常斌磊
摘要:針對大交通背景下一體化綜合交通運(yùn)輸管理和服務(wù)面臨的多方協(xié)同服務(wù)問題,提出建立基于交通云的交通運(yùn)輸一體化服務(wù)系統(tǒng)的方法。首先,對交通運(yùn)輸一體化服務(wù)的必要性及難點(diǎn)進(jìn)行分析;然后,對綜合交通運(yùn)輸資源進(jìn)行虛擬化處理;最后,建立交通云協(xié)同服務(wù)管理系統(tǒng)架構(gòu),實現(xiàn)以鐵路、航運(yùn)、地鐵、公路等交通運(yùn)輸信息交互協(xié)同為核心的面向客運(yùn)和貨運(yùn)多式聯(lián)運(yùn)服務(wù),為探索基于云計算的大交通運(yùn)輸管理協(xié)同服務(wù)研究提供了新的應(yīng)用模式及方法。
關(guān)鍵詞:交通運(yùn)輸一體化;交通云;多式聯(lián)運(yùn);知識云服務(wù)
0引言
目前我國針對公路、地鐵、鐵路、航空、水路等多種運(yùn)輸方式的管理仍然處于分散經(jīng)營、各自管理的狀態(tài)Ⅲ。管理部門具有自身獨(dú)特的管理模式,各種管理模式之間具有相互獨(dú)立、互相關(guān)性小、區(qū)域分割、領(lǐng)域差異較大的特征。這導(dǎo)致國內(nèi)交通運(yùn)輸面臨各部門協(xié)作困難、信息交流困難、交通運(yùn)輸鏈銜接受阻礙等問題。針對大數(shù)據(jù)、信息化融合發(fā)展趨勢,通過將交通運(yùn)輸領(lǐng)域內(nèi)各種交通運(yùn)輸方式進(jìn)行一體化融合,建立綜合交通運(yùn)輸管理服務(wù)新模式是一種有效解決方法。
本文在對交通運(yùn)輸一體化綜合管理的必要性及難點(diǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,對綜合交通運(yùn)輸信息資源進(jìn)行虛擬化處理,然后建立交通云協(xié)同服務(wù)管理系統(tǒng)架構(gòu),并對多式聯(lián)運(yùn)相關(guān)運(yùn)輸信息的交互與協(xié)同規(guī)則進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計,并以知識智能推送和主動檢索的方式,向用戶提供面向綜合交通運(yùn)輸?shù)亩嗍铰?lián)運(yùn)服務(wù)。
1交通運(yùn)輸一體化管理研究分析
1.1研究背景
目前針對我國交通運(yùn)輸一體化管理的研究較多。池德振等研究了區(qū)域發(fā)展與交通需求、交通供給的協(xié)調(diào)關(guān)系,提出針對交通規(guī)劃理念、流程、層次等方面的新方法。王江平等研究了重慶市軌道交通和地面公交線網(wǎng)的一體化布局模式,提出軌道交通與地面公交一體化的網(wǎng)絡(luò)布局模式及方案。盧冬生等提出一體化綜合運(yùn)輸體系的戰(zhàn)略定位、發(fā)展目標(biāo),建立了綜合交通運(yùn)輸體系?,F(xiàn)有的研究對多種交通運(yùn)輸模式的銜接、交互協(xié)作等作了一定的探索,但鮮有將大數(shù)據(jù)、信息化等高新技術(shù)與交通運(yùn)輸一體化綜合管理相結(jié)合的研究。
1.2一體化服務(wù)的必要性
隨著人們出行的增加和物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,交通運(yùn)輸壓力已經(jīng)從針對道路橋梁建設(shè)、運(yùn)輸工具改進(jìn)等方面擴(kuò)展到針對交通運(yùn)輸管理零散、多式聯(lián)運(yùn)難實現(xiàn)等問題上。而且隨著交通運(yùn)輸體系多元化發(fā)展,跨領(lǐng)域或部門的交通協(xié)作問題嚴(yán)重,交通運(yùn)輸方式及工具的升級困難。一體化綜合交通運(yùn)輸協(xié)同服務(wù)在多式聯(lián)運(yùn)應(yīng)用上,能夠解決跨運(yùn)輸方式運(yùn)營中存在的信息交互、銜接、轉(zhuǎn)運(yùn)等問題,能夠有效提高交通運(yùn)輸效率,減輕交通運(yùn)營壓力:在資源統(tǒng)籌方面,能夠?qū)Σ煌\(yùn)輸方式的信息資源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范,各運(yùn)輸方式在銜接與協(xié)同方面更為高效:在持續(xù)發(fā)展方面,能夠統(tǒng)籌全局,快速完成交通運(yùn)輸技術(shù)革新。
1.3一體化服務(wù)的難點(diǎn)
基于交通云的交通運(yùn)輸一體化協(xié)同服務(wù)對不同交通運(yùn)輸模式下的信息共享、協(xié)同管理、資源配置、知識智能匹配與推送等具有較高要求。然而,現(xiàn)有的不同交通運(yùn)輸管理模式之間存在相互獨(dú)立、互相競爭、互相關(guān)性小、應(yīng)用領(lǐng)域差異等問題。因此,建立針對大區(qū)域范圍的綜合性交通知識云,以及實現(xiàn)交通運(yùn)輸一體化服務(wù)存在交通運(yùn)輸資源難以整合利用、知識傳輸與推送困難、多種運(yùn)輸方式及功能整合困難等難點(diǎn)。
2交通運(yùn)輸資源虛擬化
針對交通運(yùn)輸方式多樣、管理模式不同、管理分散等問題,需要利用知識云表示方法對交通運(yùn)輸相關(guān)知識資源進(jìn)行統(tǒng)一的表述,并將相互孤立、跨地區(qū)分布、運(yùn)輸方式不同的路線和站點(diǎn)連接在一起組成交通云網(wǎng)。從而對綜合交通運(yùn)輸資源進(jìn)行虛擬化變形,以方便在信息服務(wù)過程中調(diào)用,如圖1所示為交通運(yùn)輸知識資源虛擬化過程示意圖。
交通運(yùn)輸知識資源虛擬化過程分為知識資源整合與知識化表示兩個部分。首先將鐵路、航空、地鐵、公路等多種運(yùn)輸方式下的交通資源整合為綜合交通運(yùn)輸資源,并將知識進(jìn)一步分為管理部門信息、路線排布信息、運(yùn)輸時刻表信息等,其中管理部門信息包括管理部門序號、管理內(nèi)容、管理范圍等,運(yùn)輸狀態(tài)信息包括擁堵情況、即時運(yùn)輸、運(yùn)輸能力等信息。整合后的最小數(shù)據(jù)單元通過基于本體的知識表示方式表示為知識,多個互相關(guān)的知識通過本體映射關(guān)系和語義關(guān)聯(lián)匹配、組合為知識云,所有的知識云通過虛擬化接口與相關(guān)語義解析軟件和網(wǎng)絡(luò)端口相連接,通過知識組織與匹配構(gòu)建交通知識云庫,并存儲于服務(wù)器。知識服務(wù)過程中,通過交通云協(xié)同服務(wù)管理系統(tǒng)從交通知識云庫中對知識資源進(jìn)行調(diào)用。
3交通云協(xié)同服務(wù)系統(tǒng)的建立
3.1交通云協(xié)同服務(wù)管理系統(tǒng)架構(gòu)
在對綜合交通運(yùn)輸資源進(jìn)行統(tǒng)一化、系統(tǒng)化表示和存儲的基礎(chǔ)上建立如圖2所示的交通云協(xié)同服務(wù)管理系統(tǒng)構(gòu)架,該構(gòu)架包括交通知識云庫、信息傳遞模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、服務(wù)應(yīng)用模塊、服務(wù)設(shè)備模塊。
其中交通知識云庫負(fù)責(zé)存儲綜合交通運(yùn)輸過程相關(guān)的知識資源:信息傳遞模板負(fù)責(zé)交通運(yùn)輸服務(wù)應(yīng)用過程中知識信息的網(wǎng)絡(luò)連接、信息傳輸、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等,為知識云庫中知識的匹配與調(diào)取,以及運(yùn)輸方案、交通監(jiān)管、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等信息的推送提供傳輸通道:數(shù)據(jù)分析模塊通過信息傳遞模塊從交通知識云庫中調(diào)取知識資源,并完成交通運(yùn)輸情況和服務(wù)需求分析、意外情況監(jiān)測、交通運(yùn)輸數(shù)據(jù)統(tǒng)計等任務(wù),根據(jù)交通運(yùn)輸一體化服務(wù)流規(guī)則進(jìn)行虛擬聯(lián)運(yùn)動態(tài)協(xié)作仿真,計算并篩選出用時最少或者最能滿足用戶需求的多式聯(lián)運(yùn)方案,并通過信息傳遞模塊推送給用戶:服務(wù)應(yīng)用模塊通過各種通訊手段如電腦客戶端、APP、網(wǎng)頁應(yīng)用平臺等,將數(shù)據(jù)分析模塊傳送的信息推送給服務(wù)用戶,為不同服務(wù)領(lǐng)域的交通運(yùn)輸提供協(xié)同貨運(yùn)、交通規(guī)劃、交通管理、協(xié)同客運(yùn)、交通數(shù)據(jù)統(tǒng)計等服務(wù):服務(wù)設(shè)備模塊包括交通運(yùn)輸過程相關(guān)的所有硬件設(shè)備以及配套的軟件資源,如監(jiān)控設(shè)備、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、通訊設(shè)備等。
3.2交通運(yùn)輸一體化服務(wù)流
為了對交通運(yùn)輸尤其是多式聯(lián)運(yùn)方案進(jìn)行最優(yōu)化求解,建立交通運(yùn)輸一體化服務(wù)流,制定多式聯(lián)運(yùn)執(zhí)行規(guī)則。
建立交通運(yùn)輸一體化服務(wù)流包括以下步驟:
4結(jié)束語
基于交通云的交通運(yùn)輸一體化協(xié)同服務(wù)系統(tǒng)是針對現(xiàn)代化交通運(yùn)輸綜合管理的新方法。通過將最優(yōu)運(yùn)輸方案推送給參與運(yùn)輸活動管理、執(zhí)行和被執(zhí)行的用戶,為固定路線運(yùn)輸活動提供運(yùn)輸規(guī)劃和優(yōu)化服務(wù),為即時運(yùn)輸活動提供最優(yōu)多式聯(lián)運(yùn)方案推送服務(wù)。實現(xiàn)了由公路運(yùn)輸管理平臺向大交通云遷移過程中的運(yùn)輸管理的多元服務(wù)化,推動了標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、功能融合、運(yùn)營規(guī)范、服務(wù)高效的綜合運(yùn)輸樞紐體系的建立。endprint