交通运输部公路科学研究院张正等:交通公众信息服务系统应用技术研究
交通运输部公路科学研究院 交通物流工程研究中心  2014年01月06日

  摘要:近年来我国交通基础设施建设飞速发展,为满足公众服务创造了良好的条件,但是仍不能满足公众对交通运输行业安全、便捷、经济、舒适等方面的需求。人们对高质量、全方位的交通信息服务需求愈发迫切。本文结合国内外同类信息技术发展现状,在分析我国目前存在问题的基础上,提出了交通公众信息服务系统主要应用技术,从系统功能架构、逻辑架构及服务网站主体架构的角度对交通公众信息服务系统应用技术进行了研究。 

  关键词:交通公众信息服务系统;功能架构;逻辑架构;网站架构


An Overview of Research on the information about Public transportation service system and technology
ZHANG Zheng1
(1 Research Center of Transport and Logistics, Research Institute of Highway Ministry of Transport, Beijing, 100088)

  Abstract: Transport infrastructure construction in China in recent years rapid development, in order to satisfy the public service have created good conditions, but still can't meet the public transportation industry safety, convenience, economy, comfort and so on demand. People of high quality, comprehensive traffic information service demand is more urgent. Similar to the current situation of the development of information technology at home and abroad, this paper, on the basis of the analysis of the problems at present in our country, puts forward traffic main application technology, the public information service system from the system function architecture, logical architecture and service main body structure of public traffic information service system in the view of application technology were studied.
Keywords: the information of Public transportation and service system, Functional architecture, The logical architecture, website configuration

  一、 国内外交通公众信息服务发展现状
(一)国外交通公众信息服务发展现状
目前, 交通公众信息服务已得到全世界交通领域的重点关注,许多国家开展了相关的研究与实践工作。20世纪60年代末期,美国就开始了智能交通的开发研究, 2001年开始建设的511交通信息系统是目前全球最好的交通信息服务系统之一, 2002年12月开始,通过网站(www. 511. org)和511电话服务台向公众提供全面交通信息。[1]目前全国大部分地区都已能接通511系统。该系统以实时的道路引导和信息服务系统的实用性为目的,通过装备在道路、机动车、换乘站、停车场以及气象中心的传感器和传输设备,向交通信息中心提供全面的交通信息。通过对各类信息提取和分析,向社会提供实时的道路交通信息、政府交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以
与出行相关的其他信息,出行者可根据这些信息确定自己的出行方式和行程路线。
欧洲早在20世纪70年代末80年代初就开始交通公众服务信息的研发工作。[2]2000年时, 交通公众信息服务系统的数据广播服务已经基本覆盖整个欧洲道路交通网络,且目前在11个国家提供以下服务:交通事件信息(含事件描述、位置、方向和范围、持续时间、分流建议)、交通状态信息、道路施工信息、天气信息、交通附属设施信息、出行计划信息等。[3]日本1991年开始交通信息服务系统的建设,此系统是当今世界上相当成功的一个交通信息和通信服务系统。该系统能够通过文字、简单图形、地图三种格式向驾驶员发布当前时段道路交通流状态信息。1996年通过引导车辆,并以远红外信标、短波信标或调频广播副载波作为传输介质,发布实时交通信息的动态导航系统。公路管理部门利用将交通堵塞、驾驶所需时间、交通事故、道路施工、车速及路线限制、以及停车场空位等信息编辑处理后及时传输给交通参与者,特别是在汽车导航车载机上实现了以文字、图形显示交通信息。
(二)国内交通公众信息服务发展现状
面对社会公众的旺盛需求,交通运输部坚持“以人为本”的交通事业发展理念,组织和推动了各地方的交通运输出行服务系统的建设,[4]从2005年起在山东、浙江省和北京、成都市相继建设实施了交通信息化示范工程“公路公众出行信息服务系统”,2007年起又相继启动了包括“公众出行信息服务系统”在内的多个省级“交通信息资源整合与服务工程”的建设工作,这些工程的建设旨在以互联网、热线电话、短信、纸质媒体、高速公路可变情报板等多种方式为自驾车和乘坐长途客运车的出行者提供出行前、出行中的信息服务及行业内相关的业务办理、政务公示等公众服务内容让社会公众切身感受交通信息服务的便利。同时国内其他相关部门和企业也以各种方式纷纷涉足出行信息服务市场,全国交通运输出行服务系统的建设已经进入了快速发展期。
[5]以北京为例,“北京公众出行网”整合了各方面资源,能够向出行者提供较全面和多样化的出行信息服务,其服务包括城市道路实时路况和高速公路路况信息;公交、地铁、长途客运线路和换乘信息;各类交通服务企业和机构信息;占路施工信息;复杂立交桥和拥堵路段的行车线路信息;旅游景点、星级饭店信息;交通新闻信息;出行常识信息和政策法规信息等。尤其是基于机动车的实时路况信息发布系统,实现了对动态交通信息的采集,能够有效地减少道路拥堵,提高路网使用效率,从而降低车辆尾气排放、噪声污染,为减少交通污染、营造良好生活环境提供有力支撑。
(三)国内交通公众信息服务发展存在的问题
在我国交通基础设施建设飞速发展的同时,社会公众对交通运输行业安全、便捷、经济、舒适等方面的服务需求也越发强烈,但是受到管理体制、建设理念、基础条件和技术手段的约束,国内交通公众信息服务不同程度的存在着信息资源分散,缺乏整合,交通公众信息服务内容欠丰富和全面,服务手段欠多样和经济、服务覆盖范围不够广泛、服务质量低下,数据更新不及时,动态信息匮乏等一系列的问题。这就造成了国内交通公众信息服务相滞后,在一定程度上影响了交通基础设施和公共运输方式的利用效率,加大了出行的时间成本,加重了环境污染。因此,广大出行者迫切需要内容更加丰富、范围更加广泛、手段更加经济和便捷、质量更优且能够满足个性化、多样化需求的出行信息服务。
二、交通公众信息服务系统主要应用技术
(一)系统概况
交通公众信息服务系统的建设将有效推进交通公众服务信息资源的整合,提高行业管理部门的服务水平。对于广大用户而言,可以满足其个性化、多样化的公众信息服务需求,同时也可以为行业企业及从业人员提供他们所需要的各类业务信息。
根据公众对交通信息服务的主要需求,建立一个面向公众信息服务平台,本平台结合交调设备、气象采集设备等信息采集终端,实现对公众信息相关数据的采集与传输,结合这些数据与交通运输行业已掌握的其他数据,通过多种方式为公众提供信息服务,主要服务手段包括网站服务、视频点播服务、手机短信服务、广播服务及可变情报板等外设发布终端等。本系统将公路、水路信息服务功能在“一张图”中集中展现,系统既能够采集各类交通业务信息,也能通过多种方式获取铁路、民航、气象和旅游等其他部门相关数据。为公众提供全面、权威、方便的服务信息。如图1系统包含内容管理子系统、交通信息服务网站子系统、呼叫中心子系统、交通广播服务子系统、短信服务子系统、公众信息服务特征分析子系统及接口子系统。


  (二)系统功能架构
本次工程从社会公众最关注、最具影响力的环节入手,依托交通公众信息服务网站、呼叫中心、短信平台、广播为主要服务途径,逐步推进交通公众信息服务系统与交通行业业务系统的有效结合,打造面向用户的“一站式”交通公众信息服务体系。交通公众信息服务系统的主要功能如图2所示。


  (三)系统逻辑架构

  系统应采集和接入满足交通公众信息服务需要,分布在交通行业内外各应用系统中的动、静态交通数据,如图3。该系统由数据采集、数据格式转换以及数据存储等功能模块组成。数据采集主要包含多种数据采集手段包括:网页引用、手工录入、数据导入、访问数据源接口等,对应于不同的数据源。大部分数据经过数据存储功能模块导入到数据库中,其他的数据获取后经过数据格式转换后,再通过数据存储功能模块导入到数据库中。
该系统存储了大量交通服务信息,是交通公众信息服务系统的主要数据来源,针对上述各类数据源,数据采集功能提供了多种采集方式以保证数据获取的有效性、及时性和准确性。
从信息服务的角度,系统数据采集的信息有路况信息、气象、施工、突发事件、班次、站点、线路、沿途气象和景点等。具体可以分为几类:
  ■公路:基本信息、周边景点、沿途服务设施、收费站及收费路段、沿途气象等。
  ■公路客运:场站、客运线路和班次、车型、换乘、票务、售票点、乘车点等。
  ■港口客运:港口、班次、航线、气象、票务等。
  ■高速公路、国道、省道的路况、交通流量、施工、突发事件、沿途、环境等。
  ■交通服务相关信息,包括铁路、民航、旅游指南、新闻、出行常识等。
  ■公路交通动态信息:包括道路交通事故、交通管制、临时封闭、道路交通堵塞和车流量、公路气象信息、高速公路视频监控图像等信息。
  ■政务公开信息包括一般性政务信息以及公众关心的业务信息和法规。
  ■便民信息包括:交通行业从业许可及资质申请流程信息、指南信息,提供各类许可的申请材料和表格的下载。
根据采集的信息种类,可以看到,采集的方式有直接访问数据库、手工录入、WebService和数据交换等。直接访问主要是指从交通公众信息服务数据库可抽取的信息。手工录入是指那些不能通过交换工具获取的信息,如临时性信息、交通管制和事故等突发性信息。针对互联网或网络上与交通公众信息服务相关的信息,可通过WebService和数据交换方式获取。



  交通公众信息服务网站总体构架由4个层级体系组成,如图4:
位于顶层的表现层通过不同服务手段展现具有相同标准和相同规范的网站服务体系,提供以网站为主,涵盖WAP、Portlet、RSS、E-mail、SMS不同表现形式信息资源。
应用层将建设网站应用平台,平台通过基于面向服务SOA构架,通过建设统一标准规范统一接口的内容管理系统、信息查询系统、网站信息聚合系统、在线办事审批系统、多媒体资源系统,实现网站信息发布与审核、统一用户管理、信息抓取、信息检索、场景式服务、出行信息查询、视频点播、业务受理等功能。
支撑层通过API、PORTLET、WEBSERVICE、JMS、MQ、DI、URL、DBMS等数据交换应用接口,对外部应用资源、网站内容管理基础数据资源提供应用集成的支撑。应用基于数据底层的元数据库,通过数据整合、消息管理等手段为网站应用层提供支撑。
系统环境层是实现网站各项服务,通过对系统环境层基础软件(操作系统、管理软件、应用软件)硬件设备(机房、服务器、存储、备份中心、网络交换设备),通信线路,ip域名,安全设施的建设,提高整个网站的使用效益。基础设施建设要统筹规划,避免重复投资和盲目建设。
3.结论
有效推进交通公众信息服务系统建设,可切实为驾车和乘坐公共交通工具出行者提供规划、气象、路况、中途服务、班线班次等信息,帮助用户做好出行规划,最大限度合理安排出行的时间及方式,避免高峰拥堵,为用户节约时间,提高服务效率。同时通过交通公众信息服务系统可及时提示出行者恶劣天气、危险路段、重大事故等信息,加强对出行车辆的动态诱导,帮助用户采取有效措施规避出行风险,减少危险事故发生几率,提高安全性。例如通过及时提示前方道路事故信息,可以帮助车主及时主动降低车速,避免追尾等二次事故的发生,根据有关研究表明,可以降低此类事故发生概率79%。同时交通通信管理局通过加强同社会救援维修力量的协作,可以为用户提供便捷的救援维修服务,提高现有救援维修服务水平。在缓解拥堵现象,减少尾气排放方面应用交通公众信息服务系统最大限度的为驾车和乘坐公共交通工具用户提供实时路况信息,提示拥堵路段状况和收费站排队通过时间,引导出行者调整出行路线和时间,避免加剧拥堵现象。据有关数据显示车辆在拥堵状态下燃油消耗、尾气排放的数值远高于正常行车状态下,在平均时速20公里时二氧化碳排放量400g/km,而达到40公里时,排放量下降25%,达到60公里时可降低40%,因此及时缓解和避免拥堵现象,可以大量的减少无效的燃油消耗和尾气排放,节约资源、保护环境,为建立与实现“环境友好,资源节约型交通发展模式”提供支撑。


  参考文献
[1] 杨晓光.中国交通信息系统基本框架体系研究[J].公路交通科技,2000,17 ( 5) : 50 -55.
[2] 陆锋,郑年波,段滢滢,等.出行信息服务关键技术研究进展与问题探讨[J].中国图象图形学报,2009,14(7) : 1219 -1229.
[3] 周永华.移动交通信息服务系统的体系结构与关键技术 [J].计算机工程,2006,32 (16) : 280 -282.
[4] 李晓斌. 交通出行信息服务平台及其关键技术应用研究[D].广州: 华南理工大学,2010.
[5] 亚洲开发银行,中华人民共和国交通运输部合作目.Transport Information System.2009-10.


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