交通服务多样式体系探讨
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作者：周扬华高颖单位：上海电科智能系统股份有限公司
为了确保世博智能交通建设的系统性、有效性，满足建立世博交通一体化协同指挥调度机制需求，创新性地构建了世博智能交通系统体系构架。基于顶层设计理念，依托上海既有的交通信息化设施，创新研发构建了以上海市交通综合信息平台、世博交通信息应用服务平台和世博园区交通信息平台三个平台为核心载体，集成了相关业务系统的世博智能交通系统，形成了多层次、分布式、高集成的体系构架，有效增强了世博智能交通系统建设的针对性和合理性，解决了世博智能交通系统建设、运行、保障的引领性问题。世博智能交通体系构架以上海市交通综合信息平台、世博交通信息应用服务平台和世博园区交通信息平台三个平台为核心载体。上海市交通综合信息平台整合与处理了世博园区外全市各交通行业的相关交通信息（包括道路交通、公共交通、对外交通和世博交通四个专题的各类动静态信息），组成了一个具有多层次结构特征的交通信息汇聚与共享系统。在世博期间，上海市交通综合信息平台既支撑世博交通指挥管理和世博交通应用服务平台的运行，同时又与世博园区交通信息平台实时互联，实现了园内外交通信息的交换和共享；结合日常交通管理业务过程，上海市交通综合信息平台是国内首个协同城市交通各行业管理单位的的跨部门交通信息交换共享的枢纽，通过技术手段消除了“信息孤岛”，促进交通管理协调指挥。世博交通信息应用服务平台支撑世博交通网、世博交通服务咨询热线、电台电视台、手机和车载移动终端、触摸屏查询终端等多种交通信息载体，面向世博游客提供包括世博公交线路、班次、站点及换乘信息查询，航空、铁路和长途客运的班次、线路等交通信息服务，以及动态实时的世博客流信息和道路交通状态信息。世博园区交通信息平台整合了世博园区内公交、轮渡和轨道交通的线路、站点、实时客流、运行状况、运能配置以及相关统计等信息。三个平台既各自独立运行，通过园区内外交通信息的实时交换与共享，又互为依存，极大地提高了世博交通指挥管理的一体化与协同性。面向交通管理者的交通信息提供方面，依托世博智能交通体系构架，保持了与交警、市政、城交港口等行业信息平台的互联，并与世博安保指挥部指挥中心、世博园区运营指挥中心、世博交通协调保障组调度指挥中心、市府办公厅、市城乡建设交通委等8个世博交通指挥管理部门形成网络互联，通过远程终端等方式向这些世博指挥管理部门实时提供世博交通信息数据和视频图像，形成了一个完整、高效、多层次、分布式、高集成的世博交通信息服务与保障体系构架。面向出行者的交通信息服务方面，三个平台在信息共享的基础上各有分工。上海市交通综合信息平台结合相关业务管理系统，利用路边可变信息标志，实时的向经过车辆和提供道路交通诱导和信息服务；世博园区交通信息平台主要是在世博园区内部向世博游客及时提供相关交通服务信息；世博交通信息应用服务平台则主要是面向广大社会公众，包括世博游客以及本市日常交通出行的市民等交通出行者，利用世博出行网等多种模式的交通信息方式，向出行者和提供各类日常出行和世博交通的相关资讯和服务信息。以下主要以世博交通信息应用服务平台为载体介绍和说明世博出行者交通信息服务系统相关研究内容。
2世博交通信息服务应用平台系统架构
平台采用分层的系统架构模式。（1）数据接入层、数据组织层数据组织层描述信息的采集、加工、转换、分发、存储过程。它是系统中所有信息、数据的集合，在此信息上面架设各种不同的应用。信息层从不同数据源采集信息，加工处理转换成统一的格式后，通过统一的接口向上层提供信息。信息层屏蔽掉了不同信息源、不同信息格式、不同传输方式的差异，使上层的应用和服务不必关心信息的来源问题。（2）应用服务层应用服务层在信息层提供的信息基础上，实现基础、通用的服务，供上层的应用调用。服务是一组有目的的功能集合，它一般是原子的、无状态的方法或接口调用。本方案所描述的服务层包括：信息服务：信息服务用于处理从信息层获取的信息，把它按照一定的标准转换成应用需要的格式，提供适合应用调用的接口，如HTTP、WebService等。地图服务：地图服务包括地图数据访问、地图基础服务、地图服务平台三部分。地图数据访问提供位置信息的访问功能，它也负责存储地图数据、POI数据、公交数据、道路导航数据等。地图基础服务在地图数据的基础提供取图、POI搜索、空间搜索、公交换乘、道路导航等功能。地图服务平台使用一致的接口向应用提供位置服务。实时交通服务：实时交通应用平台主要有实时采集的交通流信息接收、信息处理和信息三大部分组成。它通过对交通信息的收集、分析、融合以及传递，向路面运输的交通出行者提供高质量的实时的交通信息服务，从而使整个出行过程方便、高效、达到规划出行，避免拥挤，路径寻优、提高效率、保障安全的目的。实时交通服务包括数据源的数据包接收和拼装、将数据还原为可直接识别的数据、道路骗码和地图位置的对应、交通信息渲染和最终的实时交通图块。（3）应用表现层应用层指架设在服务层上的全部应用，上海交通出行网站也是应用之一。对于网站应用，根据MVC结构设计为业务层、控制层、表示层三部分。业务层实现全部的业务逻辑，控制层控制应用的交互和页面处理流程，表示层用于接收用户输入或传递处理结果。根据需要，可以在应用层上架设各种应用，这些应用都可以使用服务层提供的交通信息和位置服务。
3世博交通信息服务应用平台集成系统组成
3.1基础软硬件环境组成从系统物理构成角度来看，交通信息服务应用平台系统由通信网络系统构成整个网络平台，计算机系统构成硬件平台，这两个平台将支撑整个平台最主要的业务系统运行；另外由安全系统，存储及备份系统，及运维和设施管理系统等构成相关支撑系统，形成整个交通信息服务应用平台系统的总体硬件集成系统框架。交通信息服务应用平台计算机硬件系统组成如图所示，系统以计算机网络为核心建立系统的硬件构架，采用三层结构，配置数据库服务器、各应用服务器、计算机终端、存储和网络、安全等设备，构成计算机系统的硬件实体。整个交通信息服务应用平台集成系统从硬件方面可以分为几个大的部分：通信网络及其设备、安全设备、计算机服务器、存储设备、视频图像处理设备、机房机柜等；系统软件和应用配置方面包括：服务器系统软件（OS、DBMS等）、网络配置、安全配置、应急配置等。数据库服务器及存储管理设备，完成整个系统的数据的建库、储存及数据库管理；网络通信，通过网闸点对点互联建立服务应用平台与市交通综合信息平台的数据通信、通过逻辑隔离设施建立与各交通信息服务企业互联，通过主干交换机建立服务应用平台内部的局域网；应用服务器，提供完成信息服务业务信息的数据接入、处理以及系统运行管理维护等应用功能的计算环境和资源；安全设施，主要考虑设置单向网闸、入侵检测系统、安全认证体系、安全评估系统以及防火墙等比较常规的安全隔离、防攻击检测设施。系统硬件设备选择实用、可靠，兼顾将来升级、兼容和扩展的能力，以适应技术进步、功能拓展、系统扩容、资源共享及其他管理功能的需求变化和出现。关键设备具有长期不停机连续运行的可靠性，关键设施采用适当冗余技术，保证个别设施临时退出时基本不影响或很少影响整个系统的正常运行，以确保系统整体的正常使用，最大限度的发挥服务应用平台的社会、经济效益。3.2应用软件子系统和接口组成对于大型的软件系统，可以把系统划分成不同的子系统进行设计。这时，子系统的组成、构架应符合逻辑架构中的设计。而每个子系统根据规模、设计理念，可以有不同的子系统的逻辑构架等。平台应用软件子系统总体划分：（1）实时数据提供子系统数据接收和处理：数据存储、数据格式规范化、数据筛选和抽取、数据补齐及预测、数据转换；数据提供：段数据提供（生成/接口）、TMC/RTIC数据提供（生成/接口）；（2）地图及应用服务子系统基础图层：基本地图服务、地图渲染表现服务；应用图层：静态：应用数据编辑转换服务、POI搜索服务LSE、公交线路/站点/换乘查询服务、路径搜索服务；动态：实时渲染服务、动态标注服务等；（3）交通视频应用服务子系统（4）网站应用子系统：世博交通网（即交通出行网）相关应用表现（5）运行保障服务子系统：运管、运维支持和支撑；应用系统接口分为外部服务接口、内部服务接口和人机服务接口三类。外部服务接口分为数据接口和应用接口两类。（1）外部服务接口数据接口DTI：实时数据接口，如实时路况、事件、停车位等；应用于：车载和手机信息服务SP、电台和电视台应用；应用接口API：服务信息应用接口，如公交查询、位置搜索、地图服务、视频服务等；应用于：声讯热线终端、触摸屏终端、电视或SP需要的服务；图4世博交通信息服务应用平台应用软件子系统组成应用服务接口是一个统一的界面，向上层的应用提供一致的调用接口，屏蔽掉底层不同的服务接口。同时它也是一个接口规范，通过遵守该规范，很容易扩展整个平台的功能。主要功能：对上层应用提供统一的服务接口；制订服务层接口规范，统一调用服务；调用转发与分发；隔离应用与服务。应用服务接口是一组API，它包括客户端API和服务器端API两部分。客户端API是直接在客户端使用的接口，包括AjaxAPI、FlashAPI。这些都是客户端应用实现的技术，客户端API为客户端应用的开发提供一套服务接口。客户端API封装了对服务的调用细节，应用不需要关心这些内容，而是当做普通的方法使用即可。服务器端API是通过WebService、HTTP等方式直接调用的，它直接与地图服务平台通信，通过地图服务平台调用具体的服务。实际上客户端API最终也是转化成服务器端API实现的。服务器端API的功能有：地图取图功能、动态渲染功能、数据编辑功能、POI搜索功能、公交换乘功能、网络导航功能、地理编码、逆地理编码功能、实时交通查询功能。（2）内部服务接口系统内部接口包括：地图数据访问服务接口、地图基础平台接口地图服务平台接口SIS；数据库接口、文件接口；（3）人机服务接口系统人机接口（HMI）指人机间的服务信息展现界面、服务应用交互接口，应用于：网站客户端web、声讯热线终端、触摸屏终端；
4多模式世博交通信息服务应用
本着全面贯彻世博集约化交通出行理念，让世博游客掌握合适的出行方式、路径，及世博园区实时客流等信息的目的，依托世博交通信息服务应用平台，开发了面向多种载体的信息技术，实现上海世博交通网、电台电视台、世博交通服务咨询热线、手机与车载导航等移动终端、触摸屏查询终端、可变情报板、交通指南等7种载体的世博交通信息。多种模式交通信息的示意图如下：4.1基于互联网网站的交通信息服务本项目以世博交通出行信息服务的为主线，全面分析世博交通出行网站的信息服务对象、需求层次以及功能定位，研究交通信息源的组织方式和交通信息的组织方式，形成了网站与受众之间通过不同终端、采用不同媒体有效提供出行信息的技术方案，为世博交通网的建设提供了技术支撑。研究对道路交通实时信息展示、公共交通查询和行程规划、出行实用信息查询以及个性化服务等世博交通出行网站功能进行了全面剖析，并对不同数据组织方案对于相关功能性能指标的影响进行了分析和测试，最终形成了面向世博交通出行信息服务的交通信息组织技术方案，并开发了适用于不同终端交互的世博交通网（如下图所示）。在世博期间，世博交通网为出行者提供了包括世博园区周边道路交通状态、世博入园客流、世博在园客流等多种世博动态交通信息及交通管制信息、停车信息、公交线路信息等静态信息，并提供了公交出行与自驾出行的决策支持服务。4.2基于手机终端的交通信息服务目前国内常用的面向手机终端的综合交通信息技术大多采用服务器向终端路网截图图片的方式，对于目前GPRS为主移动网络条件下，这种需要较大流量带宽支持的技术方案显然适用性较低。因此，本项目创新性地提出了面向手机终端交通信息技术的通讯最小化技术，在不影响交通信息服务质量的前提下，以数据通讯量最小化为核心技术目标。项目对实时交通信息从中心至手机终端的全过程深入分析，提出了要素编码简化、地图数据压缩、数据动态加载与地面道路补偿等关键技术点并形成了对应的技术解决方案，实现了基于微型GIS的交通信息手机应用终端系统“灵通出行”。（如下图所示）4.3基于声讯电话的交通信息服务声讯电话服务，是世博期间出行者获取世博交通信息的重要手段之一。有着方便、快捷、实时、人性化等特点。本项目利用web形式，实现了对世博声讯服务热线962010以及上海城建热线12319的电话声讯话务咨询员的信息内容和操作的支持；世博期间，日均接电量达到10000多次，如下图所示：4.4基于触摸屏终端的交通信息服务触摸屏终端适合于出行者在出行者之前的信息决策支持，有助于出行者合理规划出行时间。本项目实现了对上海市旅游局分布在上海各大星级酒店400多台触摸查询信息终端的交通信息内容和应用支持；另外，还在上海市几大高速公路服务区，布设了交通信息触摸查询信息终端，向世博自驾游客世博交通相关信息。世博期间，上海各大星级酒店400多台触摸查询信息终端，每天查询业务都超过1000多人次。服务界面如下图所示：图10世博期间触摸屏服务终端4.5基于电台电视媒体的交通信息服务基于电台电视媒体的交通信息，有着范围广、影响大、信息时效性高等特点。本项目通过服务数据提供接口分别向上海交通广播FM105.7和上海东方电视台两大媒体提供世博入园客流信息、在园客流信息，配合其业务应用和语音和视频节目播出，从而达到向社会公众和提供相关交通信息服务内容的目的。系统的界面如下图所示：4.6基于车载移动终端的交通信息服务车载移动终端的交通信息服务能够对出行者实现实时动态的交通诱导服务，对于提高出行者的出行效率，改善世博周边道路交通状态有着良好的效果。世博交通信息服务系统通过服务数据提供接口向世博出租车调度中心提供交通信息内容，配合出租车车载应用终端，实现了交通信息在车载移动终端上的和应用。其中，作为现有面向车载终端通讯技术的补充，本项目研究了CMMB技术、DAB技术与FM调频负载波等多种通讯技术并开展了相关示范应用工作。世博期间，约有4000辆世博出租车与10000余台社会车载终端使用了平台的交通信息。信息界面如下图所示：
5总结
通过世博交通信息服务应用平台的世博交通信息信息内容上分世博交通和日常出行两部分。世博交通内容涵盖世博轨交、专线、水上、旅游、P+R和道路交管等各类信息，提供世博公交换乘查询和世博交通指南图下载服务，即时园区入口排队和入园客流动态信息；日常出行内容包括全市快速路、主要地面道路、高速公路的道路实时路况、突发交通事件、施工封道维护、交通管理控制，还有世博停车场库空余泊位、地铁实时客流等动态信息，并提供点到点的公交换乘查询，以及机场、铁路、长途、港口等交通枢纽位置及周边交通换乘查询服务。根据这些信息游客可以快捷、准确地规划出行方式和路径，及时调整观博行为，保证出行便捷和高效。据统计，世博交通网点击访问数量为3483381次，日均访问量18900余次，设置在400余家酒店的触摸屏查询终端总计访问191975次，访客遍及国内外。12319世博交通服务咨询热线接受问询共78406次。设置在4000辆世博专属出租车上的导航终端、上海交通广播电台和上海综合新闻台、全市300多块可变信息标志等也为世博游客获取世博交通信息发挥了重要的作用。
