杜彩軍 ,張 翼,陳建華
(交通運(yùn)輸部 科學(xué)研究院,北京 100029)
綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)總體架構(gòu)研究
杜彩軍 ,張 翼,陳建華
(交通運(yùn)輸部 科學(xué)研究院,北京 100029)
綜合客運(yùn)樞紐面臨大發(fā)展歷史機(jī)遇期,由于包含運(yùn)輸方式較多,運(yùn)營(yíng)管理模式多樣,信息系統(tǒng)建設(shè)分散,導(dǎo)致綜合客運(yùn)樞紐協(xié)同管理和信息服務(wù)不到位,滯后于基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。結(jié)合典型綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展情況的調(diào)研,分析綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀,梳理客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)信息服務(wù)內(nèi)容,提出綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“一體化”、“交換平臺(tái)為中心”和“分散式”3種系統(tǒng)總體架構(gòu),以其為綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)提供借鑒。
智能交通;綜合客運(yùn)樞紐;信息系統(tǒng);總體架構(gòu)
2007年,國(guó)務(wù)院通過(guò)《綜合交通網(wǎng)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,提出以構(gòu)建一體化交通運(yùn)輸系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn),在各種運(yùn)輸方式結(jié)合處,建設(shè)“綜合交通樞紐”,實(shí)現(xiàn)客運(yùn)“零距離換乘”,并在全國(guó)規(guī)劃了42個(gè)全國(guó)性綜合交通樞紐。同年,交通運(yùn)輸部發(fā)布《國(guó)家公路運(yùn)輸樞紐布局規(guī)劃》,全國(guó)規(guī)劃了179個(gè)國(guó)家公路運(yùn)輸樞紐,并把綜合客運(yùn)樞紐站場(chǎng)作為近期建設(shè)重點(diǎn)。2011年,交通運(yùn)輸部發(fā)布《交通運(yùn)輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,提出“十二五”期間在全國(guó)建成100個(gè)左右鐵路、公路、城市交通有效銜接的綜合客運(yùn)樞紐[1~2]。
綜合客運(yùn)樞紐是多種運(yùn)輸方式相互轉(zhuǎn)換的場(chǎng)所,需要基礎(chǔ)設(shè)施、裝備等“硬環(huán)境”和信息系統(tǒng)、組織管理等“軟環(huán)境”的共同支撐,從而使各種運(yùn)輸方式的設(shè)施裝備、運(yùn)輸作業(yè)、信息傳輸、組織管理等在物理上和邏輯上無(wú)縫銜接,從而形成一體化運(yùn)輸轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。伴隨著綜合客運(yùn)樞紐基礎(chǔ)設(shè)施“硬環(huán)境”條件的日益完善,運(yùn)營(yíng)管理與信息服務(wù)等“軟環(huán)境”則相對(duì)滯后。綜合客運(yùn)樞紐所具有的銜接運(yùn)輸方式多、換乘關(guān)系復(fù)雜等特點(diǎn)日趨突出,對(duì)綜合客運(yùn)樞紐“軟環(huán)境”發(fā)展提出了更高的要求。
2011年,交通運(yùn)輸部發(fā)布《公路水路交通運(yùn)輸信息化“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,明確提出依托全國(guó)特大城市綜合客運(yùn)樞紐建設(shè),建成若干個(gè)城市綜合客運(yùn)樞紐協(xié)同管理與信息服務(wù)系統(tǒng)。通過(guò)建立多種運(yùn)輸方式管理和運(yùn)營(yíng)信息的交換和共享平臺(tái),實(shí)現(xiàn)樞紐內(nèi)軌道、公交、長(zhǎng)途客運(yùn)等不同交通方式的協(xié)同運(yùn)轉(zhuǎn),提供樞紐內(nèi)外旅客出行、換乘及交通誘導(dǎo)信息服務(wù),促進(jìn)多種運(yùn)輸方式的高效銜接,提高旅客換乘效率;實(shí)現(xiàn)樞紐內(nèi)的安全監(jiān)測(cè)及緊急事件下聯(lián)動(dòng)處置,增強(qiáng)樞紐內(nèi)的安全監(jiān)測(cè)及緊急事件下聯(lián)動(dòng)響應(yīng)能力建設(shè),提高客流快速組織和應(yīng)急疏散效率[3]。
1.1 ·調(diào)研概述
筆者調(diào)研了北京、上海、南京、深圳、重慶、成都等地,包括:機(jī)場(chǎng)、鐵路、公路、軌道等不同運(yùn)輸方式占主要地位的綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)的情況,包括建設(shè)的信息系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)的功能,同時(shí)調(diào)研了解了綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)與城市交通信息中心交通信息服務(wù)系統(tǒng)之間的關(guān)系。
1.2 信息系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀特征
(1)綜合客運(yùn)樞紐或多或少地建設(shè)了信息系統(tǒng),支撐運(yùn)營(yíng)管理、安全監(jiān)管等業(yè)務(wù)。
信息化系統(tǒng)是開(kāi)展綜合樞紐運(yùn)營(yíng)管理、安全監(jiān)管、乘客引導(dǎo)等業(yè)務(wù)的重要性已經(jīng)成為共識(shí),樞紐日常使用的信息系統(tǒng)種類(lèi)繁多,可以分為3大類(lèi),a.物業(yè)管理信息系統(tǒng);b.基于視頻的安全監(jiān)控系統(tǒng);c.支撐樞紐日常運(yùn)營(yíng)管理的生產(chǎn)類(lèi)系統(tǒng)。
(2)樞紐日常使用的業(yè)務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)與樞紐運(yùn)營(yíng)模式關(guān)聯(lián)密切。
綜合客運(yùn)樞紐從管理模式上可以劃分為“一主多從”模式和“多方協(xié)作”模式。對(duì)于一主多從模式,其樞紐信息系統(tǒng)的建設(shè)遵循樞紐管理單位對(duì)樞紐信息系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),分頭建設(shè)開(kāi)發(fā)的不同系統(tǒng)之間按照總體設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系。
(3)視頻采集設(shè)備等資源復(fù)合利用不足。
部分樞紐建設(shè)了基于視頻或激光的通道流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),但監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信息采集設(shè)備往往是特定設(shè)備且有較特殊的安裝要求,在樞紐內(nèi)常常會(huì)見(jiàn)到一個(gè)地方安裝了多個(gè)視頻采集設(shè)備,每個(gè)設(shè)備完成一項(xiàng)特定任務(wù),設(shè)備利用程度不足。此外,視頻圖像等資源一般只是實(shí)現(xiàn)匯集與存儲(chǔ),對(duì)這些資源的進(jìn)一步分析、深度利用不多,不能或很少滿足應(yīng)急預(yù)警、組織管理等方面的要求。
(4)各運(yùn)營(yíng)主體信息化建設(shè)較好,但信息交換、共享程度低。
綜合客運(yùn)樞紐內(nèi)各運(yùn)輸方式信息化建設(shè)水平并不低,但各業(yè)務(wù)系統(tǒng)功能明確,大部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行,相互之間信息不能高度共享,往往形成“信息孤島”, 帶來(lái)協(xié)同運(yùn)輸?shù)睦щy。從乘客角度出發(fā),通過(guò)一種交通運(yùn)輸方式到達(dá)樞紐后,換乘另一種交通方式等候時(shí)間變長(zhǎng),不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)換乘;從運(yùn)營(yíng)者出發(fā),降低了運(yùn)輸資源的使用效率,提高了運(yùn)營(yíng)成本。
(5)綜合客運(yùn)樞紐信息交換可通過(guò)上級(jí)信息中心或者平級(jí)協(xié)調(diào)管理流程實(shí)現(xiàn)。
綜合客運(yùn)樞紐內(nèi)各相關(guān)運(yùn)營(yíng)單位之間的信息交換可通過(guò)上級(jí)信息中心等管理單位。
(6)綜合客運(yùn)樞紐信息發(fā)布不能實(shí)現(xiàn)“平急結(jié)合”。
部分綜合客運(yùn)樞紐實(shí)現(xiàn)了樞紐內(nèi)信息發(fā)布的集中控制,但往往不能實(shí)現(xiàn)“平急結(jié)合”,在應(yīng)急時(shí),管理人員往往需逐一控制每個(gè)顯示屏的內(nèi)容變化,操作復(fù)雜,并且容易出錯(cuò)。
(7)綜合客運(yùn)樞紐區(qū)域交通信息引起重視,但區(qū)域車(chē)輛誘導(dǎo)不到位。
綜合客運(yùn)樞紐集聚交通方式眾多,為旅客出行帶來(lái)了便利,但較強(qiáng)的區(qū)域交通吸引作用,交通疏解越來(lái)越復(fù)雜。面對(duì)這一情況,綜合客運(yùn)樞紐與周邊道路的區(qū)域交通信息交換日益引起重視。
2.1 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)需求分析
綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)服務(wù)用戶可以歸納為人員、交通工具(駕駛交通工具的人)、管理單位3大類(lèi),具體用戶如圖1所示。
圖1 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)服務(wù)用戶示意圖
針對(duì)各類(lèi)信息系統(tǒng)用戶,綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容可分為11類(lèi):如圖2所示。
圖2 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容示意圖
根據(jù)信息屬性不同,信息內(nèi)容可以分為靜態(tài)信息與動(dòng)態(tài)信息,其中靜態(tài)信息主要面向換乘乘客,動(dòng)態(tài)信息除了面向乘客外,也面向樞紐運(yùn)營(yíng)管理者以及相關(guān)政府行業(yè)管理部門(mén)。面向乘客動(dòng)態(tài)信息主要包括車(chē)輛行駛狀態(tài)和相關(guān)設(shè)施利用情況等實(shí)時(shí)信息;面向樞紐運(yùn)營(yíng)管理者的動(dòng)態(tài)信息實(shí)際是一種信息反饋,以及時(shí)掌握乘客的需求和相關(guān)運(yùn)輸工具的運(yùn)行狀況。面向相關(guān)政府行業(yè)管理部門(mén)的動(dòng)態(tài)信息主要提供樞紐綜合運(yùn)行狀態(tài)信息,為行業(yè)監(jiān)管和相關(guān)決策提供服務(wù)[4]。
2.2 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)總體架構(gòu)
根據(jù)綜合客運(yùn)樞紐運(yùn)營(yíng)模式和信息系統(tǒng)需求,綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)可以有三種架構(gòu):“一體化”架構(gòu)、“交換平臺(tái)為中心”架構(gòu)和“分散式”架構(gòu)[5]。
2.2.1 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“一體化”架構(gòu)
綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“一體化”建設(shè)架構(gòu)如圖3所示。
在基礎(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信層以及應(yīng)用支撐層,將統(tǒng)一規(guī)劃、部署相關(guān)網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及總線,并安裝相關(guān)服務(wù)中間件、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控平臺(tái)等應(yīng)用支持軟件。
在數(shù)據(jù)資源層,系統(tǒng)將集中共享各類(lèi)數(shù)據(jù)資源,形成中心數(shù)據(jù)庫(kù),為各應(yīng)用系統(tǒng)提供整體數(shù)據(jù)支撐。
在業(yè)務(wù)應(yīng)用層,系統(tǒng)為社會(huì)公眾、樞紐運(yùn)營(yíng)管理部門(mén)、各運(yùn)輸方式運(yùn)營(yíng)企業(yè)提供相應(yīng)信息服務(wù)。
2.2.2 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“交換平臺(tái)為中心”架構(gòu)
在“交換平臺(tái)為中心”的信息系統(tǒng)建設(shè)架構(gòu)下,不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)首先按照4層架構(gòu)(網(wǎng)絡(luò)通信、基礎(chǔ)設(shè)備層,應(yīng)用支撐層,數(shù)據(jù)資源層和業(yè)務(wù)應(yīng)用層)獨(dú)立建設(shè),各層建設(shè)內(nèi)容滿足各自業(yè)務(wù)需求。通過(guò)建設(shè)數(shù)據(jù)交換共享平臺(tái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間所需數(shù)據(jù)的交換,形成以平臺(tái)為中心,各系統(tǒng)通過(guò)交換接口連接的架構(gòu)體系。綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“交換平臺(tái)為中心”架構(gòu)如圖4所示。
2.2.3 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“分散式”架構(gòu)
綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“分散式”建設(shè)架構(gòu)與“交換平臺(tái)為中心”架構(gòu)大體相同,不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)都是按照4層架構(gòu)獨(dú)立建設(shè),主要區(qū)別是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及交換接口以松散耦合方式進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直接連接。
圖3 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“一體化”架構(gòu)示意圖
圖4 綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“交換平臺(tái)為中心”架構(gòu)示意圖
綜合客運(yùn)樞紐是綜合運(yùn)輸體系的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),是多種運(yùn)輸方式銜接轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)平臺(tái),是實(shí)現(xiàn)一體化運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵環(huán)節(jié)。加強(qiáng)綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)是實(shí)現(xiàn)綜合客運(yùn)樞紐協(xié)同管理的重要性,是提高社會(huì)公眾出行信息服務(wù)的重要載體。
綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)“一體化”、“交換平臺(tái)為中心”和“分散式”3種架構(gòu)與綜合客運(yùn)樞紐運(yùn)營(yíng)管理模式之間沒(méi)有必然一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,可因地制宜選擇合適的架構(gòu)體系。
從一些綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,在綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)之初,制定統(tǒng)一的、合適的信息系統(tǒng)架構(gòu)是信息系統(tǒng)功能高效、資源集約、有機(jī)協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。
[1] 交通運(yùn)輸部.國(guó)家公路運(yùn)輸樞紐布局規(guī)劃[R].北京:交通運(yùn)輸部,2007.
[2] 交通運(yùn)輸部.交通運(yùn)輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃[R].北京:交通運(yùn)輸部,2011.
[3] 交通運(yùn)輸部.公路水路交通運(yùn)輸信息化“十二五”發(fā)展規(guī)劃[R].北京:交通運(yùn)輸部,2011.
[4] 楊曉光,張 玨,張海軍.軌道交通換乘樞紐交通信息服務(wù)分析[J].城市軌道交通研究,2004,7(5):27-29.
[5] 張 翼,杜彩軍,王松濤,等.城市綜合客運(yùn)樞紐信息系統(tǒng)建設(shè)與示范應(yīng)用[R].北京:交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院,2012.
責(zé)任編輯 徐侃春
Research on general framework of Comprehensive Passenger Transport Hub Information System
DU Caijun, ZHANG Yi, CHEN Jianhua
( China Academy of Transportation Sciences, Beijing 100029, China )
Comprehensive passenger hub faced with the opportunity of development. It contained many kinds of transport modes with diversifying operation management mode, and dispersed information system, therefore the collaborative management and information services were not in place, lagged in the development of infrastructure. With the research on the construction and development of typical Comprehensive Passenger Transport Hub Information System, the paper analyzed the development status of the System, combed the services content, proposed three general frameworks including the “integration framework”, “information exchange platform oriented framework” and “decentralization framework”, in order to provide references for the System development.
intelligent transportation; comprehensive passenger transport hub; Information System; general framework
U291.7∶TP39
A
1005-8451(2014)02-0017-04
2013-09-26
西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目(2010318221013)。
杜彩軍,副研究員;張 翼,高級(jí)工程師。