胶济客运专线客运站信息系统集成管理平台设计

姜连青

(中铁工程设计咨询集团有限公司济南院,济南 250022)

1 概述

胶济客运专线实际是原胶济四线的升级,原胶济四线对既有车站的客运服务系统已进行了改造。其中,淄博、潍坊、高密站已与站房同步完成客服系统配套改造工程；青州北、胶州北、昌乐三站已完成施工图设计并已在实施之中；青岛站改造工程已经完成。

本次设计方案在胶济客运专线设置车站级客服平台,对客运站信息系统进行集成设计,实现信息共享和功能联动。根据工程建设情况,胶济客运专线客运站信息系统进行集成设计在系统功能上统一考虑分阶段实施。即青州北、胶州北、昌乐三站按客运专线标准设置客服平台及基本功能子系统,既有淄博、潍坊、高密三站按增设车站级客服平台设施,改造既有客服系统、将其纳入整个客运专线客服平台的管理。其余车站暂不在本次方案中考虑。

胶济客运专线客运站信息系统的设计以客运专线完整路网为设计出发点,在分析旅客需求和管理需求的基础上,充分考虑资源共享,车站建立综合深度集成平台,通过对系统各种专用设备和通用设备资源、运营、票务、服务等管理资源的高度有机整合,减少了管理层次,提高了管理效率和资源使用效率,降低了运营成本,推进客运专线高效集约化运营管理。通过将各类客运资源进行统一、全面的管理,弥补了分布式系统资源分割、信息整合困难、服务不全面、功能不完整的不足。

2 信息集成管理系统的构成

2.1 深度集成管理平台架构

深度集成管理平台是旅客服务信息系统的核心,所有的业务处理和管理功能都在集成管理平台上完成和执行,通过统一的平台将车站跟旅客服务相关的设备集成在一起,根据铁路业务和管理需求设置集成管理平台。

面向车站旅客服务需求,以信息集成管理平台为核心,实现对综合显示、到发通告、广播、视频监控、查询、时钟的集中管控,为旅客提供全方位、及时准确的信息服务和全面的自助服务,实现旅客服务资源的高度整合,为车站客运组织提供综合管理手段。

信息系统深度集成管理平台采用基于Windows平台的、分布式C/S模式的四层架构体系,分为接口层、服务网络层、业务流程层和用户交互层。

接口层。采用标准协议格式,完成与外部接口系统的接口；接口层针对铁路旅客服务系统集成的特点,采用可配置的方式,通过统一的接口规范完成与各类子系统的接口。

服务网络层。采用面向对象的分布式计算技术,实现智能部署、统一管理和统一监控；服务网络层通过对象化的数据库,对系统中实体进行对象化和模板化,如摄像机、LED显示屏等,把对象的数据、操作和展示封装在同一个模板中,实现对象的可重用性和易维护性；采用统一的对象命名空间和分布式运算技术,实现对象的动态部署、远程和在线修改,满足未来系统不断增长的扩展需求。服务网络层提供统一的复合、图形化的配置环境,可以方便地根据业务需求的变化调整系统；服务网络层全面支持Microsoft Windows 2003的基于域的安全部署模式,使系统的安全策略更加可靠。

业务流程层。负责业务流程的逻辑处理,在接口层和服务网络层的基础上,实现对旅服系统集成功能和系统管理功能的处理。根据铁路系统需求,业务流程层提供列车到发、广播、引导显示等业务的逻辑处理。

用户交互层。负责用户交互界面,采用人性化设计的人机界面体系,通过图形、图标、界面框架等丰富的UI元素,实现人机的和谐交互。用户交互层提供多种形式的交互形式,包括鼠标、键盘、声音以及无线交互设备等,提供统一的业务操作平台,为不同岗位的操作人员提供统一风格、不同数量的显示画面和丰富的业务操作内容,满足不同岗位的定制化需求以及各工作岗位间的协同工作。用户交互层与系统安全策略密切配合,减少操作员误操作。每个客户端操作员站都能独立完成集成管理平台的全部功能,当某个操作员站出现故障时,其他的操作员站可以接管其工作,保障车站业务的正常运营。

2.2 深度信息集成管理系统的构成

胶济客运专线客运站信息集成系统构成见图1。胶济客运专线客运站信息集成管理系统主要由集成管理平台主机设备、业务终端、旅服子系统和旅服终端控制器构成。其中,平台主机设备包括数据处理主机、接口控制器、身份认证设备,进行信息系统集成管理平台业务和数据处理。

图1 信息集成系统构成

信息集成管理系统平台通过旅服控制器实现对旅服各子系统的集中管控,旅服控制器包含广播音频控制器、LED播放控制器等。

集成管理平台设备配置。见表1。

表1 集成管理平台设备配置

业务操作终端根据业务需求放置在综合监控室和问询处等处。见表2。

表2 业务操作终端配置

3 系统功能

3.1 总体功能

信息集成管理系统平台集成综合显示、广播、监控、时钟,与火灾报警等系统进行互联。按运营需要制作业务模板,根据列车到发、检票等相关业务信息,自动生成广播计划和综合显示计划,实现综合业务操作。并对各子系统设备进行集中监控和报警管理。

信息集成管理平台在紧急情况下启动应急预案为决策人员提供综合决策信息,为操作人员提供及时的操作指导,提高整体应急处理能力。为运营人员提供完整的、定制化的权限管理。通过数据统计、报表制作与打印功能,满足各类统计数据业务需求。

3.2 业务功能

信息集成管理平台集成综合显示系统、广播系统、监控系统、时钟等子系统。各子系统的业务操作集成在信息集成管理平台上完成,各子系统执行信息集成管理平台监控指令,并完成本系统的维护管理。

信息集成管理平台根据来自调度所或者手工输入的列车到发信息,自动生成综合到发计划,至少包括广播、导向、监控计划,实现信息自动发布功能。综合到发计划能灵活地进行手动/自动切换。到发信息变更时,信息集成管理平台可根据到发业务模板自动进行调整,并提醒操作员注意。

信息集成管理平台自动发布列车到发信息给工作人员、广播等各子系统和外部系统。

信息集成管理平台实现与视频监控的联动、广播与导向、导向与检票的联动。信息集成管理平台通过可配置的方式实现各子系统之间的联动。

信息集成管理平台集中处理各子系统的设备告警信息。

信息集成管理平台提供统一的业务操作平台,为不同工作岗位提供定制化的业务操作内容,各工作岗位之间能进行协同工作。客户端操作员站都能完成全部的信息集成管理平台功能,当某个工作站出现故障时,其他的客户端操作员站都可接管其工作。

信息集成管理平台所有界面保持统一颜色、布局、操作等风格。

信息集成管理平台通过统一的接口标准接入不同的各子系统。

3.3 系统管理功能

信息系统集成管理平台的系统管理功能为：对基础信息维护操作；对操作人员和系统动作记录操作日志；提供权限管理功能；可以对业务数据进行存储、分析和统计,通过报表等手段辅助车站管理人员业务决策；可以在紧急情况下启动应急预案,为相关决策和操作人员提供决策和操作指导。

4 系统接口

深度集成管理平台提供丰富的接口形式,如TCP/IP、OPC、DDE等,完成与外部接口系统的接口；接口层针对客运专线旅客服务系统集成的特点,采用了信息集成管理接口规范(ETIS),采用可配置的方式,通过统一的信息集成管理接口规范完成与各子系统的接口。

信息集成管理平台采用分布式客户端/服务器体系架构,图2是信息系统集成管理平台软件体系结构和主要组件。

图2 信息系统集成管理平台软件体系结构

胶济客运专线集成管理平台的接口实现主要分为三类：外部接口,内部接口,预留接口。

4.1 外部接口

以太网传输的方式,通过既有系统的接口通讯协议实现集成平台和外部系统间的数据交互。

(1)与行车指挥调度系统的接口

信息系统集成管理平台行车指挥调度系统获取列车到发信息。

接口主要为C/S结构,外部系统服务器作为服务端,集成平台服务器作为客户端。

信息系统集成管理平台通过和运调系统的接口获取列车实时到发信息。

分析整理列车运调信息,存入数据库,为信息系统集成管理平台到发管理模块提供信息来源。

(2)与票务系统的接口

接口主要为C/S结构,外部系统服务器作为服务端,集成平台服务器作为客户端。

信息系统集成管理平台从票务系统获取票额、余票信息、基本列车时刻表。

信息系统集成管理平台向AFC系统提供实时列车到发信息。

(3)与监控系统接口

监控系统提供插件,集成平台通过修改控件属性的方法传输数据信息。

信息系统集成管理平台从监控系统获取视频信息,并与求助系统联动。

(4)与火灾报警系统的接口

接口主要为C/S结构,外部系统服务器作为服务端,集成平台服务器作为客户端。

信息系统集成管理平台从火灾报警系统获得火灾分区的工作状态和火灾报警信号。

(5)与机电控制系统的接口

接口主要为C/S结构,外部系统服务器作为服务端,集成平台服务器作为客户端。

信息系统集成管理平台从机电控制系统获取环境设备的状态信息。

信息系统集成管理平台为机电控制系统、智能照明、发车电铃控制提供列车到发信息。

4.2 内部接口

(1)广播系统的接口

向广播设备发布到发、专题、临时广播的内容；显示广播设备的状态；控制广播设备的工作状态。

(2)与综合显示系统的接口

信息系统集成管理平台实现对LED显示屏到发信息发布,显示屏显示版式进行编辑,公告信息和通知信息的编辑和发布、售票窗口屏内容变更和发布、紧急情况下应急信息发布、显示屏状态监视及开关控制、到发信息计划备份等业务操作,引导显示屏根据信息系统集成管理平台发出的控制指令完成相应功能的响应和实现。

(3)与时钟系统的接口

信息系统集成管理平台实现对时钟设备进行监视。信息系统集成管理平台通过RJ45接口,采用NTP接收时钟的校时信号,并对信息系统集成管理平台的各设备进行校时。

4.3 预留接口

信息系统集成管理平台为了满足未来互联互通和系统扩展的需求,预留了内部和外部接口。

5 结语

旅客服务系统由集成管理平台、综合显示系统、到发通告系统、广播系统、视频监控、时钟系统等组成,以集成管理平台为核心,集成综合显示、到发通告、广播、监控、查询、时钟子系统,实现对车站旅客服务系统的集中监视和控制,为旅客提供导向、广播、查询、时钟、人工服务等多种服务。

本集成方案减少了各个子系统的服务器设备,简化了系统的复杂度,实现深度集成后,集成平台直接控制到子系统的终端设备,减少了数据传输从集成平台到子系统终端的中间步骤,也意味着减少了系统的故障点,大大加强了系统的稳定性及可靠性。集成平台的深度集成模式,实现了车站和控制中心相关功能的系统集成和互联,提高了设备的技术水准；数据信息的共享,可提高数据的利用率,实现在不同运营工况下系统间的有机联动,提高了管理的自动化和科学化水平。为今后优化运营管理体制提供了条件,提高铁路系统运营效率和降低运营成本。

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