淮安市交通运输运行监测平台设计与应用

2019-08-23张广玉

电子技术与软件工程 2019年13期

文/张广玉

近年来，淮安市交通信息化建设取得长足进展，为增强交通运输运行管理的预见性、主动性和协同性，提升交通行业管理、公众服务、决策支持能力，在对全市交通运输运行监测指标需求分析的基础上，设计并开发淮安市交通运输运行监测平台。

1 建设目标

围绕全市交通运输运行监测、行业管理、辅助决策等需求，以交通运输数据资源综合分析、大屏可视化展现和移动端应用为重点，建立全市交通运输运行监测指标体系，综合监测、分析、展现全市交通运输发展态势，及时发现问题隐患并揭示相关风险，更好地支撑辅助决策和行业管理。

1.1 建立交通运输运行监测指标体系

按照宏观与微观相结合、全面与重点相结合等原则，构建全市交通运输运行监测指标体系，便于综合、动态表征交通运输精细化管理效能和服务能力。

1.2 构建交通运输运行监测主题数据库

整合、交换交通运输信息资源，建设全市交通运输运行监测主题数据库，为综合运行监测和辅助决策提供数据支撑。

1.3 建设大屏可视化系统及移动应用APP

以交通运输运行监测、综合分析为重点，建设大屏幕显示系统，提供大屏可视化应用及移动端应用，全面直观的展示交通运输运行发展态势。

2 设计思路

图1：总体架构

图2：监测指标体系

2.1 充分整合系统资源

充分利用省交通运输厅信息化建设成果，整合市局及下属单位的各类信息资源，保障软硬件、数据及运行环境支撑，避免重复建设。

2.2 开放性扩展性原则

遵循开放性建设原则，采用符合相关标准的软硬件及通信技术，使平台具备良好的兼容性及灵活性，并可满足未来不同阶段的发展需要。

2.3 稳定可靠长效运行

平台所需数据来源广泛、类型多样，为保证系统良好运转及监测效果，数据采集交换必须稳定可靠，运行机制及交换方式必须高效可行。

2.4 界面美观体验友好

作为市级交通信息化建设的重要支撑应用，而且是以大屏幕及智能手机等终端为载体进行交互展示，需要美观协调的系统界面及便捷友好的交互体验。

图3：数据架构

图4：技术架构

图5：部署架构

图6：大屏端总体应用效果

图7：移动端总体应用效果

3 平台设计

3.1 总体架构

充分利用省交通运输厅及本市交通信息化建设成果，基于J2EE技术体系，采用面向服务架构设计方法，集成和应用数据整合、数据交换、GIS、图形图像、移动互联网等先进成熟的信息技术，以大屏幕、移动终端等不同应用载体进行展示，为各级管理人员提供交通运输运行监测、专题分析及辅助决策等功能和服务。平台总体架构如图1所示。

3.1.1 虚拟化资源池

充分利用现有的软硬件设施及虚拟化环境，对网络、硬件、安全等基础设施进行调度管理，为系统按需提供网络、计算、存储等物理资源和虚拟资源的动态管理、调度与供给，实现整个系统的设施资源支撑。

3.1.2 数据资源层

包括数据资源池、数据集市及数据服务，采用数据总线技术，为整个系统提供数据资源的交换、治理、服务等。其中，数据资源池主要由基础数据库、业务数据库群组成，基础数据库群充分利用本市交通运输基础数据库建设成果，业务数据库群包含现有应用系统的业务数据库及通过数据交换平台从省交通运输厅数据中心获取的业务数据库和统计数据库。

3.1.3 支撑层

包括平台支撑和基于服务总线技术的平台服务等。其中，平台支撑充分利用现有信息化建设成果，共享全省交通地理信息服务平台，依托应用中间件、GIS引擎、报表引擎等，为整个系统提供一个统一、规范、基础的公共应用平台支撑环境；平台服务基于服务总线技术，在统一的服务接入标准和基于SOA封装的服务接入适配基础上，采用Web Service技术，对功能服务、引擎服务等进行组件服务化，不仅为系统提供统一的基础组件和业务组件服务，也为业务协同奠定基础，同时能够通过开放和预留规范接口，支持未来应用的集成与交换。

3.1.4 应用层

围绕全市交通运输运行监测和辅助决策等需要，为满足大屏可视化应用、移动端应用等不同应用场景，提供基础设施、运行动态、安全监管、行业管理、公众服务、配置管理等大屏端应用功能和交通总览、运行动态、运输经济、行业管理、安全监管、公众服务、资料查询和消息互动等移动端应用功能。为保障全市交通运输运行监测的数据质量，提供数据质量监测、数据维护等应用功能。

3.1.5 表现层

面向各级管理人员，以大屏幕和智能手机终端为主要交互载体，为不同类型用户和应用场景提供友好的交互体验。

3.2 业务架构

平台整合线网规模、运输装备、综合运量、交通投资、枢纽场站、风险管控、行政权力、出行服务、从业主体、应急管理等数据，按照基础设施、运行动态、安全监管、行业管理、公众服务等五大主题，进行相应的监测分析。围绕公、铁、水、空和城市交通等综合交通日常运行监测、行业监管、辅助决策及建设成效展示等需求，依据主题分类、业务范围、类型构成、管理单位等不同维度对指标进行分类、分级，明确每一个指标的监测目的、统计周期、数据更新频率、数据来源等信息，建立淮安市交通运输运行监测指标体系。如图2所示。

3.3 数据架构

系统数据主要有两类，分别是结构化的业务数据和非结构化的视频数据、空间数据。视频数据从交通监控综合管理平台获取。业务数据主要通过ETL技术从省交通运输厅数据中心获取，其中综合运量、线网规模、枢纽场站、运输装备等数据从统计分析系统中获取，行政许可办件平均办理时间、行政许可办件结案率、行政处罚案件结案率等数据从行政权力网上公开透明运行系统中获取，热线业务量、即时答复率、回访满意率等数据从交通服务热线系统中获取。危化品运输车辆数、危化品运输企业数、两客一危卫星定位在线率等数据从运政在线系统中获取。数据架构如图3所示。

3.4 技术架构

平台采用JavaEE开发体系三层架构，自下而上分别是数据访问层、业务逻辑层、表示层。数据访问层使用MyBatis框架对数据进行增添、删除、修改、查找等，使用ETL技术对数据进行整合。业务逻辑层采用SpringMVC框架处理HTTP协议中的请求/响应，数据绑定机制灵活，开发更简洁，采用Apache CXF框架实现Web Service的发布和使用。表示层采用JQuery、GIS及ECharts等软件技术，实现客户端与服务端的数据交互。日志、缓存、事务等分别采用Log4J、Ehcache、Spring事务等，采用面向方面的方式从各层的横截面接入，各框架统一采用SpringMVC以IoC方式粘合。技术架构如图4所示。

3.5 部署架构

交通信息专网是系统运行的网络环境，系统部署由GIS服务器、数据处理服务器、数据库服务器、应用服务器等构成，GIS服务器部署SuperMapiServer，实现对空间数据的统一管理及空间关系分析服务功能，数据处理服务器部署数据交换服务，将不同来源的数据进行加工变换，整合到平台数据库，数据库服务器部署Oracle数据库，实现各种数据的存取和分析，应用服务器部署交通运输运行监测平台，实现交通运输运行监测指标体系的可视化展现。部署架构如图5所示。