肖敏+施展
摘 要:文章描述了寧滬指揮調度系統的總體框架、應用系統規范、接口規范、數據庫規范、通信接口標準、支撐系統要求和安全管理等各組成部分的功能和技術規范。希望能從安全性、可靠性、高效性、可維護性、可擴充性、易用性等幾個方面為寧滬高速信息化建設、規劃、運行以及智慧高速標準的制、修訂與管理提供參考依據。
關鍵詞:GIS;指揮調度;接口規范
中圖分類號:TD76 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)27-0068-03
滬寧指揮調度系統是滬寧高速信息化建設的重要組成部分,本系統面臨與多個業務系統的對接和交互,為了進一步規范指揮調度系統與其他業務系統之間的交互標準,指導指揮調度系統的標準化的建設和功能優化,提高建設效率,確保系統的成功實施。本文總結了寧滬指揮調度系統的總體框架、應用系統規范、接口規范、數據庫規范、通信接口標準、支撐系統要求和安全管理等各組成部分的功能和技術規范。適用于寧滬公司指揮調度系統的建設、管理與使用。
1 系統總體框架
總體框架主要包括指揮調度系統的數據架構、數據流和業務流的匯聚與共享。
1.1 數據架構
數據架構,如圖1所示。
1.2 業務流轉
業務流轉,如圖2所示,
1.3 數據流轉
數據流轉,如圖3所示。
2 系統功能
2.1 事件管理
事件管理模塊包括日常養護管理和突發事件管理,突發事件來源包括兩個方面:一是檢測預警智能發現并被人工確認的突發事件,二是通過交警、110、96777和指揮調度平臺分中心等多種途徑人工上報的突發事件。事件管理模塊在獲得交通事件之后,根據交通事件分析模型,分析事件的類型、級別、影響等多種因素,啟動相關的預案。在事件的處理過程中,記錄事件的處理過程和相關指揮調度指令;在事件處理結束后,需要進行突發事件的信息歸檔,并對交通事故進行相關分析。
2.2 預案管理
預案管理模塊主要包括預案錄入、預案修改、預案執行和預案庫管理及預案優化等功能。
2.3 協同調度
協同調度模塊主要包括排障車調度、應急物資調度、協同資源調度、電話調度、情報板發布、服務區收費站提醒、公眾發布和交通誘導等功能。
2.4 決策支持
決策支持模塊主要包括交通流量預測、養護作業計劃、資源配置方案優化、統計分析等功能。
3 系統接口要求
3.1 制定原則
通信接口是系統之間交互的橋梁,是滬寧高速信息化系統對外實施數據共享的紐帶,通信接口實施是否規范會對系統之間的交互復雜性產生較大的影響,因此有必要對通信接口制定相應的規范,在制定過程中需要符合以下原則。
①傳輸方式。
需詳細說明該接口的傳輸方式。
②傳輸內容。
詳細說明傳輸內容的格式規范,傳輸內容包括哪些數據項,數據項包括哪些數據信息。
③更新頻率。
說明數據的更新頻率,共包括實時更新、即時更新、以分鐘、小時、日、周、月為周期性更新等方式。
④歸檔周期。
需說明發布的數據在交換區中,保存多少個批次。
⑤數據格式。
一般數據格式包括xml、txt、數據庫、JSON、protobuff等,在使用各類數據格式時,需詳細說明該種數據格式的數據定義形式。
3.2 數據接口規范
3.2.1 數據傳輸方式
根據滬寧高速信息化信息共享與交換的需求,指揮調度系統的數據的傳輸方式需包括:數據庫、FTP、MQ、服務接口等,以便指揮調度系統能夠適用不同數據的接入需求。
其一,小數據量、交互性的數據采用服務接口的方式。
其二,小數據量、實時數據采用MQ方式;
其三,大數據量、文件(包括XML、TXT等),非實時數據通過FTP形式;
其四,同時為便于數據的存入和提取,還需要采用數據庫的方式。
①數據庫。當數據庫傳輸方式一般適用于檢測站、收費站、路段通訊分中心、管理中心之間數據通信方式,指揮調度系統通過建立數據交換數據庫,完成數據的傳輸。
②中間件MQ。中間件MQ提供一個具有工業標準、安全、可靠的消息傳輸系統。它的功能是控制和管理一個集成的商業應用,使得組成這個商業應用的多個分支程序(模塊)之間通過傳遞消息完成整個工作流程。MQ基本由一個消息傳輸系統和一個應用程序接口組成,其資源是消息和隊列。
選用通信中間件軟件產品MQ,消息的應答、重發均由中間件來實現,通過消息機制來完成信息化系統的數據通信、交換。
③FTP。 實現文件的傳輸,協議標準普遍被支持,需要本地接口理程序實現數據的同步更新。
主要應用場景是大的數據文件的傳輸,尤其是對文件、非格式化數據的訪問;或者外部文件的導入、導出功能。
④服務接口。其一,WebService。
SOA(面向服務的架構)核心技術;可用編程的方法通過服務的方式統一地管理和調用,可以實時訪問不同的數據;具有通用性強、結果信息處理能力強(基于XML標準格式),以及強大的二次開發能力。適合于跨網絡、跨應用系統間的應用層的數據實時訪問(低頻率、低數據量)。
其二,超文本傳輸協議(HTTP)。支持客戶/服務器模式。簡單快速:客戶向服務器請求服務時,只需傳送請求方法和路徑。靈活:HTTP允許傳輸任意類型的數據對象。無連接:無連接的含義是限制每次連接只處理一個請求。無狀態:對于事務處理沒有記憶能力。基于http協議傳輸方式適合于對傳輸速度,安全性要求不是很高,且需要快速開發的應用。
此外還包括JSONRPC等等。
3.2.2 數據傳輸格式
數據的傳輸格式可能包括xml、txt、protobuf、Json等,其中protobuf使用時需遵循各自業內規范,除此以外還需要遵循下面約定:
其一,所有名稱(即方法的名稱或參數名稱)是大小寫敏感的。
其二,采用HTTP作為通信通道時,需要對傳輸的漢字和特殊的字符進行URL編碼。
其三,字符編碼格式默認采用UTF-8,有明確說明的除外。
其四,日期類型默認采用年月日格式,格式表達式yyyymmdd,有明確說明的除外。
其五,時間類型默認采用時分秒格式,格式表達式hhmmss,有明確說明的除外。
其六,日期時間類型默認采用年月日時分秒,格式表達式yyyymmddhhmmss,有明確說明的除外。
其七,在系統涉及的數組、分頁等,下標都是從0開始。
其二,其他規定。
字段屬性值不允許存在特殊字符,不可顯示字符等信息。例如換行符、回退符等等。如必須使用特殊含義字符,需要用轉義符“\”加以表明。
其三,數據備份時間。
依據數據重要性以及數據備份策略進行備份。
其二,說明。
meta: 字符串數組,表示數據集包含的全部字段名稱。在示例中表明有三個字段,名稱分別是name1、name2和name3。
data: 二維數組,包含數據集中的全部記錄。在示例中有兩條記錄,第一條記錄表示字段name1的值是a、name2的值是aa、name3的值是aaa。
其三,其他規定。
采用JSON數據格式(見http://www.json.org或RFC4627)。每當這個文件指的是任何JSON的類型,總是第一個字母大寫:對象(Object),數組(Array),字符串(String),數字(Number),真(True),假(False),空(Null)。
其四,數據備份時間。
依據數據重要性以及數據備份策略進行備份。
④數據庫。
其一,數據庫命名規則。
表(TABLE)命名規則:以TBL_開始,表名用英文字母標識。表名不得超過30個字符。
視圖(VIEW)命名規則:以V_開始,視圖用英文字母標識,視圖名稱不得超過30個字符。
存儲過程(PROCEDURE)命名規則:以PROC_開始,存儲過程用英文字母標識,存儲過程名稱不得超過30個字符。
表(TABLE)命名規則:以PROC_開始,存儲過程用英文字母標識,存儲過程名稱不得超過30個字符。
序列(SEQUENCE)命名規則:以SEQ_開始,序列用英文字母標識,序列過程名稱不得超過30個字符。
參考文獻:
[1] 付大慶.淺談地級市120指揮調度信息系統的建設標準[J].中國衛生信 息管理,2010,7(3).