2021上海虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

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1、上海虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)的研究與應(yīng)用 上海虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)的研究與應(yīng)用 [摘要]上海虹橋交通樞紐是上海市政府規(guī)劃建設(shè)的一個(gè)綜合性樞紐,通過它的運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)連接市內(nèi)的道路、軌道,將航空、高鐵站和公路客站等對外交通設(shè)施與市內(nèi)交通緊密相連,改善內(nèi)外客運(yùn)銜接條件,并通過信息化建設(shè),以實(shí)現(xiàn)運(yùn)營資源使用最大化和協(xié)調(diào)一致,更好地服務(wù)“長三角”地區(qū)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展。在虹橋交通樞紐的建設(shè)中,將積極實(shí)施交通智能化戰(zhàn)略,以信息化手段促進(jìn)交通與城市的協(xié)調(diào)發(fā)展,逐步實(shí)現(xiàn)交通決策科學(xué)化、管理現(xiàn)代化、交通基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行效率最大化。 [關(guān)鍵詞]綜合交通樞紐;信息平臺(tái);數(shù)據(jù)庫;網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);上海虹橋 [作者簡介]丁姝

2、,上海華騰軟件系統(tǒng)有限公司,上 海,200241;張全罡,上海華騰軟件系統(tǒng)有限公司,上海,200241 [中圖分類號] U115[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號] 1007-7723(2010)01-0034-0003 一、前言 上海虹橋交通樞紐是以航空、鐵路等大型對外交通設(shè)施為主,配套設(shè)置軌道交通車站、地面公交站、社會(huì)停車場、出 租車營運(yùn)站等市內(nèi)交通設(shè)施,共同形成的一個(gè)大型市內(nèi)外綜合客運(yùn)交通樞紐,將是世界最大的一個(gè)交通樞紐工程。其中軌道交通包括了6條軌道線路:2號、5號、10號、17號線、低速磁浮線和高速磁浮線,形成“五縱一橫”布局。將成為整個(gè)長三角地區(qū)的交通中轉(zhuǎn)樞紐,目前工程覆蓋范圍

3、13.6平方公里,滿足每天50萬旅客通行,2010年世博會(huì)召開前建成。 將建設(shè)的虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)是一個(gè)綜合交通信息服務(wù)系統(tǒng),是樞紐區(qū)域內(nèi)各交通方式信息系統(tǒng)的集成,具有信息交換與共享功能,為樞紐管理部門制定運(yùn)行監(jiān)督方案和科學(xué)決策提供依據(jù)。同時(shí),利用數(shù)據(jù)集成的優(yōu)勢,以公共信息平臺(tái)為基礎(chǔ),向各交通方式系統(tǒng)的運(yùn)營商提供信息支持,向廣大的旅客提供全方位、多方式的交通信息服務(wù)。 二、上海虹橋交通樞紐信息系統(tǒng)的主要內(nèi)容 虹橋綜合交通樞紐將是航空、高鐵、磁浮、軌道交通、道路公共巴士等網(wǎng)絡(luò)化交通方式的匯集地。隨著社會(huì)信息化進(jìn)程的不斷深化,各類交通體系按照自身的特點(diǎn)、業(yè)務(wù)服務(wù)流程及現(xiàn)代化調(diào)度與管理等

4、需要,規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)相應(yīng)的相對獨(dú)立的信息系統(tǒng),承擔(dān)各自交通體系的運(yùn)營與管理、調(diào)度指揮及安全,并發(fā)揮重要作用。 鑒于虹橋交通樞紐是多種交通方式集成的有機(jī)整體,各 交通方式的交通需求、交通安全相互影響和制約,因此需要從“虹橋綜合交通樞紐”的高度和系統(tǒng)集約化角度,實(shí)現(xiàn)各種交通方式的協(xié)同運(yùn)營、資源優(yōu)化配置、交通需求的平衡及交通安全協(xié)調(diào)應(yīng)急指揮,使“虹橋綜合交通樞紐”的交通環(huán)境更加和諧、均衡。 解決此問題的唯一方法就是建立“上海虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)”一體化集成系統(tǒng),將分散獨(dú)立的信息系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián)互通和有效整合,實(shí)現(xiàn)樞紐內(nèi)信息資源的共享,并從“虹橋綜合交通樞紐”的高度進(jìn)行信息的處理、利用(包括綜

5、合交通信息引導(dǎo)、調(diào)度管理、應(yīng)急指揮、安全等),使各類交通方式在不同空間和時(shí)間上有序高效運(yùn)營,同時(shí)實(shí)現(xiàn)資源共享,減少不必要的重復(fù)投資。 因此,虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)不僅能夠?yàn)榻煌ǔ鲂姓咛峁┩晟频男畔⒎?wù),而且也為樞紐運(yùn)營者提供決策管理支持,并進(jìn)一步保障和提升樞紐交通服務(wù)的質(zhì)量水平。 本次虹橋樞紐信息集成系統(tǒng),擬接入的信息從范圍上分為3塊: (1)各交通方式系統(tǒng)信息,包括道路交通、地鐵、磁浮、高鐵、機(jī)場的班次、旅客、視頻、FAS等信息。 (2)東交通中心非地鐵區(qū)域、西交通中心非地鐵區(qū)域、磁浮上方非磁浮區(qū)域、東西連廊4塊組成的公共區(qū)域,包括CCTV、客流、FAS、BAS、CATV、停車

6、場、安全防范、電 力監(jiān)控、業(yè)務(wù)廣播、旅客誘導(dǎo)、維護(hù)管理等信息。 (3)公交與出租區(qū)域內(nèi)的信息,包括公交計(jì)劃班次、旅客、視頻、FAS等信息。 本次“樞紐交通中心信息集成系統(tǒng)”本期工程完成的概念示意圖見圖1,其中:紅色虛線框?yàn)閷傩畔⑾到y(tǒng)建設(shè)內(nèi)容,本工程提供設(shè)計(jì)實(shí)施基于通用中間件的接口(含標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范),而與上海市交通信息中心、各專業(yè)相關(guān)部門的數(shù)據(jù)共享接口也要預(yù)留。圖1中紫色框?yàn)橹攸c(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)施內(nèi)容,4塊核心功能是本次實(shí)施內(nèi)容,平臺(tái)上的其他運(yùn)行協(xié)調(diào)、應(yīng)急指揮、交通輔助決策是下期擬實(shí)施的工程,本次在數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)中就要充分考慮。 三、上海虹橋交通樞紐信息系統(tǒng)的主要功能 樞紐交通中心的管理

7、對象為區(qū)域內(nèi)的客流、車流、建筑物管理、市政管理、商業(yè)開發(fā)管理、交通監(jiān)視管理等。本投標(biāo)書主要是對客流、車流的運(yùn)營管理進(jìn)行分析。 在日常運(yùn)營管理中,樞紐交通中心通過虹橋樞紐交通中 心工程信息系統(tǒng)向旅客提供信息服務(wù),并與各交通方式運(yùn)營 管理主體之間界定明確的分工。 (一)向旅客提供服務(wù) 樞紐運(yùn)行交通中心基于公用信息平臺(tái)整體一致地對旅客發(fā)布各種交通工具的班次信息、地面交通信息等即時(shí)的樞紐運(yùn)作信息,并提供樞紐的自動(dòng)控制的設(shè)施配套服務(wù),使各交通方式運(yùn)營管理主體在正常情況下為旅客公眾提供舒適便捷的服務(wù),并在應(yīng)急情況下為旅客提供明確的指引信息。 (二)向運(yùn)營商提供服務(wù) 樞紐運(yùn)行交通中心借助指揮調(diào)

8、度模塊進(jìn)行信息組織,并通過公用信息平臺(tái)將交通信息發(fā)送給各交通方式,以實(shí)現(xiàn)信息共享的服務(wù)。 (三)與各交通方式運(yùn)營管理主體之間的管理界面 樞紐交通中心、機(jī)場、磁浮、地鐵、高鐵、城鐵、公交(含長途巴士、市內(nèi)公交巴士、專線巴士三種)、出租車管理等單位,通過公用信息平臺(tái)交換班次信息、道路交通信息、自控系統(tǒng)狀態(tài)信息。對于這些信息,樞紐交通中心作為信息的接收者只監(jiān)視不控制,而信息提供者(各交通方式、市政或電信)將負(fù)責(zé)控制信息,實(shí)現(xiàn)自己運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)營管理。 上海虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)的服務(wù)對象可劃分為四個(gè)層次: 1.政府相關(guān)部門 市政府信息中心、市交通信息中心、公安局和市政局。 2.業(yè)務(wù)運(yùn)營部

9、門 虹橋樞紐中心現(xiàn)場運(yùn)營管理部門。 3.各交通方式運(yùn)營部門 地鐵、磁浮、高鐵、航空、巴士和出租、停車場等的運(yùn)營管理部門。 4.社會(huì)層面 出行者、交通增值服務(wù)商、樞紐區(qū)域內(nèi)服務(wù)提供商。 虹橋綜合交通樞紐信息系統(tǒng)的主要功能為樞紐范圍內(nèi) 所有運(yùn)營單位(即各類交通方式)實(shí)施集中的指揮、調(diào)度、監(jiān)視、控制和管理等工作。對樞紐內(nèi)交通運(yùn)行狀態(tài)、樞紐內(nèi)環(huán)境狀況及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)現(xiàn)監(jiān)視,在緊急情況下,可根據(jù)應(yīng)急交通中心的決策及系統(tǒng)預(yù)案的提示,向各交通方式發(fā)出協(xié)調(diào)指令,輔助搶修和救援等工作。實(shí)現(xiàn)樞紐內(nèi)部的信息互聯(lián)、互通,同時(shí)完成與外界相關(guān)系統(tǒng)(例如交警的道路監(jiān)控系統(tǒng)、市交通信息中心系統(tǒng)、市政局設(shè)施監(jiān)控

10、系統(tǒng))的信息互聯(lián)、匯集、處理、交換和轉(zhuǎn)發(fā)工作,直接服務(wù)于運(yùn)營管理。通過旅客信息發(fā)布系統(tǒng),向樞紐內(nèi)旅客提供各類信息的服務(wù)。實(shí)現(xiàn)對整個(gè)樞紐區(qū)域內(nèi)電力、市政設(shè)施等系統(tǒng)的遠(yuǎn)程集中控制等工作。 四、上海虹橋交通樞紐信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)化管理 (一)TJIS層次結(jié)構(gòu)模型 如圖2所示,客戶端采用.NET開發(fā),由于客戶端的主要功 能是查詢、監(jiān)控和修改數(shù)據(jù),涉及到大數(shù)據(jù)量和實(shí)時(shí)性,對性能要求非常高,采用CS結(jié)構(gòu)比較方便。應(yīng)用服務(wù)層主要采用IBM的WMB作為信息采集和分發(fā)的工具,其中MB消息流管理數(shù)據(jù)處理流程,包括數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)、回應(yīng)、記錄日志等。而使用WMB中的JA VA Compute處理其中的業(yè)務(wù),比如數(shù)據(jù)查

11、詢、數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出。數(shù)據(jù)訪問層中MB具有多種多樣的信息接口,比如MQ、TCP/IP等,可以為各種類型的外部系統(tǒng)做接口;因?yàn)楫?dāng)前系統(tǒng)是原型開發(fā),所以只支持MQ訪問機(jī)制。 信息平臺(tái)系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)是采集數(shù)據(jù)和分發(fā)數(shù)據(jù)。其中分為兩部分:數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)處理和數(shù)據(jù)的動(dòng)作處理。數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)處理是指接到數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)將如何把數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫、是否進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,然后再進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的處理等。數(shù)據(jù)的動(dòng)作處理是指數(shù)據(jù)的接收和分發(fā)動(dòng)作,比如對心跳報(bào)文的回應(yīng),收到報(bào)文后記錄日志等。由于是在WMB的基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā),WMB 有兩種處理節(jié)點(diǎn),Compute和Java Compute;一種是使用WMB 內(nèi)部的ESQL進(jìn)行處理,一種是使用

12、java進(jìn)行處理。ESQL的處理效率比較高,但ESQL是一種類似存儲(chǔ)過程的語言,可管理性比較差,所以使用ESQL處理數(shù)據(jù)的動(dòng)作;使用java 處理數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)。Java的業(yè)務(wù)處理使用service類,service類使用DAO等訪問數(shù)據(jù)庫,除service類外不涉及業(yè)務(wù)邏輯,除DAO 類外不涉及數(shù)據(jù)訪問。這樣較好地體現(xiàn)了業(yè)務(wù)的獨(dú)立性,增加 了系統(tǒng)的靈活性。 五、結(jié)語 針對交通樞紐的特點(diǎn),交通樞紐綜合信息服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)(TJIS)必須具有大型企業(yè)級的高可用性,能夠保證每天24小時(shí)以及每周7天的正常使用,所有設(shè)備應(yīng)具有高度的可靠性和優(yōu)良的性能。主要設(shè)備采用負(fù)載均衡或雙機(jī)熱備及磁盤陣列技術(shù),確保故

13、障后的數(shù)據(jù)和任務(wù)能備份和熱切換。實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行過程中任何單點(diǎn)的故障都不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)作。TJIS 可以滿足實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、服務(wù)性等多方面的要求?；谔囟ōh(huán)境下的TJIS原型的信息服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行了分析與設(shè)計(jì)。 [參考文獻(xiàn)] [1]楊大鳴,朱業(yè)漢.長江航運(yùn)綜合服務(wù)信息系統(tǒng)初探[J].武漢交通職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2008,10(3). [2]陳宇翔.精通WebSphere Message Broker[M].北京:中國水利水電出版社,2007. [3]李海文,任靜,張李秋.交通監(jiān)控系統(tǒng)中信息發(fā)布平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展,2007, 17 (4). [4]閆紅巖,王捷徐,徐紅霞.基于IPv6 的智能交通監(jiān)控管理系統(tǒng)中信息發(fā)布平臺(tái)的設(shè)計(jì)[J].沈陽工程學(xué)院學(xué)報(bào),2008, 4(3).