邱忠權　候雪莉　張德新

西南交通大學，交通運輸與物流學院，成都 610031

基于AAn nd dr ro oi id d系統(tǒng)的列車移動信息服務平臺設計與訂餐系統(tǒng)的實現(xiàn)

邱忠權候雪莉張德新

西南交通大學，交通運輸與物流學院，成都 610031

我國鐵路經(jīng)過6次大提速后，硬件設施水平得到了大幅提升，但與之配套的旅客信息服務體系卻相對滯后。目前絕大多數(shù)鐵路列車上的媒體終端是單向播發(fā)系統(tǒng)，研發(fā)適合鐵路列車的車載移動信息服務平臺已迫在眉睫。本文針對鐵路旅客信息服務需求，運用系統(tǒng)分析法和功能分析法研發(fā)設計了集管理、服務、監(jiān)控、娛樂四大功能于一體的列車車載移動信息服務平臺，該平臺的應用功能主要包括列車點餐、視頻點播、音樂點播、電子書、新聞發(fā)布、廣告發(fā)布、列車時刻表、整晚點信息發(fā)布、游戲、監(jiān)控等。在車載信息服務平臺的基礎上，選擇平臺應用案例中點餐功能進行研究和開發(fā)，運用個案研究法實現(xiàn)了基于Android的列車訂餐系統(tǒng)。

車載移動；信息服務平臺；安卓系統(tǒng)；無線點餐

0 引 言

近年來，隨著鐵路部門職能的轉變，各職能部門自身業(yè)務處理能力和效率得到提高，面向社會公眾服務意識不斷增強，客運部門在旅客日?？瓦\服務方面有所改善，但還需要加強電子信息資源共享與下載、列車廣告，乘客移動端點餐等特色旅客服務。

當前，我國手機網(wǎng)民用戶已突破4.6億大關，選擇鐵路運輸方式的中長途旅客通常采用手機上網(wǎng)的方式消磨時光[1]?？墒牵F路運輸線多數(shù)途徑偏遠鄉(xiāng)村或莽莽大山里，運行環(huán)境復雜，而且，網(wǎng)絡在高速的列車或隧道中的信號時斷時續(xù)，十分不穩(wěn)定，導致旅客無法有效利用電子資源。另一方面，一般情況下商家只能在只有在列車讀物上做相應的列車廣告，效果不是很好，同時，對于鐵路部門來講，如果能做好全方位的列車廣告，會帶來很大一筆廣告收入。

針對旅途中的客服水平相對較低的現(xiàn)狀，特別是中長途旅客常常在旅途中感覺十分無聊，時間無法消磨，開發(fā)一套適合于具有交互式功能的路局列車車載移動信息服務平臺迫在眉睫。

1 列車信息服務平臺需求分析

1.1硬件環(huán)境分析

信息的共享需要及時的網(wǎng)絡，但高速列車上時斷時續(xù)的2G或者3G網(wǎng)絡，根本不能保證乘客有效利用電子資源，只有存在穩(wěn)定的網(wǎng)絡，乘客才能使用車載移動信息服務平臺上的應用軟件功能。因此，在列車上搭建穩(wěn)定的無線局域網(wǎng)環(huán)境，提供更豐富的車內無線網(wǎng)絡信息，進而可以吸引更多的乘客搭乘。以CRH1動車為研究對象，在車廂內搭建覆蓋整列列車的無線網(wǎng)絡環(huán)境，可以充分展示車廂信息化、網(wǎng)絡化水平。具體做法如下：

（1）通過在列車上搭建無線網(wǎng)絡覆蓋到每一節(jié)車廂，通過無線路由的方式把各節(jié)車廂的無線信號進行互聯(lián)，列車上共享一臺服務器，為列車旅客提供相應的信息。

（2）通過車地寬帶通信設備實現(xiàn)與車站信息服務平臺的設備進行互聯(lián)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互，實現(xiàn)列車相關管理信息交互到車站信息服務平臺，車站信息服務平臺把相關電子資源上傳給車載信息服務平臺。

（3）通過車外無線通信鏈路設備（多網(wǎng)合一無線匯聚路由）增強列車移動信號（移動、聯(lián)通、電信），有利于列車旅客實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的訪問。

1.2功能需求分析

車載移動信息服務可分成四個系統(tǒng)，分別是：客運服務系統(tǒng)、客運主管部門管理系統(tǒng)、休閑娛樂管理系統(tǒng)以及平臺管理系統(tǒng)。各個系統(tǒng)的使用用戶及主要功能分析如下：

（1）客運服務系統(tǒng)需要實現(xiàn)對列車日?？瓦\服務的管理，提高列車服務水平，可分為：日?？瓦\服務管理子系統(tǒng)、鐵路常識及新聞管理子系統(tǒng)、列車點餐子系統(tǒng)。

（2）休閑娛樂管理系統(tǒng)為旅客提供個性化服務，需要提供休閑娛樂，從而提高客運服務水平。包括為旅客提供影視娛樂節(jié)目、電子書籍閱讀、列車交流討論、旅客指南、酒店預訂等功能。

（3）客運主管部門管理系統(tǒng)實現(xiàn)客運處、主管客運段對列車運行過程中的各種狀態(tài)進行監(jiān)控與管理，包括列車員的服務質量、乘務報告、車廂監(jiān)控畫面等。

1.3技術需求分析

列車移動信息服務平臺開發(fā)的主要技術是：由服務器、無線匯聚路由器、無線通信單元、應用軟件子系統(tǒng)等組成平臺硬件框架；采用異構網(wǎng)的帶寬匯聚技術、車載多級安全無線局域網(wǎng)技術、車站W(wǎng)IFI接入技術[2]，在車廂內搭建覆蓋整列列車的無線網(wǎng)絡環(huán)境；通過車地之間搭建無線網(wǎng)絡連接，與車站信息服務平臺進行數(shù)據(jù)的傳輸與更新。

2 列車信息服務平臺設計

2.1平臺軟硬件設計

本文通過軟硬件網(wǎng)絡拓撲結構實現(xiàn)系統(tǒng)總體設計，車載信息服務平臺軟硬件網(wǎng)絡拓撲圖如圖1所示。

圖1　車載信息服務平臺軟硬件網(wǎng)絡拓撲圖Fig.1 Topologicaldiagram for the hard and soft wares of the informationservice platform

車載移動信息服務平臺是集“管理、服務、監(jiān)控、娛樂”四大功能于一體化的信息運營平臺，如圖1所示，本文把平臺總體劃分為三大模塊：綜合控制管理子系統(tǒng)、車載子系統(tǒng)、第三方服務系統(tǒng)。

2.2平臺功能設計

平臺各子系統(tǒng)功能設計要符合移動信息服務各子系統(tǒng)需求，根據(jù)平臺功能模塊開發(fā)相應的應用軟件，車載移動信息服務平臺軟件架構如圖2所示。隨著整個平臺的不斷調整升級，結構會變得越來越龐大，功能的劃分也會越來越細致，將會有更多的新產(chǎn)品需要研發(fā)。

2.3應用平臺設計

采用多宮格設計，類似win8 metro風格，也可以切換為綜合門戶網(wǎng)站風格或PAD版按鈕風格[3]。首頁應當為“管理，信息，監(jiān)控，娛樂”四個板塊；但考慮到板塊交叉內容重疊問題，首頁應當包括三個區(qū)域，界面初步設計如圖3所示。

圖2　車載移動信息服務平臺軟件架構Fig.2 Soft fram of the conformationservice platform

圖3　應用平臺服務界面的初步設計圖Fig.3 Application platform preliminary design of the informationserviceinterface

由于時間、精力的有限，本文只對客運服務系統(tǒng)的列車點餐子系統(tǒng)進行了研究和開發(fā)，其余功能模塊的實現(xiàn)，可以該平臺基礎上外包給不同的開發(fā)人。

3 列車訂餐系統(tǒng)的分析與設計

3.1訂餐系統(tǒng)開發(fā)技術

Android + Javabean + Struts2 + Spring2.1 + Hi bernate3.2 + SQLServer2005技術層次架構，采用C/S模式分為兩大部分（A、應用服務器端。B、Android手機終端），系統(tǒng)采用HTTP協(xié)議來進行數(shù)據(jù)傳輸。

應用服務器：主要是完成數(shù)據(jù)交互和數(shù)據(jù)邏輯處理，該系統(tǒng)應用服務器端提供訂餐的有關行情信息、關鍵字的服務信息，包括關鍵字：日期、類型、當天價格、菜品信息等，通過IE訪問該系統(tǒng)。

Android手機終端主要功能：利用Android手機界面，輸入各種關鍵字、將關鍵字提交到App Server進行模糊查詢，將查詢的信息返回給手機終端，手機終端第一步將能查找到的條目以List View列于界面，第二步點擊界面中所有的項目，進一步提交給App Server進行詳細解釋，將檢索到的信息響應手機終端，顯示在手機界面。

3.2訂餐系統(tǒng)總體設計

列車訂餐系統(tǒng)使用場景主要是：首先旅客使用Android手機終端下載平臺上列車點餐APP，在進餐時間段內，旅客通過訪問該系統(tǒng)進行訂餐，并由餐車人員送至相應車廂并當時結賬。一方面，手機客戶端與用戶進行交互，提供優(yōu)秀的用戶界面，另一方面與服務器端進行數(shù)據(jù)的交換，本系統(tǒng)的結構和運行流程如圖4所示。

圖4　系統(tǒng)的結構和運行流程Fig. 4 Structure and operation process of the system

4 基于Android列車訂餐系統(tǒng)的實現(xiàn)

該系統(tǒng)主要采用了JDK、Tomcat、SQLServer2005、My Eclipse、Eclipse、ADT等開發(fā)環(huán)境、工具及插件。

4.1客戶端核心模塊的代碼設計實現(xiàn)

為了提高訂餐系統(tǒng)的安全性，進入系統(tǒng)必須進行登錄。

對點擊登錄按鈕時的監(jiān)聽器事件，首先創(chuàng)建Http Client對象，利用用戶名密碼及用戶地址生成登錄的Login Uri封裝成Http Post對象，使用execute方法發(fā)送Http Post請求，得到返回的Http Response對象http Response，如果返回的狀態(tài)是找到資源或者接收到返回的信息，則返回數(shù)據(jù)有效，客戶端接收響應并以JSON數(shù)據(jù)格式進行解析[4]。

final User user = new Login Service().login(Online Uri. Login Uri, prams);

public Input Stream http ( String url, List < Name Value Pair > params ){

httppost.setEntity (new Url Encoded Form Entity ( params, HTTP.UTF_8 ) ) ;

http Response = http client.execute (httppost) ;

return http Response.get Entity ().get Content () ; }

點菜功能是訂餐系統(tǒng)中最為重要的一個功能，點菜的過程要將編號、菜品編號、送貨地址、訂購時間等信息保存到服務器數(shù)據(jù)庫_ORDER表中，點餐時間取服務器當前時間同步程序自動完成，同時將編號、菜品編號、用戶編號、訂單編號等信息保存到服務器端的_ORDERITEM表中，方便管理員查詢和管理。下單的過程是將點菜的信息保存到服務器數(shù)據(jù)庫的_ORDERITEM表和_ORDER表中的過程。

（1）客戶端代碼分析: 對點擊訂購按鈕時的監(jiān)聽器事件，流程類似登錄模塊

public void on Click(View v) {

if (result.equals(“succes”)) {

Toast.make Text(Cart Activity.this, “用戶：”+ user.get User Name() + “已經(jīng)訂餐成功”,Toast.LENGTH_SHORT).show();}

（2）服務端代碼分析：

public String save Order() {

Order Service Imp.save(order);

return “success”;

其中，在structs.xml配置，保存成功，返回order Save.jsp：

method=“save Order”>

/android/order Save.jsp

4.2服務器端核心模塊的代碼設計實現(xiàn)

服務器端是系統(tǒng)管理員用來管理菜品的增刪，訂單的查詢及其增刪，留言公告的查看及其保存等。其界面設計實現(xiàn)如圖5所示。

圖5　基于Android列車訂餐系統(tǒng)的服務端界面Fig.5 The train reservation system interface based on Android system

1）登錄模塊的代碼設計

當管理員輸入用戶名和密碼點擊登錄后，控制層、服務層、持久層活動如下：

（1）控制層Admin Action負責接收該請求，并按照該請求調用服務層Admin Service接口的實現(xiàn)類方法Admin Service Imp.login( )，同時做相關的日志。

（2）服務層Admin Service接收到被調用的請求后調用持久層Admin Dao接口的實現(xiàn)類admin Dao Imp.login( )方法。

（3）持久層拿到該請求后就會將數(shù)據(jù)拿到數(shù)據(jù)庫里面去查詢，并將查詢結果返回給服務層，然后服務層就將接口返回給控制層。

（4）控制層就會將這個結果進行分析，如果數(shù)據(jù)庫里面有管理員的信息就表示管理員登陸成功，控制層就將進入系統(tǒng)的界面返回給管理員，如果輸出錯誤，數(shù)據(jù)庫里面沒有相關信息，控制層就會將登陸失敗的界面返回給管理員。

這種編程方式主要是一種面向接口編程的思想，主要是在層與層之間，通過將一個接口的實現(xiàn)類的對象，賦給接口的一個引用，然后通過該引用調用相關方法，從而達到層與層之間的分離，當然一個接口可以有多個實現(xiàn)類。

2）登錄模塊的代碼分析

（1）控制層管理員登錄的關鍵代碼：

public String admin Login() {

if (admin Service Imp.login(this.VoTo Admin()))

return "success";

由上可知控制層調用服務層的方法。服務層接收到被調用的請求后調用持久層的相應的方法。

（2）服務層的調用代碼如下：

public abstract boolean login(Admin admin) throws Exception;

上面的代碼是持久層的管理員登錄的Admin Dao接口，該接口方法的一個實現(xiàn)的關鍵代碼如下：

public boolean login(Admin admin) throws Exception {

if (admin Dao Imp.login(admin)) {

return true;

上面代碼就是登錄接口的實現(xiàn)方法，Admin Dao 接口的引用由該方法又去調用了持久層里面該接口實現(xiàn)類admin Dao Imp類的login()方法，

（3）下面是持久層（Dao）層的的接口以及相關的實現(xiàn)類方法。

public abstract boolean login(Admin admin) throws DataAccessException;

//持久層的接口

public boolean login(Admin admin) throws Data Access Exception {

//這是持久層的實現(xiàn)

HQL = "from Admin as admin where admin.user Name = ? and admin.user Pw=?";

Object[] values = { admin.get User Name(), admin.get User Pw() };

if (hibernate Template.find(HQL, values).size() > 0) {

return true;

由以上代碼可以得知，如果數(shù)據(jù)庫里面有管理員的信息，控制層將進入系統(tǒng)的界面返回給管理員，否則，控制層返回登陸失敗的界面給管理員，這樣管理員就完成了一次登錄操作。

4.3真機測試

雖然模擬器可以用來測試軟件基本功能的實現(xiàn)，但也存在一定的局限性，例如模擬器實現(xiàn)的bug等。真機測試是將軟件應用于產(chǎn)品，能夠更好的發(fā)現(xiàn)解決問題。本課題選擇Android2.3操作系統(tǒng)的智能手機。訂餐登錄、注冊等的詳情界面如圖6，7所示。

圖6　登錄，注冊界面，系統(tǒng)導航圖Fig.6 Login， registerinterface and system navigation

圖7　菜品詳情，訂餐的詳情界面，公告信息Fig.7 Dish details， reservationinterface and information announcement

5 結束語

隨著中國經(jīng)濟的快速增長，為了適應國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的需求，各鐵路運輸企業(yè)和部門在積極提高自身業(yè)務能力和效率的同時，還要努力為旅客提供優(yōu)質服務，提供豐富的旅途文化生活，創(chuàng)造和諧的乘車環(huán)境。因此，本次研究工作的主旨在于對車載移動信息服務平臺的研究，對其中功能案例中的點餐系統(tǒng)進行開發(fā)，使乘客訂餐只需在手機上點擊一下就可以享用列車特色餐飲服務，讓乘客享受到3G給我們帶來的新的旅途體驗。

[1] 蘇力行，方旭明.高速列車無線接入技術的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].中國鐵路，2009, (10)：74-77.

[2] 李 丹.基于Android 平臺的無線點餐系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學. 2012.

[3] 佚 名.讓Win8 電腦界面更好看[J].電腦知識與技術：經(jīng)驗技巧，2013, (5)：84-84.

[4] 黃瑨華.MySQL入門很簡單[M].北京：清華大學出版社，2011.

（中文編輯：吳繼屏）

Design of Train Information Service Platform and Realization of the Reservation System Based on Android System

QIU Zhong-quan HOU Xue-li ZHANG De-xin
Scholl of Transportation and Logistics，Southwest Jiaotong University， Chengdu 610031， China

After six big speed increases of China railway， the level of hardware facilities has been significantly improved， but the matching passenger information service system is relatively lagging behind. Currently， most media terminals on railway train are unidirectional broadcast systems， and developing a vehicle-mounted mobile information service platform with interactive features and fitness is urgent. Based on the requirements of railway passenger information services， a train vehicle-mounted mobile informationservice platform was designed with the system analysis and functional analysis methods，which included the functions of managing， servicing， monitoring and entertaining. And its application functions mainly included the train reservation， video and music on demand，e-books， press releasing， advertising releasing， train schedules， punctual and delaying information releasing， games， monitoring， etc. Based on the platform， a vehicle-mounted mobile information service platform was developed. Meanwhile， the case study method was used to realize the train reservation system with Android system.

Vehicle-mounted mobile，information service platform，Android system，wireless ordering system.

U293.3

A

1672-4747（2015）01-0018-08

10.3969/j.issn.1672-4747.2015.01.004

2014-06-16.

鐵路總公司科技研究開發(fā)計劃課題（2013X009-E）。

邱忠權（1974-），男，重慶巫溪縣人，漢族，工學博士，西南交通大學交通運輸與物流學院講師，研究方向：物流規(guī)劃與管理，物流信息系統(tǒng)。