文:北京航天智通交通科技有限公司 曾維 崔德寶
發(fā)布時間:2011-6-14【 字體設(shè)置:
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打印本頁智慧交通是指在新一代信息技術(shù)和知識經(jīng)濟(jì)加速發(fā)展背景下,以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)組合為基礎(chǔ)以信息技術(shù)高度集成、信息資源綜合應(yīng)用為主要特征,以智慧路網(wǎng)、智慧裝備、智慧出行、智慧物流、智慧管理為重要內(nèi)容的交通發(fā)展新模式。
在近期剛剛完稿的交通運輸部《“十二五”綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃(征求意見稿)》中,明確提出了構(gòu)建綜合交通運輸體系的未來目標(biāo)。圍繞這一目標(biāo),交通運輸行業(yè)形成了“運用新一代通信、射頻識別、衛(wèi)星定位、云計算等先進(jìn)技術(shù),在智能交通、基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)感知和安全運營、集裝箱多式聯(lián)運、甩掛運輸?shù)阮I(lǐng)域開展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程”等三項信息化建設(shè)重點工作。
智慧交通是提高交通通行能力的重要途徑,也是提升綜合交通運輸體系運行效率的信息化保障手段。把智慧交通建設(shè)作為實施“科技強(qiáng)交”戰(zhàn)略的主攻方向,加快智能交通的系統(tǒng)建設(shè)早已被提到國家議事日程。早在2006年初國務(wù)院發(fā)布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中,智能交通管理系統(tǒng)就被列為交通運輸業(yè)優(yōu)先發(fā)展的主題。"十二五" 期間,北京、上海、深圳、廣州、南京、蘇州等城市紛紛將智能化交通系統(tǒng)建設(shè)寫入當(dāng)?shù)?nbsp;"十二五" 規(guī)劃中,在這種趨勢的帶動下,我國正步入智能化交通時代。
綜合交通信息平臺共擎“智慧廣州”
“廣州綜合交通信息平臺”是智慧交通“廣州模式”的典型應(yīng)用。2003年,在廣州市政府及廣州市交通主管部門指導(dǎo)下,航天智通成立了“廣州交通信息化建設(shè)投資營運有限公司”(簡稱“廣州交投”),與廣州交委共同投資、建設(shè)并運營了“廣州綜合交通信息平臺”。該平臺基于SuperMap GIS構(gòu)建,接入來自公安交管、公共交通、道路運輸、交通設(shè)施建設(shè)、航空、鐵路、港口、地鐵、環(huán)保各相關(guān)領(lǐng)域的信息資源,采用云計算等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)綜合處理,給當(dāng)?shù)卣?、企業(yè)及社會公眾出行提供到便捷的信息服務(wù)。
“廣州綜合交通信息平臺”(簡稱“交通平臺”)結(jié)合了廣州交通系統(tǒng)的實際情況,研究綜合交通模型體系,制定綜合交通信息的數(shù)據(jù)規(guī)范和接口規(guī)范,并在此基礎(chǔ)之上研究和驗證綜合交通數(shù)據(jù)的接入和融合技術(shù),數(shù)據(jù)處理和多維度挖掘技術(shù)以及數(shù)據(jù)的安全和有效管理技術(shù)而最終建設(shè)完成的廣州地區(qū)的綜合交通信息中心,并為交通信息服務(wù)、交通行業(yè)管理部門的智能決策等提供支持。
綜合交通信息基礎(chǔ)平臺系統(tǒng)框架
“交通平臺”系統(tǒng)框架主要涵蓋平臺框架,綜合交通信息數(shù)據(jù)源的接入、預(yù)處理(融合)、處理、挖掘和應(yīng)用技術(shù),交通管理智能決策和車輛智能誘導(dǎo)技術(shù),作為平臺支撐的綜合模型體系、平臺數(shù)據(jù)庫、GIS-T系統(tǒng)相關(guān)技術(shù),系統(tǒng)管理和維護(hù)技術(shù),基于多種信息發(fā)布方式實現(xiàn)個性化交通信息服務(wù)技術(shù)等幾個方面。其中包括以下幾個組成部分:
1. 數(shù)據(jù)共享接口:實現(xiàn)了綜合交通信息的收集、解析和轉(zhuǎn)發(fā),以及封裝,并根據(jù)數(shù)據(jù)共享要求把數(shù)據(jù)組織后返回給數(shù)據(jù)源系統(tǒng)。
2. 數(shù)據(jù)庫:能夠為系統(tǒng)所有其它模塊提供數(shù)據(jù)接口,并完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)的有效管理。
3. 服務(wù)生成模塊:能夠?qū)崿F(xiàn)各種核心功能組件,并根據(jù)配置形成服務(wù)所需要的數(shù)據(jù)。
4. 服務(wù)支撐模塊:實現(xiàn)了用戶管理、服務(wù)管理、訂閱管理、安全管理和計費管理等服務(wù)支持性功能。
5. 數(shù)據(jù)挖掘模塊:創(chuàng)建數(shù)據(jù)倉庫,實現(xiàn)元數(shù)據(jù)管理,提供數(shù)據(jù)挖掘模型,并把數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果通過數(shù)據(jù)發(fā)布中心,再通過服務(wù)適配接口發(fā)布出去。
6. 服務(wù)適配接口:為每種信息服務(wù)手段提供適合于其顯示的接口,即把服務(wù)生成模塊生成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合于傳輸?shù)臄?shù)據(jù),并傳輸?shù)叫畔⒎?wù)手段上。同時,接受用戶通過信息服務(wù)手段提交的各種數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換成服務(wù)生成模塊可以理解和處理的信息。
7. 系統(tǒng)管理:對整個系統(tǒng)的運行情況進(jìn)行監(jiān)視和管理。
8. 信息服務(wù)手段的一部分:要建設(shè)部分信息服務(wù)手段。
跨平臺GIS的信息共享與服務(wù)
“交通平臺”是整個智能交通信息組織過程中的信息樞紐,承擔(dān)著信息中轉(zhuǎn)的功能,它在實體上由實現(xiàn)具體業(yè)務(wù)邏輯的應(yīng)用軟件系統(tǒng)構(gòu)成。不同的子系統(tǒng)將其信息按照一定的編碼規(guī)則和既定格式傳輸給“交通平臺”,各系統(tǒng)再根據(jù)自己的需求從“交通平臺”中獲取所需的信息?!敖煌ㄆ脚_”在對信息處理的過程中,可以采用分層次的方法對無權(quán)獲取部分信息的一些用戶進(jìn)行部分信息屏蔽,使不同的用戶既能獲得各自所需要的數(shù)據(jù),又確保數(shù)據(jù)傳輸過程的安全性及共享數(shù)據(jù)的互操作性和互用性。
SuperMap GIS跨平臺功能是“交通平臺”最突出的技術(shù)特點之一。借助SuperMap GIS ,“交通平臺”規(guī)范了數(shù)據(jù)源接口、信息服務(wù)接口以及系統(tǒng)管理接口三個對外接口,實現(xiàn)了交通平臺內(nèi)部和外部不同系統(tǒng)間的無縫集成和流暢的服務(wù)調(diào)用。
1.平臺對外接口實現(xiàn)方式
數(shù)據(jù)源接口的規(guī)范將由數(shù)據(jù)源接口代理程序來實現(xiàn),而信息服務(wù)接口則由服務(wù)代理程序來實現(xiàn)。平臺對外提供的接口采用了超圖軟件WebService方式提供,數(shù)據(jù)采用XML方式表示。
2.平臺內(nèi)部接口實現(xiàn)方式
數(shù)據(jù)接口有基于底層API的OCI/JDBC方案、重量級的J2EE中的Entity Bean以及輕量級的Hibernate框架等多種實現(xiàn)方案。對于不同的業(yè)務(wù)邏輯,可以選用不同層次和不同級別的接口方案,以實現(xiàn)最高效的數(shù)據(jù)接口。
系統(tǒng)管理接口屬于內(nèi)部接口,該接口由所有業(yè)務(wù)軟件程序都要實現(xiàn)的管理對象實體、分布在平臺所有物理服務(wù)器的管理代理和一個管理中心應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)。
3.綜合交通數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)方式
綜合交通數(shù)據(jù)中心面向數(shù)據(jù)源系統(tǒng)(包括異地平臺)提供數(shù)據(jù)登記、數(shù)據(jù)收集、保存和管理、共享等服務(wù)。它由系統(tǒng)管理模塊、數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)項管理模塊、GIS功能模塊、數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫功能模塊構(gòu)成。其中,GIS功能模塊為系統(tǒng)的各種業(yè)務(wù)提供GIS相關(guān)的服務(wù),該功能由一個獨立運行的GIS服務(wù)程序來實現(xiàn),主要通過對SuperMap GIS產(chǎn)品的服務(wù)環(huán)境進(jìn)行二次開發(fā)。
4.綜合交通信息服務(wù)中心實現(xiàn)方式
綜合交通信息服務(wù)中心面向各種信息服務(wù)手段(媒質(zhì))和第三方服務(wù)提供商(如廣播電臺、移動運營商等)發(fā)布綜合交通信息數(shù)據(jù)。綜合交通信息服務(wù)中心要實現(xiàn)用戶接口、服務(wù)的運營管理和服務(wù)的業(yè)務(wù)邏輯三個功能。
5.行業(yè)服務(wù)中心實現(xiàn)方式
行業(yè)服務(wù)中心包含兩個部分:一個是分布于各個企業(yè)的營運車輛監(jiān)控終端程序,一個是行業(yè)管理部門為行業(yè)企業(yè)提供的Web服務(wù)接口。
6、行業(yè)管理中心實現(xiàn)方式
行業(yè)管理中心可以分為日常管理、管理決策、規(guī)劃仿真三個部分。其中交通規(guī)劃與仿真系統(tǒng)的基礎(chǔ)是GIS系統(tǒng),核心是交通規(guī)劃與仿真模型,最終的表現(xiàn)方式是圖形化的規(guī)劃模型和圖表化的仿真結(jié)果。
7、交通保障與指揮中心實現(xiàn)方式
交通保障與指揮中心包括客流預(yù)測和運輸規(guī)劃系統(tǒng)和運力調(diào)配與現(xiàn)場指揮系統(tǒng)兩個組成部分。
打造智慧交通“廣州模式”
“廣州綜合交通信息平臺”以及圍繞該平臺成功開展的“智能交通系統(tǒng)建設(shè)運營模式”為國家發(fā)改委、交通運輸部、科技部所認(rèn)同,而依據(jù)在城市智能交通領(lǐng)域的管理和服務(wù)經(jīng)驗,廣州市已被國家發(fā)改委和交通運輸部選定為全國唯一的“物聯(lián)網(wǎng)智能交通應(yīng)用示范城市”,廣州交投也被國家發(fā)改委確定為“綜合交通信息平臺建設(shè)及服務(wù)外包”的示范單位。
特別引人關(guān)注的是“廣州綜合交通信息平臺”中的廣州市中山大道快速公交(BRT)系統(tǒng)和“廣州智能公交監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)”。前者已幫助廣州市獲得了聯(lián)合國國際權(quán)威組織TRB頒發(fā)的“全球2011年可持續(xù)發(fā)展交通獎”,這也是中國城市首次獲得該項榮譽。而后者現(xiàn)已成為目前國內(nèi)規(guī)模最大、技術(shù)成熟、運行穩(wěn)定的系統(tǒng),先后共安裝開通9000多輛公交運營車、400多條線路、110個總站電子站牌、200個中途站電子站牌、1個總監(jiān)控中心、12個分監(jiān)控中心,全面實現(xiàn)廣州所有國有公交企業(yè)和國有控股公交企業(yè)車輛的智能調(diào)度運營、視頻安防監(jiān)控和移動數(shù)字電視/媒體播放服務(wù)。在該系統(tǒng)的幫助下,廣州第一巴士公司公交GPS調(diào)度中心還被世界銀行專家譽為“亞洲規(guī)模最大的公交GPS調(diào)度中心”。
在剛剛過去的2010年廣州亞運會中,“交通平臺”中的廣州亞運車輛調(diào)度、廣州亞運公交保障、廣州城市交通運行智能分析與評價及廣州交通信息資源整合服務(wù)等系統(tǒng)為保障亞運會成功舉辦做出了巨大的貢獻(xiàn)。目前,憑借在2010年廣州亞運會的出色表現(xiàn),“廣州交投”相繼承接了2011深圳世界大學(xué)生運動會大運車輛調(diào)度及交通信息資源整合和2011西安世界園藝博覽會公共交通信息平臺等多項交通信息化系統(tǒng)的建設(shè),以物聯(lián)網(wǎng)、地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星定位技術(shù)為支撐的智慧交通信息化建設(shè)已在西安、南京、天津、濟(jì)南等國內(nèi)多個城市實現(xiàn)落地和運營。相信,隨著中國整體經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,GIS將在我國城市ITS發(fā)展中發(fā)揮更為重要的作用。