杜彩軍 ,張 翼,陳建華
(交通運輸部 科學研究院,北京 100029)
綜合客運樞紐信息系統總體架構研究
杜彩軍 ,張 翼,陳建華
(交通運輸部 科學研究院,北京 100029)
綜合客運樞紐面臨大發展歷史機遇期,由于包含運輸方式較多,運營管理模式多樣,信息系統建設分散,導致綜合客運樞紐協同管理和信息服務不到位,滯后于基礎設施的發展。結合典型綜合客運樞紐信息系統建設發展情況的調研,分析綜合客運樞紐信息系統發展現狀,梳理客運樞紐信息系統信息服務內容,提出綜合客運樞紐信息系統“一體化”、“交換平臺為中心”和“分散式”3種系統總體架構,以其為綜合客運樞紐信息系統建設提供借鑒。
智能交通;綜合客運樞紐;信息系統;總體架構
2007年,國務院通過《綜合交通網中長期發展規劃》,提出以構建一體化交通運輸系統為出發點,在各種運輸方式結合處,建設“綜合交通樞紐”,實現客運“零距離換乘”,并在全國規劃了42個全國性綜合交通樞紐。同年,交通運輸部發布《國家公路運輸樞紐布局規劃》,全國規劃了179個國家公路運輸樞紐,并把綜合客運樞紐站場作為近期建設重點。2011年,交通運輸部發布《交通運輸“十二五”發展規劃》,提出“十二五”期間在全國建成100個左右鐵路、公路、城市交通有效銜接的綜合客運樞紐[1~2]。
綜合客運樞紐是多種運輸方式相互轉換的場所,需要基礎設施、裝備等“硬環境”和信息系統、組織管理等“軟環境”的共同支撐,從而使各種運輸方式的設施裝備、運輸作業、信息傳輸、組織管理等在物理上和邏輯上無縫銜接,從而形成一體化運輸轉換系統。伴隨著綜合客運樞紐基礎設施“硬環境”條件的日益完善,運營管理與信息服務等“軟環境”則相對滯后。綜合客運樞紐所具有的銜接運輸方式多、換乘關系復雜等特點日趨突出,對綜合客運樞紐“軟環境”發展提出了更高的要求。
2011年,交通運輸部發布《公路水路交通運輸信息化“十二五”發展規劃》,明確提出依托全國特大城市綜合客運樞紐建設,建成若干個城市綜合客運樞紐協同管理與信息服務系統。通過建立多種運輸方式管理和運營信息的交換和共享平臺,實現樞紐內軌道、公交、長途客運等不同交通方式的協同運轉,提供樞紐內外旅客出行、換乘及交通誘導信息服務,促進多種運輸方式的高效銜接,提高旅客換乘效率;實現樞紐內的安全監測及緊急事件下聯動處置,增強樞紐內的安全監測及緊急事件下聯動響應能力建設,提高客流快速組織和應急疏散效率[3]。
1.1 ·調研概述
筆者調研了北京、上海、南京、深圳、重慶、成都等地,包括:機場、鐵路、公路、軌道等不同運輸方式占主要地位的綜合客運樞紐信息系統建設的情況,包括建設的信息系統及其實現的功能,同時調研了解了綜合客運樞紐信息系統與城市交通信息中心交通信息服務系統之間的關系。
1.2 信息系統發展現狀特征
(1)綜合客運樞紐或多或少地建設了信息系統,支撐運營管理、安全監管等業務。
信息化系統是開展綜合樞紐運營管理、安全監管、乘客引導等業務的重要性已經成為共識,樞紐日常使用的信息系統種類繁多,可以分為3大類,a.物業管理信息系統;b.基于視頻的安全監控系統;c.支撐樞紐日常運營管理的生產類系統。
(2)樞紐日常使用的業務系統架構與樞紐運營模式關聯密切。
綜合客運樞紐從管理模式上可以劃分為“一主多從”模式和“多方協作”模式。對于一主多從模式,其樞紐信息系統的建設遵循樞紐管理單位對樞紐信息系統的總體設計,分頭建設開發的不同系統之間按照總體設計緊密聯系。
(3)視頻采集設備等資源復合利用不足。
部分樞紐建設了基于視頻或激光的通道流量監測系統,但監測系統信息采集設備往往是特定設備且有較特殊的安裝要求,在樞紐內常常會見到一個地方安裝了多個視頻采集設備,每個設備完成一項特定任務,設備利用程度不足。此外,視頻圖像等資源一般只是實現匯集與存儲,對這些資源的進一步分析、深度利用不多,不能或很少滿足應急預警、組織管理等方面的要求。
(4)各運營主體信息化建設較好,但信息交換、共享程度低。
綜合客運樞紐內各運輸方式信息化建設水平并不低,但各業務系統功能明確,大部分業務系統獨立運行,相互之間信息不能高度共享,往往形成“信息孤島”, 帶來協同運輸的困難。從乘客角度出發,通過一種交通運輸方式到達樞紐后,換乘另一種交通方式等候時間變長,不能實現連續換乘;從運營者出發,降低了運輸資源的使用效率,提高了運營成本。
(5)綜合客運樞紐信息交換可通過上級信息中心或者平級協調管理流程實現。
綜合客運樞紐內各相關運營單位之間的信息交換可通過上級信息中心等管理單位。
(6)綜合客運樞紐信息發布不能實現“平急結合”。
部分綜合客運樞紐實現了樞紐內信息發布的集中控制,但往往不能實現“平急結合”,在應急時,管理人員往往需逐一控制每個顯示屏的內容變化,操作復雜,并且容易出錯。
(7)綜合客運樞紐區域交通信息引起重視,但區域車輛誘導不到位。
綜合客運樞紐集聚交通方式眾多,為旅客出行帶來了便利,但較強的區域交通吸引作用,交通疏解越來越復雜。面對這一情況,綜合客運樞紐與周邊道路的區域交通信息交換日益引起重視。
2.1 綜合客運樞紐信息系統需求分析
綜合客運樞紐信息系統服務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,具體用戶如圖1所示。

圖1 綜合客運樞紐信息系統服務用戶示意圖
針對各類信息系統用戶,綜合客運樞紐信息系統服務內容可分為11類:如圖2所示。

圖2 綜合客運樞紐信息系統服務內容示意圖
根據信息屬性不同,信息內容可以分為靜態信息與動態信息,其中靜態信息主要面向換乘乘客,動態信息除了面向乘客外,也面向樞紐運營管理者以及相關政府行業管理部門。面向乘客動態信息主要包括車輛行駛狀態和相關設施利用情況等實時信息;面向樞紐運營管理者的動態信息實際是一種信息反饋,以及時掌握乘客的需求和相關運輸工具的運行狀況。面向相關政府行業管理部門的動態信息主要提供樞紐綜合運行狀態信息,為行業監管和相關決策提供服務[4]。
2.2 綜合客運樞紐信息系統總體架構
根據綜合客運樞紐運營模式和信息系統需求,綜合客運樞紐信息系統可以有三種架構:“一體化”架構、“交換平臺為中心”架構和“分散式”架構[5]。
2.2.1 綜合客運樞紐信息系統“一體化”架構
綜合客運樞紐信息系統“一體化”建設架構如圖3所示。
在基礎設備、網絡通信層以及應用支撐層,將統一規劃、部署相關網絡、服務器等現場設備及總線,并安裝相關服務中間件、數據庫系統、視頻監控平臺等應用支持軟件。
在數據資源層,系統將集中共享各類數據資源,形成中心數據庫,為各應用系統提供整體數據支撐。
在業務應用層,系統為社會公眾、樞紐運營管理部門、各運輸方式運營企業提供相應信息服務。
2.2.2 綜合客運樞紐信息系統“交換平臺為中心”架構
在“交換平臺為中心”的信息系統建設架構下,不同業務系統首先按照4層架構(網絡通信、基礎設備層,應用支撐層,數據資源層和業務應用層)獨立建設,各層建設內容滿足各自業務需求。通過建設數據交換共享平臺實現系統間所需數據的交換,形成以平臺為中心,各系統通過交換接口連接的架構體系。綜合客運樞紐信息系統“交換平臺為中心”架構如圖4所示。
2.2.3 綜合客運樞紐信息系統“分散式”架構
綜合客運樞紐信息系統“分散式”建設架構與“交換平臺為中心”架構大體相同,不同業務系統都是按照4層架構獨立建設,主要區別是通過網絡協議及交換接口以松散耦合方式進行點對點直接連接。

圖3 綜合客運樞紐信息系統“一體化”架構示意圖

圖4 綜合客運樞紐信息系統“交換平臺為中心”架構示意圖
綜合客運樞紐是綜合運輸體系的網絡節點,是多種運輸方式銜接轉換的基礎平臺,是實現一體化運輸的關鍵環節。加強綜合客運樞紐信息系統建設是實現綜合客運樞紐協同管理的重要性,是提高社會公眾出行信息服務的重要載體。
綜合客運樞紐信息系統“一體化”、“交換平臺為中心”和“分散式”3種架構與綜合客運樞紐運營管理模式之間沒有必然一一對應關系,可因地制宜選擇合適的架構體系。
從一些綜合客運樞紐信息系統建設經驗來看,在綜合客運樞紐信息系統建設之初,制定統一的、合適的信息系統架構是信息系統功能高效、資源集約、有機協調的基礎與關鍵。
[1] 交通運輸部.國家公路運輸樞紐布局規劃[R].北京:交通運輸部,2007.
[2] 交通運輸部.交通運輸“十二五”發展規劃[R].北京:交通運輸部,2011.
[3] 交通運輸部.公路水路交通運輸信息化“十二五”發展規劃[R].北京:交通運輸部,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.城市綜合客運樞紐信息系統建設與示范應用[R].北京:交通運輸部科學研究院,2012.
責任編輯 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
西部交通建設科技項目(2010318221013)。
杜彩軍,副研究員;張 翼,高級工程師。