拥挤，有效解决城市交通问题，创造更大的社会和经济效益。

在这样的需求背景下，建设一个综合的城市公共交通信息化管理平台，利用系统工程的理论和方法，将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等高新科技集成应用于城市公共交通管理，就成为一种必然的选择。

第3章 系统功能需求分析

系统功能需求，根据不同的使用单位和服务对象可以分为三部分，主要内容如下：

3.1 出租行业安全服务管理需求

出租行业安全服务管理的需求主要体现在三个方面。

一是需要车载设备能够实现报警求助、安全警示、本地监控硬盘录像等功能，从而提高出租出行的安全性。

二是安全服务或管理人员可以对车辆位置、车辆状态、车内视音频信息等进行实时监控，也可以事后对历史数据进行回放分析，从而提高安全管理水平。

三是管理人员可以与驾驶员实现语音或文字的互动，在某些特殊情况下实现对出租车辆的应急调度。

3.2 公交营运企业服务和管理需求

公交营运企业服务和管理的需求主要体现在四个方面。

一是需要车载设备能够实现GPS自动报站、本地监控硬盘录像、超速报警提示等功能，以提升公交服务质量和出行安全。

二是安全管理人员可以对车辆位置、车辆状态、车内视音频信息等进行实时监控，也可以事后对历史数据进行回放分析，从而提高安全管理水平。

三是调度人员可以通过本系统实时掌握车辆位置、状态等信息以及司售人员情况，实现智能化的排班和科学的发车调度管理等工作，经营管理人员也可以对各种营运数据进行统计分析，以优化管理方式，最终实现节能增效的目的。

四是调度或管理人员可以通过实时视频监控了解站台候车人员情况，从而优化发车计划或制定应急的发车计划，以提升公交服务质量、提高公交出行分担率。

3.3 公众出行信息服务需求

公众出行信息服务的需求主要是出行者可以借助电子站牌、手机客户端等方式及时的了解公交车辆计划到站情况、公交线路车辆分布情况等信息，从而选择合适的出行线路和出行工具。

第4章 系统整体设计

通过对各部分需求的分析发现，三部分需求有着较多的相似性或者关联性，例如三部分需求都有视频监控功能要求；出租和公交需求都有定位、报警功能要求；出行服务信息的来源是公交应用系统，同时又可以为公交应用系统提供参考数据等。

因此系统设计时，充分考虑城市规模的现状，本着充分利用设备、网络服务、维护人员等资源的目的，将出租行业安全服务管理子系统（下文简称出租子系统）、公交营运企业信息化服务和管理子系统（下文简称公交子系统）、公众出行信息服务子系统（下文简称出行服务子系统）三者集成为一体，使用统一的应用服务平台，通过不同的终端设备和不同的功能使用授权，实现了全部的服务和管理需求。

同时为了考虑应用的升级和扩展，系统预留多种功能接口，可以为第三方进行建设的IC卡系统、媒体广告发布系统等提供信息传输通道。

系统整体设计的结构示意图如下：

第5章 详细功能设计

系统功能设计分为五个部分，一是各子系统通用性的功能设计，再就是三个具体应用子系统的特色功能设计，最后是用于对整个系统进行管理和维护的功能设计，下面分别进行说明：

5.1 通用功能设计

系统通用功能主要是三子系统都需要的视频监控功能，出租子系统和公交子系统需要的定位监控、安全报警、以及调度的语音和短信交互等功能。5.1.1 视频监控功能

通过车载或者户外固定安装的音视频摄录装置将车内、外监控信息实时摄录存储于车载存储设备中，可通过车载终端的报警装置实现数据主动上传（通过无线网络）或通过系统中的GPS车载终端中相关营运参数的设计自动激活数据上传（通过无线网络）。同时，监控中心也可根据需要利用无线网络对特定车辆进行音视频、图片上传或点播。当发生紧急事件时，可为现场指挥提供音视频及图片。另外，车载存储设备中存储的音视频数据能方便的通过相关设备下载。

单画面实时监控全屏显示

单车四画面实时监控

多车多画面实时监控

5.1.1.1 实时图像浏览

指定设备和通道实时浏览，图像缩放和抓拍，手机浏览，多画面操作。

可以查看一台车的全部或部分摄像机的情况，也可以同时查看几台车的全部或部分摄像机的情况。

字幕叠加：图像产生时间经纬度车牌哪路摄像机的信息要叠加到画面上。可以实现多客户端多种方式实时图像浏览，支持在远程计算机、电视墙上实时调看，支持3G手机实时监看。

5.1.1.2图像存储和备份

可以实现前端硬盘存储、SD卡存储等多种存储方式。

录像终端设备可以按照指定要求对环境视频进行实时采集并存储，支持计划录像，可按时间段、或全天录像，或按周和日期进行有规律的录像排程，并支持循环录像、自动删除过期录像等功能。

5.1.1.3历史图像的检索和回放

可以为用户提供录像回放点播功能的流媒体服务，并支持快进、快退、暂停等常用操作功能。

5.1.2 定位监控及管理功能

5.1.2.1地图基本功能

系统支持shpfile和BingMap两种地图格式，即GIS地图和WEB地图。两种地图均能实现GIS基本操作。

GIS地图中，可实现放大、缩小、移动、距离测量、面积测量、矩形查询、点选取、全视图、鹰眼地图等功能。

WEB地图中，可实现放大、缩小、移动等功能。

5.1.2.2 GIS地图管理

地图控制管理分为图层控制、注记设置、符号设置三方面功能，以便用户对于地图数据进行个性化配置；  图层控制

图层控制功能又可细化为三方面功能：

1.图层位置控制：包括图层上移、图层下移、图层置顶、图层置底； 2.图层显示控制：图层图例、图层比例尺、图层显示、鹰眼显示； 3.图层配置：加载图层、删除图层。 注记设置

注记设置功能，用户可设置注记显示、注记比例尺、注记字段、注记颜色和注记字体，并可预览注记样式。 符号设置

车辆显示设置，包括符号设置、名称属性设置两部分。可以根据车辆运行方向设定不同车辆符号。车辆名称可设置名称显示位置、显示字号、一般车辆、激活车辆等设置。

5.1.2.3地图快速检索

快速检索功能，主要分为车辆检索、线路检索、地名检索三部分功能。检索结果，显示在列表中，双击支持在GIS地图上定位闪烁显示。

车辆检索

输入车辆名称关键字，可以模糊匹配所有车辆，显示在列表中；鼠标双击车辆，在线车辆可在(GIS/WEB)地图窗口上定位，并闪烁标示，掉线车辆可以在地图上显示最近有效位置。 线路检索

输入线路名称关键字，可以模糊匹配所有车辆，显示在列表中；鼠标双击车辆，在线车辆可在(GIS/WEB)地图窗口上定位，并闪烁标示，掉线车辆可以在地图上显示最近有效位置。 地名检索

输入地名关键字，可以模糊匹配所有地物，显示在列表中；鼠标双击地物，地物可在(GIS)地图窗口上定位，并闪烁标示。

5.1.2.4 车辆位置监控

通过车载设备上传实时数据包，通过服务转发，客户端结合地理信息系统技术，可在电子地图上实时确定运营车辆的实际地理位置、车辆运行情况。用户可以设置不同监控类型以满足业务监控需要，系统同时支持车辆历史运行轨迹检索回放。

车辆实时监控

根据车载设备实时上传的数据包，结合电子地图，即可让用户快速、直观的确认车辆的地理位置，并可以根据业务需求，设置不同的监控类型。

车辆监控类型分为以下几类：

1.实时监控：打开地图窗口，系统默认监控所有车辆； 2.单车监控：在地图窗口，只监控指定车辆； 3.单线路监控：在地图窗口，监控指定线路所有车辆； 4.单分公司监控：在地图窗口，监控指定分公司所有车辆；

5.自定义组监控：用户自定义指定车辆分组（可以跨线路、跨分公司），在地图窗口监控指定分组车辆；

图：自定义车辆位置监控

 车辆轨迹

设置车辆显示轨迹模式，系统支持显示车辆最近运行的轨迹点，系统默认50个，此参数用户可以修改。

在GIS地图中，显示轨迹点(绿色)，及轨迹点连线(蓝色)； 在WEB地图中，只显示轨迹点(红色)；

图：GIS地图车辆显示轨迹

图：WEB地图车辆位置监控

 车辆跟踪

用户根据业务需要可以指定车辆为跟踪模式，则车辆始终在地图视野范围内运营； 支持定时跟踪、定距跟踪、锁定车辆等跟踪方式。

历史数据回放

系统支持车辆历史数据查询，可以为用户事后查询车辆运行状态提供参考依据。 回放设置

1.系统支持跨天查询，回放时间段任意设置

2.系统支持一个车或多个车辆组合回放(系统默认10个，用户可修改配置)3.轨迹回放速度可以设置，分为10档（1-10，数字越大越快） 数据回放

1.系统回放时，提供回放工具栏，可实时调整数据回放过程。包括播放、暂停、退出、调整播放速度四个功能。

2.可以在当前GIS地图窗口显示车辆历史运行轨迹；

3.在输出列表显示历史轨迹数据，包括线路，车辆，经纬度，速度，方位角等。

 公里计算

1.在输出轨迹列表中点击鼠标右键，选中同一车辆任意两点，系统自动计算两点间轨迹距离；

2.在地图窗口，鼠标右键选取同一车辆任意两点间，系统自动计算两点间轨迹距离；

图：车辆轨迹点公里计算

5.1.3 安全监控及报警功能

在车辆的运营过程中，系统自动完整记录车辆发生超速、越线行驶等行驶信息。同时车载机具有车辆报警紧急自动提示功能，可使车辆在出现问题时能及时得到解决，如车辆抛锚报警、越线行驶报警等。

报警跟踪：当车辆有报警信号时，中心计算机自动将报警车辆置于窗口的中心并实时监控、显示其运行轨迹和车辆有关信息。并伴有声音提示。

5.1.3.1 违章报警

当车辆运行违反规章标准时立即产生报警，如公交和出租车辆超速，滞站、偏离线路等，并提供明细统计表。

5.1.3.2 紧急报警

当司机遇到危险情况时，按动紧急报警按钮，监控中心将协助处理。

5.1.3.3 网管报警

监控中心发现车上有异常情况的时候，可以远程启动车辆的报警系统。

5.1.3.4 报警联动

可以设置多个报警输入和输出端口，当报警产生时，根据报警种类的不同和预先设定的通知机制，同时或者分别通知监控中心和司机等相关人员和部门。

5.1.3.5 报警统计

对各种报警进行统计分析。

5.1.4 调度交互功能

5.1.4.1 短信交互和语音播报

系统预制下发短信内容，也可以手动编辑短信内容，如临时调度任务、通知通告等，按照选择对象下发短信给指定车辆车载终端设备，车载设备支持TTS语音播报，可以设置营运公司、集团、现场调度等不同操作权限。

5.1.4.2 语音通话和监听

调度根据业务需求，可以跟驾驶员进行语音通话安排发车任务，也可以在紧急情况下监听车上情况，为快速准确解决问题提供参考依据。 语音通话

调度可主动发起语音通话请求，实现调度和驾驶员双向语音通话。或输入请求的电话号码和拨号等待间隔，下发给车载设备，车载设备自动回拨。实现集团、营运公司指挥中心与车辆进行通话。

图：语音对讲

 语音监听

语音监控包括主动监听和被动监听两种。

1.主动监听，即车上有紧急/危险情况，驾驶员上传请求监听指令，客户端收到短信提醒，调度员可发送语音监听请求，监听车辆语音，及时了解车上情况。

2.被动监听，调度用户发送语音监听请求，监听车辆语音，及时了解车上情况。

5.2 出租子系统功能设计

出租子系统的建设需要在出租车内安装车载终端设备，并通过3G无线网络接入系统平台，对系统进行各种参数的预设后，即可自动实现对出租车辆的安全提醒和警示功能。同时安全服务管理人员使用相应授权的电脑客户端软件，还可实现对出租车辆的监管和安全提示，以及应急情况下的调度交互。

典型的出租子系统架构设计如下图所示：

在实现通用功能的基础上，为更好的实现出租车辆安全服务管理，出租子系统还具备如下功能： 5.2.1 电子围栏功能

包括电子围栏和驶出安全营运范围警示。管理者可以对车辆的行驶路径和区域设定一个范围，做为电子围栏。电子围栏分为驶入区域报警和驶出区域报警，驶入和驶出营运线路报警，区域限速报警和聚集区域报警。另外系统电子围栏还可以配合营运时间，实现驶出安全营运范围的自动警示，例如在晚上9点以后驶

出市区范围，系统可以自动下发并在车上播放如下语音内容“请乘客和驾驶员注意，车辆驶出安全营运范围，系统已对车内情况拍照，并开始进行实时视频监控” 5.2.2 紧急报警按钮按下时报警和图像传输

安装车载终端的车辆内可以装有报警开关，报警开关一经触发，将连续发送报警信号和位置信息到调度中心监控终端，并通过告警声音和醒目的滚动文字提示安全服务管理人员进行处理。管理人员可以通过监控终端选择相应车辆进行位置跟踪，实时视频监控，或者启动车内隐藏麦克进行录音。

如果车上装有LED广告屏，则会在广告屏上出现紧急报警提示，同时监控中心管理人员也可以通告出事车辆情况，并向110指挥中心报警，有效的保障驾驶员的人身安全。

5.2.3 计价器按下时图片抓拍上传

当司机按下计价器时监控中心可通过安装在车辆的摄像头进行抓拍，然后经由无线通信网络传输到监控中心，给出租车运营管理提供可视化手段。

5.3 公交子系统功能设计

公交子系统的建设，需要在公交车辆安装专用车载终端，并在公司或线路调度室的电脑上安装排调度客户端软件，通过调度人员的实时操作，实现公交营运企业信息化的服务和管理。

典型的公交子系统架构设计如下图所示：

公交子系统除了可以使用系统通用功能外，还可以实现如下特色功能： 5.3.1 运营排班管理

5.3.1.1 运行计划管理

系统根据线路长度、站数、首末班时间、配车、班型安排等参数根据设定的规则算法生成运行计划，同时可进行手工调整，运行计划编制完成，由各分公司确认后上报集团审批后方可执行。审批后的运行计划自动汇总生成分公司级、集团级营运生产运行计划汇总表。

5.3.1.2 计划排班管理

根据行车计划，各公司二级调（或三级调）进行线路车辆、人员配置一一对应安排（车组关系）。班次安排根据运行计划对车组关系进行班次安排，每月进行一次总体计划安排，每天根据总体计划、人员和车辆动态生成实际班次。

司、乘人员正常情况下，系统根据规则要求（班次调整规则）自动进行班次安排，对特殊班次和班型要能够进行调整，如每天的部分调整、每天的早晚班变更等，供调度临时调整或特殊情况安排，达到加车，调整班次的目的。

5.3.2 车辆调度管理

通过公交智能化系统，实现区域调度，调度中心每个终端可同时对多条公交线路实施调度；实现营运车辆跨线路营运，达到线路间资源调配（人员调配、车辆调配）；自动对报站数据进行统计，自动生成电子路单、对车辆运行实现全过程数字化监控。

5.3.2.1 线路调度图模块

通过线路调度图，直观显示出在线车辆、当前运营车辆以及首末班停站车辆，通过操作可以在调度图上选取车辆并显示此时车辆的动态运行状态、速度、方向、车牌号码等行驶信息，并显示调度员对车辆下达的调度命令内容。在线路调度图上，可以对选定的任意的线路进行组合，在同一个界面上调度多条线路。

图：线路直线模拟图

图：线路实际走向模拟图

 自动生成调度计划

遵循一定规则，根据现场实际情况对车辆进行自动排队生成调度计划，并通过LED通知调度员和驾驶员。

 车辆异常信息的实时提示

对车辆运行过程中的超速、离线、三正点考核、线路大间隔考核、开关门异常、紧急刹车及加速等进行实时的监控并提示调度员和驾驶员。

 实际位置的优化显示

根据线路的具体走向，显示线路运营图，在优化后的线路上显示出来，使调度员能很直观的掌握整个运营情况，并进行调度。

 线路运行状况的直观显示

直观显示线路的运行状况，如上下行各自的运行车辆、两边线路起始站的车辆状况、非在线车辆等。

5.3.2.2 系统自动调度

(1)根据线路运行计划表、调度规则和车辆的运行信息，调度系统自动提供优化、动态的调度车辆发车时刻表，并可自动向线路信息终端、发车牌、车载系统发出调度指令。

(2)按照线路行车时刻表或到站车辆信息（如到站时间）编排预订发车信息（到达本站时间、预计发车时间、预计到站时间），根据预订发车时间进行自动排队和派车发车。

(3)按照到站时间自动排队等候发车命令，在遇交通堵塞或交通管制时，调度人员可灵活调整发车排序及间隔。

(4)工作人员在设置好每天的高低峰时间间隔情况下，并可灵活机动地对发车时间间隔进行暂时调整，以达到线路上运营车辆均匀分布，解决乘客等车难的问题。

(5)系统提供进站车辆自动发车功能，并可以手动控制发车。

(6)行车记录查看功能：系统可对起点站或终点站线路运行车辆的行驶记录进行查看，查看的数据包括车次、车号、驾驶员、到达时间、实驶时间、停歇时间、开出时间、发车间隔等。系统会对数据库中的数据进行分析，并对不完整的行车数据作出提示。

(7)行车时刻表浏览功能：在系统运行过程中，需要随时调整系统的发车间隔，此时可打开系统提供的行车时刻表窗口，通过查看时刻表中设置的发车间隔对系统进行调整。

5.3.2.3 系统人工调度

(1)系统能根据预定的调度规则，计算出优化的发车间隔和发车时间提供给调度员作为调度的参照数据。

(2)调度员可根据实际情况修改预计发车时间。

(3)调度员可根据实际调度处理进行发车，并可对路单进行查询、修改、删除、补路单等多项操作。

5.3.2.4 车辆运营报警

在车辆的运营过程中，系统自动完整记录车辆发生超速、站点超时停车、越线行驶、甩站、运行大间隔等行驶信息。同时车载机具有车辆报警紧急自动提示功能，可使车辆在出现问题时能及时得到解决，如车辆抛锚报警、大车距报警、越线行驶报警、甩站报警、停站超时报警等。5.3.3 员工考勤签到管理

驾驶员及调度员采用远程签到的行驶，利用每个员工手上的IC卡进行刷卡签到，系统实时把考勤信息传输到管理系统，并自动根据行车动态查找员工的行车信息判断员工是否出勤。未找到的员工则需要相关负责人根据该员工的实际情况设置考勤类型。5.3.4 营运报表

运营报表可分为营运报表、运行信息、异常信息、安全告警等几大类，所有报表支持导出功能。

5.3.4.1 运行信息

运行信息：主要包括定位信息、到站信息、离站信息、上传短信、下发调度

信息、车载机连接信息等。

图：离站信息查询报表

5.3.4.2 安全告警

安全告警信息：主要包括超速信息、紧急告警信息、越界信息、滞站信息、大间隔信息等。

5.3.4.3 异常信息

异常信息：包括票箱开关门信息、车辆离线信息等。

5.3.4.4 营运报表查询

营运报表：主要包括行车路单、行车调度日报明细表、线路营运月报表、运营分析报表、以及根据营运部门需要定制的其它报表等。

5.4 出行服务子系统功能设计

出行服务子系统以电子站牌为主要发布媒介，同时也可以通过场站LED显示屏，以及手机客户端的掌上车辆监控功能等媒介发布出行服务信息。

该子系统的主要特色功能如下： 5.4.1 电子站牌服务

依据车辆上传的定位信息和报站信息，即车辆的实时经纬度、运行方向、运行速度、站点位置等，电子站牌服务实施计算，到达各站最近车辆信息，自动下发到电子站牌上，为公众即乘客提供出行参考信息。

5.4.1.1 系统连接示意图：

5.4.1.2 主要信息发布

1.主要信息内容显示模式

 **路距本站**站

 **路暂未发车  **路今日结束营运 2.信息发送规则

 经过本站台的全部线路都要显示，且仅显示距离最近1辆车的计划到站情况；

 任何经过本站线路的车辆离站后，立即更新计划到站情况；  无车辆离站，正常每隔1分钟更新1次计划到站情况；

 每天从经过本站点线路最早发车的第一班车发出后，开始发送计划到站信息；

 所有经过本站点线路的最后一班车离开本站后，发送当日最后一次信息（每条线路一行，全部显示“**路今日结束营运”）。

5.4.1.3 其他信息发布

其他信息发布功能可以实现车辆编号或特征、发布时间、当前车速、车辆拥堵情况（需要车载设备对客流数据采集的支持）、以及公众服务信息等内容的发布和显示控制；

可以在平台软件根据电子站牌硬件的具体情况，实现按照指定字数自动分行以及字数输入限制；

可以对到站预报信息和其他信息显示时间进行匹配，在不影响到站预报主要功能的基础上，实现其他信息的现实。5.4.2 场站显示屏服务

场站显示屏服务为乘客提供信息播报服务，在场站候车时，公众可以通过场站电子显示屏直接获得与乘车相关的重点信息，包括： 1.基本信息：向在站台候车的乘客播发车辆预计发车时间、线路班次、发车时间、车辆牌号、首末班车时间、行车区间、经停站等信息； 2.3.变更信息：线路停运、跨站、改线、延线、交通措施等变更信息； 辅助信息：日期、天气、值班人员、服务热线号码、交通政策法规等信

息。

5.4.3 掌上车辆监控

依托城市公交生产运营数据，可实时提供线路及车辆的运营信息，为公众出行提供参考依据。

5.4.3.1 电子地图浏览

电子地图主要为手势操作，包括平移、放大、缩小、双击等操作，地理信息包括城市、地区、街道、自然景观、公共设施以及学校、企业等日常活动场所。

图：电子地图浏览

5.4.3.2 车辆监控功能

车辆监控功能包括：车辆到站预报、下车提醒、进站提醒、车辆视频

监控、用户登录、天气情况等。

图：车辆实时监控

5.5 系统维护子系统功能设计

系统维护子系统用于对整个系统底层功能和数据进行维护和管理，主要包括：地图编辑、终端维护、资料维护、系统管理等功能。5.5.1 GIS地图编辑管理

GIS地图编辑主要根据用户需要编辑公交站点、公交线路、电子围栏等信息。电子围栏信息可同步到后台服务，为车辆越界告警提供判断依据。

5.5.1.1 站点信息管理

系统支持手动绘制站点和自动绘制站点两种方式。其中自动汇总站点，即同步后台站点表数据，批量自动生成公交站点对象。

5.5.1.2 线路信息管理

系统支持手动绘制线路和自动绘制线路两种方式。其中自动绘制线路，即根据指定车辆、指定时间段，返回该车的定位信息，筛选指定编号轨迹，自动生成公交线路对象。

图：自动生成公交线路对象

5.5.1.3 电子围栏信息管理

电子围栏数据分为两种类型，即线型电子围栏和面型电子围栏。结合公交运营实际需要，电子围栏告警主要分为线路偏航告警和区域进出告警两种。线路偏航告警主要监控指定线路下所有车辆，当车辆偏离公交运营线路即可告警；区域进出告警主要可指定区域，如限行区域等，监控车辆进入和离开此区域都可产生告警。

5.5.2 终端维护

5.5.2.1 报站文件制作

报站文件制作工具可以实现车载设备报站文件制作功能。主要功能包括站点信息配置、服务用语配置、公共信息配置等功能。

图：报站文件制作

5.5.2.2 终端远程升级

1.支持远程站点信息配置、服务用语配置、限速设置、修改IP地址等功能。

2.支持升级车载终端软件、升级报站文件、等功能。

5.5.3 资料维护子系统

5.5.3.1 车辆技术档案管理

包括添加，修改，删除，查询，统计等功能。并预留了和别的管理系统的接口。

5.5.3.2 车载设备资料管理

包括添加，修改，删除，查询，统计等功能。

5.5.3.3 线路基础资料管理

包括添加，修改，删除，查询，统计等功能。并预留了和别的管理系统的接口。

5.5.3.4 公司基础资料管理

包括添加，修改，删除，查询，统计等功能。并预留了和别的管理系统的接口。

5.5.3.5 人员基础资料管理

包括添加，修改，删除，查询，统计等功能。并预留了和别的管理系统的接口。

5.5.4 系统管理

系统管理是整个系统一个核心组成部分，没有系统管理，整个系统就是静态的，交通信息无法调整，业务无法增添，系统管理是其他子系统和功能实现的基础，主要功能如下：

5.5.4.1 用户基本信息

包括添加，修改，删除，查询，统计等功能。并预留和其他管理系统接口。

5.5.4.2 权限管理模块

用于系统维护，由系统管理人员对系统的权限进行修改。系统可分为系统管理员、企业管理员、监控员、调度员等角色，每个角色可分配一定的权限和管理范围。

5.5.4.3 安全管理

通过一定的安全管理措施保证系统正常运行，防止非法侵入。包括授权设施、访问控制、加密及密钥管理、认证、安全日志记录等。

中心对所有的操作员都要进行注册分级管理，对值班人员身份进行区分，达到相应的保密。

5.5.4.4 数据管理

包括数据备份、恢复及数据验证等功能

5.5.4.5 远程自动升级

交通投融资平台建设与发展解析 篇3

【关键词】交通投融资平台 体制改革 建设 发展

一、交通投融资平台发展的历史背景

纵观我国交通基础设施领域投融资改革的进程，大致可以分为三个阶段：

第一阶段：1990年以前，这一阶段资金来源主要依赖建国以来长期形成的政府财政性资金投入。自1960年开征养路费后，以养路费为主体的交通基础设施使用费逐步成为交通基础设施建设融资的主要资金来源。1985年通过车辆购置附加费的地方留成，以及其他财政性资金来源的支撑，在一定程度上保证了交通基础设施建设稳步发展。总的说来，這一阶段的投融资特点可以概括为：政府担任交通基础设施建设的单一主体，交通基础设施建设呈现出“低投入、低产出”的运作状态，单一的投融资渠道已经成为行业发展的瓶颈。

第二阶段：为1990年到2004年。源于国家对交通基础设施建设的政策推动，2000年前后，伴随金融体制改革，各省市纷纷设立专门的投融资平台，并按照政府的投资导向，承担授权范围内交通基础设施建设项目的筹资、投资、建设、运营任务。至此，各省市依托交通投融资平台，通过各种形式，如国债、外国政府贷款、银行信贷、信托、债券、项目融资、股权转让等，走上了市场化运作轨道，初步形成了交通基础设施建设投融资良性发展的新机制，交通基础设施投融资体制发生了深刻的变化。

第三阶段：为2005年以后，标志性事件之一是2004年11月份《收费公路管理条例》的施行以及2008年10月颁布实施的《收费公路权益转让办法》，根据以上管理办法，国家允许依法转让收费公路权益，同时开始对收费公路权益的转让进行严格控制。标志性事件之二是2009年以来的投融资平台的清理与规范，交投平台的投融资环境发生转折性变化，收费公路项目的经营环境与行业管理政策面临调整。

二、构建交通投融资平台的重要意义

构建交通投融资平台以前，交通行业建设处于资金渠道不足、融资方式单一的现状，长期依靠银行贷款的历史债务包袱十分沉重。随着交通建设需求日益增加，资金压力愈加沉重，资金缺口逐年递增。只有积极推进交通投融资体制改革，大力构建交通投融资平台，拓宽投融资渠道，创新投融资方式，才能从根本上解决交通建设资金供给不足的矛盾，确保交通建设任务的顺利完成，实现交通运输事业跨越式发展。

三、构建交通投融资平台的核心要素

（一）整合资源，打造实力融资平台

通过多种渠道壮大融资平台的资本金实力，提高融资能力。政府可考虑将一定量的优质经营性土地使用权划转到融资平台作为增资资本，同时市财政考虑注入相对应的货币资本金，增加融资平台注册资本，为融资项目提供有力担保。同时通过变更相应融资平台的经营范围，建立运行规范投融资体系，形成融资、投资、管理、偿债一体化的良性循环机制，强化融资平台的运行职能。

（二）完善投融资平台偿债机制

统筹开发建设与融资，实现投入与收入互动。在壮大投融资平台的资本金实力的同时，加大开发与融资的结合力度，通过对经营性土地及公路两侧土地开发，利用预期收益，实现可持续融资。在开发过程中，注重对存量和增量土地储备的合理利用，通过整体包装，将待开发土地作为抵押进行融资，以增强融资、投资和还贷能力。为适应金融机构新的融资准入管理制度的需要，融资平台公司应建立偿债准备金制度。偿债准备金额度和筹集办法根据不同项目融资需要确定，其主要来源为：项目投资收益、年度土地开发纯收益、政府承诺的列入预算安排的财政资金、公司承担经营性项目纯收益等。

四、交通投融资平台未来发展展望

（一）投资体制方面

受宏观经济发展形势的影响在经历了高速公路和高速铁路大建设的热潮之后，交通基础的建设速度将逐步放缓，但建设需求仍然旺盛，单一依靠中央或者地方的投资模式难以支撑，多元化的投资体系不会发生改变。随着国民经济的发展，铁路、航空、水运以及其他平行及分支高速公路和低等级公路的不断完善、提高和发展，原来以路桥隧基础设施为主业的交通投融资平台将面临更多的投资机会和挑战。

（二）投资项目方面

以高速公路为例，随着建设步伐的不断加快，我国高速公路在总体上已从滞后于社会经济发展逐步向基本适应状态转变，后续建成项目的流量相对早期建成的高速公路则呈现明显下降的趋势，高速公路建设的重心正在迅速变化，新建项目由重要交通运输通道向一般干线、支线或连接线转移，在路网中的重要性正逐步下降，项目吸引范围缩小，投资重点区域也由经济相对发达地区逐步向次发达地区及不发达地区转移。

（三）融资体制方面

虽然“十二五”的整体融资形势不容乐观，但是交通基础设施建成后普遍具有稳定的现金流，依然会受到各类金融机构的青睐，随着金融体系改革推进，融资工具会不断创新，交通投融资平台的资产和业务对新型的融资工具更具适应性，当然，交通投融资平台也需要合理平衡投资、优化资源配置，以便顺利对接资本市场、建立多元化、多层次融资体系。

五、小结

总之，在做好项目政策融资的基础上，进一步整合资源、规范运作，积极探索多元化的投融资方式，推动融资平台的投融资行为市场化，不断创造条件，推动以企业债券及通过资本市场等方式进行投融资。

参考文献

交通信息平台 篇4

1. 项目背景

“信息时代”, 人们在接受信息的同时更需要对外发布信息。企业需要向消费者宣传产品;政府需要向市民传达政策法规;车站需要向旅客通知交通情况;学校需要向学生发布通知等等。组织机构向特定的大量人群传递公共信息, 是信息传递中极为重要的一种形式。通常人们采用大幅户外广告、公告牌、告示栏, 甚至黑板报等进行公众信息发布。随着信息传递数量的不断增大, 形式日益多样, 信息传递的快捷性要求不断增强, 信息发布要求统一化管理等等, 传统的公告式信息平台已经渐渐不能适应现在的要求。

正是基于这样的认识, 在本文中, 利用先进的计算机、网络技术, 构建出“交通枢纽综合信息发布平台 (TJIS) ”平台, 这是一套全新的公众信息平台。

2. 综合服务信息平台简介

交通枢纽综合信息平台是为综合交通枢纽提供一个信息整合和交互平台, 使处于枢纽的各种交通方式和公共区域上的信息迅速整合在一起, 提供给管理人员作为旅客引导、指挥调度的决策依据, 以达到枢纽中人流、车流、货流的安全有序快速流动。

交通枢纽综合信息平台将整合来自各种交通方式和系统的班次信息、客流信息、设备信息, 向综合交通枢纽内部的引导、调度等系统以及外部城市交通管理系统提供实时信息。

交通枢纽信息系统是一个综合交通信息服务系统, 是枢纽区域内各交通方式信息系统的集成, 具有信息交换与共享功能, 为枢纽管理部门制定运行监督方案和科学决策提供依据, 同时利用数据集成的优势, 以公共信息平台为基础, 向各交通方式系统的运营商提供信息支持, 向广大的旅客提供全方位、多方式的交通信息服务。

3. 综合服务信息平台的特点

(1) 较强的实时性:需要做到对交通路况信息及时采集及时处理, 及时发布, 采集时间、发布时间要在相应的约定内。从信息源系统进入交通枢纽综合信息服务平台数据库的信息能在5秒钟之内 (包括消息的处理和存储) 储存于数据库内;交通枢纽综合信息服务平台系统的各种数据输出 (包括单据、预定义报表及预定义统计结果的产生) 时间小于5秒。

(2) 数据量大:交通枢纽综合信息服务平台应该能满足日吞吐30万条数据的能力, 极端情况下, 每秒钟10条。发布数据分为基础数据、计划数据和动态数据。

(3) 服务性强:由于系统主要用于各个交通枢纽, 所以要提供相关服务, 例如客户端的新增、修改、删除和查询等等。系统管理员通过系统实现对系统的综合管理, 包括:日志查询、参数修改、订阅管理、订阅情况监视以及一些系统地基本功能包括:用户管理、部门管理、权限管理、密码管理等功能。

(4) 稳定性:交通枢纽综合信息服务平台系统都应能够7X24小时连续正常运行。由于用户群体范围大、信息实时放送等要求, 使系统必须做到稳定、安全运转。

(5) 灵活性:交通枢纽综合信息服务平台系统应该能够灵活适应各种形式的交通枢纽, 比如铁路、地铁、公交;机场、地铁、公交;机场、长途客运、铁路、公交等等。

(二) TJIS涉及的相关技术及软件实现

本系统是基于J2EE架构, 使用中间件处理消息。针对综合性交通枢纽特点, 为综合交通枢纽中各种系统提供消息整合和分发, 保持信息完整和实时。解决方案使用XML作为主要的消息格式, 同时也兼容其他特殊类型消息, 提供高效、实时的信息整合服务, 同时也提供新系统的接入方式, 方便增加新系统的整合。在软件实现上, 本系统采用的是VS.NET2008开发客户端和WMB toolkit集成开发工具。

1. 使用WMB消息中间件

交通枢纽综合信息服务平台系统首先是一个消息处理平台, 其主要功能是采集各种交通方式信息源和公共区域信息源的数据, 必须保证消息处理的准确, 及时, 不丢失。WebSphere Message Broker构建在WebSphere MQ之上, MQ是唯一经过广泛验证的可保证信息一次性传输的消息中间件, 确保对消息可靠到达, 保障消息的一次仅且一次 (once-and-only-once) 的传递, 做到不丢失、不重传、次序不乱。MQ提供逻辑工作单元支持 (logical unit of work) , 备份和恢复等多种机制, 确保信息传输, 意思是一旦MQ接受一个信息传输的任务, 会确保信息被传送到目标平台。信息的传输是一次且仅一次。另外, 强健的中间件机制保证业务数据一致性, 并可在系统发生故障时, 及时恢复, 业务不会受到影响。

业务处理流程分为两种: (1) 数据流程:即订阅者如何订阅, 消息更新后如何发送到用户手中, 这部分业务是纯粹的内部数据流转, 在消息订阅模式确定后, 并且经过实际操作检验后, 这部分流程将是比较固定的, 所以这部分将采用WMB内部的消息流合消息集概念处理, 以ESQL为主。 (2) 业务流程:这部分是如何处理数据和利用数据, 插入那张表, 这些处理是否关联到其他表。这部分将随着业务的不断深入而不断变化, 由于ESQL是一个以结构性编程为主的语言, 灵活变化比较困难。该部分将以java处理为主, 虽然牺牲了一定的性能, 但能保障灵活性。

2. 高性能的CS客户端

主要考虑到用户将处理所有经过系统的数据, 查询数据修改日志。这是一个大数据量的处理过程, 并且具有查询和修改数据的用户不会很多, 这非常适合C/S的构架。本系统将采用.NET开发C/S结构的客户端作为用户操作数据、访问数据的界面。采用CS客户端虽然损失了部署的灵活性, 但其高性能和易开发对比BS结构是有相当大的优势。

3. 灵活的数据库访问

因为交通枢纽综合信息服务平台系统是一个研发项目, 与实际情况并不完全符合, 所以其数据库设计不可避免的将会发生变化。这样选择一个足够灵活的数据库访问的工具是一个减少将来开发维护的好方法。这里我们选择iBatis这个轻量型的数据映射工具作为数据库访问层框架。

如图1所示, 为数据库访问层框架。本系统对数据库的访问将使用iBatis作为java程序的主要访问层, iBatis在数据库访问的灵活性比较强大, 有利于将来系统的二次开发。在WMB中的compute部件中ESQL也可以直接使用ODBC进行数据库处理, 这部分处理属于结构化的编程方式, 速度比较快, 但处理复杂业务不利于将来的二次开发, 所以尽量不使用ESQL做复杂处理。

使用iBatis的SQL Map, 能够大大减少访问关系数据库的代码。SQL Map使用简单的XML配置文件将Java Bean映射成SQL语句, 数据库操作都使用XML文件配置, 可以使数据库操作的SQL语句都脱离代码之外, 有利于统一维护。

对比其他的数据库持续层和ORM框架 (如JDO的实现, Hibernate等) , SQL Map最大的优点在于它简单易学。要使用SQL Map, 只要熟悉Java Bean, XML和SQL, 就能充分发挥SQL语句的能力。直接使用SQL语句操作数据库, 利于测试。

(三) TJIS结构体系和模型设计

TJIS是一个具有信息采集和发布功能的信息系统:信息采集指的是将数据模拟发生器传入的数据存入本地数据库的动作;信息发布指的是将获得的信息发送到外围订阅本交换平台数据的系统中去。

本次开放的信息平台系统是一个原型系统, 包括数据模拟器 (信息源) 和信息交换平台。图2是TJIS总体框架图。仿真信息产生工具即数据模拟器发送的数据包括:航班数据;列车数据;地铁数据;公交数据;停车场数据;FAS数据;BAS数据。外围系统指的是通过订阅、快照等多种数据请求手段从信息平台获取特定数据以满足自身应用需求的平台或其他接入实体, 是信息交换的主体之一。外围系统不属于本项目范围, 本次原型系统的外围系统只有:旅客信息发布系统。TJIS的功能主要由信息交换平台来实现。

如图3所示为TJIS层次结构模型。客户端采用.NET开发, 由于客户端的主要功能是查询、监控和修改数据, 涉及到大数据量和实时性对性能要求非常高, 采用C∕S结构比较方便。应用服务层主要采用IBM的WMB作为信息采集和分发的工具, 其中MB消息流管理数据处理流程, 包括数据的流转, 回应, 记录日志等, 而使用WMB中的JAVA Compute处理其中的业务, 比如数据查询、数据导入和导出。数据访问层中MB具有多种多样的信息接口, 比如MQ, TCP/IP等等, 可以为各种类型的外部系统做接口;因为当前系统是原型开发, 所以只支持MQ访问机制。

(四) TJIS的功能实现

1. 数据模拟器的功能

本项目属于研发项目, 所以没有实际的数据源系统。而为了实现信息平台的交换功能, 必须有数据源向信息平台发送数据才能实现其交换功能。为了解决这个矛盾, 必须开发数据模拟发生器向信息平台发送数据。根据项目方案, 本项目将模拟以下数据, 包括:航班信息;列车信息;地铁信息;公交信息;停车场信息;FAS信息;BAS信息。

模拟器将采用本地数据库存储数据, 包含数据的增删改功能, 向信息平台发送批量和单条更新记录, 接收来自信息平台的数据请求和更新数据操作结果报文。所以在本次的TJIS中, 信息是来自于数据模拟器。

2. 信息交换平台主要涉及的功能

信息交换平台的功能包括以下几大功能:

(1) 数据采集

数据采集功能是由信息交换平台发起, 向信息源系统请求数据同步的功能。数据主要分为两种, 动态数据和计划数据。动态数据为D+0, D+1数据, 计划数据指长期的计划运行数据。数据采集分为:动态航班数据采集;季度航班数据采集;列车动态数据采集;列车计划数据采集;动态地铁数据采集;地铁计划数据采集;公共区域FAS数据采集;公共区域BAS数据采集;停车场数据采集;基础数据采集。

TJIS系统发送的报文包括时间参数, 时间范围为D+0至D+1, 参数是指计划时间、预计时间、实际时间三者中任意一个在此时间段内的班次数据。信息交换平台接到信息后, 将该时间段的原有航班信息删除后, 然后添加。此外, 信息交换平台将根据业务需要, 采用定时自动发送或手工发送请求。

(2) 数据订阅

订阅指的是外围系统对动态数据的一种获取方式。外围系统提出数据订阅请求后, 由信息平台按照约定方式将数据发送给请求方, 其特点为一次订阅, 长期有效。

各交通方式是服务的订阅方, 从信息交换平台获得实时的数据。信息交换平台将接收来自外围系统的请求, 包括订阅状态保持、消息订阅、接收更新消息, 信息同步请求等。系统根据这些不同地请求报文做出对应的动作。订阅方请求的报文包括:航班系统、铁路系统、地铁系统、公交系统、公共区域系统、基础数据等。

消息订阅的方式分为几种:更新加快照、只要更新、只要快照。其它相关的功能包括取消订阅和状态心跳应答。快照指的是外围系统对数据的一种获取方式。外围系统提出数据快照请求后, 由信息平台一次性将数据发送给请求方, 其特点是一次请求一次传输。

(五) 结束语

针对交通枢纽的特点, 交通枢纽综合信息服务平台系统 (TJIS) 必须具有大型企业级的高可用性, 能够保证每天24小时以及每周7天的正常使用, 所有设备应具有高度的可靠性和优良的性能。主要设备采用负载均衡或双机热备及磁盘阵列技术, 确保故障后的数据和任务能备份和热切换。实现在运行过程中任何单点的故障都不会影响系统的正常运作。TJIS可以满足实时性、稳定性、服务性等多方面的要求。基于特定环境下的TJIS原型的信息服务系统进行了分析与设计。

参考文献

[1]杨大鸣, 朱业汉.长江航运综合服务信息系统初探[J].武汉交通职业学院学报, 2008, 10 (3) :21-24.

[2]陈宇翔, 精通WebSphere Message Broker[M].北京:中国水利水电出版社, 2007.

[3]李海文, 任静, 张李秋.交通监控系统中信息发布平台的设计与实现[J].计算机技术与发展, 2007, 17 (4) :52-55.

建立交通违章短信通知平台的建议 篇5

提案人：张志华

单位：圣城中学

电话：***

时间：2013.2.19

许多车主在车辆年检时才发现自己一年中有几次甚至十几次车辆违章记录，这些违章行为有的是因为驾驶员交通意识淡薄，有的是因为驾驶员对交通知识、交通法规不熟，有的是因为对一些路段的路况及限制情况不熟悉，有些违章是在相同的地点，相同的原因产生的，因为驾驶员不能及时知道违章情况及违章原因才出现反复违章的情况。

建议：

交通信息平台 篇6

关键词：交流牵引传动；互馈试验台；双逆变器；DCT控制

中图分类号： TM921.2 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）10-195-2

0 引言

本文研究的牵引传动试验平台由交流牵引传动变流系统、计算机控制系统、计算机测试系统组成。采用“双逆变器—电机”的能量互馈技术，由两套变流器-电机联轴背靠背组成，两台电机的能量互馈。用以模拟轨道交通车辆牵引传动系统的牵引、制动等各种工作状况，完成对其系统部件如变流器、牵引电机、脉冲整流器的各种试验，以及列车牵引特性试验。

1 交流牵引传动试验台设计

1.1 交流牵引传动变流系统

牵引传动系统采用“双逆变器—电机”的能量互馈技术，其主电路如图1所示。由低压开关柜、四象限整流器、牵引变流器、负载变流器、辅助变流器、牵引电机、UPS电源等构成。

两组“逆变器—电机”机组互为牵引和负载。当牵引机组处于牵引工况运行时，负载机组为制动工况；同样，当牵引机组为制动工况时，负载机组工作在牵引工况，给牵引变流器提供恒定的制动负载，解决系统负载问题及能量利用率问题。接受并执行试验操作台模拟的地铁列车司机操纵指令；进行牵引电机转矩控制，混合电制动控制，防冲击控制，空转/滑行控制，空重车控制，牵引/制动切换控制等反转保护，进行系统控制逻辑检测和故障诊断、显示、记录。

牵引变流器采用大功率IGBT构成的电压型调压调频（VVVF）变流器，变流器采用PWM控制技术，由牵引控制单元控制IGBT的开通与关断。当地铁列车在牵引工况时，三相逆变器将直流电变为电压和频率可调的三相交流电，控制4台并联牵引电机的转矩和转速；当地铁列车再生制动时，将牵引电机输出的三相交流电整流成直流电反馈回电网。当电网吸收能力不足或不能吸收時，斩波相则提供再生制动能量释放的通道。

1.2 计算机控制系统

试验台配备计算机控制系统，通过软件实现对地铁列车的牵引制动的控制，由主变流器DSP牵引控制单元、工控机、控制台电控部分构成。工控机与DSP牵引控制单元通过CAN总线连接。通过工控机对变频电源的控制，实现在允许速度、功率范围内，依据给定速度指令恒速运行；在允许转矩、功率范围内，依据给定转矩指令恒转矩运行。

主变流器DSP牵引控制单元完成对变频器的核心控制算法（DTC直接转矩控制）、上位机进行通讯获取控制指令，反馈变频器的工作状态，并通过开关量输入输出接口测取转速和控制台主令电器的控制指令，输出对主开关的控制信号。

工控机运行牵引传动试验系统各单元的控制程序，直接实现被试件的运行控制，同时实现试验系统的自检、系统初始化、通信管理等，显示各变频电源、电机、电源等主要设备的工作情况和运行参数，进行故障信息显示和记录，显示主要参数波形图、数据表。

电控部分通过操作台上的司机控制器、按钮、旋钮、仪表及指示灯进行控制调节和显示，实现电机的启动、运行和停机以达到城轨列车各种运行试验工况。

1.3 计算机测试系统

测试系统是一个网络通信系统，由测试主计算机、功率分析仪、测量转换电路、转矩转速传感器、电压测量模块、电流传感器等组成。随时监控着控制台的网络信号反馈。与控制计算机配合运行，可替代司机控制台对列车的控制。

2 交流牵引传动试验台工作原理

牵引变流系统通过一组四象限脉冲整流器为模拟列车牵引部提供直流动力电源，列车母线电源为DC 510V，母线电源分别为列车牵引变流器、模拟负载变流器及列车辅助变流器提供动力电源。负载变流器为与牵引变流器同等功率的电源，与牵引变流器可互为牵引和负载，且可以四象限运行。牵引变流器控制牵引电机处于牵引工况运行时，负载变流器控制负载电机为制动工况，给牵引变流器及电机提供负载，给定的负载既可以是恒定的，也可以随牵引力的变化而变化。同样，当牵引变流器控制牵引电机工作在制动工况时，负载变流器此时工作在牵引工况，给牵引变流器提供恒定的制动负载。无论整个牵引变流系统处于牵引工况还是处于制动工况，总有一组变流器是工作在发电工况的，且发出的电

能可以通过变流器的四象限控制，回馈到直流母线上。回馈到直流母线上的直流电源也将再供给用电工况的变流器使用，如列车辅助变流器在供电直流母线侧取动力电源，来模拟通风，空调等设备的实际电源，构成了电源的系统内部循环。

3 交流牵引传动系统控制特性研究

牵引变流器控制采用DCT直接转矩控制技术，将上位机给定值和控制指令转换成变流器用的控制信号，对整流器、变流器、牵引电机进行控制。DSP牵引控制单元每25μs将测量的电机电流值和直流回路电压值输入到一个自适应的电机模型，并精确地计算出电机的转矩和磁通。磁通和转矩比较器把实际值与磁通和转矩控制器计算的给定值进行比较。根据转矩误差，磁链误差及磁链的相位，采用优化策略，选择合适的电压矢量及电压矢量作用的时间，在较低的开关频率下，达到最小的转矩脉动和转矩的快速响应的性能，从而最好地满足牵引特性要求，实现对陪试电机的精确控制。

试验证明，控制系统具有精确的速度控制特性，速度控制器基于PID算法，静态速度误差为电机额定转速±0.1%（不带脉冲编码器），动态速度误差的典型值在100%；负载转矩阶跃下，为±0.2%… 0.5 %sec；动态速度误差取决于速度控制器的调节。

相较于电流矢量控制，DCT直接转矩控制能使逆变器的开关直接由电机的核心变量磁通和转矩控制，不需要轴的速度和位置反馈，每个逆变器的开关过程单独确定，在70%转速时，转矩阶跃时间少于3ms，不需要速度和位置编码器即可满足性能要求。

4 结语

本文对交流传动互馈试验平台的功能、原理、结构、控制特性进行了研究，系统采用双DSP技术的全数字化控制硬件系统，可快速高效地实现复杂的控制策略，采用先进直接转矩控制（DTC），其控制结构简单，控制手段直接，可实现对负载电机静动态性能的高效和高精度控制，使得电机的驱动及调速控制更加灵活、简易，控制精度更高。同时能够利用小功率等级的电源进行大功率等级的系统试验研究，具有较好的节能效果。

参 考 文 献

[1] 霍连文，郭建斌.采用双变流器——电机能量互馈的交流传动试验系统[J].机车电传动，2004（04）.

交通信息平台 篇7

随着我国经济飞速发展,城市的交通问题日益严重,交通信号控制系统在保障道路畅通、安全和有序方面起着重要的作用。尽管各地的交通信号控制已经投入使用,但是仍然存在数据共享程度较低、通信过程缺乏统一标准、与交通系统外的其他系统进行信息交互的接口较少等问题。

针对目前部分地区交通信号控制系统落后的现状,提出了基于XML和消息中间件的信息交互平台,可有效提取出各信号机提供的数据,并实现系统控制区域的动态划分和合并,以及各区域间数据的共享与交互。

1关键技术

1.1XML技术

XML( e Xtensible Markup Language,可扩展标记语言) 是SGML( Standard Generalized Markup Language,标准通用标记语言) 的一个简化子集,将SGML的功能和HTML的易用性结合在了Web应用中,扩展性和可验证性较好,而且易于使用和易于移植。无论是组织还是个人均可通过XML创建满足自己需求的标记集合,而且XML的数据存储格式不受限于显示格式,因此,XML在一些中间件、电子商务等领域大受欢迎[1]。

目前,支持XML格式的消息传输技术有很多。例如,基于XML的远程过程调用( XML Remote Procedure Calls) 、简单对象访问协 议 ( Simple Access Protocol) 以及消息 中间件 ( Message - Oriented Middleware) 等。

1.2消息中间件技术

中间件位于操作系统和应用程序之间的一类软件,封装了一类应用程序的共性,并且提供相应的API进行二次开发,最终完成一个应用程序。消息中间件实现的信息交互的主要特点是: 消息传递机制既高效可靠,同时又与平台无关。 基于消息排队以及传递模型,消息中间件可以支持多通信协议,实现了分布式系统的集成。MOM的基本组成包括消息和MOM提供者、客户端,前者主要指的是管理工具和相关API。由于MOM中提供的路由体系结构不同,就使得MOM不仅可以应用于集中式消息服务器上,还可以由各客户端实现路由功能,Active MQ就是其中的一种。

1.3信息交换

信息交换是指不同计算机应用程序之间互相交流有用的信息,主要应用于电子商务、远程服务、数据集成等领域。 XML定义的数据结构不是基于二进制的,而是简单的纯文本,允许程序开发制定满足自身需求具有特定领域特点的底层数据交换规范。把XML作为信息交互的中介,实现不同服务器或者应用程序之间的无缝信息交互。XML作为一种元数据语言,提供统一的格式对信息进行描述,使得即便信息来源于不同系统也能按照统一的格式实现信息交互。 XML有利于协调处理数据,而且也不依赖于编程语言或者操作系统,所以,XML即为应用系统内部或者互联网系统之间的数据交换提供了一种简单、快速的解决方案。

信息交互平台内部直接封装信息,旨在使得被动提供信息的应用程序能与其他应用程序实现信息交流。

2交通信号控制系统中信息交换的设计

2.1交通信号控制系统

交通信号控制系统是协调管控一个城市的某个区域或者整个城市内部的各路口信号的系统。目标是使得城市受控区域内道路系统的交通效益得到充分发挥,在交通信号控制系统的整体控制下,针对各路口、路段所允许的最大交通流量在承载运送上的不同,最大限度地发挥路口间的优势互补和良好协作,均衡各路段的交通量,使得车辆停车次数、延误时间和环境污染等减至最小。

交通信号控制系统共分为三层: 上层PC应用层,中间业务服务层和底层资源接入层[2]。其系统架构如图1所示。

如图1所示,在此给出系统架构图中三层各自的实现原理及对应功能概述如下。

上层PC应用层是面向用户的,主要包括集中协调各信号机的交通控制中心和各交警大队的子控制中心。系统的设计采用的是B/S架构,用户只需要打开浏览器登录进入系统,就可以管理和控制各信号机。

底层资源接入层是指管理城市道路各交叉路口的车辆通行状况的信号机,信号机在保障车辆顺利通行、道路畅通的同时也在监测着其路口的交通流量。

中间业务服务层的主要作用是连接上层PC应用层和底层资源接入层。中间业务服务层包括三类服务器,分别是Apache应用服务器、数据库服务器和Active MQ服务器。其中,Apache应用服务器主要负责为上层PC应用层的交通控制中心和各交警大队的子控制中心提供Web服务; 数据库服务器的作用是保存所有数据; Active MQ服务器作为消息中间件的一种,负责转发上层PC应用层和底层资源接入层之间的信息。

2.2交通信号控制系统中信息交换标准

国际上各个城市交通信号控制系统的通信协议虽有不同,但国外使用的NTCIP协议已经有效解决了协议不一致的问题,只是我国仍未出台统一的通信标准和规范。目前我国使用的通信协议以数据帧的格式为主,协议的通用性、扩展性和标准化均较低,协议使用的局限性较大[3]。因此,本论文提出了基于XML的交通信号控制系统通信协议Teleseme ML( Teleseme Markup Language) ,XML类型的文档数据是源自数据内在层次结构进行组织并设计的,利于描述存在包含关系的概念模型。

2.2.1基于XML/消息中间件的TelsemeML的设计需求

Teleseme ML是中国城市交通信号控制系统的后台中心和各路口信号机间进行信息交换的格式标准,系统的后台管理中心通过基于Teleseme ML的通信协议与不同商家的信号机进行通信,为系统的集成和扩展提供可能。Teleseme ML的设计需求如下:

( 1) 信息交换的规范和标准是在对中国城市交通信号控制系统的后台管理中心与各路口信号机进行信息交换的信息归纳和抽象的基础上综合设定并统一制定的,期望能对后台管理中心与信号机之间信息交换包含的数据与控制指令实行合理有效地表示与存储;

( 2) 信息交换的每一条命令的数据格式都应该符合统一的、特定的格式。方便系统后台管理软件与路口信号机系统进行有效的信息通信和数据处理[4];

( 3) 制定的信息交换标准不应该局限于某一种特定的传输协议,而是能够支持多种机制,诸如HTTP或者其他一些特定的传输协议;

( 4) Teleseme ML的可扩展性较好,方便系统日后的功能扩展;

( 5) Teleseme ML设计时应该尽量地简单易懂。

XML相关技术能够确保基于XML的Teleseme ML通信协议符合以上要求,Schema确保信息交换符合规定格式, XSLT能够方便实现文档之间的转换,XML可以跨平台且不用基于某一特定传输协议进行通信。

2.2.2基于XML/消息中间件的TelsemeML的设计实现

Teleseme ML从实用性、开放性、可扩展性、前瞻性和先进性等角度出发,不仅分别考虑了中国目前交通信号控制系统的特点,而且结合系统的功能需求和发展趋势,采用XML描述语言设计实现了中国交通信号控制系统信息交换标准。

在设计和制定信息交换标准的过程中,Teleseme ML作为描述控制信号灯的通信标准,根据城市交通信号控制系统信息交换的传输要求采用面向对象的分析方法,自顶向下建立信息交换的对象数据模型。主要包括对象所属类型、对象内部属性等。Teleseme ML代表整个信息交换的数据内容,包括信号机参数管理层、信号机方案配置层、信号机交通控制层、信号机系统干预层、信号机交通优化层和信号机交通数据管理层六大结构层。采用XML格式描述交通信号控制系统中的交换信息,方便系统的后台管理中心和各路口信号机应用程序进行交通信息的交互和控制命令的下发与上传。具体的数据层次结构框架图如图2所示。

2.3基于信息交换模型的信息交换设计

2.3.1参数管理模块

在系统的参数管理模块中进行信息交换时,主要涉及到的类包括用于接收系统从前端页面获取的数据的值对象类、 用于保存到数据库的实体、对数据库进行相关操作的类、通信协议类、信息交换的发送端类和信息交换的接收端类等[5],对应类图如图3所示,各个类的说明则如表1所示。

2.3.2相位方案配置

相位方案主要涉及的类有接收系统前端页面数据的值对象类、用于保存到数据库的实体类、程序业务逻辑层类、程序数据访问层类、通信协议类、信息交换的发送端类和接收端类等,其类图如图4所示,各个类的说明如表2所示,其中通信协议类、信息交换的发送端类和接收端类的说明同表1。

例如,当系统后台管理员添加信号机相位方案时,首先通过对象类获取要添加的相位方案相关信息,读取事先设置好的绿冲突信息,进行绿冲突检测,然后参考实体类属性进行数据处理,再引用通信协议类进行协议的封装,最后由信息交换的发送类将协议发送出去,而当信息交换的接收类接收到路口信号机的反馈信息后,即需要参考通信协议进行协议的解析,并根据实体类属性进行数据的存储。

3结束语

通过对XML技术、消息中间件技术以及信息交换模型的分析研究,结合交通信号控制系统中信息交换的需求,将信息交换模型应用到了交通信号控制系统中。随着信息技术的继续发展,城市交通信号控制系统对信息交换的要求会越来越高,本文虽实现了信息交换在交通信号控制系统的应用,但是仍需对交通信号控制系统信息传输的安全性等方面进行深入探讨和继续完善,同时这也是本研究下一步的发展方向。

交通信息平台 篇8

关键词：信息系统,平台,数据融合

1 引言

先进的交通信息系统 (Advanced Traffic Information System, 简称ATIS) 是智能运输系统的重要组成部分, 也是发展智能交通系统的基础和关键技术。ATIS是建立在完善的信息网络基础上的, 通过设置在道路、车等上的各种检测器采集交通信息, 通过传输设备将采集的交通信息传到信息中心, 由交通信息中心对信息加以处理后向外界发布, 供道路交通的使用者、管理者和研究者使用。

近年来, 虽然在ATIS领域的研究工作已经得到了充分的发展, 对ATIS的定义和功能, 目前世界各国在认识上还存在差异[1]。ATIS主要是为出行者服务, 但随着交通信息系统概念的泛化, ATIS所要服务的对象已不局限于出行者, 交通管理部门、交通工程科研人员也成为ATIS的服务对象。因此, 统一规范地组织和存储各种数据供ATIS用户使用的共用信息平台应用而生。通过ATIS共用信息平台对采集的交通数据进行处理, 实现交通信息资源的融合和共享, 为信息的进一步的挖掘和应用提供基础, 同时提高ATIS的系统性能。

2 先进的交通信息系统的信息需求

根据ATIS服务对象的不同, 将ATIS主要的信息需求分为三块, 分别是出行者的信息需求、交通管理部门的信息需求和政府规划部门的信息需求, 其中以出行者的信息需求为主。

2.1 交通出行者的信息需求分析

2.1.1出发前的信息:出发前的信息了解, 为出行者提供出行的选择, 包括最优路线、交通工具、行车时刻表、票价和合乘信息、气象情况、道路情况等。

2.1.2目的地的信息:沿途和目的地的环境信息, 如加油站、医院、办公时间、重要活动、停车条件、天气状况等。

2.1.3公共交通信息:公交换乘线路信息、换乘时间信息、乘车费用信息、线路图、时刻表、下班车等待时间、下班车满载率、常用线路突发事件通知、与打车成本比较以及目的地周边信息。

2.1.4交通与道路状况信息:道路几何形状、收费站、交叉口、道路交通状况等信息, 尤其要提供相关的视觉 (如可变显示板) 和听觉信息。

2.1.5驾驶导航信息:根据交通系统的实时信息直接为司机指示抵达某目的地的行驶路线及方向。如路径查询、实时路况、行程时间等信息。

2.1.6出行人员服务信息:餐馆、停车场、汽车修理厂、医院等的地址、电话号码、营业或办公时间等[2]。

ATIS主要面对出行者, 而出行者对交通信息的需求很广, 依据这些信息做出合理的出行选择, 完成出行前、出行中的决策, 从而达到节约出行时间、缓解交通拥堵的目的。

2.2 交通管理部门信息需求分析

对交通管理部门而言, 对ATIS的信息需求有路网车速、占有率、交通流量、行程时间、交通事件等的实时信息和历史信息。道路的等级、车道数和机非分割情况等道路信息以及延误、饱和度等反映道路交通状况的信息。交通管理部门依赖这些信息进行交通流的控制诱导、指挥城市交通合理运行并对出行者进行交通信息发布。

2.3 政府规划部门信息需求分析

对政府规划部门而言, 主要的信息需求有路网OD信息, 交通流静态数据、交通地理信息、车辆保有率及增长情况信息、交通事故信息以及交通流动态数据。政府规划部门依赖这些信息为道路网规划以及现有交通设施的改造完善等交通项目提供决策支持。

3 ATIS信息平台体系结构

3.1 ATIS信息平台的组成

ATIS主要有四个部分组成:一是外场交通信息采集子系统;二是交通信息传输子系统;三是交通信息中心的信息处理子系统;四是交通信息发布子系统。根据数据流程, 首先由外场信息采集系统负责采集交通信息, 并通过信息传输系统将信息传输到信息中心的处理系统。然后由交通信息中心的信息处理子系统负责对采集来的交通信息应用挖掘、融合等方式进行处理并存储在数据库中, 最后由信息发布系统从数据库中调用这些信息, 将信息发送到客户端。

3.1.1 交通信息采集子系统

交通信息采集子系统是构建先进的交通信息系统的前提和基础, 它对交通实时状况和静态数据进行采集, 并将采集后的信息存储在交通信息数据库中供信息中心和其他子系统共同使用。先进的交通信息系统的信息来源主要有几个方面:道路等 (包括公路与轨道交通) 动态交通信息、静态交通信息 (包括车站、码头信息以及其他相关信息) 和其他交通信息。

道路动态交通信息包括交通管理中心的环形线圈检测器、路口摄像机、浮动车提供的流量、车速和占有率和行程时间等交通数据, 以及来自交通警察和交通信息提供者的关于交通事故、事件、阻塞的交通信息。目前, 最大的道路动态交通信息来自线圈检测系统, 这些系统通常由交通管理部门拥有、运行和维护。典型情况下, 在城市道路上, 线圈检测器每隔一定距离安装一个, 或者安装在道岔口以收集交通流数据, 线圈采集的信息都以一定的数据格式传输, 反映交通流量、车道占用率等状况。

静态交通信息则主要是基础地理信息, 道路交通地理信息、交通管理设施信息以及车辆、出行者、用户等的相关信息。其他交通信息主要是民航航班、铁路列车时刻表的动态信息和票务信息, 铁路列车到发及铁路客票信息, 城市公交汽车、地铁、轨道交通等信息、高速公路交通信息, 物流与货运等信息。

3.1.2 交通信息传输子系统

对于交通工程师而言, 交通信息传输子系统在交通信息系统中不是关注的重点, 但它是实现交通信息系统功能不可缺少的重要环节。交通信息传输子系统主要是通过光纤、电缆、微波等传输媒介, 在交通信息采集点和数据库之间以及数据库与信息发布子系统之间传输数据、语音和图像等信息。在行业内部的交通信息传输可使用专用网络, 对公众进行交通信息发布时可以考虑用公网。

3.1.3 交通信息的处理子系统

交通信息的分析处理是在交通信息中心 (Traffic Information Center, 简称TIC) 完成, 交通信息中心是整个交通信息系统的中枢, 通过对来自线圈检测器、浮动车、交通管理人员等信息的加工处理, 生成有效的发布信息。同时建立公共数据平台, 供各子系统查询。交通信息中心依赖于一个实时、统一的交通信息数据库, 该数据库中的数据由不同的信息采集方式获取。所以, 交通信息中心数据的实时性、可靠性必须得到保证, 以确保加工后信息的准确性和可靠性。

交通信息的分析处理主要是基于交通工程的相关模型和算法, 再运用各种先进的信息处理技术如数据融合、人工智能、决策支持、专家系统等技术将采集到的交通信息进行处理得到全面可靠的交通信息。交通信息中心对不同来源的交通数据首先进行数据的预处理, 再进行数据的集成和智能化处理, 不仅包括对数据的统计、分析、融合, 还包括对初始数据的再加工, 即结合现有的经验、数学模型等生成更高层次的决策支持信息[4]。

3.1.4 交通信息的发布子系统

信息发布系统是把各种交通信息通过各种传播媒介实时地传递给信息的需求者。交通信息发布子系统分为两部分, 一部分是为交通管理人员使用的内部信息发布, 主要是通过内部网络向城市交通管理部门、道路养护部门、路网规划部门、交通工程科研人员提供交通信息, 为管理决策、控制协调、勤务组织、紧急事件处置和科学研究等服务。还有一部分是对外交通信息发布, 主要是面对一般的出行者, 通过信息发布手段使出行者在出行途中者得到交通诱导信息。常用的对外交通信息发布方式主要有:传统媒体信息发布 (广播和电视) 、移动通信信息发布、现场LED显示屏信息发布和互联网信息发布。另外, 交通信息发布还可应用于增值服务, 如交通信息广播电台、交通信息服务网站、交通信息亭等。

交通信息发布系统具有对内使用和对外使用两个特性, 因此发布系统在硬件配置上也内外有别, 由系统内和系统外两个方面构成, 重要的是交通信息发布的格式、各类接收设备的接口需要统一化和标准化。

3.2 ATIS信息平台的框架设计

随着交通信息化工作的推进, 我国很多城市都建立了先进的交通信息系统, 如上海有高架快速路监控系统, 平面交叉口交通状况评价系统等, 这些系统的建设为城市交通信息化的发展打下了良好的基础。但这些系统自身需要完善的同时, 系统之间也存在一定的问题, 诸如数据接口、数据的冗余浪费等问题[5], 为了解决这些问题必须建立信息平台, 建立信息平台的必要性主要有以下几个因素决定:

首先, 各个交通信息系统之间的数据接口和数据类型有很大的差异, 相互之间没有良好的信息通道, 不可避免的形成信息孤岛, 导致交通信息系统的综合效益没有发挥出来。因此, 必须构建交通系统平台, 实现各个信息系统之间资源的集成和共享, 为智能交通的各个部门提供数据支持。

其次, 各个交通信息系统存储了大量交通信息数据, 缺少对数据进行深层次的整合和挖掘, 导致数据的冗余和浪费, 而构建交通共用信息系统平台完成对动态数据、静态数据和其他数据的组织, 对多种来源且不一致的数据进行融合处理, 用以保证系统所采集数据的准确性、一致性, 避免数据冗余, 同时完成对信息进行准确、实时的存储和传输, 发挥其强大的功能作用。

最后, 城市交通信息化建设的发展涉及到城市交通管理的各个职能部门, 这些职能部门既是交通信息的提供者, 同时也是交通信息的需求者。因此, 这些职能部门需要协调配合, 在必要的机制和手段下实现信息共享, 才能推动城市交通信息化工作的发展。

交通信息平台的框架设计如图2所示[3,6,7,8]。最底层虚线框为信息平台的数据获取层, 主要负责从各部门和智能交通各个系统获取数据。为了保证信息平台获取充分和有效的交通数据, 必须从平台角度出发, 制定统一的信息标准, 确定需要从子系统中提取信息的种类和要求, 并完成各接口的设计, 实现平台与各子系统间的友好衔接。

中间的虚线框为交通信息中心, 交通信息中心主要负责对来自不同数据源的数据进行处理。信息中心利用数据融合、数据挖掘、数据深加工等技术采集的原始交通数据进行处理生成有效信息并实现各个交通信息系统之间的数据共享和交换, 并对各个交通信息系统进行数据整合以及功能集成, 提高系统的运行效率。同时, 交通信息中心可以将共享的数据、融合的信息和挖掘的知识提供给多个用户对象, 包括内部用户和外部用户, 从而实现交通信息的增值业务。

图2两侧为ATIS信息平台的信息发布对象, 交通信息的发布有对内信息发布和对外信息的发布, 对内信息发布主要是面向交通管理人员, 对外信息发布主要是面向道路交通的使用者。

从内部用户角度来讲, 交通管理者可以利用发布的交通信息, 进行有效的进行交通流的预测、调配、控制、诱导, 使整个交通系统的正常、有序、高效地运行, 提高了路网的通行能力, 减少了交通堵塞和交通事故的发生。同时内部用户也可以向信息中心录入新的交通信息, 实现人机对话。

从外部用户角度来讲, 出行者或驾驶员在出行前就可以通过查询得到相关的交通信息, 将使他们有很好的计划准备, 可以选择最佳的出行方式、出行时间、出行路线, 也可以改变其出行计划。在途中获得的交通信息可以协助驾驶员或出行者及时获得沿途的交通信息, 使他们能够及时选择最佳的行车路线, 从而大大的方便出行者。

4 ATIS信息平台建设面临的问题

4.1 实现交通信息资源的沟通和共享

虽然近年很多城市在城市交通信息化建设方面的投入很大, 但目前交通信息化建设方面还存在着很多不足。城市公交、货运部门仍以经验型管理为主, 交通管理部门虽然在运用高科技手段管理交通方面做了大量工作, 拥有多种交通数据采集方式, 但采集来的数据缺乏有效的数据处理和发布途径, 因而在城市交通管理的实践中效果不够明显。同时由于我国特有的交通管理体制, 使智能交通各个系统由不同部门开发建设和运营管理, 条块分割现象严重, 造成了各部门应用系统间信息共享和交互访问的困难, 已经建设的各个系统依然处于信息孤岛的状态, 信息不畅和管理手段落后是制约交通发展的突出矛盾。

有鉴于此, 迫切需要利用作为高新技术的信息与通信技术改造交通信息管理的传统服务方式, 促进新型道路运输服务体系的形成。建设城市智能交通信息平台, 要实现在不改变现有管理体系和利益格局的条件下, 达到整体协调, 并充分实现交通信息共享, 信息共享是交通信息系统的命脉, 为了实现信息共享, 系统设计不但要重视系统核心的研究开发, 而且要重视与各子系统之间的相互衔接关系, 使分属不同部门的信息能够为所有对该信息有合理需求的部门所用。为了实现各个系统之间的信息共享, 信息系统在设计之初就需要确定系统接口标准, 规范各子系统的组织结构, 确定统一的信息流通机制。

4.2 实现对多源数据的融合处理

数据处理是指对采集来的并经规范化处理的数据的组织、存储、检索、更新和维护等工作。对于静态基础数据 (如:路网结构数据等) 的处理主要是进行格式处理后以数据库或数据仓库加以存储, 并定期根据需求进行维护更新, 按访问权限提供查询。数据处理主要是针对实时动态数据, 因为实时动态交通数据是构建交通共用信息平台的基础, 而对实时交通数据的有效处理也是实现信息平台各项功能的关键。在对实时动态数据处理的基础上还能形成交通流历史数据库, 针对历史数据库, 可对交通发展态势等做出趋势分析。由于长期以来各个系统独立运行、平台各异、数据采集存取方式也各不相同, 使得对信息平台有价值的数据分布在不同部门, 不同物理位置、结构格式差异很大。因此必须运用一种有效的方法合理协调多源数据, 数据融合技术是一种可满足该要求的良好工具。

数据融合是一门新发展起来的多学科交叉的前沿学科, 它能协同利用多源信息, 以获得对同一事物或目标的更客观、更本质认识的信息综合处理技术;它比直接从各信息源得到的信息更简洁、更少冗余、更有用途。利用信息融合技术研究如何加工、联合来自不同信息源的交通信息, 并使不同形式的交通信息相互补充, 为实现交通功能服务, 使交通信息量得到最大限度地发挥, 提高在多变环境中正确决策的能力。

5 总结

本文按照先进的交通信息系统的技术发展趋势, 对共用信息平台的构建方案进行了分析, 提出了系统所面对的信息需求, 以及系统的组成和系统结构。并对共用信息平台中如何实现交通信息资源的沟通和共享以及多源数据的融合处理方面进行了详细的分析。信息平台的构建是一门涉及多学科的技术, 也是一项学术性和技术性都很强的任务, 必须针对具体的要求选择可行的解决方案。

参考文献

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交通信息平台 篇9

1.1 背景

伴随着信息技术,特别是网络技术的迅猛发展,信息化已经成为各行业普遍关注的焦点问题。信息化建设已成为提高工作效率和建立行业管理新体制的重要一环。在我国的交通行业中,各省级建设已经进入了一个新的发展阶段,并相应地建立了各省的交通信息化系统,为公众提供了一些方便,但由于现有的信息服务大部分处于初级发展阶段,应用开发和行政协调不完善,各系统之间相互独立,形成了“信息孤岛”,公众无法获取较完善的交通信息。尤其是公众要求政府部门对突发事件的应对能力,公众知情权的保障,交通救援网络的建设都提出了较多的需求。

1.2 主要建设内容

在整合的交通资源信息数据库的基础上,利用视频监控、GIS技术,以“信息采集、信息处理、信息展示、信息提醒”为基本架构,构建面向公众的道路交通综合信息服务平台。该平台包括以下几个部分:

1.2.1 公共交通资源运行状况采集监控系统

公共交通资源的运行状况数据大体存在两个方面,一方面是在交通主管部门的行业数据库中,另一方面是在公共交通资源日常的运行过程中。公共交通资源运行状况采集监控系统面向这两个方面以采集为主,监控为目标,为“公共交通资源展示平台”和“公共交通资源运行状况通报系统”提供数据依据。

1.2.2 公共交通资源展示平台

以GIS为展现平台,图形化、形象化的展示交通资源的状况,展现各种交通基础设施等元素的地理位置,通报主要情况。公众可以通过这个平台很方便很直观的获取交通基础设施已建成、在建设、规划建设等详细情况。

1.2.3 公共交通资源运行状况通报系统

公共交通资源运行状况采集监控系统获取的数据,尤其是一些交通资源运行状况的突发信息,如果不能通过一种有效的途径及时的发布给公众,那么这些信息将会失去它应有的作用。应该说我们建设的面向公众的道路交通综合信息服务平台的核心就是为公众提供这些交通资源运行的及时状况,使公众在第一时间获取有用的信息。

2 总体方案

2.1 总体设计

2.1.1 平台总体介绍

面向公众的道路交通综合信息服务平台的建设主要起到了两方面重要的作用。一方面,借助信息化手段构筑安全源头管理、预警、应急处理等全方位交通安全体系,加强覆盖省城国省道、高速公路出入口、客货运场站、黄河浮桥等重点区域的实时监控,建立快速应急指挥系统,提高各类突发事件的应对处置能力,及时为公众提供预警信息,提升遇险救援水平,改善交通系统的安全性。另一方面,利用GPS/GIS技术,结合视频监控,对我市的省道、国道、高速公路出入口、客运场站、货运场站、维修站、检测站、运输企业等交通运输资源的建设规划、运行、维护情况,采用图形图像等直观形象的方式进行展现。公众只需轻点鼠标即可获取想要的道路、场站等运行情况的视频、图形、图像资料,无需在面对枯燥的文字数字信息。

2.1.2 平台的逻辑结构

面向公众的道路交通综合信息服务平台的逻辑结构图如图1。

如图5所示,面向公众的道路交通综合信息服务平台从逻辑上可以分成三个部分:数据的接入和采集、数据的融合与加工处理、交通信息的多方式发布。其中数据接入和采集的功能是通过不同的方式将多样化的交通数据传输到信息服务系统的数据处理平台。平台主要实现数据的融合和加工处理功能,即对多源异构的交通数据按照一定的标准规范进行多层次的处理,最终生成综合性和个性化的交通信息。交通信息的多方式发布体现在两个方面:一方面体现在其能够服务于不同需求的社会公众,另外一方面体现在其能够通过各种不同种类的发布终端显示信息。

2.1.3 平台的物理结构

如图2所示,要实现平台的逻辑功能,需要在充分利用现有交通信息系统、通信网络资源和信息发布设备的基础上,根据需求进行完善,并适当建设必要的软硬件系统,形成为公众提供较全面和方便的服务能力。

2.1.4 平台软硬件要求

2.1.4.1 平台软件要求

由于软件工程方面的技术发展非常迅速,因此系统架构设计应当对系统发展有一定的适应性和预见性,各种技术的选择不仅要考虑成熟适用也要考虑在中远期平滑升级的能力。

软件设计采用构架/构件技术进行标准化开放性体系设计,充分考虑软件复用、中间件等技术,在远期业务功能扩展时可以通过增加标准应用构件的方式实现升级。

面向公众的道路交通综合信息服务平台的软件实现交通综合数据的采集、处理和服务。

系统首先实现直接数据采集和部门数据的接入;对采集和接入的数据处理可以划分为以下三个层次的逻辑过程:数据检验和规范化;数据深层次加工、处理、挖掘和分析;在数据深加工的基础上,构建上层的应用,并对社会公众(如手机、车载终端、PDA、固定终端用户、Internet网络用户及交通广播听众)提供信息服务。

软件系统将基于地理信息(GIS)技术、中间件技术、数据库技术、构架和构件技术及UML建模语言、XML 和Web Services 技术、工作流技术等构建。通过共享数据库,将全市交通资源信息置于同一平台和操作环境下集中管理和调度,并提供交通信息的可视化表达和综合交通信息服务。

软件系统采用三层结构,即数据层/支撑层/业务层的三层结构。按功能分解的三层软件构架为:第一层是数据层,即信息平台中各类数据库;第二层支撑层是应用支撑环境,即中间件、基础构件、高层构件等,包括GIS平台、交通地理信息支持和数据加工处理工具的支持;第三层业务层,分为两个部分,一部分是信息平台的数据采集、接入和数据处理,另一部分为信息平台的各类业务,能够提供用户门户服务。

2.1.4.2 平台硬件要求

面向公众的道路交通综合信息服务平台的硬件系统力求既能适应新技术的发展潮流,又能兼顾技术上的成熟性,同时也能保证采用目前先进成熟的技术。硬件系统设计不仅考虑业务需要,还要兼顾中远期业务的扩展和升级,因此在网络选型、设备配置选择上充分考虑采用开放性和可扩展性等原则。硬件系统的性能应达到如下要求:

a、数据存储能力

系统存储着多种类型、大量的数据,包括采集设备传输的动态数据、交通政策和设施建设等方面的静态数据、GIS数据、视频数据以及经过加工处理后生成的交通服务信息。因此,系统应能够扩展到TB级存储能力。

b、网络传输能力

系统网络传输能力直接关系到数据加工处理的效率,同时也是交通信息实时发布的保障。因此系统主干网的传输能力应达到千兆级。

c、数据处理能力

通过采用高效、容错性强的处理算法,保证平台对多源异构交通数据进行快速准确的融合和加工处理。在此基础上,平台具有区域交通状况的分析能力和初步的行程时间预测能力,具有为公众提供多种类和多方式交通信息的发布能力。

d、安全防护能力

系统在运行过程中面临着内部和外部两方面的安全威胁。因此要求系统的安全防护设备在逻辑陷阱、通信链路、技术故障、人员操作、物理环境等方面提供初步防护能力。

e、系统管理能力

系统网络结构复杂,由多种硬件设备构成,运行各种复杂的软件,需要系统管理设备初步实现网络状况自动监控、网络诊断、故障管理、网络性能管理等能力。

2.2 平台功能

平台的功能主要体现在四个方面。数据的采集和处理;信息发布;平台以门户网站方式展现;平台建设一个呼叫中心,为公众提供电话接入服务。

2.2.1 数据采集和处理

面向公众的道路交通综合信息服务平台数据采集和处理系统提供数据管理(数据采集、转换、加载) 和发布。数据管理主要提供数据的采集、转换、加载等操作,以及对以上操作监控、消息通知、统一管理。数据管理基于ETL开发相应的接口和服务,提供人性化的界面进行相应的操作设置、消息通知、监控,集成了数据的采集、转换、加载等操作。

2.2.1.1 数据采集功能

提供信息采集的自动和手工作业调度界面,通过调度界面进行数据采集的定时设置和查看手工执行及运行状态;提供相关操作的系统日志记录、消息通知,为了方便用户监测系统运行,提供相关操作的系统日志记录,并根据系统设置发送警报和消息通知。

2.2.1.2 数据转换功能

结合ETL工具提供信息数据的转换、加载的界面提供信息数据转换和加载的自动或手工作业调度界面;提供专网数据库的数据整理界面。

2.2.1.3 手工录入功能

提供手工录入数据界面,为了方便手工录入数据,提供单条及批量增加、修改、删除、查询等操作的数据维护界面。

2.2.2 信息发布

信息发布服务功能,信息包括:国省道信息、高速公路信息、即时路况信息、桥梁信息、公路客运站信息、公路货运站信息、维修企业信息、货运企业信息、加油站信息、交通资源规划信息、出行常识等。

发布系统提供统一安全管理,对信息及应用交换进行相应的系统日志记录,并对重要的操作提供消息通知。

2.2.3 平台门户网站

平台门户网站基于J2EE架构,向用户提供道路交通综合信息服务。

门户网站提供内容管理系统,实现门户网站信息的采编发;提供统一安全管理,实现单点登陆。

门户网站主要通过普通网页方式进行信息展示,实现内容管理、全文检索、网上调查、网站管理、信息服务等功能。

2.2.3.1 网站前台功能

图3是平台功能示意图。

交通资讯:提供国内交通资讯信息,方便公众了解国内交通新闻。

交通资源:结合GIS技术,在地图上展示所有的道路交通资源,公众只需要使用鼠标点击,即可了解相关资源的基本情况。另外,采集相关资源的视频图像信息,可以直观的展现给公众。

交通规划:政府部门的交通基础建设工程对百姓的生活影响很大,应该为公众提供对这类信息的展示。系统对已经建成的工程,提供了详细的介绍,包括工程的建设周期、效益情况、工程概况等;针对正在建设的项目,以里程碑的方式定期向社会公众公布项目建设情况,项目完工时间。例如:对于道路的规划建设情况,以不同的颜色在地图上标识已经成路网情况,规划建设的路段等。

运行信息:运行信息包含了交通资源的运行状况。包括:路况信息、客运站运营信息、货运站运营信息、出租投诉信息、客运班线信息、公交线路调整信息等

维修救援:平台构建了管理部门、修理企业、维修厂、加油站、公众互动机制,组建省内全天候服务的机动车维修救援网络系统,提升我省交通运输服务水平,切实为广大车主排忧解难。

突发预警:平台为公众提供了灾害预警、突发事件预警、民众互助等服务。

短信服务:平台提供短信订阅服务,公众可以发送特点的标识,平台会为其提供订阅的信息。

2.2.3.2 网站后台功能

安全的身份验证:可以提供身份验证方式以确保网络应用的安全性。

内容管理:门户网站的内容管理主要涉及门户网站信息的采集、编辑、审核发布四个环节。

备份恢复:利用数据库软件提供的系统功能实现门户网站信息数据库的备份与恢复,数据库文件的存储利用现有的备份系统。

2.2.4 呼叫中心

平台提供全省统一服务号码的服务热线系统,为客户提供各种电话响应服务,接受用户的咨询、投诉、建议等业务,并根据客户的要求和建议,提高平台运行管理。对于用户的投诉,根据设定流程进行情况核实和处理,记录每一步的信息,并将处理结果反馈给用户。

为那些在途无法上网的用户提供平台所能提供的信息服务,这些用户可以拨打服务热线,享受平台所提供的各类信息服务。

主要包括:电话表单记录、信息咨询、建议、业务投诉、运营监督、组织救援、调度指挥、知识库等功能。

3 总结

平台坚持“贴近生活、贴近百姓、贴近交通”的建设理念,以交通综合信息服务为重点,通过门户网站提供较为全面的交通动态信息,实现服务方式多样化。整个平台统一管理,采用直观形象的地图和生动直观的实景照片展示,采用多种渠道通报交通状况,为公众提供丰富全面的出行信息,同时利用采集到的行业信息为政府部门提供有效的监管手段。平台研发采用成熟的技术,同时应用层面上采用视频技术采集交通资源运行状况信息、基于GIS展现交通资源信息和短信/LED屏幕提醒信息等技术。

摘要：目前,公众对道路交通信息需求日益强烈,希望主管部门提供更多的交通资源运行状况信息实时发布。本文主要描述了以整合现有的交通信息资源为基础,利用视频监控、GIS技术,以“信息采集、信息处理、信息展示、信息提醒”为基本架构,构建面向公众的道路交通综合信息服务平台。

交通信息平台 篇10

一、平台设计概念

现代化轨道交通工程安全管理信息平台应当具备可视化操作功能, 从而便于工作人员实时、便捷地监控管理现场施工状况。平台的功能设计要求立足于对各个工地建设的安全信息管理资料的采集与储存、对各类监控数据的掌握与分析、对各类信息的共享与实时查询等。安全信息管理平台还应当具备为领导层提供决策依据、为施工方提供相关预警信息的功能。

计算机技术、通信技术、网络技术等技术是轨道交通工程安全管理信息平台的核心技术, 上述先进技术的应用使得平台能够联合第三方监测、第三方施工单位以及第三方咨询单位等机构的工作, 第三方机构与施工方能够便捷地查询工程施工信息[1]。

二、安全管理信息平台的开发原则

为了保障平台设计工作的质量, 技术人员应当严格遵循各类开发原则, 其中包括适用性与先进性原则、安全性与可靠性原则、可维护与可理解性原则等。

1. 安全性与可靠性原则

安装在平台系统中的各类应用软件应当具备一定的抗病毒能力、容错等级符合设计要求, 能够发挥消除或者提示相关误操作的作用。在系统检测到误操作后应当能及时报警, 系统本身不会受到误操作的过大影响, 不会出现瘫痪或者死机的状态。

近年来, 黑客利用计算机病毒攻击网络系统致使互联网大规模瘫痪的事件频出不穷, 让受害方蒙受了巨大的经济损失。平台系统感染计算机病毒也有可能瘫痪而造成机密数据的泄露, 所以开发者应当对平台采取有效的保密设计, 最大程度地提升平台的可靠性与安全性。

2. 适用性与先进性原则

平台研究人员应当充分借鉴国内外先进的开发经验, 着力于优化平台的基础与核心功能, 使得平台的各项性能指标更上一个台阶。量测技术与现代监控技术能够有效地强化平台的实用性, 因此要重视在平台中应用监控与量测技术。在应用新技术后, 应当对技术进行可靠性检测, 了解用户对该项技术的接受水平, 不断地完善技术, 积极提升技术与平台的融合性。

3. 可维护性与可理解性原则

平台操作程序过于复杂不仅会浪费工作人员大量时间, 还可能增加误操作的发生概率。研究人员应当为平台系统设计简单、执行效率高的程序。为了促进平台的不断完善, 能够持续适应轨道交通工程的建设状况, 应当保障平台具备较强的可维护性, 即确保平台能够便于维护, 维护工作程序少、时间短以及成本低。

三、平台的具体设计

平台功能的实现需要依靠各类架构与功能模块, 对系统逻辑架构、物理结构的设计是开发工作的主要内容, 技术人员要注意不断地丰富并优化系统的具体功能。

1. 系统的物理结构

城市轨道交通工程安全管理信息平台采用了适用性强的B/S架构, 具有强大的网络数据传输功能。系统数据传输功能的实现依赖于VPN专网与以太网, 系统具备较强的数据采集与储存能力。系统拥有信息安全管理功能, 发生信息泄露的风险较低。

2. 系统的逻辑架构

轨道交通工程安全管理信息系统具有综合性的特征, 支持对施工信息、风险信息等信息的采集、存储、分析以及查询等功能, 同时系统支持可视化操作, 各类信息经处理后能够显示在液晶显示屏上。目前, 主流的轨道交通工程安全管理信息平台系统应用了层次化的逻辑架构, 各个子系统之间存在着密切的关系, 在运行时又相互独立, 某个子系统发生故障不会造成整个系统的瘫痪[2]。

应用层是系统的主要构成成分, 其具有展示以及利用经深度分析或原始的数据的功能。应用层拥有大量的功能模块, 功能模块是支撑应用层运作的核心因素。对各类数据的存储与整理是系统通信层的主要工作内容。系统支撑层的作用是深层次地利用各项轨道交通施工数据, 其过程需要数据智能计算、统计与挖掘等技术的支持。

3. 具体的系统功能设计

系统应当具备多种实用的功能, 其中包括对施工进度信息、施工变更资料、巡视监测信息以及施工风险源信息的采集与管理, 在统计与智能分析技术的帮助下, 借助各类功能模块向工作人员展示信息管理成果。

四、平台的各类子系统

信息平台由若干个子系统构成, 不同子系统具备不同的功能, 各功能模块负责实现子系统的功能, 应当不断完善各类子系统, 促成平台整体性能的提升。

1. 基础数据处理子系统

对风险事件、施工参考案例、风险工程以及风险单元的管理是基础数据处理子系统的主要功能。基础数据处理子系统能够为工作人员提供各种已收录的施工案例信息, 支持工作人员查询各个工点的风险工程, 由此可见, 基础数据处理子系统能够在一定程度上降低轨道交通工程的施工风险。需要特别指出的是, 由于基础数据处理子系统运行涉及大量机密施工信息, 所以研究人员对其采用了保密处理, 基础数据处理子系统隶属后台操作模块, 未取得管理员权限的人员无法使用该系统。

2. 地质地理信息子系统

地质地理信息子系统是轨道交通工程安全管理信息平台的重要构成成分, 该子系统具备如下功能:

①查询功能。系统支持综合查询功能, 能够有效执行用户的查询命令。地质地理信息子系统具备资料查询以及地图浏览两个基础模块, 能够实现对轨道工程施工范围、项目工程编号等信息的查询, 查询所得的结果通常以文件形式显示。

②统计分析功能。对数据的统计分析是轨道交通工程安全管理信息平台的核心功能, 地质地理信息子系统的统计分析模块负责对相关施工区域的巡视与水文地质资料进行统计分析。

3. 环境风险源监控子系统

在轨道交通施工过程中, 必须要开展质量合格的风险源检查工作, 从而保障施工区域的安全。环境风险源监控子系统具有划分现场风险源、分析施工区域环境状况的重要功能。环境风险源监控子系统可以监测周边环境的变化状况, 对施工风险进行等级划分, 对工程附近环境开展动态管理工作, 在发现施工风险后通过预警模块向施工人员发出提示信息, 从而有效地提升轨道交通工程的安全性[3]。

五、结语

轨道交通工程安全管理信息平台的建设研究工作功在当代、利在千秋, 是提升城市轨道工程施工质量、顺应新时代发展的重要措施。平台的数据处理、对风险的规避等功能是基础且重要的, 所以要不断地完善这两类功能, 同时强化系统的防泄密与自升级能力, 如此方能最大程度地提升平台的实用性。

参考文献

[1]汪良旗.广州城市轨道交通工程安全管理信息化研究与实践[J].中国安全生产科学技术, 2016, (6) :169-174.

[2]王海滨.城市轨道交通电气系统网络负荷建模方法研究[J].城市轨道交通研究, 2016, (6) :61-66.

交通信息平台 篇11

关键词：GIS系统,数据管理,数据存储,城市交通信息平台

1 GIS系统

地理信息系统 (GIS, Geographic Information System) 是一个综合了多学科的系统, 它将地理学、地图学、遥感和计算机科学相结合, 是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统。GIS是一种基于计算机的工具, 它可以分析和处理空间信息 (简而言之, 是对地球上存在的现象和发生的事件进行成图和分析) , 把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起。GIS系统与其他信息系统最大的区别是对空间信息的存储、管理和分析, 它被广泛应用于解释事件、预测结果和规划战略等方面, 具有很好的实用价值。

2 城市交通信息平台GIS适用的体系结构

城市交通信息平台主要应用于复杂的异构网络环境中, 而GIS系统的地理信息主要来源于网络中各个位置的数据库、文件和其他数据源。同时, 需要地理信息的用户不能仅局限于本地公安网上的交警, 还包括路面上的行路人、交通诱导设施、巡逻警等各种类型的用户。由此可见, 前两种体系结构已经不能适应当前的发展需求, 而采用基于Internet/Intranet的分布式GIS系统技术应用体系结构是目前最佳的选择, 也是今后技术发展的大方向。

3 GIS数据管理

3.1 GIS数据的输入方法

3.1.1 手工数据输入

手工输入矢量图形数据:将表示点、线、面实体的地理位置数据 (各种坐标系中的坐标) 通过键盘输入数据文件或程序中。

手工输入栅格数据:将已知格子内所观测到的优势特征值予以编码, 随后将代码输入自动化文件中。

3.1.2 手扶跟踪数字化仪

人工数字化技术包括被称为数字化仪的电码静电装置。数字化仪将点定位器的信号转换为电子识别位置, 以便能够直接读入计算机。数字化仪能够记录每个点、线和多边形的位置, 形成数据文件。

3.1.3 自动扫描器

扫描数字化系统一般比数字化仪大, 而且价格要更高。一般的扫描器能识别100种以上不同形式的图斑, 并能对不同数据结构进行转换和数据压缩处理。

3.2 GIS数据的编辑与处理

根据城市交通信息平台的功能定位, 把GIS系统对地理信息数据的编辑和处理工作分为两部分。其中, 对数据量较大、操作要求较高、操作复杂, 需要专业知识, 但改动不频繁的基础地理信息的编辑、处理工作, 要借助于现有的功能强大、成熟、完善的GIS软件来完成;而另一部分操作比较简单, 属于日常交通业务的操作, 这部分工作通过二次开发嵌入, 直接作为城市交通信息平台软件的GIS操作功能来调用, 提供友好、简单的界面, 脱离传统专业GIS软件的复杂操作, 为用户提供方便、快捷的GIS数据编辑、处理功能。

3.3 GIS数据的存储

众所周知, GIS中最基础的也是最重要的部分就是地理信息数据。GIS系统管理着大量复杂的地理信息数据, 如何组织和管理好这些数据, 使之能够快速地响应用户需求, 为其提供准确的GIS数据, 是GIS系统首要解决的问题。

3.3.1 基于文件的存储技术

早期, 各种主流的GIS系统都使用了自定义格式的文件存储地理信息数据。在当时计算机运算能力不高、GIS数据量有限、单机应用为主的情况下, 这种做法能够适应使用需求。

随着计算机软、硬件技术和GIS系统技术的发展, 计算机处理数据的能力快速增强, 存储数据的容量也大大增加, GIS系统的运行能力也随之提升, 所管理的地理信息数据日渐翔实, 数据量快速膨胀, 这就对地理数据的存储提出了更高的要求。使用文件作为地理信息数据载体的弊端也逐步体现出来, 主要表现为以下几点: (1) 文件格式较多, 相互之间不兼容; (2) 存储分散, 不便于管理; (3) 安全性较差; (4) 不适用于当前的分布式网络构架。

3.3.2 基于空间数据库的存储技术

随着数据库技术的发展, 空间数据库作为一种应用技术也慢慢发展起来。建立空间数据库的目的是为了使用户能够方便、灵活地查询出所需的地理空间数据, 同时, 能够执行相关地理空间数据的插入、删除、更新等操作。为此, 提出了实体, 关系, 数据独立性、完整性, 数据操纵, 资源共享等一系列基本概念, 这是一种在关系型数据库 (DBMS) 内部对地理信息进行物理存储的技术。

空间数据库与传统数据文件相比有许多优点, 主要表现在以下几方面: (1) 所有数据 (矢量、栅格、地址、测量、CAD等) 一起存储在商业DBMS中。这就意味着可以有一个完整的数据管理策略, 极大地简化了支持和维护的过程, 并减少了相关费用。 (2) 空间数据库允许多用户通过使用版本管理和长事务处理访问数据库。多个用户可以读写同一个共享的数据库。 (3) 支持智能化的要素、规则和关系。空间数据库数据模型不仅支持对象 (数据库表中的行) 和要素 (有几何形状的对象) 集合, 还支持高级功能, 例如几何、逻辑网络、真实曲线、复杂多边形和用户定义要素。矢量数据可以是二维、三维和四维 (x, y, z和m) 这几种, 用户能够定义拓扑关系和拓扑规则。 (4) 可以充分利用数据库的安全防护措施保护GIS数据, 以便规划用户的权限, 提高其使用安全性。 (5) 充分利用数据库强大的检索功能, 通过标准的SQL语句检索地理数据的属性信息和空间信息。

3.3.3 GIS数据存储

可以将城市交通信息平台的GIS数据初步分为两大类: (1) 数据量大, 但是, 基本不变或很少变化的静态数据; (2) 相对数据量小, 但是, 经常变化的动态数据。根据这两大类数据的特性, 结合以上两种存储技术的优、缺点, 选择以空间数据库为主、数据文件为辅, 同时使用两种存储技术的GIS数据存储方案。静态数据存储在中心服务器的物理存储设备中, 充分利用了两种存储技术的优点, 快速加载了大量的静态数据;而动态数据是存储在空间数据库中的, 它利用数据库对数据的管理能力及时更新、变化, 以响应用户的操作需求。

4 结束语

综上所述, 交通信息与地理信息关系密切, 利用GIS技术构筑智能交通管理系统的共用信息平台, 不但能够在空间上直观、明了地显示相关交通信息, 还能为这些信息的深层次挖掘、后续信息服务和辅助决策提供空间属性上的支持。

参考文献

[1]邵春福, 赵熠, 吴戈.道路交通数据采集技术研究展望[J].现代交通技术, 2006, 3 (6) .