基于多終端多平臺高速信息服務系統的實現

王海濤+程耕國+程驊+楊濤+吳建霞

摘 要： 為了向高速管理部門和車主提供多角度、全方位、方便快捷的高速信息服務，設計一種基于多終端多平臺的高速信息服務系統。該系統采用LNMP網站架構，在現有智能交通系統提供的數據基礎上，建立高效處理多源交通流數據模型，利用跨平臺格式轉換與數據交換機制，融合地圖、天氣、微信、信鴿推送等多種互聯網開放平臺技術，實現多終端、多平臺的信息展示和查詢，以及移動App的信息實時推送。

關鍵詞： 智能交通； 高速信息服務； LNMP； 多終端； 多平臺

中圖分類號： TN915?34； TP311.52 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2017）13?0030?04

Abstract： In order to provide the multi?angle， all?directional， convenient and efficient high?speed information service for the high?speed administration section and vehicle owners， a high?speed information service system based on multi?terminal and multi?platform was designed. The LNMP （Linux?Nginx?MySQL?PHP） website configuration is adopted in the system to establish the model to process the multi?source traffic flow data efficiently， which is based on available data provided by the intelligent transport system. The cross?platform format conversion and data exchange mechanism are used to fuse the map， weather， WeChart， homing pigeon push and other Internet open platform technologies to realize the multi?terminal and multi?platform information display and query， and information real?time push of mobile App.

Keywords： intelligent transportation； high?speed information service； LNMP； multi?terminal； multi?platform

0 引 言

近年來，高速路網不斷發展，高速出行優惠政策不斷升級，人們對高速出行信息服務品質的要求也不斷提升。在高速信息的傳統獲取方式中，高速車主主要通過廣播、電話、微博、網站等獲取高速出行相關信息[1]。隨著智能終端、移動網絡、互聯網等的迅猛發展和移動互聯網開放平臺技術的日趨完善和成熟，以及國家“互聯網+”戰略的大背景下，智能交通系統（ITS）駛入了發展的快車道，“互聯網+便捷交通”是新媒體形勢下交通出行信息服務的主要方向，“互聯網+”與高速公路行業的結合已成為高速管理部門和一些互聯網企業的重要研究領域[2]。

根據最新調研報告，微信和APP客戶端已成為高速車主最希望獲取信息服務的方式[3]。基于智能手機的“臺北好行”App軟件已在2011年上線，該軟件匯集臺北市多種交通信息，并方便、簡潔、快速地提供給民眾[4]。廣州“出行易”和深圳“交通在手”通過融合利用現有各種系統獲取的交通數據，建立面向公眾出行交通信息服務的信息發布系統，開發了具有多維多態特征的城市交通信息服務移動App[5]。為了達到協同管理，智慧服務的目的和效果，省級高速運行服務平臺也被提上日程，未來將逐步實現[6]。

“臺北好行”、“易出行”和“交通在手”主要提供城市交通信息，面向城市交通出行用戶，對高速出行信息服務有一定的參考價值。本文將這些成熟應用的思想和框架借鑒到高速信息服務領域，提出一種新的高速信息網絡化模式，應用最新的互聯網和計算機技術，提出一種基于“智能終端”+“電腦”+“多媒體展示屏”的多終端和“移動App”+“微信”的多平臺高速信息服務系統。

1 系統框架

本文設計的高速信息服務系統框架總體設計如圖1所示[7?8]。

該系統與路網平臺之間的信息共享是通過路網平臺數據共享中間數據庫實現。從中間數據庫獲取所需的交通信息，包括：路段、收費站、服務區、交通事件、出行提示、道路施工、監控快拍、VMS發布信息等，以及從省氣象部門數據接口獲取的實時天氣相關數據等[9]，通過標注化處理后，存儲于系統的交通信息數據庫中。App、微信和網站用戶的基礎信息、爆料信息、反饋信息、投訴信息等，以及服務器運行信息和應用程序運行狀態信息等也存儲于該數據庫，并實時共享。App、微信和網站各子系統根據業務需要，從該數據庫中獲取相應的數據，經過處理后展示給終端用戶。也可通過用戶界面提交報料、反饋意見、服務投訴等信息，系統根據預定義的數據格式存儲于數據庫中。

2 關鍵技術

本系統從數據采集和數據處理，到最終通過多終端、多平臺發布數據，主要應用LNMP（Linux?Nginx? MySQL?PHP）的網站服務器技術、Mashup技術和互聯網開放平臺技術。

2.1 LNMP網站服務器

在本系統中，移動應用App和微信公眾號采用LNMP架構，出行網采用基于MVC的LNMP架構，架構圖如圖2所示。

LNMP指的是Linux系統下Nginx（Web服務器）+MySQL（數據庫軟件）+PHP網站服務器架構，以上組件均是開源軟件，是國際上成熟的架構框架，很多大型的互聯網應用都采取這個架構[10]。

Nginx是一個高性能的HTTP和反向代理服務器，也是一個IMAP/POP3/SMTP代理服務器，性能穩定、功能豐富、運維簡單、處理靜態文件速度快且消耗系統資源極少，因此相比LAMP，LNMP具有高效、擴展性強等特點，是一款穩定的、支持關鍵任務的服務器。

MySQL是一個小型關系型數據庫管理系統，具有輕量、免費和開源特征。通過MySQL可以獲得一個非常強大的、適合運行大型復雜站點的數據庫。在本系統中，所有相關數據信息都存放在這個數據庫中，通過SQL語言可以很容易地查詢這些信息。

PHP是一種腳本語言，一般嵌入HTML文檔并在服務器端執行。通過相應PHP的代碼可實現訪問MySQL數據庫中的數據和Linux提供的一些特性的動態內容。

2.2 Mashup技術

Mashup即糅合，是一種新的互聯網技術，它的發展促進了互聯網開源數據與企業私有化數據的融合。應用Mashup技術，將交通信息服務涉及到的如交通信息、地理信息、天氣、語音、視頻等多種數據糅合，為出行者提供更加豐富、個性化的信息服務。

2.3 互聯網開放平臺技術

互聯網開放平臺是一種新型的網絡服務模式，為第三方應用提供基本接口服務，主要包括應用型和服務型兩種類型的開發平臺。快速發展的互聯網開放平臺，如微信公眾平臺、高德地圖API、信鴿推送API等。

微信公眾平臺（WeChat）是移動互聯網時代的一種全新的信息傳播方式，借助智能終端已擁有龐大的用戶量，其平臺開發架構和技術已相對成熟。本系統通過在微信平臺申請獨立公眾號，利用微信公眾平臺開發技術，設計開發高速服務公眾號，為車主新增一種方便快捷的高速服務信息獲取渠道。

高德地圖開放平臺將地圖、定位、搜索、導航等以API和SDK等形式向開發者實現了開放，使得基于地理位置的服務應用更加廣泛和精準。本系統大量使用高德地圖四大基礎服務，如定位獲取位置信息，規劃路線并導航，在地圖上標記Marker清晰展示高速相關信息、服務和事件（服務區、收費站、景點、事故、施工等）。

信鴿推送（XG Push）是一款專業的移動App推送平臺，支持百億級的通知/消息推送，秒級觸達移動用戶，現已全面支持Android和IOS兩大主流平臺。開發者可以方便地通過嵌入SDK，通過API調用或者Web端可視化操作實現對特定用戶推送，大幅提升用戶活躍度，有效喚醒沉睡用戶，并實時查看推送效果。本系統主要在Android和IOS兩大平臺上的高速路況、資訊、天氣、車主報料以及用戶收藏和關注等模塊，應用此技術，將實時信息推送給移動終端和用戶。

這些互聯網開放平臺技術的應用加速了信息的傳遞，提高了信息的共享度。互聯網開放平臺的發展為交通信息發布、傳遞、共享提供更為有效的渠道和手段。

3 功能設計

根據高速車主出行需求調研分析[1]，本系統采用結構化模塊方式，按層次劃分，主要設置路況導航、路況資訊、高速快覽、高速服務、車主爆料、交通氣象等模塊，如圖3所示。

路況導航模塊主要基于高德地圖API，融合基礎地圖和基于地理信息服務的高速服務（高速公路、服務區、收費站、加油站、ETC網點、違法處理點、休閑旅游景點、餐飲、購物、公共服務等），點擊相應Marker，可以跳轉到對應的詳情頁面，基于高速服務和休閑旅游的具體位置信息可以實現導航。

路況資訊模塊展示高速部門發布的最新出行提示、高速突發事件、施工信息和車友報料等出行相關的資訊，進一步可以查看位置、時間、詳情等信息，也可以在地圖上顯示，使用戶更直接的了解相關信息。

高速快覽模塊以梯形圖的樣式向用戶展示高速收費站詳情、事故、施工、監控快拍等，用戶能夠簡單清晰地了解一條高速沿途的收費站、事故和施工信息。

當高速車主在出行途中遇到擁堵、事故、施工、管制等事件時，在車主爆料模塊選擇或輸入事件類型、描述、現場圖片、位置信息等，可以上傳事件信息到交通信息數據庫，實現信息實時共享。結合車主的地理位置信息，向沿途、附近或關注該高速的車主推送高速事件信息。

4 系統實現與應用

4.1 系統數據接口

本系統主要在Android，IOS和微信三大平臺及移動智能終端（手機、平板等）、PC端、多媒體展示屏三大終端上運行。系統數據后臺主要通過MySQL+PHP實現，后臺數據接口程序結構如圖4所示。

DBManager包是實現對MySQL數據的連接、查詢、修改、增加等功能。DBConnect，GetData，DelData，UpdateData，InsertData分別是數據庫連接接口、數據獲取接口、數據刪除接口、數據更新接口、數據類。BusinessLogical根據業務進行數據處理（DataHandling）。Interface主要針對某個業務需要提供的數據獲取接口。HTML頁面是微信客戶展示。后臺數據接口根據業務需求制定，返回標準格式的數據（JSON），移動App開發系統Android和IOS接收并通過FastJson數據解析工具進行解析，獲取相關數據。出行網數據接口層次主要包括數據層（交通信息數據庫）、數據訪問層（操作數據庫）、邏輯控制層（處理數據），處理后的數據通過展示層Web頁面展示。

4.2 邏輯層與展示層實現

下面以Android平臺為例，介紹高速信息服務系統在該平臺上的實現。

4.2.1 權限配置

（1） 本系統很多服務均基于地圖，地圖服務所需基本權限配置主要代碼如下，其中MapKey在高德地圖官方網站申請獲得：

android：value="@string/MapKey" />

（2） 信鴿推送權限配置主要代碼如下，其中XG_Access_id，XG_Access_key和XG_Secret_key在騰訊信鴿官方網站申請獲得。

"com.tencent.android.tpush.service.XGPushService"

android：exported="true" android：persistent="true"

android：process="：xg_service_v2" />

android：value="******" />

android：value="******" />

android：value="******" />

4.2.2 第三方基礎庫

除了Android基礎庫以外，還用到高德地圖、信鴿推送、FastJson數據解析等第三方庫，依次為Android_Map，AMap_Location，AMap_Navi，MapApiService，FastJson，XG_SDK等，均在第三方平臺官方網站下載獲得。

4.2.3 功能模塊實現

根據業務邏輯，將Android代碼分為Activity，Fragment，Adapter，Dialog，Model，WebService等層次，其中Model主要定義一些相關的實體類，如高速、服務區、收費站等信息；WebService主要封裝一些功能性數據接口；Dialog主要包括一些自定義的對話框。結合線性布局、相對布局、表格布局等布局管理器和ListView，ScrollView，ImageView，TextView，Button，EditText，GridView，Dialog等控件，應用組件通信服務Activity，Intent，Service，Broadcast實現設定的系統功能。其中服務區列表主要由ListView和Adapter適配器實現NearServiceActivity和NearServiceAdapter。其中實現服務區列表的主要代碼如下所示，其中LoadMoreListView為自定義控件，實現下拉查看更多的功能，RoadPoiMDL為服務區實體類，包括服務區編號、名稱、地理位置等信息。

NearServiceActivity主要代碼如下：

listView=（LoadMoreListView） findViewById

（R.id.listView）；

serviceMDLList = new ArrayList（）；

nearServiceAdapter = new NearServiceAdapter

（context， serviceMDLList）；

listView.setAdapter（nearServiceAdapter）；

nearServiceAdapter.notifyDataSetChanged（）；

NearServiceAdapter主要代碼如下：

public View getView（int position， View convertView， ViewGroup parent） {

ViewHolder holder；

if （convertView == null） {

convertView = LayoutInflater.from（mContext）.inflate

（R.layout.view_item_service， null）；

holder = new ViewHolder（）；

holder.ivIcon = （ImageView） convertView.

findViewById（R.id.ivIcon）；

holder.tvName = （TextView） convertView.

findViewById（R.id.tvName）；

……

convertView.setTag（holder）；

} else {

holder = （ViewHolder） convertView.getTag（）；}

RoadPoiMDL item = serviceMDLList.get（position）；

holder.tvName.setText（item.getName（））；

holder.tv_hwName.setText（item.getRoadname（））；

……

} return convertView；

4.3 應用實例

該系統目前已在多個省份得到推廣和應用，如浙江“智慧高速”，湖北“湖北高速通”，山東“齊魯通”等。其中移動App活躍用戶總量突破百萬，微信公眾號關注總量突破百萬，多媒體展示屏基本遍布所有的服務區，出行網訪問量也逐漸增多，高速管理部門和高速出行車主使用反饋良好，該系統運行穩定、功能完整、方便快捷。

5 結 語

本文在“互聯網+”、移動互聯網和智能終端高速發展的背景下，應用多種計算機技術和互聯網開放平臺技術，實現基于多平臺和多終端的高速服務系統，為高速管理部門和高速車主提供即時、準確、方便、快捷、全方位的高速信息。高速車主出發前可通過PC端和移動智能終端提前查詢高速路況，規劃出行計劃。在出行途中也可通過智能手機和服務區多媒體展示屏查詢相關信息，可以更好地把握出行計劃，確保出行安全。未來高速出行必將成為人們日常出行越來越重要的組成部分，在互聯網技術的發展和高速公路基礎設施完善的基礎上，推廣、應用和完善本系統對于未來全國高速信息服務系統的整合具有一定的借鑒意義，對“四個交通”的發展也有一定的促進和推動作用。

參考文獻

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