轨道交通移动乘客信息平台的建设

2015-05-15薛凯捷

科技视界 2015年15期

王昕薛凯捷洪松

（上海富欣智能交通控制有限公司，中国上海201203）

0 引言

随着我国城市轨道交通建设的迅猛发展，北上广深等一线城市的轨道交通逐步形成了一张复杂的运营网络。随着城市轨交网络化运营的深入，业主对于提升运营安全及质量，为乘客提供更多的、高品质、人性化的服务的需求逐渐增加。而目前的乘客信息系统是依托多媒体网络技术，以计算机系统为核心，以车站和车载显示终端为主，配合触摸查询终端为媒介，向乘客提供信息服务的系统。从实际使用来看，其发布载体主要集中于轨交车站内，其所推送的信息较为单一，基本仅为轨交运营的基本信息，且受到各种因素的限制，无法做到信息的实时推送。

近五年来，伴随着智能手机的高普及度，移动网络速度的扩大和提升，信息资费的平民化，移动互联网的应用也越来越多，其中比较突出的是基于智能终端的移动付费业务，信息推送服务，路径导航服务等APP软件应用，此类APP给用户带了便捷、高效率的生活体验，进而得到了很大用户群，特别是年轻群体的青睐。

提出基于近年来高速扩张的移动互联网，结合轨道交通运营的实际需求建设一套为乘客提供信息查询，票务清算，站内导航，个性化信息定制推送等全面服务的移动乘客信息平台。

1 传统乘客信息系统的介绍

1.1 乘客信息系统概念

乘客综合信息系统，是依托多媒体网络技术，以计算机系统为核心，以车站和车载显示终端为媒介向乘客提供信息服务的系统。车载设备通过接收无线传输的信息经处理后实时在列车车厢LCD显示屏进行音视频播放。辅助以乘客查询设备，使乘客通过正确的服务信息引导，安全、便捷地乘坐轨道交通。乘客信息系统通过车站和车载的终端，如LCD/PDP/LED屏，可实现主要的七大功能，包括：系统管理、设备管理、素材管理、版式管理、节目管理、审核发布和日志管理，如下图：

乘客信息系统的系统架构如下图：乘客信息系统的信息流程图如下：

1.2 乘客信息系统的特点

乘客信息系统有如下特点：

1）可实现车辆到站实时信息显示；

2）可实现站名、首末班时间、运营线路的运营信息显示；

3）可实现车辆跳站、车站关闭和火灾等紧急事情的优先显示；4）可实现与广播系统、ISCS系统和CCTV系统联动。

1.3 乘客信息系统的不足

乘客信息系统是属于轨道交通通信集成的一个子系统，采用轨交专有网络进行建设和运营，乘客只能被动的获得，很难进行互动和反馈。乘客信息系统的显示终端固定安装在站厅、站台和车辆车厢内，乘客需要顿足观看一段时间才能获得自己想要的信息，在客流密集的站台和列车车厢内很难获得舒适的观看效果，而且可能影响其他乘客行走通道的顺畅性。如果采用移动乘客信息系统就可以解决原有系统的问题，可实现让乘客智能手机自由的获得轨交运营信息，同时还可以将乘坐感受反馈给轨交运营方，为其提升运营服务提供意见。

2 移动乘客信息平台介绍

2.1 平台概述

移动乘客信息平台是轨道交通提供的与乘客之间通过移动互联网互动的移动应用，旨在通过乘客手机客户端等形式为乘客提供轨道交通运营信息并提供与乘客互动平台。

能向乘客提供线路信息、运营时刻查询等查询功能；官方新闻及广告、活动信息等信息发布功能；乘客信息等。

系统分为手机客户端（APP）、移动应用服务器、接口服务器、维护管理终端等部分，主要架构如下图所示：

手机客户端：通过一个和用户交互的UI界面，提供简单的数据加工功能，通过数据通道访问服务器，支持IOS/Android主流版本，通过2G/3G/4G/WIFI等网络与移动应用服务器进行连接，获取或者上传数据；

移动应用（MIS）服务器：响应手机客户端的各种请求，通过专线与管理后台及接口服务器进行连接；

接口服务器：做为与移动应用服务器的接口，与轨道交通运营公司乘客信息信息系统服务器、公交运营信息系统服务器、维护管理终端等连接，传递各种内容数据；

维护管理终端：做为运营维护管理人员操作终端，提供系统信息发布、网络管理等功能。

2.2 软件平台架构

从系统构建的视角，移动乘客信息平台涉及到以下几个层次：

①操作系统层：运行的操作系统，使用的网络服务、数据服务、JAVAEE容器；

②应用服务层：运行的J2EE应用，使用的用户帐号统一认证服务、业务服务层、页面跳转、事件绑定、访问接口、系统权限、数据权限；

③业务实现层：实现线路规划、到站提醒、车站及周边信息查询等业务功能。

2.3 软件平台功能模块

根据移动乘客信息平台功能需求，将系统软件分为如下功能层：

系统软件功能层说明：

（1）数据库库

系统可采用MySQL。

（2）WEB应用服务器

系统的WEB应用服务器为WAS，或其他WEB容器。

（3）SPRING

J2EE轻量级开发框架，本系统主要应用spring IOC模式。使数据访问层，业务逻辑层，页面控制层之间的接口调用能够无缝地注入到下层，使各层次关系更加清晰。

本系统还用到SPRING AOP（面向切面编程）,其中数据访问层应用AOP进行数据事务托管，定时组件，数据缓存组件，日志输出组件都应用AOP技术实现。

（4）数据缓存

缓存从数所库读取的数据，可以降低数据请求次数。主要基于HIBERNATE二级缓存或Memcached缓存实现。

本系统主要缓存的支持系统的高并发的请求、某车站的到站提醒、天气请求等。

（5）数据访问层

定义访问数据库的操作方法，为业务逻辑层提供数据。如SAVE，QUERY等方法。

（6）业务逻辑层

实现系统功能的业务逻辑。二次计算数据访问层提供的数据，为页面控制层提供数据。

（7）页面控制层

处理页面请求的逻辑，处理页面跳转逻辑，从业务逻辑层获取对应页面数据并读取页面模板响应给请求的客户端。

本系统中主要应用SPRING CONTROLLER。

（8）视图层

①页面控制层读取的页面模板，本系统中主要包括的页面模板类型有：JSON，EXCEL，JSP，等。

②权限自定义标签：根据不同角色控制页面元素是否可以访问。

③EXCLE导入组件：定义EXCEL模板的导入。

④JQUERY UI：基本JQUERY UI实现JSP页面。

（9）权限认证

本系统通过FILTER实现系统权限认证。

（10）客户端

这里的客户端主要指IE等WEB浏览器和移动端APP。

（11）定时组件

定时执行相关任务，基于SPRING AOP 与Quartz实现。

（12）邮件组件

实现发送邮件客户端。

（13）短信组件

实现发送短信客户。

（14）日志组件

通过LOG4J生成系统运行日志。

2.4 平台实现的系统功能

建成后的移动乘客信息平台可实现如下功能：

2.5 手机终端界面设计

对于乘客来说，移动乘客信息平台在手机终端的界面是否美观，功能是否易用，是直接导致乘客对该移动APP的接受程度和使用频率。因此，如何将界面设计（UI）设计的更加合理，更加美观也是建设该平台需要着重考虑的问题。在平台建设过程中，对于UI设计从原型、初样、细化到成品是一个逐步完善的过程，需要从技术、美学和人体功能学等方面进行考虑和设计。如下图为一些手机终端实现的功能图例：