公众服务平台建设方案 智能交通公众信息服务平台方案

公众服务平台建设方案 智能交通公众信息服务平台方案

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公众服务平台建设方案智能交通公众信息服务平台方案导读:就爱阅读网友为您分享以下“智能交通公众信息服务平台方案”的资讯,希望对您有所帮助,感谢您对92to.com的支持!天津智能交通公众信息服务平台项目建设方案编制单位:编制时间:2006年8月15日154 目录1.项目背景........................................................11.11.2国外ITS发展概括............................................................................................1国内主要城市ITS建设成果............................................................................22.项目建设必要性分析..............................................32.1天津市交通发展状况..........................................................................................................32.1.1.交通基础设施建设不断加快.....................................................................32.1.2.154 城市停车设施数量仍显不足.....................................................................42.1.3.居民乘车出行比例呈逐步上升.................................................................42.1.4.家庭拥有汽车比率有所提高.....................................................................42.1.5.换乘需求增加但换乘不方便.....................................................................52.2项目建设必要性....................................................................................................................52.2.1.提高城市交通管理水平,为城市建设提供决策支持.............................52.2.2.提高城市路网利用效率,建设节约型城市交通体系.............................62.2.3.154 满足公众出行的各项需求,积极支持和谐社会建设.............................72.2.4.解决城市发展中的关键问题,促进政府公信力的提高.........................83.项目现有基础条件................................................84.项目需求分析...................................................104.14.2用户定义................................................................................................................................10用户需求分析.......................................................................................................................114.2.1.信息类型....................................................................................................114.2.2.154 用户需求分析...........................................................................................124.2.2.1.社会公众对平台服务的需求............................................................124.2.2.2.交通运输运营企业对平台服务的需求............................................144.2.2.3.公共部门对平台服务的需求............................................................154.2.2.4.其他用户对平台服务的需求............................................................165.项目目标和任务.................................................165.1项目总体目标.......................................................................................................................16154 5.2项目基本定位.......................................................................................................................175.2.1.地位和作用...............................................................................................175.2.2.与其它系统的关系...................................................................................175.3项目任务................................................................................................................................186.项目内容及方案.................................................196.16.2项目主要研究和建设内容...............................................................................................19154 项目关键技术.......................................................................................................................206.2.1.高效率计算和服务的海量空间数据组织与存储技术...........................206.2.2.与实时交通信息结合的高效率出行路径计算技术...............................216.2.3.实时路况信息的接入技术.......................................................................226.2.4.导航电子地图动态差分更新技术...........................................................226.2.5.动态导航导航电子地图数据结构设计...................................................226.2.6.动态导航电子地图数据的更新、管理...................................................236.2.7.154 车载终端对交通信息的接收与解析、转换...........................................246.2.8.动态交通信息参与车载终端路径计算...................................................246.3项目服务功能.......................................................................................................................256.3.1.公众出行综合信息服务...........................................................................256.3.2.监控与调度综合服务...............................................................................256.3.3.导航综合服务...........................................................................................266.3.4.决策数据支持与信息共享服务...............................................................266.4154 项目建设方案.......................................................................................................................266.4.1.平台设计原则...........................................................................................276.4.2.平台总体结构与组成...............................................................................286.4.2.1.平台总体结构....................................................................................286.4.2.2.平台系统组成....................................................................................306.4.2.1.平台网络结构....................................................................................316.4.2.3.平台功能层次....................................................................................356.4.3.154 平台系统建设方案...................................................................................386.4.3.1.通信子系统........................................................................................386.4.3.2.综合信息管理子系统........................................................................386.4.3.3.动态交通信息处理子系统................................................................406.4.3.4.业务及支撑子系统............................................................................416.4.3.5.GIS子系统.........................................................................................456.4.3.6.监控调度子系统................................................................................486.4.3.7.导航综合服务子系统........................................................................154 526.4.3.8.公众出行综合信息服务子系统........................................................546.4.3.9.终端子系统........................................................................................567.项目组织实施与运行.............................................597.17.2项目组织实施.......................................................................................................................59项目运营方案.......................................................................................................................597.2.1.系统部署...................................................................................................597.2.1.1.154 部署及组网计划................................................................................597.2.1.2.系统部署的总体要求及目标............................................................607.2.1.3.软硬件子系统及辅助设施部署........................................................607.2.1.4.安装与入网调试................................................................................617.2.2.系统试运行...............................................................................................617.2.2.1.试运行计划........................................................................................617.2.2.2.试运行执行........................................................................................627.2.2.3.154 试运行总结........................................................................................627.2.3.系统运行...................................................................................................627.2.3.1.服务定位............................................................................................637.2.3.2.服务保障............................................................................................637.2.3.3.运行维护............................................................................................647.2.3.4.综合管理............................................................................................647.2.4.系统可扩展性技术保障...........................................................................657.2.4.1.154 系统结构的可扩展性........................................................................65天津智能交通公众信息服务平台项目建设方案7.2.4.2.数据结构的可扩展性........................................................................657.2.4.3.采用易扩展的开发技术....................................................................667.3项目实施年限与进度计划...............................................................................................678.项目投资估算...................................................689.项目经济和社会效益分析..........................................689.1社会效益................................................................................................................................68154 9.1.1.改善交通状况和环境...............................................................................689.1.2.提高政府工作效率...................................................................................689.1.3.促进企业发展...........................................................................................699.1.4.树立良好的城市形象...............................................................................699.1.5.促进城市交通可持续发展.......................................................................699.2经济效益................................................................................................................................709.2.1.产生巨大的产业带动效应.......................................................................70154 9.2.2.效率提高创造间接经济效益...................................................................701.项目背景近年来,智能交通系统(IntelligentTransportationSystems,简称ITS)成为世界各国解决城市交通问题的有效途径之一。由于城市人口密度大,建筑设施多,交通工具种类和数量多,从而造成城市中交通需求量相对较大,交通状况也更加复杂。随着城市的进一步发展壮大,交通需求急剧增长,交通状况日益恶化,人类“衣食住行”四大需求之一的交通出行需求,对城市居民来说,正变的越来越“奢侈”。在许多城市,特别是大城市,都面临着一个日益严峻的城市发展难题——如何保证城市居民方便快捷的出行。154 在城市交通状况日趋恶化的压力下,从科技创新、管理方式创新、体制创新等方面积极寻求破解城市交通的难题,从整体上优化城市交通系统成为现代城市交通发展的必然选择。与传统解决交通问题的方法和手段不同,智能交通更加注重从系统角度来解决交通问题。通过大范围和密集的信息交换和集成,组织管理交通运输,以服务促进管理,让交通参与者知道周围发生的一切,在系统最优的条件下给他们更多的选择。1.1国外ITS发展概括近年来,关于城市智能交通领域的研究和建设,在美国、加拿大、日本、韩国等经济发达国家得到了很大发展。美国从20世纪60年代末期开始了智能交通方面的研究。1992-l997年,美国在ITS方面的投资额达到8亿美元。随着ISTEA法案的通过,ITS已成为美国道路运输政策的中心项目。经过多年发展,美国已在50个大型都市区中建立了交通管理中心,以自动化的形式来监视高速公路的运行,并且及时地进行事故报警。欧洲在1986年开始进行ITS的大规模研究。由于欧洲各国政府的分散投资和各国智能交通的需求不一致,在整个欧洲建立统一的交通信息服务系统相对困难。但是,在开发先进的旅行信息系统、车辆控制系统电子收费系统等方面,却在一定范围内达成了共识。包括德国、法国、荷兰等在内的11个欧盟成员国参与了为行驶司机提供即时交通信息的RDS-TMC系统建设,部分国家已经开始提供相关服务。154 日本的智能交通研究始于80年代后期,1996年制定了推进ITS的总体构想,并推出了一个投资预算约7.8兆亿日元、长达20年的发展计划。日本的智能交通研究主要集中在导航系统、电子收费系统、安全驾驶辅助系统、交通管理优化等9个系统方面。除此之外,诸如韩国、新加坡等新兴经济体,也开始了智能交通领域的相关研究和开发,比如,新加坡已经开始推行不停车电子收费。可以说,国际上对智能交通领域的研发规模和投入正在以惊人的速度发展,一个新兴产业正在形成。1.2国内主要城市ITS建设成果我国自上世纪90年代以来,随着国民经济的快速发展,城市机动车保有量的不断增长,道路交通事故逐渐增多,道路交通秩序和环境也进一步恶化,交通问题已日渐成为困扰城市发展的巨大问题。在北京、上海、天津等几乎所有大城市,堵车正在成为一种愈演愈烈的“大城市病”,正发展成为严重磨损城市社会经济运行效率的“顽症”。可以说,交通拥堵所“堵”住的,不仅仅是车轮的速度,城市的效益,政府的公信力,还有市民的快乐和生活幸福感。154 随着我国城市现代化进程的加快,城市智能交通建设得到了长足发展,但总体来看,我国智能交通领域的研究和建设,仍然处于起步阶段。1997年中国国家科学技术委员会和欧洲智能交通组织就关于通讯和智能交通技术发表联合声明和备忘录。2001年科技部智能交通系统十项关键技术招标和2002年全国十个智能交通系统试点城市项目启动,计划在“十五”期间,运用计算机技术、通讯技术、网络技术对中国城市交通进行智能化改造,确定了上海、天津、重庆、广州等十个城市为中国智能交通系统示范城市。经过十五期间的发展,ITS在我国部分城市取得了一定的发展,有的已经可以实现部分功能的实用。北京市在动态交通信息采集研究和应用方面取得了许多技术成果。十五期间,北京市开展了浮动车交通信息采集系统研究,并以出租车调度系统为基础建立了示范系统,实现了对浮动车数据从静态处理导动态处理的跨越,解决了采集、地图匹配、数据分析、与处理等各环节的关键技术,并能分析显示路网运行状态信息,形成了具有自主知识产权的技术成果。当前,北京市正在建设面向奥运的智能交通指挥平台系统和奥运车辆调度系统。154 广州市在十五期间建成了ITS共用信息平台、公共交通自动监控及通信调度系统出租车综合管理系统、广州市公交线网分析系统和公交电子收费系统。这些系统的建成,在城市客流数据收集,城市路网和线网数据收集与处理等方面取得了关键性技术突破。为迎接2010年亚运会的召开,广州市目前已开始投入建设智能交通基础信息平台和综合交通信息服务平台。上海市近年来对高架道路交通监控系统,高速公路收费系统、监控、通信系统,中心城区交通拥挤收费系统,道路交通检测设备等进行了研究,并且研发了适合我国城市交通特点的城市交通信号控制试验系统,在公共交通一卡通系统建设和技术拓展、SCATS数据提取、可变情报板设计试制、路况感应和视频信息无线传输等关键技术部分取得了一系列具有自主知识产权的成果。以世博会为契机,上海市目前正积极建设城市智能交通技术集成系统,。天津市在十一五规划中,明确提出了构建综合交通体系、完善公共交通网络、优先发展公共交通的战略。本项目是根据这一战略所确定的方向,从天津的实际情况提出的,它的实施将有利于十一五规划的顺利实现。2.154 项目建设必要性分析2.1天津市交通发展状况2.1.1.交通基础设施建设不断加快“十五”时期天津市不断加大道路基础设施建设步伐。2002年规划了以快速路和轨道交通为主体的城市综合交通系统,计划建设全长145公里、平均时速为60至80公里的快速路网,进一步拓展和完善以“三环十四射”为基础的路网骨架,建设东南半环等快速路和一批主干道、次干道,即形成二环、二横、二纵、二联络线的快速路系统,已建成东南半环快速路主线工程81公里,新增道路面积643万平方米,改造旧路88条,改建和新建立交桥50座。到2004年末天津市道路总长度达到4240公里,比2000年增加632公里;铺装道路面积5897万平方米,比2000年增加1729万平方米,实现了人均道路面积9.8平方米,高于全国平均水平。改造后的道路通行能力提高一倍以上,机动车车速平均提高25%,有效缓解了市区交通拥堵状况,市民出行环境得到明显改善。2.1.2.城市停车设施数量仍显不足154 近两年,天津的城市道路改造和对外交通体系的建设卓有成效,直接刺激了车辆的激增,目前机动车保有量已突破100万大关。虽然城市道路和基础设施建设不断加速,但机动车存放问题依然成为“老大难”。目前,天津市绝大部分居住区以及中心商业区、娱乐区、车站等大型公共建筑,没有配建相应的停车设施。面对城市交通向机动化转变阶段,城市中停车难问题日益突显。据国际经验,每辆汽车需要1.2-1.5个停车位才能满足需要,一般露天地面停车场25-30平方米/车,室内停车库为30-35平方米/车。可见,“停”的问题在整个城市交通中的地位不容忽视。正如单纯通过新建道路不能够完全解决道路拥堵问题一样,通过加强对停车场建设的投入力度,也不大可能完全解决停车难问题,而且还会增加资源浪费;因此,要解决停车问题,更重要的是在新建停车场的同时,设法提高停车设施的利用率。2.1.3.居民乘车出行比例呈逐步上升根据天津市统计局一项针对天津市居民出行意向的调查结果,居民出行选择自行车的占47.6%,比2000年下降了3.4个百分点;选择步行的占24.7%,比2000年下降了10个百分点;选择公交车的占15.2%,比2000年提高了8.8个百分点;选择出租车的占2.5%,比2000年提高了0.8个百分点;选择私家车的占154 3.1%,比2000年提高了2.5个百分点。从上述数据分析来看,居民出行结构正在发生变化,乘车出行的比重显著上升,选择步行的比重大幅下降,在乘车出行居民中,更多的是选择乘坐公交车、出租车和私家车。选择乘车出行居民比例的上升,必然增加上路车辆的数量,增加城市路网的负荷,进而增加形成道路拥堵的潜在可能性。2.1.4.家庭拥有汽车比率有所提高根据天津市的历史数据,“九五”时期汽车开始进入少数高收入家庭,随着居民收入水平的提高以及汽车价格逐步降低,拥有汽车的家庭逐年增加。据天津市交管部门统计,目前天津市私家车拥有量超过三十万辆。私家车的快速发展,为居民出行提供了更加广阔的空间,从而加速居民出行向多样化发展。截至2005年,天津市居民家庭百户拥有家用汽车2.9辆,比2002年增长1.4倍。居民私人轿车拥有率的提高,必然会对城市道路等基础设施建设提出更高要求,提出新的挑战。2.1.5.换乘需求增加但换乘不方便154 随着城市人员规模和地域规模的扩大,城市居民的出行活动,往往需要通过多种交通方式的转换才能实现。而随着天津市郊区化趋势的加大,居民出行的换乘需求也将会愈加强烈,即使对本地人也是如此,城市发展日新月异,变化太快,往往使本地人也会感到陌生。根据针对天津市民的一项调查,有68.9%的居民出行需要换乘,对中途换乘感到不方便的人就有42.9%,主要因为不知道换乘什么车而感到换乘不方便的居民占23.1%,超过感到换乘不方便居民数的一半。由此看来,一方面是居民有强烈的出行换乘需求,一方面是换乘的极不方便。要解决这样一对矛盾,需要在加强交通设施建设的同时(比如开通新的公交线路、建设或改造不同交通工具之间的换乘场所等),加强对诸如换乘方案查询之类公共交通服务的提供,以期从交通硬件建设之外,另辟蹊径,从软件方面需求突破。2.2项目建设必要性2.2.1.提高城市交通管理水平,为城市建设提供决策支持154 作为我国最早设立的直辖市之一,天津市具有较大规模和较高的国际化水平,其交通系统和交通状况也相对比较复杂,每天都有大量的人流和物流。为了保证城市的正常运转和城市功能的有效发挥,需要加强和提高天津市城市交通管理水平,使城市交通系统高效运转。天津市智能交通综合信息服务平台的建设,可以为出行车辆提供实时交通信息,为用户规划有效的道路指引与出行建议,从而方便用户出行,节约由于堵塞、绕行等原因造成的燃油浪费和空气污染;平台也可为交通运输等政府管理部门提供来自全市第一手的交通资源信息,为管理部门制定科学合理地交通运输宏观发展战略和部门决策提供依据和数据支撑;平台还可以为公安、消防、医疗救助等部门提供对所辖车辆和社会危化品运输车辆的实时监控与调度管理。这些都有利于政府部门的职能管理,缓解道路堵塞,减少交通事故,提高道路运转效率,改善城市交通运行状况,保障道路运输安全,从而提高政府对城市交通的管理水平。154 另外,政府相关部门还可以通过本平台的数据统计功能,获取相关道路使用、停车设施分类统计、交通事故统计、汽车维修服务网点分布、长途客货运输等数据信息,为城市发展规划的制定,比如客货运站场的布局、道路新建和改造等,提供有力的数据支持,帮助城市政府更加有效和成功的经营城市。2.2.2.提高城市路网利用效率,建设节约型城市交通体系自改革开放以来,我国一直在积极推进经济增长方式的转变,资源节约和综合利用取得了一定的成效,但是从根本上说,粗放型的经济增长方式还没有得到彻底改变,与国际先进水平相比,仍然存在资源消耗高、浪费大、环境污染严重等问题。在这种情况下,国家提出要在生产、建设、流通、消费各领域节约资源,提高资源利用效率,减少损失浪费,以尽可能少的资源消耗,创造尽可能大的经济社会效益。在城市公共建设方面,道路交通基础设施投资是城市财政支出中相对较大的一部分,道路建设需要建筑材料、征用土地,甚至是居民拆迁,从而消耗或浪费的社会资源也相对较多;因此,交通建设领域的节约将在节约型社会建设中发挥重要作用。由前面分析可以看出,天津市近年来的城市道路建设取得了很大成就,截至2004年底,全市道路总长度达到4240公里,比2000年增加632公里;铺装道路面积5897万平方米,比2000年增加1729万平方米,实现了人均道路面积154 9.8平方米,在一定程度上解决了道路交通的供求平衡,同时,也认识到了停车位的不足,并已经准备加大对停车场所建设的投入。虽然新建道路和交通基础设施有助于促使天津市新的城市路网结构的形成;但是由于车辆增速高于道路增长,因此目前的道路交通供求平衡只是一种暂时的、低水平上的平衡。建设天津市智能交通综合信息服务平台,将通过提供各项交通相关信息服务的形式,引导车辆合理流动,改善交通状况,这对建设节约型天津有很大的帮助和促进作用。首先,平台可以提高现有路网的利用效率,在一定程度上减少新建道路的数量,从而节约建材、土地占用、住房拆迁等消耗和浪费;其次,通过改善路网运转效率,将会对车辆的平时行驶速度有一定的提高,这将会有助于汽车燃油的消耗,节约能源,同时也会减少废气排放,降低对城市环境的影响。因此,通过综合信息服务平台的建立,将会从更深层面解决城市交通问题,提高城市路网的利用效率,推动节约型城市交通体系的建设。2.2.3.满足公众出行的各项需求,积极支持和谐社会建设154 目前,汽车消费正成为中国城市居民排浪式消费的新热点。根据国外发达国家的发展经验,人均GDP达到1000美元是轿车大量进入家庭的起跑线,达到3000美元开始大规模进入家庭。2004年底天津市人均GDP为3812美元,已到了轿车进入家庭的快速发展时期,私人轿车拥有量不断攀升。从前面的分析中,我们也可以看出,截至2005年,天津市居民家庭百户拥有家用汽车数量比2002年增长1.4倍,同时选择以乘车(包括出租车、公交车、私家车等)方式出行的居民比例也增长了12%;但是随着轿车数量的快速增加,交通拥堵、空气污染等负面效应也逐步呈现并有加速恶化的趋势。另据调查显示,有23.5%的居民认为天津市交通状况比较差和很差,这表明有接近四分之一的天津市居民对城市交通状况不满。同一调查还表明,超过三分之二的天津市居民出行有换乘需求,但对换乘感到不方便的居民接近一半,而且近四分之一的居民是由于不知道如何换乘而感到不方便。154 上述分析表明,随着居民收入水平的增加,私家车拥有量会不断提高;随着城市的不断扩大,出行需要换乘的居民会越来越多;由此,居民对出行方便程度等关系出行质量的问题将会非常关注。如果多数城市居民每天要有三四个小时的时间都浪费在上下班的路上,那么,这样的城市交通和出行环境,对居民的影响将是显而易见和非常重要的。首先,过多时间浪费在路上,必将导致每天用于睡眠休息的时间减少,休息不好将会影响居民身体健康、工作效率和生活的心情;其次,严重堵车将会影响人们的心情和情绪。这些由交通问题所带来的居民出行质量的下降,会最终影响城市经济和社会运行效率,更重要的是会降低居民生活幸福感。使大多数居民感到生活幸福,不能构成和谐社会的全部,但是,让多数人感到疲劳、有不慢情绪、有发泄欲望,绝对不是建设和谐社会的目的。天津市智能交通综合信息服务平台的建设将会通过在交通出行领域发挥作用,对天津市和谐社会的建设发挥积极支持和推动作用。2.2.4.解决城市发展中的关键问题,促进政府公信力的提高154 在天津目前的城市发展道路上,有一个亟需解决的问题,那就是城市交通的拥堵问题。造成交通拥堵现象的原因可能是多方面的,比如城市功能区划布局不尽合理、路网密度过低、道路建设和车辆保有量发展失衡等。对于上述这些硬件建设方面的不足和问题,在短时间内甚至是很长一段时间内都将是无法解决的,比如整个城市规划布局的调整将是一项巨大的历史任务。相对于硬件设施来说,软件方面的规划和建设将相对容易,并可在短期内发挥一定的作用,随着硬件设施的不断完善,软件资源的功能将会逐步提高,并最终达到硬件和软件资源的最佳匹配。主要用于道路指引等交通服务的综合信息服务平台,作为城市交通领域的软件资源,其建成后将根据实时道路交通信息,为车辆动态规划最优路径,合理调度和指引车辆,方便居民出行,提高天津市已有交通资源的使用效率,为天津市市道路交通状况的改善发挥相应的作用。从另一个方面看,交通信息化水平是衡量一个城市整个交通系统服务水平的重要标志,也是衡量一个城市发展水平的标志。天津市目前的交通信息化水平,与国外大都市相比存在着相当的差距。从这点来看,平台的建设和服务的提供,也将为天津市的城市发展做出贡献。154 通过交通领域的软件建设,来改善和治理城市发展中的交通问题,将会为人民群众带来切身利益,能够让居民切身体验和感受到出行的方便,将会为市政府经营城市的能力做出明证,将会有效传达政府关心城市发展和百姓疾苦的信息,将会提升政府在人民群众当中的光辉形象,提高政府的公信力,有助于改善和加强政府与群众的关系,方便各项工作的开展。3.项目现有基础条件近年来,国家和天津市在ITS建设方面做出了巨大的努力,特别是十五智能交通系统应用示范工程的实施,解决了许多关键性的技术问题,提高了硬件装备水平,建成了一批ITS应用系统,取得了相关的成功经验。这些都为本项目的实施奠定了基础。(1)智能化公用交通信息示范平台系统该平台是十五应用示范工程中建成的ITS基础设施,广大交通参与者可以通过该平台获得交通路况提示牌、停车诱导、路径诱导、违章信息、交通电子地图查询等重要信息。该平台的建设,实现了各类交通信息子系统的物理连接,建成了交通信息共享体系和面向用户的应用系统;研究了信息平台系统的协议、标准和接口,从而保障平台的先进性.开放性、兼容性和扩展能力;开发了基于平台的交通监控设备驱动程序,完善了数据的融合、挖掘功能等。(2)停车诱导应用示范系统154 作为十五应用示范工程的重要内容,停车诱导系统的建成,实现了对区域的停车场网络化管理,解决了停车场的信息采集、信息处理、信息存储和发布等关键环节的技术问题。系统可连接各个停车场系统以及相关部门、各信息显示系统(大屏幕显示器)。通过大屏幕信息管理系统,实时发布停车场车位使用情况,分为总体信息及对应停车场自身的车位使用情况,实现对车辆的引导。在任何时候都能保证信息处理的通畅.及时、可靠,并能达到显著提高信息收集的速度和质量,监控突发事件,实现信息共享,充分提高工作效率和管理水平的目的。(3)快速路智能管理系统154 该系统是依据《天津市“十五”及中长期智能交通系统(ITS)发展规划)),针对快速路的道路特点和交通特点建成的,由总控中心、通信传输系统、自动监控系统、交通信号控制系统、交通信息采集系统、交通诱导系统、救援保障系统共七个子系统组成。总控中心是快速路智能交通管理系统的中枢,通过应用计算机技术、网络技术、通信技术、自动控制技术等高科技手段,将交通信号控制、自动监控、交通信息采集、交通信息诱导、救援保障等各个独立的子系统通过网络有机地集成在一起,通过关联建设,真正达到各个子系统在网络上按照权限共享信息。交通管理者可以在任何时候对交通状况进行监视、指挥和控制,并依靠计算机软件实现自动控制、紧急控制和预案控制。总控中心的建设应满足ITS系统结构中的交通管理总控中心(TMC)的具体要求,为ITS的建设奠定了基础。总控中心软件系统通过一套集成的管理控制软件,在GIS交通信息管理平台基础上实现电子地图管理、交通信号控制、自动监控、交通信息采集、交通信息诱导、事故分析、救援保障、通信传输的信息集成和协调控制,并且提供交通管理决策支持等功能。此外,总控中心预留与公交、出租、物流运输以及其它系统的网络接口和软件,可以满足系统扩展的需求。4.项目需求分析4.1用户定义154 智能交通系统(ITS)的建设和应用将涉及到所有与交通运输相关的政府、组织和个人,服务对象非常广泛。本项目作为天津市ITS系统建设的重要组成部分,其最主要的用户群体是社会公众,其次也包括公共部门、交通运输运营企业及旅游公司、宾馆、饭店等其他用户。?社会公众平台的社会公众用户是指天津本地居民、外地游客、外来公务人员,其是平台最主要的应用服务对象。根据出行方式的不同,可划分为自驾车出行用户、公交出行乘客、出租车驾驶员与乘客、旅游出行用户及租车出行的用户。随着天津社会经济的进一步发展、城市人口和车辆将不断增长,道路交通状况会日趋复杂。为降低出行成本、提高出行效率,大众出行者开始普遍接受利用交通综合信息服务帮助进行出行模式的选择和出行计划的制定,同时利用出行中对交通信息的及时掌握,来决定改道、换乘,以提高出行效率。?交通运输运营企业154 交通运输运营企业主要包括:市公交运输公司、出租汽车公司、物流运输企业(包括货运站场、港口)、其它客运公司,以及铁路、民航等企业。随着信息技术的不断发展和广泛应用,如何及时、有效地采集、处理和应用交通运输相关信息,合理组织和调配运力资源,已日益成为现代交通运输运营企业提高运营效率和服务水平的关键。但由于受到技术、人才和资金等方面的综合限制,决大部分企业仍不具备独立进行交通信息、在途车辆信息等的采集、处理和管理能力,缺乏对在途车辆进行运行监督和合理调度的手段,更无法利用信息提升企业运行效率和管理水平,因此,这些企业迫切需要一个第三方的交通综合信息服务平台为其提供综合性的服务。?公共部门154 公共部门主要包括交通、运输、公安、消防、医疗救助及市政管理等部门。科学合理的决策依赖于对综合信息的及时、全面地掌握,对以上公共部门用户来说,迫切需要通过一个统一、便捷的交通综合信息服务平台为其提供服务,一方面,对于交通、运输等部门用户而言,其需要通过平台全面掌握来自全市第一手的交通资源信息,从而以此为基础,科学合理地制定交通运输宏观发展战略,科学配置全市交通资源,科学预测交通需求,统筹安排全市的道路建设计划,合理投放并宏观调控全市客货运输运力;另一方面,对于公安、消防、医疗救助及市政管理等部门而言,可以通过平台实现对公安、消防、救护等部门所辖车辆,以及社会危化品运输车辆等进行监控,以利于部门职能管理和保障道路运输安全。?其他用户此外,智能交通综合信息服务平台也能为各旅游公司、宾馆、饭店、商场及其他移动增值信息服务提供商提供服务,它能成为各旅游公司、宾馆、饭店、商场及其他移动增值信息服务提供商的第三方信息发布通道,既能够帮助这些用户提高信息传输效率和有效性,同时也能满足出行者对于购物、住宿、餐饮等多方面的信息需求。4.2用户需求分析4.2.1.信息类型基于上述用户定义,可以确定天津智能交通公众信息服务平台的基本信息类型根据市场调研结果显示,目标用户所需的交通综合信息可大体划分为以下类型,如下表3.2.1—1所示。表3.2.1—1平台基本信息类型4.2.2.154 用户需求分析4.2.2.1.社会公众对平台服务的需求社会公众是本平台的主要应用服务对象,其对本平台的需求可大体分为交通综合信息查询与出行信息服务两大类。目前条件较为成熟、需求比较迫切的具体服务需求如下表3.2.2-1所示。表3.2.2-1社会公众用户服务需求12134.2.2.2.交通运输运营企业对平台服务的需求交通运输运营企业是本平台的重要服务对象,其对本平台的服务需求主要体现在:通过平台获得辅助决策相关支持数据,实现对属车辆的实时监控和智能调度、保障车辆安全运行,紧急调配运力,协调支援。具体需求详见下表3.2.2-2所示。154 14表3.2.2-2交通运输运营企业用户服务需求4.2.2.3.公共部门对平台服务的需求公共部门对智能交通综合信息服务平台的需求主要体现在:获得交通运输领域的信息资源,辅助部门管理决策;为全市交通发展战略的制定提供数据支持。其具体需求如表3.2.2-3所示。15表3.2.2-3公共部门用户服务需求4.2.2.4.其他用户对平台服务的需求154 各旅游公司、宾馆、饭店、商场及其他移动增值信息服务提供商对平台的需求主要体现在:其希望能通过本平台为其发布商业广告和有关宣传信息,以提高自身信息传输的效率、针对性和有效性;从而也在客观上满足了出行者对于购物、住宿、餐饮等多方面信息的需求。5.项目目标和任务5.1项目总体目标本项目的总体目标是研究、开发和建设一个天津市智能交通综合服务平台(以下简称“项目平台”)。项目平台立足于天津市交通发展现状和存在的主要问题,以提升政府决策能力和管理水平、确保道路畅通与交通安全、服务公众出行、方便市民生活为基本宗旨,在天津市ITS已有研究和建设的基础上,以交通信息服务为纽带,应用现代信息通讯技术完善和改造城市交通系统,集成优化天津城市交通系统各子系统,构建高效的智能化交通综合信息服务系统。从而有效地加快天津ITS系统的建设速度,促进城市交通和社会经济高速发展。154 项目平台将在全面掌握城市道路、交通、车流、客流等基础信息的基础上,通过综合应用先进的计算机技术、卫星广播技术、卫星导航定位技术对交通综合信息进行全方位处理,从而为公共部门和交通运输运营企业提供管理决策数据支持和综合信息服务,为社会公众提供出行综合信息服务。5.2项目基本定位项目平台的基本定位是:在天津ITS建设总体框架的指导下,针对交通急需解决的问题(如拥堵、公众出行信息服务等),在前期已开展的智能交通系统研究及建设的基础上,进行进一步的科研攻关和工程建设,运用信息和通讯等高新技术手段完善智能交通系统,此基础上,建设天津智能交通系统综合信息服务平台。实现天津市交通运输行业各部门间的信息共享与交换,主要面向社会公众提供综合性交通信息服务,同时也可为交通运输企业、政府公共部门提供交通信息服务和辅助决策支持。5.2.1.地位和作用项目平台建成后,首先,将作为天津市交通运输各相关部门的信息枢纽,通过它实现部门间的信息共享和交互;其次,项目平台将成为天津市ITS各应用系统信息交换的平台,通过它为各应用系统的数据交换和系统集成提供可能;最后,项目平台将是天津市面向社会公众提供交通综合信息的最权威的公共服务平台。154 5.2.2.与其它系统的关系与本项目平台相关联的ITS应用系统包括:?天津市公用交通信息示范平台系统?城市停车诱导应用示范系统?快速路智能管理系统?物流配送管理系统?车辆监控调度系统?项目平台与这些系统之间的关系(1)现有的其它ITS应用系统或交通信息化系统均为实现特定的交通业务功能而建设,本平台不会替代现有系统实现其原有的业务功能;154 (2)本平台将建立在已有的ITS应用系统之上,各系统通过本平台实现信息交换与共享,以及互联互通;(3)本平台将从各ITS应用系统接入数据,并对多源异构数据进行融合、加工和集中处理,为各系统更好地实现其业务功能提供综合数据支持;以上分析可以看出,天津智能交通公众信息服务平台与现有的ITS应用系统或交通信息系统之间是互为支撑、分工协作的关系,它们彼此不可替代。?本平台服务与其它ITS应用系统服务方式的关系154 天津智能交通公众信息服务平台的信息服务是基于对多其他ITS多源数据的整合和深层次加工处理的基础上,统一进行交通综合信息的集中发布。所谓“统一”是指信息发布所依据的数据基础是统一的,但其发布方式和途径可以是多样化的。信息平台的信息服务内容强调综合性。信息平台的信息服务系统建成后,将继续保留其它部门或系统原有信息服务方式的发布渠道。但其它信息服务方式发布的内容侧重于该部门或系统内的细节数据。此外,信息平台可为其提供更为丰富的数据资源支持。5.3项目任务天津智能交通公众信息服务平台的建设是天津市智能交通系统建设的重要组成部分与核心内容,关系着天津市整个智能交通系统的整体效益发挥,需完成如下任务:(1)整合天津市交通运输系统信息资源,按一定标准规范完成多源异构数据的接入、处理与分发等功能,初步搭建起天津智能交通公众信息服务平台的整体构架,逐步完善成为天津市智能交通系统的信息中心和枢纽;154 (2)建成智能交通综合信息服务平台运行中心,完善通信、支撑、管理等系统功能,并建立与交通、运输、市政管理等部门、企业的数据接口,并接入其交通信息资源,初步实现部门间的信息共享;(3)建立天津智能交通公众信息服务平台监控调度综合系统,(4)建立导航综合服务系统,交通、路况信息的实时发布系统,实现可面向车载终端、手持终端、因特网终端、固定电话、电子站牌、道路指示牌等多种终端提供道路指引、发布实时交通路况信息、以及其他交通相关增值信息,重点为社会公众提供服务;154 (5)通过平台跨部门的数据支持,选择试点领域,为相关部门的辅助决策系统提供基础数据支持;(6)为保证平台今后的扩展,以及未来与其它省市相关系统的顺利对接,平台建设将探索相关方面的标准规范,为形成相关接口和数据交换标准与规范提供基础和依据,同时为建立国家相关标准体系提供示范和参考;(7)初步建立起项目平台的运营及管理机制,探索平台可持续发展的模式。6.项目内容及方案6.1154 项目主要建设内容基于天津市ITS的现有基础,依据项目基本定位和总体目标,并结合技术的可行性,本项目将主要以天津智能交通公众信息服务平台的研发和建天为核心内容,项目具体内容如下表6-1所示:、表6-1项目主要研发内容6.2项目关键技术研究6.2.1.高效率计算和服务的海量空间数据组织与存储技术为了提供内容详实的交通综合信息服务,系统将存储和管理海量空间数据,包括各种比例尺的矢量导航电子地图、道路网络拓扑数据、路况数据及相关属性数据、POI位置及属性数据、多分辨率多时相影像数据,以及为了进行高效地图显示而存储的栅格地图数据。这些数据之间存在着复杂的相互关联关系,并不断地进行更新。如何对他们进行有效的存储和管理对系统整体的性能和服务质量至关重要。154 目前国内外通常采用两种数据存储技术,对海量数据的空间数据服务系统的数据进行存储和管理。一种是传统的GIS公众服务系统,矢量地图和影像分别按矢量和栅格数据分别存储,进行一体化管理,并采用分别搜索、成图,在服务器或客户端进行叠加的方式进行下发和显示。另一种是将矢量导航地图事先按要求成图后,采用存储影像的模式存储为栅格地图,并按影像方式进行下发和显示。上述两种存储模式各有利弊,前者分析和显示效果较好,支持多种矢量地图的查询、显示和分析,但对服务器和客户端的能力均有较高要求,不太适合进行面向公众的大规模并发服务。后者采取以空间换时间的方法,使数据响应速度得到较大提高,支持大规模并发服务。其缺点是无法独立实现空间信息的查询和分析。本项目将重点研究和开发矢量、栅格地图及影像的一体化高效存储模型,研究高效多分辨率栅格导航地图及影像空间编码和索引技术,建立用于进行查询、分析的矢量地图数据库和用于发布的栅格导航地图数据库间的高效率索引和关联机制,满足用户对系统提供大规模并发导航地图查询和分析服务的需求。6.2.2.154 与实时交通信息结合的高效率出行路径计算技术建立融合实时交通信息的高效率导航路径计算动态导航模型,包含三个出行指引(导航)模型:道路预测模型、实时交通信息模型和混合交通信息模型。“动态导航”的模型即是基于这三个模型建立起来的。?道路预测模型由于每条道路在不同的季节、不同的不同时段、节假日和某些重大事件当中的拥挤程度和通行耗时是不同的,而且是有一定规律的,因此,寻找过去的规律可以预测未来的交通情况。道路预测模型首先把一个地区的每一条道路分成若干个“连接”,为每个“连接”建立交通档案,记录其过去1年或几年的交通流量情况。构建交通流量数据模型,大量的历史数据进行统计、分析和计算,得出每一个“连接”在不同时段的交通流量权值表。并以该表作为导航路径计算的基础数据。154 在此基础上,构建道路连接的网状数据模型。在导航路径的静态计算当中,依据该网状数据模型和每一个“连接”的交通流量权值表计算出若干条候选道路。?实时交通信息模型以上的道路预测模型只是围绕每条道路的静态信息进行构建的,而交通是时时刻刻在进行着的,每个人的位置、每一条道路的路况都是在随时发生变化的,因此,获取和参考实时交通信息对于交通导航是至关重要的。?混合交通模信息型混合交通模信息型是实时交通信息模型和道路预测模型根据一定的模式相互修正,关联和作用形成的。它具有一定的人工智能交通导航的能力,可以根据人工智能模型对上述两种模型进行校正和综合。6.2.3.实时路况信息的接入技术中心侧的网络动态导航依赖于准确地路况信息,交通路况信息的高效接入,是系统的关键点之一。154 本系统接收到路况信息后需要将路段拥堵、畅通、事故等状态和信息快速准确地与电子地图和路网图层数据相关联,并输入到相关数据库中,与道路拓扑网络数据进行关联和配赋,并在路经分析计算模型中参与计算。在此过程中,设计高效的路况信息表达和存储方案,建立路况信息与电子地图和路网的关联关系及更新关系,建立路况信息表达和动态更新模型,并进行高效的路况信息提取。6.2.4.导航电子地图动态差分更新技术电子地图发布与管理以导航电子地图动态差分更新技术、实时交通信息与地图的融合技术为支撑,向位于任意点的移动终端提供优化的动态路径规划服务。在网络交通综合信息服务模式中,导航电子地图数据要跟随路网建设的变化及时更新,动态差分更新技术有效地保障了地图现势性的要求,在服务器端结合实时交通信息与地图的融合技术,通过支持传输标准的网络资源,为终端提供精确的交通综合信息服务;其中,实时交通信息与地图的融合技术也可在具有通讯功能的智能导航定位终端实现。“电子地图管理与发布子系统”主要的技术环节集中在如下几个方面:154 (1)动态导航的导航电子地图数据结构设计(2)动态导航电子地图数据的存储、组织(3)动态导航电子地图数据的更新、管理6.2.5.动态导航导航电子地图数据结构设计传统的导航仪、以及定位PDA本身不具有通信功能,因此其只能进行基于一定标准的静态导航功能,而在增加了通信功能后,就具有了能够实时接收“交通信息“的功能从而使自身具有了”动态导航“的可能性。结合“电子地图管理与发布子系统“具有的独特的导航电子地图技术,从而使”动态导航“成为现实。因为导航电子地图数据是有版本特性的,如何保证实时交通信息和不同版本地图数据兼容,对导航电子地图的有向路段及节点进行统一编码,在借鉴国外先进技术的基础上,使用以下原则开发专用软件对有向路段及节点进行统一编码。(1)154 导航电子地图位置匹配技术对地图数据结构的要求导航电子地图匹配技术主要应用于实时交通信息在车载终端上的呈现和动态导航。交通信息与电子地图的位置匹配技术可分为两种:点匹配技术、路段匹配技术.这些都要求对应的导航电子地图数据具有一定的属性来支持相应的操作.该方面也是我们研究的重点.(2)实时交通信息融合对地图数据结构的要求实时交通信息数据播发到终端后,需要与地图数据融合才真正实现动态导航.由于我国动态导航技术仍然处于起步阶段,相对应的导航电子地图生企业在数据结构设计方面也基本上没有考虑实时交通信息融合这一问题,因此如何保证实时交通信息能够正确得与地图数据融合是一个关键性问题。(3)导航电子地图更新管理技术对地图数据结构的要求154 导航电子地图数据必须满足全网道路数据的连通性,更新周期至少需要3个月,这就带来实时交通信息和原有地图数据无法匹配的问题,不能满足动态导航应用的要求,所以必须建立导航电子地图数据的动态更新机制。由于全网道路数据通常集成在一起,对全网道路数据进行更新不是一种理想、快捷的方式,因此我们考虑通过差分方式,把局部更新数据放在一个单独的数据文件中,实时传送给客户端,客户终端同时使用全网道路数据和更新数据进行动态路径规划,从而解决地图动态更新问题。这些都对导航电子地图数据的格式提出了要求,如何设计导航电子地图数据接口使其满足更新的要求于是本项目要研究的重点。6.2.6.动态导航电子地图数据的更新、管理“电子地图管理与发布子系统”中地图数据有如下特点:(1)地图数据不但数据量大、而且对数据的时效性的要求非常高。(2)数据分布在服务器端和车载导航仪两类不同的节点上。(3)不同节点上的数据要保持其一致性和更新的同步性。如何构造一个良好的可更新的数据管理平台,是摆在本项目的一个非常现实的问题,该问题解决的好坏,会直接影响到“电子地图管理与发布子系统”的运营效率乃至整个平台的运营效果。154 (1)建立完善基础导航电子地图的更新体制,至少3月更新一次路网数据;(2)建立完整的导航电子地图数据更新机制,包括同步更新,差分更新等.(3)在对数据进行更新的过程中,应保证透明性;6.2.7.车载终端对交通信息的接收与解析、转换交通信息是通过公众网络以广播的形式传送给终端用户的,网络可以采用GSM、GPRS、卫星数据广播或者其他的数据广播。数据广播的内容,是以预先约定的数据格式(平台-终端接口协议规范)描述的交通信息。终端在收到交通信息后,将数据转换终端内部的数据格式,并对其进行索引,然后将数据存储在终端的导航数据库中。154 在交通信息的解析与转换过程中,需要对交通信息的内容进行识别、匹配,使交通信息与原有的导航数据相对应,如:道路编号等。6.2.8.动态交通信息参与车载终端路径计算在导航时,路径计算的实质就实对一个大的有向图进行计算,在有向图中,不同的路段具有不同的权值。在不同的选项情况下(例如:路径最短、收费最低、用时最省),各路段的权值不同,所计算出的路径也就不同。交通信息的作用,就是改变路段的权值的大小;随着权值的变化,计算出的路径也就随之发生变化。例如:某一路段发生阻塞,其通行速度降低,终端在收到此信息后,将修改此路段的通行速度的权值,在计算路径时,这条信息就会被应用。车载终端对交通信息的动态应用,体现在两个方面:(1)在用户出发前,进行规划路径时,将应用已收到的交通信息,进行计算。(2)154 在终端用户行驶过程中,如果收到新的交通信息,终端将对当前采用路径重新计算;如果当前路径的权值与原来的权值相比,超过了预设的阀值,将提示用户采用新的路径。6.3项目服务功能根据用户需求分析的结果,结合技术可行性和天津市交通发展状况,本平台将主要面向社会公众、交通运输运营企业同时兼顾政府公共部门提供以下四类服务:6.3.1.公众出行综合信息服务以平台整合的多种信息资源为依托,通过多种信息服务方式(WEB网站、呼叫中心、车载终端、PDA、手机、电子站牌和道路指示牌等),为社会公众提供多语种的、统一的、综合性的各种交通相关资源信息的获取途径,充分满足社会公众(包括本市居民、外地游客及国外人士等)对综合交通信息的需求,方便公众出行,有效缓解交通拥堵。服务内容包括:实时交通信息、天气预报、旅游信息、移动多媒体服务。同时,系统也可根据出行公众的需要,采集和发布就近的餐饮、娱乐、住宿、商场打折等信息,方便公众出行。154 6.3.2.监控与调度综合服务平台可以为公交、出租车、物流配送等交通运输运营企业用户提供对所辖车辆设备的在途位置查询、运行监听、报警处理、指挥调度与车辆遥控等综合服务。对于已建监控系统的部分用户,可以通过与本平台监控调度系统对接的方式,实现与本平台的信息共享,获得更广泛的交通综合服务,从而可以充分合理地使用所辖车辆设备资源,保证车辆运行的高效率。平台也可针对公安、消防、市政等公共部门职能管理的需求,为其所属的公安、消防、应急救援、危化品运输等车辆提供高效率、智能化的监控与调度综合服务,帮助公共部门对应急事件做出快速反应、保障重大突发事件或自然灾害处理的指挥与部署,保障重大活动的安全保卫和调度等6.3.3.导航综合服务针对目标用户的终端之间的差别,本项目平台将为用户分别提供以下三种导航综合服务:?154 基于车载导航终端的动态导航服务可以对智能车载导航仪广播实时交通状况信息。智能车载导航仪不仅可以实现自主导航,还可以根据接收到的交通状况信息对道路选择进行加权运算,避开拥堵路段,优化导航线路;?基于智能手机的网络导航服务智能手机内置GPS定位模块。用户可以向平台系统发出导航服务请求,并提供实时位置。系统根据导航请求和位置信息,结合接入到系统中的实时交通状况信息,为用户规划出合理路线。通过截图的方式,以一定的间隔将导航信息发送至用户。用户端的智能手机通过图片结合语音的方式实现导航?基于普通手机的短信/彩信导航服务用户(普通手机)可以通过短信的方式,以一定的格式向系统发出导航服务请求。平台系统结合导航请求和实时交通信息,规划出合理路线。通过短信或者彩信(语音报出导航路线,并通过图片展示)一次性发送至手机用户。154 6.3.4.决策数据支持与信息共享服务平台可将通过多种渠道采集来的交通综合信息进行深层次的加工、分析和处理,以满足交通运输运营企业和政府公共部门的特定应用需要,为其提供辅助决策的数据支持和信息共享。包括对制定交通宏观发展战略、规划、政策法规、建设计划,以及业务管理、科学研究等方面进行数据支持。如为制订本市交通发展战略及中长期规划提供数据支持,为公交、轨道交通、出租汽车发展规划决策提供数据支持,为长途客、货运发展规划决策提供数据支持,为公交线路优化提供数据支持,为公交运营调度提供数据支持。6.4项目建设方案6.4.1.平台设计原则为保证项目的成功实施,我们将在平台系统开发与设计过程中,遵循以下原则:(1)系统性154 平台是一个综合信息系统工程,要想成功地构架这一平台,必须正确合理地综合分析主机、网络、数据库系统所提供的性能并充分考虑到整体系统的可扩展性,使整个应用系统的性能达到最佳状态。(2)正确性指数据的正确性。数据的正确性必须贯穿在整个平台的每个环节中,数据采集和传输要有相应的数据校验,业务请求受理要有相应的鉴权校验,必须剔除业务处理过程中各种类型的错误请求和无效数据,与各业务处理系统进行数据交互时的准确性、兼容性。在系统设计时充分考虑平台运行过程中数据的正确性并提供合理的解决方案。(3)完整性指功能的完整性。它要求平台应满足所提供服务的各项业务需要,同时要求平台能与其它相关系统(如数据产生点、或各业务点等)进行信息共享或提供数据接口。(4)可维护性154 指系统中某一相对独立的模块发生改变时,不影响其他模块的运行,维护操作简单,用户操作界面友好;当系统处理的某些指标需要动态改变时,不需要修改程序代码就可以实现相应功能,充分做到代码与数据的独立性,以减少操作维护人员的工作量和工作繁重程度。(5)可扩展性指平台在开发实施阶段,应充分考虑利用现有的数据资源以及其他一些可以继承的软、硬件资源,必须在建设系统中得到充分利用,以充分保护项目投资投资的有效利用。(6)安全性在信息高度共享的平台中,必须充分利用主机、网络以及数据库管理系统提供的安全保障机制,确保用户数据及基础资源数据的绝对安全。对于应用系统而言,对所有系统数据的操纵,严格按照权限级别进行,严禁非法用户进入系统,对于操作人员进行的相应重要的操作有相应的操作日志。同时,对系统重要数据提供可靠的备份和恢复机制,以确保整个应用系统的安全。154 (7)规范性在技术、业务的理解上要完全遵循国际标准体制规范的要求;在主机的安装、网络的设计时严格遵守相应的规范;应用系统实施数据库设计时,也应按照规范化理论进行,同时保留一定的冗余,确保系统的效率和性能。(8)容灾考虑系统应尽量考虑到如何避免异常状况的出现,确保业务数据的正常处理及异常的处理方法。6.4.2.平台总体结构与组成6.4.2.1.平台总体结构项目平台由运行中心和应用中心组成,平台总体结构如图6-1所示。图6-1平台总体结构图?平台运行中心154 运行中心为项目平台的运行提供一套完整的业务支撑体系。具体包括各类增值服务信息和业务信息的接入与处理、电子地图和GIS服务、业务管理以及核心业务处理等功能。?平台应用中心应用中心依托于运行中心,为项目平台各类用户提供具体的服务。在本方案中,项目平台应用中心将结合各类应用需求和平台的特点设计了三类主要的应用服务:面向社会公众的导航综合服务与出行综合信息服务、面向企业集团用户和公共部门的监控与调度服务以及面向企业集团用户和公共部门的决策数据支持和信息共享服务。?平台终端系统为了满足各类用户需求的多样化,项目平台系统的各类信息服务业务应该支持多种不同类型的终端,包括因特网终端、车载终端、手持终端(手机、PDA等)、电子站牌、道路指示牌等。6.4.2.2.平台系统组成154 本项目平台由系统平台和系统终端两部分组成。其中系统平台包括运行中心和应用中心。运行中心由通信子系统、综合信息管理子系统、交通信息处理与发布子系统、业务及支撑子系统和GIS子系统组成;应用中心由监控调度子系统、公众出行公众出行综合信息服务子系统和公众出行综合信息服务子系统组成;终端系统是本项目平台实现设计功能的必要的支撑,包括车载监控终端、车载导航终端、手持监控终端、手持导航终端、电子站牌、道路指示牌。系统组成如图6-2所示。图6-2平台系统组成平台各子系统的主要功能简介如下表6-2所示。表6-2平台系统功能描述6.4.2.1.平台网络结构在网络结构的设计过程中,遵循以下原则:(1)开放性154 在网络系统建设中选用的技术要符合国际标准或工业标准,充分利用不同的网络优势,将他们有机地结合起来。这不仅从侧面加强了系统建设过程中的先进性,也便于系统软、硬件环境的升级,不同厂家的新、旧产品能集成,应用系统也可以迅速进行移植,保护用户在软、硬件上的投资。(2)可运营性在保证先进性的同时,设计具有可运营性的网络系统。不同的技术和产品适合不同的用户,系统设计从满足系统性能的需求出发,采用性能价格比最优的产品,最大发挥投资的效益。同时网络系统设计时也兼顾到较高的可靠性和良好的网络监控管理能力,充分考虑设备和线路的备份,能够在线进行故障修复、设备更换和功能扩充。(3)可管理性据国外权威数据机构统计,一个网络的初期建设成本一般只占40%,而后期的运行、维护和升级成本高达60%,良好的可维护性有助于降低将来系统的维护成本,而网络管理系统是维护计算机网络系统的重要工具。网管系统使系统管理员能集中配置、监视、控制、诊断整个网络系统,从而控制流量、提高效率、消除隐患,确保网络系统高效、可靠运行。在网管系统基础上,结合系统管理和应用管理,并通过管理制度的不断完善,保证管理信息系统的不间断、高效率运行。(4)154 可扩展性由于网络系统必然随业务规模的发展而增长,网络在设计中要分析现有用户需求并预测未来若干年的业务增长,满足短期内网络对带宽需求和设备处理存储能力的期望,网络的结构要合理利于今后节点扩容和增加。对于未来的网络发展,要立足现有设备的升级改造,与新设备能够在新技术下互操作,保护现有建设投资。根据这一原则,我们在网络系统的设计时考虑了以下几个方面:选用先进的具有极好扩展性的网络技术;交换机采用模块化结构设计,方便带宽和端口扩展;交换机保留足够空余插槽,保证网络系统的未来5年业务扩展的需求。(5)安全性网络的安全对于网络系统尤其重要,网络的安全性和保密性可以从以下方面加以保证:用户权限的口令鉴别、文件存取权限的控制、访问者的身份认证、防火墙、加密机、网络设备具有加密功能、智能的网络设备和网管软件等。初步规划的网络结构如下图6-3所示。154 图6-3项目平台网络结构在核心网络交换设备上,通过选用两台Catalyst4506高性能交换机提供核心骨干交换服务,通过VLAN的划分有效利用带宽,并利于今后的扩展。同时采用4506第三层的路由功能保障核心网络内的高速路由,采用HSRP协议,起到路由热备服务,保障骨干网络的可靠性运行。在4506上配置相应的千兆和百兆以太网模块,核心服务器采用千兆以太网接入。百兆模块用于连接通信网关服务器、路由器和防火墙。采用2台CISCO的CATALYST3550-48作为接入层交换机,通过千兆口连接2台核心层交换机。3550上的百兆口用于连接各类桌面电脑。采用3台CISCO的3640路由器作为广域网路由器,往外通过传输网络与内容提供商、奥组委及监控中心、世广上行站和服务提供商及其他业务支持单位相连,往内通过防火墙连接核心层交换机。154 采用1台CISCO的3640路由器连到互联网,往内通过防火墙连到核心层交换机上。防火墙系统采用两台CISCOPIX525,互为备份。在广域网的设计上,在安装部署阶段会根据实际的接入方式进行调整。?网络安全设计网络信息系统的安全需求设计考虑了以下方面的原则。需要指出的是,单纯的安全技术、安全产品和安全项目并不能彻底解决信息系统的安全问题,只有与专业安全服务和贯彻实施的安全制度有机结合,才能够最终达到信息系统的安全。1)网络隔离和外部访问控制-通过在内外部网络之间和安全要求很高的内部网络之间配置网络防火墙,隔离不同的网络,可以有效地对网络进行保护,防火墙的访问控制机制将大多数非法访问和攻击阻挡在防火墙之154 外。2)安全评估-配置专门的网络安全部门或管理人员,使用安全评估软件,定期扫描网络、主机、数据库系统的安全漏洞,并负责协调报告分发,监督和指导漏洞修复工作。这样可以极大提高系统本身的安全程度。3)入侵监测-对各个子网与外部网络的接口进行监控管理。通过对特定网段、服务建立的攻击监控体系,可实时检测出绝大多数攻击,并采取相应的行动(如断开网络连接、记录攻击过程、跟踪攻击源等)。4)154 网络身份认证-良好的网络认证体系可以防止攻击者假冒合法用户。5)内部安全管理和访问控制-内部的安全管理和访问控制常常被忽略,实际上,来自内部的非法访问、操作和攻击更容易、更有效,危害性更大。因此,更应该加强对内部的安全管理和监控。6)病毒防范-计算机病毒危害性极大,病毒在网络系统中传播速度快,影响范围广,危害巨大,必须部署企业级的网络防病毒系统。7)隐藏内部信息-通过使用NAT或PAT等技术使攻击者不能了解系统内的基本情况。8)设立安全监控中心-为信息系统提供安全体系管理、监控,保护及紧急情况服务。154 ?数据存储设计为加强数据的管理,在系统中使用SAN或NAS技术管理系统的数据存储空间,提高对数据的管理维护能力、加强数据安全并易于今后的扩容。磁盘阵列可采用RAID5的工作模式。6.4.2.3.平台功能层次平台的功能层次划分如图6-5所示:图6-5平台功能层次图154 由上图可见,平台的功能层次描述如下:数据接入与处理层、数据管理层以及核心服务层作为运行中心的基本功能,为应用表现层提供实现保障,同时,作为应用中心的的应用表现层依赖于运行中心的功能实现,进而,应用中心向用户终端提供最终服务。图中的箭头关系为各个层次之间的依赖关系:任何一个高层次都要依赖于低层次描述,任何一个低层次都是为高层次功能实现提供保障。综上,整个系统按功能可以划分为数据的接入与处理层、数据管理层、核心服务层、应用表现层、用户终端等五个层次。以下对各层的功能具体描述如下:?数据的接入与处理层:为平台和外部的各种信息资源的连接提供各种接入手段和数据处理。需要接入和处理的数据描述如下:1)交通信息从天津市交通综合信息平台接入实时交通信息,并对原始的交通数据信息进行数据加工,融合和处理。2)终端信息接收平台所服务的各种终端发来的位置信息和业务信息,进行相应的处理。3)多媒体信息154 从多媒体内容提供商处接入的各种视频多媒体节目,并进行分类加工和处理。4)其他信息从增值服务商处接入的各种增值信息,例如天气预报信息、赛事赛况、旅游信息等等。?数据管理层:对平台所涉及的各种增值信息数据和业务数据进行存储和管理。存储管理的数据内容主要分为三类,分别是综合信息数据,电子地图数据,客户信息和业务数据。具体介绍如下:1)综合信息数据各种增值类的信息。包括交通信息,多媒体信息和其他的各种增值信息如天气信息,赛事赛况,旅游信息等等。2)电子地图数据154 各种地理信息类的数据。包括天津市的双语导航电子地图数据,POI数据,路径规划拓扑数据,地理编码数据等等。3)用户信息和业务数据平台所管理的各种业务信息和用户信息。?核心服务层为平台提供核心的业务支撑。具体包括信息资源目录服务、GIS核心引擎与服务和业务运营支撑服务。具体介绍如下:1)信息资源目录服务:对平台所管理的各种增值信息提供信息整合和发布服务。实现目录归类,栏目编排,播发调度,订阅管理等功能。2)GIS核心引擎与服务:为平台提供地理信息类的核心服务。实现电子地图发布、路径规划、公交换乘、地图匹配、综合导航、地理编码,POI查询等功能。通过研发或集成各类专有的地理信息核心引擎,为应用系统提供多种形式的开发接口和服务。154 3)业务运营支撑服务:为平台的运营提供各种业务支撑和管理服务。包括信息服务商管理、客户管理、客服中心、系统管理、网络管理、安全管理等功能模块。?应用表现层为平台的各类用户和终端提供具体的业务服务。在本方案中,应用系统分为三类,分别是综合信息服务,监控调度服务和导航综合服务。1)出行综合信息服务面向平台的所有用户和终端提供的增值信息类的服务,包括实时交通信息服务、天气预报、旅游信息查询、多媒体信息服务等等。综合信息服务能够支持多种形式的终端,例如通过网站向因特网终端用户发布,通过无线向各种车载终端用户和手持终端用户进行信息发布。通过呼叫中心实现对语音用户的信息服务。2)154 监控调度服务面向用户企业工作人员和各种车载终端提供监控调度类的服务。监控调度服务支持的终端包括车载导航终端、车载监控终端,个人手持监控终端等。3)导航综合服务面向普通市民和国内外旅游者提供的各种基于交通位置信息的综合服务。包括位置测定、兴趣点查询、智能网络导航、公交换乘等服务。此服务支持的终端主要是各种移动终端,例如个人导航终端,移动电话等等。?用户终端本平台能够为多种终端提供服务,具体包括车载终端、手持终端、固定电话、移动电话和因特网终端等等。其中车载终端包括车载监控终端和车载导航终端。手持终端包括手持监控终端和手持导航终端。6.4.3.平台系统建设方案154 6.4.3.1.通信子系统通信子系统是项目平台运行中心与外部应用子系统之间进行信息交互的通道,一方面负责完成外部应用子系统及其他信息源的接入、解析和转发工作,另一方面完成项目平台运行中心对外提供服务时,针对不同的通道所进行的协议适配和信息转发工作。通信子系统主要由网络通信设备、卫星上行设备、语音接入设备及相关的通信网关组成,通信网关完成数据接入处理和数据发布处理两大功能,主要包括连接鉴权与协议适配、信息内部分发、外部协议适配、信息外部转发等主要模块。通信子系统与下列子系统存在关系:通信子系统负责接收多种外部原始信息数据源,如实时交通信息、多媒体、终端等多种原始信息。通信子系统接收外部原始信息,经过初步解析后,将需要进行数据加工部分的数据转发给综合信息处理子系统,进行下一步的综合信息整合处理。154 通信子系统接收外部原始信息,经过初步解析后,如果是服务请求类的信息,则直接转发给业务及支撑子系统进行处理,业务及支撑子系统处理完毕后,调用通信子系统的信息外部转发服务,将返回信息发送到请求者。通信子系统需要处理与多种外部系统或协议之间的信息传递,包括通信链路的建立与链路维持。6.4.3.2.综合信息管理子系统综合信息管理子系统完成整合信息资源,按一定标准规范完成多源异构数据的接入、存储、处理、管理、分发等功能,面向综合信息服务提供数据支持。154 该子系统接受并存储各信息提供商提供的综合信息,并对这些信息进行有效的管理,包括处理成统一的格式、按照一定的要求进行编排。需要时应其他系统功能的请求提供相应的信息调度。为定制的信息发布提供管理与调度功能来完成系统的综合信息定制功能。由综合信息处理、综合信息整合及综合信息发布管理等部分组成。与其他子系统之间关系:?综合信息管理子系统接受从通信子系统转发而来的多种信息数据,并通过通信子系统向项目平台系统用户发送具体的服务信息。?综合信息管理子系统在进行数据加工处理中,会使用GIS子系统提供的电子地图数据和相关GIS引擎服务。其主要有以下功能模块组成:?综合信息处理综合信息分为纯文本信息和多媒体信息。154 纯文本信息主要包含:天气预报信息、奥运会赛事赛况信息、物流信息、公交线路及换乘信息等,这些原始信息主要是非结构化数据,通过项目平台运行中心的采编、审核、录入等处理后,变成符合项目平台系统内部结构化元数据信息,并存储至系统运行中心数据库。多媒体信息主要包含:图片信息、声音信息、视频片段信息、电视频道信息等,对这些信息进行采编、审核、编辑录入模块,进入该运行中心数据库,形成各类型元数据。项目平台运行中心能够将图片、声音、视频等多种媒体信息,进行混和编辑存储处理,形成一条完整的多媒体信息。?栏目内容编排栏目内容编排模块负责将信息处理模块生成的元数据信息进行分类整合、组织处理,形成信息资源目录,为其他子系统查找、发现、使用服务,提供了核心数据支持。栏目内容编排的处理以目录服务体系为核心,项目平台-BJ运行中心根据奥运会用户的需要,预设一套完整的目录编排方案,同时也可根据需要,对目录结构进行修改。目录服务体系主要的核心技术是元数据技术,目录服务体系由元数据服务器、元数据目录服务及元数据库组成。154 ?订阅处理订阅处理模块基于已经生成的信息资源目录,为其他子系统使用信息资源提供接口支持,能够提供的主要服务内容包括:信息资源目录浏览服务接口;信息资源目录订阅服务接口;订阅单,每一条成功的订阅信息,订阅处理模块生成的一条订阅单,并存储到项目平台运行中心数据库,供播发调度模块使用;用户鉴权与订阅规则;信息服务内容获取接口;订阅单查询统计。?播发调度播发调度模块负责执行和完成订阅处理模块生成的订单,为用户提供具体的信息内容服务。具体包括:自动播发计划生成子模块;播发处理器子模块;服务内容的获取和发送;播发日志查询统计业务及支撑子系统。6.4.3.3.动态交通信息处理子系统动态交通信息处理子系统是天津智能交通公众信息服务平台的核心子系统,主要为平台核心业务提供基础数据的支撑。154 动态交通信息处理子系统主要包括实时交通信息接入子系统、处理子系统和发布子系统,其中接入系统用于从出租车调度中心接入出租车实时运营数据,并根据相关逻辑对数据进行预处理;处理子系统对接入的实时交通流数据进行融合分析,改造现有GIS地图,制定适合城市交通的电子标准,并依据电子地图对大规模实时交通流数据进行融合处理,建立城市交通路况模型;发布子系统用于向网络导航终端提供实时路况信息,并制定面向导航服务的交通信息发布数据交换标准。动态交通信息处理子系统将解决交通路况信息接入、实时交通信息模型、道路预测模型、交通电子地图标准、交通信息发布标准等关键技术。准确和高效的交通路况信息接入是中心侧网络动态导航实现的关键技术之一,本子系统将解决高效的路况数据表达和存储方案、路况信息与地图网络的关联方式、路况动态更新模型等技术;实时交通信息模型建立覆盖城市路网的交通路况信息模型;道路154 预测模型在实时交通信息模型的基础上根据历史数据的规律,分析出未来一段时间的交通路况;交通电子地图标准将设计面向交通服务的电子地图标准,统一信息处理与信息发布的电子地图格式;交通信息发布标准定义面向导航的数据交换格式。动态交通信息处理子系统目前简单原型系统,为适应网络导航综合信息服务系统的需要以及子系统自身的完善需要,需要在原型系统的基础上:?改造现有接收子系统,使之适应将来接收多个调度中心大规模数据的需求;?开发原始数据监控系统,监控原始数据保证数据质量;?反复进行大量的实验验证以此改造目前动态交通信息服务原型系统的处理子系统从而能提高实施路况信息的精确度、增大路况的在城市交通路网上的覆盖率、提高接收系统接收车辆的数据的能力、优化处理系统处理大规模交通流数据的性能;?建立道路预测模型、开发道路路况预测子系统;154 ?设计准确的路况动态更新模型、开发道路路况动态更新子系统;?开发面向导航的实时路况信息发布子系统、设计面向导航的路况信息发布数据交换标准。6.4.3.4.业务及支撑子系统业务及支撑子系统对内为整个项目平台的正常运行提供基础数据、客户、网络、系统等方面的管理和支撑,对外为监控调度子系统、公众出行公众出行综合信息服务子系统、网络导航服务和综合信息服务等提供具体的业务逻辑处理和接口服务支持,是整个系统业务实现的有力保障。业务及支撑子系统主要由业务支撑处理、监控调度业务处理、网络导航业务处理和综合信息服务业务处理等部分组成。业务及支撑子系统下列子系统存在交互关系:?154 业务及支撑子系统通过通信子系统与前端应用子系统进行信息交互,完成平台各项服务处理。?业务及支撑子系统在进行业务逻辑处理时,需要从GIS及网络导航子系统获取必要的电子地图相关服务的支持。?业务及支撑子系统依赖于交通信息及增值服务子系统产生的数据来完成相关业务逻辑的处理。业务及支撑子系统由以下功能模块组成:?资源管理资源管理模块包括通信终端、认证终端、号码(用户号段、终端号段、认证终端号段)等资源的出入库以及对应的终端厂商和卡商管理。154 ?营业管理营业管理模块根据操作员权限进行针对终端用户的各项营业操作:开户、销户、变更、交费、停机、复机、业务查询等功能。?计费管理计费管理模块计费子系统根据业务使用记录生成的原始话单进行批价处理,支持多种优惠套餐设计,生成收费用账单。?帐务管理帐务管理模块负责帐单销帐、信用控制、帐务核算和帐单管理。?统计报表管理统计报表管理模块按照日、月、季度、年等不同时段对业务、收入两大主题进行报表生成。?154 结算管理结算管理模块处理与代理商、内容提供商之间的结算数据,根据结算规则计算金额,并生成相关的统计报表。?信息服务商管理信息服务商管理模块主要对接入NNSI系统的信息服务提供商的管理,包含以下内容:?基本资料管理和维护,如信息服务提供商编号、单位名称、联系人、联系地址、信息类别等基本资料输入和修改。?信息服务商接入参数管理和维护,如信息内容类型、接入用户名称、鉴权密码、源地址、通道类型、接入协议等内容。?客户管理154 NNSI系统操作人员通过客户管理模块对下属客户资料、定购业务等进行管理,是业务支撑系统的主要组成部分,客户管理包含以下主要内容:?客户开户,完成NNSI系统一个新用户的注册过程,需要录入基本客户资料,定义客户定购服务的种类,设定客户使用NNSI系统的鉴权密码等。?客户资料修改,查询显示修改已有客户资料。?客户服务记录查询,查询一段时间内,某一客户使用NNSI系统相关服务的详细记录。?客户销户,将指定NNSI系统客户从系统中消除,清除该客户在NNSI系统内部的相关资料。?154 报表统计,实现与客户相关的业务报表的生成,例如在网客户数量统计、每月客户使用服务统计等。?客服中心客服中心以NNSI系统应用功能为基础,通过多种渠道为个人或集团客户提供多种形式的综合信息服务。客户的服务请求呼入通过公众通信网络接入到NNSI客服中心,由计算机语音自动应答设备或人工坐席将客户需要检索的信息直接反馈给客户,其中最常用的接入媒介是语音电话,同时也能扩展到互联网、电子邮件等多种形式,有效、方便地为公众提供各种信息服务。客服中心的服务内容主要包括以下方面:?位置查询?实时交通信息查询?公交换乘信息查询154 ?旅游信息查询?新闻信息查询?系统管理系统管理提供了对NNSI系统进行管理和维护的有效手段,使操作人员通过系统管理模块,确保系统的正常安全运行,系统管理主要包含以下内容:?权限与角色管理,根据使用系统的人员属性的不同,创建多种不同的角色,并为每种角色分配不同的权限,NNSI系统在运行时,将根据操作人员角色权限的不同,允许或限制其使用不同的功能。?系统操作员管理,实现对NNSI系统操作人员的具体管理,包括创建、修改、删除操作员,并为操作员分配使用权限。?154 系统操作日志管理,操作人员能够根据本身权限,查询浏览NNSI系统内部某一阶段时间内详细的操作情况记录。?网络管理网络管理模块提供对整个NNSI系统内部的物理网络设备、应用服务器等组成的网络环境进行自动监测管理功能,网络管理模块主要包含以下部分:?基于网络拓朴的自动发现(基于IP地址),定期轮询网络设备节点,并能够在用户界面上形成拓朴图。?支持网络分层策略(基于IP子网网段或用户设定),支持不同权限的操作用户能够监视不同的网络资源。?网元级设备管理,能够远程自动获取被管理的主机设备的硬件配置资源、154 主要软件配置资源,能够实时获取主机的性能数据。?数据库监视管理,能够远程监视NNSI系统内部关键数据库服务进程状态、负载以及其他重要服务与运行参数。?事件管理,提供对网络事件(设备事件、数据库事件、应用服务进程事件等故障告警事件与性能告警事件)进行集中管理,支持对事件的过滤与分类策略,支持事件的自动处理策略。?安全管理安全管理模块为NNSI系统的内部通信网络、业务数据和应用服务等方面提供具体的安全策略和措施,安全管理模块从以下几个方面实现对NNSI系统的安全管理。?建立严格的身份认证、授权策略和保密制度,确保能够进入NNSI系统的154 用户合法性和操作权限控制。?防火墙设备,通过使用硬件防火墙设备在NNSI内网和外网之间建立基本的安全保障,严格按照系统管理员预先定义好的规则来控制数据包的进出。?完善防病毒系统,使用专业版网络防病毒软件系统,对NNSI内部网络中的所有计算机等设备进行实时监测。?故障转移和数据备份策略,对NNSI系统内部关键设备建立备份系统,使其在发生故障时,能够迅速转移到备份系统,不影响正常业务的进行;同时制定严格的定期数据备份策略,将数据备份到海量磁带等永久存储设备上。6.4.3.5.GIS子系统154 GIS子系统是项目平台系统的核心子系统之一,为其他子系统提供GIS服务的支持。由于项目平台系统需要支持的终端类型较多,如车载终端、手持终端、各种移动终端、因特网终端等等,所以GIS子系统提供的GIS服务,应适合各种显示终端的需要。GIS子系统提供的GIS服务包括两大部分,一部分是功能性处理,实现服务的核心功能,包括地理分析、地图发布、路径规划、实时导航、地理编码等;另一部分是表现性处理,把功能性处理的计算结果按照各种表现形式生成相应的数据,包括文字描述处理、光栅数据处理、矢量数据处理、示意图处理等。GIS子系统主要包括以下模块:?电子地图发布引擎电子地图发布引擎的主要功能是根据终端或其它各类用户的请求生成满足接口规范的地理信息数据流,通过无线和有线网络并及时返回给用户。154 电子地图发布引擎包括栅格电子地图发布和矢量电子地图发布。(1)矢量电子地图发布为可以使用矢量电子地图数据的用户提供矢量电子地图数据方式的GIS服务,并提供可二次开发的矢量地图浏览API。矢量电子地图发布的使用对象为监控中心的因特网终端终端用户和手持监控终端用户、手持导航终端用户。(2)栅格电子地图发布为可以使用栅格数据的用户提供栅格数据方式的GIS服务,支持gif、jpeg、png、bmp等WAP/WEB支持多种数据格式。栅格电子地图发布的使用对象为移动电话用户和互联网用户。?路径规划引擎154 路径规划引擎的主要功能是依据电子地图中的交通路网信息以及当前的实时交通信息帮助终端用户在旅行前或者旅行中规划行驶路线,寻找从出发点到目的地的总旅行代价最小的路线供用户参考。旅行代价可以是时间、距离、收费等用户关心的因素。路径规划引擎提供的功能包括多种路径规划模式和不同的表达方式等:(1)路径规划模式?时间最短模式,依照每条道路的属性及参考车速以及结合当前实时交通信息,选择一条最佳的路径。?距离最短的模式,根据道路的属性等级及参考车速计算距离最短的路径,但时间不一定最短。?高速/快速路优先模式,尽量选择行驶高速/快速道路,避免行驶一般道路,154 一般用在汽车驾驶。?辅路优先模式,完全避免行驶高速/快速道路,也可以用在高速/快速道路容易塞车的时段或环境中,这种方式通常费用最少。(2)多种表达模式提供路径计算结果的基本信息不同的表达方式:?路径文字描述?带有路径的光栅地图?路径形状点的经纬度序列?路径示意图信息?提供路径结果内包含的路径相关信息:?154 路径距离信息?整条路径的收费金额?目的地的预计到达时间?道路名称信息列表(3)关键技术实现针对实际应用的不同要求,在路径规划中可以采用的标准有很多,如最短行车距离、最少旅行时间、最低通行收费等等。在实际应用中,记录路网信息的电子地图数据库往往非常规模庞大,为适应位置服务导航的要求,必须研究高效的路径规划算法。高效的路径规划算法的实现的三种方法为:?采用先进的数据结构缩短运行时间;?采用先进的搜索技术减小搜索空间;?采用地图分层和分级搜索技术控制规划路网的规模154 ?公交换乘引擎公交换乘引擎的主要功能是根据用户各种不同要求(如换乘次数最少、换乘费用最低、换乘距离最短等)可以快速、精确地计算出两点或者多点之间的公交换乘方案。公交换乘系统引擎提供多种公交换乘计算模式,包括?策略优先计算模式距离优先,时间优先,票价优先,月票优先;?换乘车次计算模式白班车,月票有效车,夜班车;?换乘次数最少计算模式换乘次数最少,智能决定换乘次数。?地图匹配引擎154 地图匹配引擎将位置信息与导航电子地图数据提供的道路位置信息进行比较,并通过适当的模式匹配和识别过程确定车辆当前的行驶路段以及在路段中的准确位置。这一技术将改善系统的整体定位精度,并为实现综合导航提供可靠依据。?综合导航引擎综合导航引擎是在用户选定出发地和目的地的情况下,为终端提供流畅的语音导航,复杂路口图片显示功能、立交桥图片显示,交通标志导航等功能。?地理编码引擎地理编码引擎的主要功能是转换基于字符串的各种门牌地址,使之成为地图上的准确的经纬度位置坐标。目的是根据用户输入的地理名称,查找到此地理名称所在的经纬度位置坐标。地理编码引擎的提供定位功能包括?门牌地址定位?154 十字路口定位?街道名称定位?区域名称定位?电话号码定位?邮政编码定位?POI查询引擎POI查询引擎的主要功能是根据用户输入的查询关键字信息、空间位置坐标信息和查询条件(如距离因素),返回符合查询条件的POI兴趣点信息(ATM机,餐馆,卡拉OK,银行)POI查询引擎的主要功能包括?关键字查询,根据输入的多个关键字,对POI数据进行模糊查找,并按匹154 配度的高低排序。?周边查询,根据输入的位置坐标和查询距离范围,对POI数据进行地理分析查找,并按距离的远近排序。?复合查询,以上两种查询方式的组合。6.4.3.6.监控调度子系统监控调度子系统属于项目平台的外部应用表现层,在运行时需要连接到该运行中心,与运行中心进行信息交互,完成车辆位置查询、实时监视、车辆调度、报警处理等具体的业务;监控调度子系统是项目平台系统的实际客户操作接口,因此在实现时除完成业务功能以外,在操作界面处理方面,需要考虑客户的实际计算机水平,力求使界面美观大方、操作简便易行。监控调度子系统通过通信子系统与项目平台运行中心进行信息交互,并且通过通信子系统与车载终端进行通讯。154 监控调度子系统主要由用户资料管理、通信处理、电子地图处理、指挥调度、位置状态检测、车辆遥控、报警处理、轨迹回放、实时跟踪等功能模块组成。?所属用户资料管理通过用户资料管理模块完成对某个监控调度子系统下属用户相关资料的处理,主要包括以下内容:?车辆资料管理,对车牌号码、车辆类型、载客量、车辆用途、发动机编号、车辆保险、所属单位等基本信息资料的录入和修改处理。?驾驶员资料管理,对驾驶员姓名、性别、年龄、联系方式、驾照编号等基本信息资料的录入和修改处理。?车辆分组管理,根据特定的分组原则,可以将下属车辆分配到不同的组,154 以便于车辆的监控和调度。?通信处理通信处理模块负责完成监控调度子系统与通信子系统之间的通信协议处理,包括以下主要内容:?通信链路的建立与维护,监控调度子系统在运行时,首先需要通过通信处理模块与项目平台运行中心业务子系统建立TCP/IP通信链路,在运行期间,通过发送测试链路数据包形式监测链路通畅情况,并在链路断开时,能够自动重新建立连接。?通信协议处理,监控调度子系统通过通信处理模块,将各种服务请求消息按照项目平台系统内部统一消息协议进行编码,通过已经建立的TCP/IP链路发送到运行中心业务子系统;同时,通信处理模块接收来自项目平台运行中心业务子系统发送来的消息,按照内部统一消息协议解析后,再交给监控调度子系统其他模块处理。154 ?电子地图处理电子地图处理模块是监控调度子系统的基础,依托于此模块,才能正确处理与车辆位置相关的操作,电子地图处理模块包括以下内容:?基本电子地图操作功能,如电子地图的显示、放大、缩小、漫游、全图、距离和面积量算等。?地物查询功能,用户能够查询到兴趣点具体位置和周边情况。?电子地图切换功能,可在用户端配置多幅电子地图数据,用户根据需要切换到相应到电子地图。?位置状态监测154 位置状态监测模块完成对一辆或多辆运输车辆位置及状态信息的查询和显示。?最后一次位置定位,能够将一辆或多辆车的最后一次回报的位置显示在电子地图上。?最新位置查询,用户能够向一辆或多辆车同时发出最新位置及状态查询命令,要求车辆立即回报当前最新位置,并将收到的位置消息显示在电子地图上。?车辆运行状态显示,用户能够看到一辆或多辆运输车辆当前的运行状态,例如车速、行驶方向、电平是否欠压、车门状况、防盗器情况等。?实时跟踪,用户能够车辆进行实时位置跟踪,在电子地图上显示车辆行驶154 轨迹。?车辆遥控通过车辆遥控处理模块,用户能够远程对车辆的运行状态进行控制,主要内容包括:?遥控断油断电,用户通过监控调度子系统心发送断油、断电指令,车载终端在收到指令后,在开始的1分钟内逐步完全切断油路和电路。再发送恢复油路、电路指令后,车载终端执行恢复油路和电路。?遥控开关车门,用户通过监控调度子系统向车辆发送开车门指令,车载终端收到后,执行开车门动作;往车载终端发送关车门指令,车台收到后执行关车门指令。154 ?遥控布防、撤防,用户可通过监控调度子系统向车辆发送布防命令,车载终端在收到指令后,进入布防状态,进入布防状态后,如车辆发生位置移动,则立即上报监控中心,并通知用户处理;用户发送撤防命令后,车载终端撤销布防状态。?报警处理报警处理模块完成对车辆发生的各种报警情况的处理,主要报警处理包括:?超速报警,当行驶车辆速度超过预设的限速值时,车载终端自动向项目平台运行中心上报超速报警指示,通知用户处理。?进出区域报警,用户可以为车辆设定一个或多个预定的活动区域,当车辆进出区域时,自动通过项目平台运行中心向用户上报该信息,通知车辆正在进入或驶出指定区域。?154 偏离线路报警,用户可以为车辆设定一条或多条活动线路,当车辆在行驶过程中偏离指定的线路时,监控调度子系统能够收到偏离线路的报警信息,并通过声光报警等方式及时通知用户处理。?紧急求救报警,当驾驶员遇到紧急情况时,可通过按压安装在驾驶室的求救按钮,监控调度子系统收到求救报警后,立即以声光报警方式通知用户核实并处理。?电平欠压报警,当车载终端监测到车辆电平电压低于预设值时,自动上报欠压报警信息,通知用户进行车辆维修处理。?防盗器报警,当车载终端监测到防盗器被触发时,自动上报该报警信息,通知用户及时合适并处理。?154 断电报警,当车载终端监测到主电源被切断10秒钟以上时,自动向监控中心上报该信息,通知用户及时处理。?指挥调度用户通过指挥调度模块对车辆执行具体的调度任务,主要包括以下内容:?文本信息发送,用户能够通过监控调度子系统向一辆或多辆车同时发送任务、通知等信息,通知驾驶员执行具体的运输任务。?语音调度,用户能够使用语音方式直接与驾驶员进行交流,驾驶员通过安装在车内的免提电话系统,自动接通并与监控中心用户通话。?查询统计用户通过监控调度子系统的查询统计模块,对具体车辆的某段时间内的运行状态、报警情况进行查询统计,主要包括以下内容:154 ?操作日志查询,查询在某段时间内监控调度系统内部执行操作情况?历史报警情况统计,统计在某段时间内车辆各种报警情况。?轨迹回放用户通过轨迹回放模块,可对一辆或多辆车辆,在指定时间段内的位置信息进行查询,并在电子地图显示车辆运行历史轨迹,使用户能够准确掌握车辆的历史运行情况,可作为驾驶员考核的参考资料。6.4.3.7.导航综合服务子系统导航综合服务子系统是项目平台面向天津普通市民、外来人员而提供的基于各种移动终端的出行服务的统一界面,它的支持的终端使用用户众多,覆盖面广。该系统主要由位置查询、兴趣点查询、智能导航、公交换乘等功能模块组成。?位置查询154 通过该服务,能够在终端上测定当前所处的位置,并以直观形式显示在电子地图上。并进行各种与位置相关的信息查询。功能包括:1)位置测定:可以迅速的进行位置定位,并显示在电子地图上,帮助旅游者迷路的时候找到自己的位置。2)周边查询:查询附近的道路信息和POI信息,便于指引方向3)双语显示:查询信息可以迅速的在中文和英文之间切换,便于国外旅游者使用和询路。?兴趣点查询兴趣点查询是手机上的黄页电话簿,提供电话、地址、邮编和地图等信息。系统提供多种查询功能方便检索,利用手机定位可以随时查找周边POI、最近的154 旅游热点、当前所在位置的邮编等信息。主要功能如下:1)我的收藏夹:提供个性收藏的POI地址簿,可以快速查看自己所收藏的POI信息。2)周边搜索:通过手机定位找出当前位置周边POI。3)诸葛搜索:提供多种方法查询POI信息。4)常用POI:各类公众电话:紧急常用电话,政府便民电话,消协投诉电话,便民服务电话,媒体热线电话,金融热线电话和电信交通常用电话,奥运订票热线等等。?智能导航154 智能导航是面向国内外旅游者提供基于高端智能手机的网络导航业务,该业务可以结合导航电子地图和实时交通信息帮助出行用户规划出一条或多条到达目的地的路线并且可以实现实时语音导航。主要功能如下:1)电子地图显示:可以在导航终端显示2D矢量电子地图。同时可以设定不同的显示状态。例如白天模式、和夜晚模式。2)目的地查询:提供多种查询方式,便捷查询POI信息和到达地点信息。包括关键字查询,拼音查询,电话号码查询,门牌地址查询、地图标点查询等等3)路径规划:输入目的地后,结合实时交通信息规划出到达目的地的各种最优路线供用户选择。4)综合导航:提供各种综合导航功能包括:路口放大提示;实时语音导航;154 文字和图标提示;一般道路提示;高速公路/快速路提示;重要导航指示。5)信息服务:部分的增值信息服务业务,例如黄页查询服务,旅游信息查询服务,美食娱乐服务等等6)系统管理:包括各种系统设置、地址簿管理,显示控制设置等等。?公交换乘“公交换乘”结合了手机定位,提供手机公交换乘服务、公交相关资讯服务,操作简便。可以查询从当前位置出发到指定终点的公交方案,也可以输入起点和终点查询公交方案。可以查询指定的站是否可换某路车,查询指定的车都到达哪些车站,也可以知道最新公交提示,查询最近哪些车改线了,还可以查询附近的月票点等。主要功能如下:1)154 从这儿出发:只需输入终点(目的地),起点为当前手机位置(通过手机定位自动取得),查询从这儿到终点的公交换乘方案2)超级换乘:需要分别输入起点和终点,查询从任意起点到终点的换乘方案。3)公交线路:按站查途经公交;按线路查询车站;输入线路名称,可以查看该车基本介绍;查看周边地图。4)公交提示:该栏目提供最新的公交提示,包括新开辟线路,临时改线等信息。5)售月票点:利用手机定位,无需任何输入,可以找到距离当前位置较近的月票点。6)154 特色功能:“公交换乘”主要特色是利用手机定位,简化操作。在查公交时,不用输入起点,只需输入终点,便可查询公交换乘方案,简化了操作。还可以将结果通过短信邮件免费发送给别人。6.4.3.8.公众出行综合信息服务子系统公众出行综合信息服务子系统是项目平台系统面向各类用户提供信息服务的最重要的窗口和途径,出行用户能够通过互联网、电话、SMS、MMS等多种方式从项目平台中心提供的服务。公众出行综合信息服务子系统通过通信子系统接受外部终端及其他用户的服务请求,并通过通信子系统向终端及其他用户返回信息服务内容。公众出行综合信息服务子系统由实时交通信息、天气预报、旅游信息、移动多媒体服务等模块组成。?实时交通信息服务154 经过平台运行中心动态交通信息处理子系统实时交通信息处理模块处理过的各类实时交通信息,通过实时交通信息发布模块对外部用户提供服务。实时交通信息主要服务内容包括:1)天津市总体路况的文本描述,对奥运会期间某一时刻天津市总体路况形式的描述,文本方式可以通过广播、SMS、MMS方式对外发布。2)天津市总体动态路况图,基于GIS电子地图描绘的,对奥运会期间某一时刻天津市总体路况的动态显示,这种显示形式非常直观,非常便于用户的使用。3)热点区域动态路况图,基于GIS电子地图描绘的,对奥运会期间某一时刻热点区域路况图,例如重点奥运场馆附近的道路交通状态显示图等。4)154 天津市临时交通管制信息通告,及时将由天津交通管理部门发布的相关道路管理通告等信息,通过公众出行综合信息服务子系统向用户播发。?增值信息服务模块其他信息包括:1)天气预报模块:提供奥运会期间,全国各主要城市地区、旅游景点的天气状况信息服务,其中以奥运会城市和热点旅游景区为主。2)旅游信息模块:向广大国内外用户提供各方面的旅游信息服务,重点是天津及其周围旅游资源的介绍。旅游信息模块包括以下栏目及内容:3)移动多媒体:基于世广卫星所具备的多媒体广播能力,使项目平台系统同154 时具备了移动多媒体的接收及处理功能。在安装了世广卫星接收模块和显示屏的终端上,均可以接收和显示该运行中心广播的多媒体信息。4)智能公交:智能公交模块将公交车辆位置信息,车辆属性信息,道路状况信息等进行整合。为公交管理部门,车队,数字站牌等发布综合的智能公交信息。5)物流服务:通过各种方式采集到平台的物流信息,经过综合信息处理子系统的物流服务模块进行处理后,可以通过平台向用户进行发布。用户只要在平台开户注册,并订阅了相关的服务,就可以通过各类终端浏览物流信息。发布的主要服务对象是:中小物流企业、货主企业、配货站用户等包括:项目平台运行中心提供的出行综合信息服务内容,能够通过以下途径向广大用户发布:1)154 SMS短信方式,用户通过公众出行综合信息服务子系统提供的订阅界面,订阅各种综合信息的短信服务,然后通过项目平台运行中心播发调度模块,定期自动将所订阅的信息服务内容的发送给用户,能够通过SMS短信方式发布的综合信息服务内容是文本类型的内容,必须包括中英文两种语言,在必要时,可以提供其他语言的服务。能够订阅的短信信息服务包括:天气预报信息、赛事赛况信息、旅游信息、实时交通信息。2)MMS彩信方式,用户通过公众出行综合信息服务子系统提供的订阅界面,订阅各种综合信息的彩信服务,然后通过项目平台运行中心播发调度模块,定期自动将所订阅的综合信息服务(包含文本及图片)发送给用户。能够订阅的彩信信息服务包括天气预报、赛事赛况、旅游、实时交通信息。3)互联网方式,用户可直接进入由项目平台运行中心提供的综合信息服务门户网站,直接获取最新的实时交通信息,为满足广大国外用户的需要,门户网站须具备中英文两种版本。互联网方式能够提供所有上述信息服务内容。154 4)世广卫星广播方式,可以通过世广卫星上行站,以卫星广播的方式发送信息服务内容,只要安装了世广接受模块的接收机均能收到这些服务内容。通过世广卫星播发的包括以上所有信息内容。5)电话服务方式,用户可通过由项目平台运行中心公布的客服电话,由自动语音应答系统或人工获取最新实时交通信息。6.4.3.9.终端子系统终端主要包括车载终端、手持终端、因特网终端、固定电话、电子站牌、道路指示牌等多种类型。154 从功能上划分,平台终端可分为信息接收、监控,导航和监控导航几种类型。由于终端采用灵活的模块化设计,不同种类的终端在原理结构上是一致的,根据对功能模块的不同进行排列组合后,可以派生出不同类型的终端。不同类型的终端在操作系统和应用软件上也各不相同。此外,固定电话、移动电话、因特网终端作为最常用的终端载体,也可以接受项目平台系统提供的多种服务。由于这些类型载体是较常规的和成熟的,不需要本项目单独开发和生产,顾不在此文档中赘述。终端主要由硬件系统和软件系统组成。软件系统分为操作系统和应用程序两个层次。主要软件功能:?综合信息服务功能终端通过地面通信网和世广卫星系统可以与项目平台运行中心进行交互,实现下列主要功能点:兴趣点查询;公交换乘;实时交通信息;赛事赛况;天气预报;旅游信息;移动多媒体。?定位功能定位功能是终端最基本的功能。各类增值服务都以定位数据作为核心支撑数据。定位的精确性也是GNSS系统的先进性的集中表现之一。?导航功能154 导航功能分为自主导航和网络导航两种实现方式。自主导航是导航功能在用户端实现,对用户端软硬件配置要求高。网络导航功能是由终端发起请求,由项目平台运行中心进行响应处理后将导航信息回传至终端。这种方式对用户端的配置要求低,同时具有地图数据新的优点导航功能主要包括以下主要功能点:1)车辆/个体定位及地图匹配功能:导航软件提供的车辆/个体位置应与地图进行匹配,并能提供车辆/个体是否在道路上、在哪条道路的哪个位置上、以及是否在预先计算出的路线上等信息。2)地图显示功能:导航软件能帮助用户直观地了解自己的位置、前方道路或路线情况及目的地的相对方位。系统应具有:基本显示内容、地154 图缩放、旋转、滚动、注记显示、兴趣点图标显示、路线加亮等3)目标检索功能:导航软件通过地址检索和兴趣点检索两种途径使用户可以方便的检索到起始点和终点。4)路线计算功能:导航软件根据用户输入的起点和目的地,按照距离优先、时间优先等规则进行路线规划。5)路线引导功能:导航软件能根据车辆/个体在路线上的位置,为用户提供引导信息和提示信息。6)交通信息处理功能:导航软件能根据接收到的实时交通信息对规划的154 路径自动调整。7)轨迹记录功能:导航软件能够记录用户行进轨迹,并可以手动回放。?监控调度功能终端软件功能紧密配合项目平台系统,实现以下主要功能点:1)监控功能:终端可按监控时间和监控周期上传时间、位置信息、速度、方向等信息。2)位置查询功能:终端能够响应监控中心对终端位置信息的查询。3)报警功能:车载终端报警包含防劫、振动、非法开车门、越界、车门未关好、断油断电以及欠压报警。4)监听功能:车载终端支持电话呼入和短消息指令两种方式激活监听功154 能。5)黑匣子功能:车载终端的黑匣子记录包括日期、时间、位置信息和速度等内容;监控中心可设置黑匣子采样间隔时间;支持有线查询方式;支持在无线通道上按时间范围查询黑匣子数据,车载终端将查询的结果进行压缩上传。6)远程遥控功能:车载终端可以在监控中心控制下进行断油或断电操作以及恢复油路或电路操作;7)紧急求助功能:终端用户在的紧急情况下通过“紧急求助按键”先将154 当前的位置信息和求助类型上传监控中心,然后自动通过免提方式接通求助中心电话。8)省电控制功能:车载终端在车辆熄火后将切断部分功能模块供电电源,并进入省电模式端恢复GPS模块供电。9)自检功能:车载终端每24小时自检一次,并将自检结果和位置信息上传监控中心;10)呼叫限制功能:监控中心可配置车载终端允许或禁止所有呼入或者呼出电话。11)车载电话功能:车载终端支持手柄和免提、单键拨号、重拨等功能。154 7.项目组织实施与运行7.1项目组织实施本项目是高新技术在交通领域的应用项目,并且涉及很多的科技攻关工作,需要企业、科研院所、政府部门等相关单位的共同参与和配合,因此对项目组织实施工作和管理工作要求都非常高。?项目领导小组首先成立项目领导小组,从宏观上把握项目的方向、总体要求和实施范围,负责各相关单位的高层沟通、资源调配,领导项目的实施工作。项目领导小组的成员由天津市政府、天津市科委、交委、公安局等政府部门领导和智能交通领域的专家组成。?项目工作小组154 项目工作小组在项目领导小组的直接领导之下开展工作,具体负责项目的实施工作。其成员由国内智能交通领域的专家以及项目实施承担单位的有关技术人员共同组成,在项目工作小组之下设立关键课题研究小组,对项目涉及的关键课题展开研究公关工作。7.2项目运营方案7.2.1.系统部署在本项目平台的系统研发和集成测试完成后,先将选择示点区域和群体进行进行系统部署。包括系统部署和终端部署两方面。7.2.1.1.部署及组网计划在系统部署及组网实施前,需制定详细完善的执行计划,保证各项工作进展顺利。执行计划应包含以下主要内容:?系统部署总体要求及目标;?部署实施时间进度安排;?运营平台的选址;?154 配套与辅助设施准备(机房、UPS、通行设施等);?软硬件子系统的安装开通;?终端分发、安装计划,终端入网验证;?全系统联调、测试验证方案;?与相关单位协调计划7.2.1.2.系统部署的总体要求及目标针对不同的组织管理模式,系统部署可以分为:分布式、分布式集中、集中式等不同的系统部署方式,本项目采用分布式集中的系统部署方式。通过部署运营中心达到对用户数据及系统核心数据的集中式管理,通过运用各种通信手段实现与外围环境系统的连接,达到对业务数据的分布式处理。系统部署的总体要求和目标是项目平台运营中心的部署工作,对于关键子系统及逻辑部件需要进行双机热备和安全设计。具体部署工作安排如下:?154 运行支撑服务器机群;(双机热备)?数据库服务器机群;(双机热备)?通信及信息路由服务器机群(双机热备);?综合信息处理服务器机群(双机热备);?GIS引擎服务器机群(双机热备);?应用服务器机群(双机热备);?网管与安全服务器机群;7.2.1.3.软硬件子系统及辅助设施部署项目平台系统部署时,需要准备配套和辅助设施,包括机房、电源和通信设施的准备等。具体内容如下:?选择并确定机房位置?签署机房租赁使用合同154 ?机房布局设计、装修设计?机房内部装修施工,辅助设施安装(UPS,电力线,照明设施、通信电缆等)?机房等辅助设施完工验收?系统软硬件子系统安装并开通(服务器、各种终端等)7.2.1.4.安装与入网调试系统装配部署之后,需要尽快将用户终端部署到位。主要内容如下:?确定用户?明确参与各方责任,签署相关协议?车载终端安装测试?终端入网认证154 ?用户培训7.2.2.系统试运行项目平台运营平台在部署完成后,还需要经过一段时期的试运行,试运行是系统测试的延续,能够检查系统是否达到了预期的设计功能,并能够检查系统的稳定性、适用性等指标。在系统试运行之前需要制定详细的试运行计划,在试运行阶段严格按照计划执行,并在试运行时期结束后,生成详细的系统试运行总结报告。7.2.2.1.试运行计划在启动系统试运行之前,需要具备以下条件:?系统已经根据部署计划部署完毕?需要提交系统的测试相关文档和系统操作手册等?提供一定数量的试运行客户154 试运行阶段是最接近系统真实运行状态的阶段,是对系统整体检验的重要阶段,因此为保证系统试运行阶段的质量,需要制定详细示试运行计划,试运行计划主要包含以下内容:编写系统试运行测试大纲文件,在这个文件中,需要明确规定在试运行阶段,对系统的测试内容。试运行阶段的测试内容应集中在对系统整体功能和性能的测试上。编写系统试运行期间每日测试记录表,在这个文件中,需要以表格等形式列出在试运行期间,测试人员每日应对系统执行的测试内容条和测试结果的记录,制定系统试运行实施计划,在这个文件中,需要明确规定的内容包括:?试运行时间期限?试运行期间人员安排?试运行期间沟通会议计划154 7.2.2.2.试运行执行在具备上述相关试运行文档后,启动系统试运行。在系统试运行阶段,根据事先制定的试运行计划,需要做以下工作:根据每日测试记录表,对系统执行测试,并将测试结果记录到文档。除进行正常的测试以外,对系统在试运行阶段发生的问题,记录到文档。进行每周试运行沟通会议,由试运行执行人员汇报本周试运行情况,对试运行期间发生的问题进行讨论,对发现的问题提出应对措施。7.2.2.3.试运行总结在试运行结束后,需要针对整个系统的试运行情况,对整个试运行阶段做出总结,为下一步系统完善提供依据。试运行总结应包括以下内容:154 ?试运行阶段情况总结?系统日测试结果记录表?系统发生的重要问题列表?系统日志记录分析7.2.3.系统运行由于项目平台系统的子系统众多,牵涉的外部环境复杂,需从工程技术、客户服务、行政管理等多方面规范试运行和运行期间管理,使项目的运行在可控的情况下执行。7.2.3.1.服务定位为了保证项目的成功,进一步扩大其经济和社会效益,项目将实行市场化运营。项目的基本定位是向广大交通参与者,提供符合他们需求的综合交通信息服务。主要包括:154 ?导航综合服务定位准确、快捷、动态更新的导航服务?公众出行综合信息服务定位丰富、实用、准确、有效的综合信息信息?监控调度服务定位高效、方便、实用的监控调度服务通过市场宣传,针对行业类别、运营模式类别、规模大小、需求紧迫性、市场成本高低等因素对市场进行细分,确定几个细分市场,以及相应的市场分析。了解细分市场之间的差别,审视每个细分市场的价值和困难,确定细分市场的进入顺序。在市场细分的基础上明确市场定位,确定市场开发和推广阶段需要重点投入的细分市场和主要的目标企业、目标行业、目标业务模式等因素。发现并锁定高价值的目标细分市场,根据定位的细分市场进行产品和技术改进以及研发补缺。154 通过多样化、行之有效的市场运作和营销手段对目标市场进行市场开拓和推广活动,结合市场推广活动进行有效的商务模式和运营基础建设。打开市场突破口,实现第一批资金回笼。7.2.3.2.服务保障成立项目平台系统客户服务中心,突出本系统的核心技术优势,结合项目平台业务支撑系统,建立有效的服务机制。使服务、营业、质监、维修、设备维护等环节形成一个有效的闭环流程,达到整条服务链的完整、有效。?充分利用业务支撑系统,对服务进行实时监控,加强对服务的分析和预测工作,实现科学管理。?编制《服务指南手册》,实现服务查询、服务记录和服务监督三项功能。?建立用户管理流程,对用户进行多维度细分,并通过定期、定性、定量154 的分析明确用户需求,并制定个性化的服务方案,有针对性地进行差异化的客户管理。?建立商务部分的具体执行步骤,完善客户服务机制,安排合理的操作计划。7.2.3.3.运行维护成立项目平台系统运行维护工程中心,结合系统管理程序,建立有效的管理机制。从而获得在成本、质量、服务和速度等方面的成效。建立项目平台系统运行维护流程,一方面要提高响应速度,另一方面提高资源利用率,高效的运行维护可以同时提高用户满意度并节省资源。具体内容包括:?维护管理154 ?系统备份?系统故障诊断和排除?系统性能管理?系统质量分析?系统现状统计等。?系统升级?终端维修和更换项目平台系统运行中工程方面的成功,需要明确而有效的执行计划加以支持,才能就运行阶段的组织保障和工作内容得以有机的结合。7.2.3.4.综合管理154 成立项目平台系统行政管理中心,在项目平台系统运行阶段负责把握客户需求的变化、信息服务提供商、客户服务、以及政府管理政策之间的关系,促进服务质量的稳步提升。?协调运行中与奥运相关部门和政府管理部门关系,以及把握相关政策。?协调与信息服务提供商之间的关系。?协调和规范客户服务中心与运行维护中心之间的关系。?关注流程的过程控制,从流程的输入到输出从客户满意的角度加以关注和改进,从而使服务的各个环节都得到有效的监控。?建立执行计划,确保项目处理好日常或应急事务,协调内部和外部相关事宜。7.2.4.系统可扩展性技术保障154 交通系统是一个复杂的综合性系统,单独从道路或车辆的角度来考虑,很难解决交通问题,必须把车辆和道路综合起来全盘考虑。在这样的需求背景下,将先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感器技术和系统综合技术有效集成的智能交通应运而生,从而建立起在大范围内发挥作用的,实时、准确、高效的交通运输系统的保证。考虑到项目平台系统在奥运会之后的可扩展性,就必须把本系统与科技部以及天津市的未来ITS整体规划紧密结合。同时,应在系统设计时尽可能采用通用的,标准的和开放性的技术标准,以便于在今后与天津及全国ITS产业相关系统的连接。7.2.4.1.系统结构的可扩展性项目平台系统按功能可以划分为数据的接入与处理层、数据管理层、核心服务层、应用表现层、用户终端等五个层次。数据接入与处理层、数据管理层以及核心服务层作为运行中心的基本功能,为应用表现层提供实现保障,同时,作为应用中心的的应用表现层依赖于运行中心的功能实现,进而,应用中心向用户终端提供最终服务。154 合理的分层结构为未来系统功能的升级和接入新系统的要求打下了良好基础。当有新的需求或者应用开发时,不会影响到系统其他部分的功能和正常运行。7.2.4.2.数据结构的可扩展性数据是系统的核心。数据的组织将按照规范标准进行,要为项目平台平台数据制定严格的规范化、标准化方案,包括系统地理定位标准、数据分类体系与代码、各专业数据分类与代码、数据分层方案、数据文件命名规则、数据格式以及特殊技术问题的处理方案等。系统要管理多种类型、多个领域的数据,涉及的要素繁多、数据量巨大,要保证系统正常运行,数据的规范化、标准化是必要的基础条件。同时,科学的、统一的数据标准化方案也是子系统间、以及系统与外部之间进行数据交换、数据共享和互操作的基础。154 为确保各数据库与各子系统之间的数据分类、编码及数据文件命名的系统性和唯一性,从而满足系统正常高效运行以及与其他相关系统协同运作的要求,实现系统之间相互兼容、信息共享,数据库建设时必须对规范化,标准化原则予以高度重视,需遵循的标准包括空间定位标准、数据分类标准、编码体系和代码标准、各数据库与文件命名标准、数据字典、符号标准、数据格式与交换标准、数据质量标准、数据处理标准等。7.2.4.3.采用易扩展的开发技术?GIS技术项目平台平台的地理信息系统(GIS)需要选用成熟的商用地理信息系统平台软件和数据库,在空间基础地理信息数据集的基础上,删减无关基础地理信息,针对信息平台的数据需求,增加交通专用数据,形成交通基础地理信息数据库。同时还要根据需要,进行元数据的定义,建立交通数据传输编码,数据字典,通过GIS相关工具生成各种交通专题服务信息。?中间件技术154 在项目平台平台的集成中,要实现不同操作系统、不同数据库之间的跨平台的分布式应用。采用中间件技术,可以在不改变原有系统的前提下,实现已有系统的信息整合。构造完整的、健全的信息集成系统,可以很好地把不同部门的多种软件及信息数据结合为一个有机的协作整体。在项目平台平台的建设中,中间件技术将起到关键的作用,是数据处理系统、信息发布系统的实施基础。项目平台平台平台的基础中间件将充分考虑平台的实际需要和特点(如:多源异构数据整合等),并选用成熟的、符合国际标准的中间件(如J2EE等),中间件技术的具体选型将在初步设计中给出详细的比选。?工作流技术项目平台平台建设初期,各应用子系统都将采用分布式构件进行搭建,为将来的构件重用和组成基于工作流和集成流的高级的中间件打下良好的基础。当各种领域构件建成功以后,可以通过基于工作流的高层中间件来进行高层次的集成。154 WfMC的工作流管理系统规范定义了工作流管理系统的结构及其与应用、管理工具和其他工作流管理系统之间的应用编程接口,其主要目的是为了实现工作流技术的标准化和开放性,从而支持异构工作流管理系统之间的互操作,并且使得其他的软件构件可以使用该结构和定义好的通用API(应用编程接口)访问不同的工作流管理系统提供的服务,实现与其他应用的快速有效集成。工作流过程定义语言将现存的构件通过工作流结合起来,通过工作流引擎执行工作流来实现新的系统流程和功能,而不必重新开发新的应用构件,大大增强了系统的灵活性和可重用性,最终可以达到适应变化迅速的用户需求的目的。?XML和webservices技术项目平台平台中的数据具有多源异构的特点,对于此类数据的处理首先要求对数据的描述要有简单易行的一套标准。XML是现在流行的数据交换标准,特别适合表述和交换复杂的数据对象和类型。在平台的建设过程中,数据采集及数据处理系统把XML作为数据格式描述的统一标准,并纳入数据规范的制定当中。同时,在数据分析中,也便于采用数据挖掘、OLAP(联机事务分析)等技术的应用。另外WebServices技术支持XML,SOAP,WSDL,UDDI等开放标准,可以通过HTTP协议实现穿越防火墙的软件互操作和数据交换,实现跨越各种技术的软件集成7.3项目实施年限与进度计划154 本项目的实施年限为2007年1月至2009年12月,项目执行周期为3年。(1)2007年项目准备和开始实施主要工作包括:制定项目计划书,包括国内外智能交通的发展情况调研报告和项目的实施计划。开始关键技术的研究和系统的开发。(2)2008年项目继续实施和项目评估阶段主要工作包括:继续完善第一阶段已经开展的工作,系统集成测试完成,并对系统运行进行评价分析。(3)2009年项目验收阶段主要包括:154 完成全面的工作,项目结题报告的编写、工程的验收和项目鉴定评审。8.项目投资估算项目总投资初步估算为7000万元人民币。其中,系统研发经费3800万元,设备采购及相关费用1600万元,项目铺底流动资金1600万元。项目经费采取申请国家专项资金支持、天津市政府配套和项目承担单位自筹的方式筹集。9.项目经济和社会效益分析9.1社会效益9.1.1.改善交通状况和环境154 在改善交通状况方面,智能交通综合信息服务平台可以改善天津市的交通环境,增加道路交通系统容量,节约车辆运营成本,提高车辆运转效率,提高车辆行驶速度,改善城市道路交通服务水平,进而提高现有网络通行能力。在改善城市环境方面,平台的正常运转将会减少交通事故造成的车辆损害和人员伤亡,提高应急救援和处理能力,可以保证车辆匀速行驶,提高燃油的利用率和充分燃烧,从而节约车辆运营成本,减少交通对能源的需求,减少汽车尾气排放;同时,综合信息服务平台正常运转后,将会明显减少车辆的速度变化频率和停车次数,进而降低因汽车所造成的噪声污染。9.1.2.提高政府工作效率智能交通是一个新兴的领域,需要用市场的方法来思考这一问题,改革现有的交通管理体制和格局,健全相关的法律法规,将以实践来影响政府工作人员的思维模式。同时,综合信息服务平台的建设必将有助于理顺政府相关部门的职能,优化政府系统内部各部门的关系,促进体制创新。总体来看,通过智能交通综合信息服务平台的建设,将会理顺不同部门的职责关系,促进政府管理体制的改变和改革,影响政府工作人员的思维模式,从而促进政府工作效率的提高,推动政府完善市场经济思维,最终建立服务型政府,服务于天津市经济和社会的快速发展,并以先进的观念解决好发展中遇到的各种问题。9.1.3.154 促进企业发展通过交通出行诱导等综合信息服务,集成各种先进的交通管理手段和技术,优化城市道路通行,天津市的城市交通将实现科学化和现代化,将提高快速路行车速度,能够明显改善交通环境,缩短出行时间,降低燃油消耗,降低车辆轮胎磨损费用,降低货运成本,提高运输效率,为企业带来无形效益,促进企业发展。9.1.4.树立良好的城市形象通过综合信息服务平台的作用,将会改善城市环境、降低能耗和减少环境污染,提高天津市市容形象。通过科学管理,改善城市交通拥堵现象,为广大市民提供一个安全、畅通、便捷、舒适的出行环境,使天津市的交通面貌焕然一新。通过智能交通的建设将改善城市居住环境,树立现代化国际大都市的良好形象,在天津市招商引资工作中发挥积极作用,作为一个重要的吸引因素。9.1.5.促进城市交通可持续发展154 对于城市交通建设来说,需要在加强硬件设施建设的同时,提高城市交通的科学化、智能化、信息化水平,加大交通建设中新技术手段的应用力度。智能交通综合信息服务平台的建设将发挥这样一种作用。近年来,天津市的道路交通状况已经不容乐观;而开展智能交通相关项目的建设,将会完善天津市的交通条件,进一步提高管理和服务水平,同时,也将提高天津市服务于环渤海经济功能圈的能力,切实落实国家要把天津建成环渤海的经济中心、努力建成现代化的港口城市和北方重要经济中心的总体发展战略,从而促进天津市城市交通乃至整个天津社会和经济的可持续发展。9.2经济效益9.2.1.产生巨大的产业带动效应154 智能交通综合信息服务平台的开发涉及通讯、汽车电子、计算机、电子地图、卫星定位等多个领域,将带动终端制造业、软件设计和开发等相关产业的发展;将以综合信息服务为切入点,利用天津智能交通相关产业的资源,以重点行业应用为突破,形成多层次系列化产品,促进天津地区智能交通资源的整合和分工协作,实现产业倍增,获得巨大的产业带动效益。发展智能交通系统,可以促进天津市电子、通信等优势产业的技术创新,为现代信息、通信、电子技术开辟新的巨大市场,实现增值服务,培育新产业,推动第三产业的发展,使其成为天津市新的经济增长点。9.2.2.效率提高创造间接经济效益通过综合信息服务平台的运营,将最大限度减少大型活动、交通事件和人为制造灾害或自然灾害对城市居民生活的影响,提高居民出行效率,节约浪费在路上的时间,为企业和社会创造更大的经济价值。同时,平台有助于降低城市交通事故的发生概率,减少事故发生的频率和次数,从而降低由于交通事故等所带来的经济损失。另外,平台有助于城市道路运行效率的提高,这将在减少城市交通基础设施建设的同时,有效降低车辆对汽油等能源的消耗,从而实现资源的节约。总之,综合信息服务平台的建设,能够从创造更大经济价值、避免事故所造成的经济损失、节约建筑材料、土地、能源等资源三个方面,为整个城市间接地带来不可低估的经济价值。百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网92to.com,您的在线图书馆154 154

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