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高速公路管理信息系统中的共用信息平台

时间:2007-1-30栏目:电子信息工程论文

在高速公路管理信息系统的分步实施的建设过程中,需要认真考虑对系统的可靠衔接和统一性的保证。本文针对省级高速公路管理信息系统的建设要求,深入研究了各子系统之间共享信息的组织问题,提出了建立共用信息平台的技术方案。

关键词:公路 管理信息系统 数据共享 共用信息平台

引言 
我国的高速公路管理信息系统的建设出现了值得关注的趋势:系统管理范围要求从单条路线扩展到整个高速公路网络(例如某省管理系统一期工程的建设规模就达到800公里左右);综合利用交通信息增强宏观决策和调控能力的意识增强(例如某市在收费系统招标要求中明确提出,收费是调控交通需求的重要手段,为此收费系统必须具有提供相关决策参考信息的功能);开始制定高速公路管理信息系统的总体规划,并以此作为分期实施的交通监控系统、收费系统、公众信息发布系统等的宏观指导方案。

我们在制定某省级高速公路管理信息系统总体方案的过程中,为实现用户方“统一规划、统一标准、统一设计、分期实施”的要求,研究了对分步、分散建设的各种高速公路管理子系统如何进行系统整合的方法,以及相应的系统设计概念和技术方案。

本文所提出的共用信息平台是进行系统整合的重要工具。共用信息平台首先是一种规划概念:在系统规划阶段明确逐步扩展的系统各部分之间相互衔接关系,确定接口和功能衔接要求;共用信息平台也是一种管理控制概念:在系统建设阶段明确的目标,可以通过投资建设要求等方式加以保证;共用信息平台又是一种技术概念:以此提供系统整合的技术依托。

高速公路信息系统逐步递进的发展战略 
高速公路管理[1]信息系统是由多个子系统构成的复杂信息系统,一般至少包括如表1所示的组成部分,其中决策支持[2]等子系统称为信息增值服务系统。按照知识化、科学化管理要求,系统功能不仅需要完成各种事物性管理任务,而且需要逐步形成高速公路的“管理神经网络”,有效沟通各部门之间的信息联系,实现将数据组织成为信息,将信息提炼成为知识,将知识融入整个管理,全面支持事务管理、决策分析、制定战略过程的目标。

表1 高速公路信息系统的组成


  注:* 对其他系统的依赖性小;** 对其他系统的依赖性中等;***对其他系统的依赖性强。

由于需要一个积累经验,建立技术和管理基础的过程,我们不可能一下子建设一个功能完美的高速公路信息系统。同时,又必须尽可能避免子系统在分步开发过程中的反复修改,以保持系统开发的相对稳定性。逐步递进发展,是解决上述矛盾的一种有效方式。

逐步递进发展的方式是抓住总体功能控制性规划设计,确定子系统之间的接口衔接关系。当子系统的外部关联明确之后,再进入先期建设子系统的详细设计。我们将其称为总体控制设计,分块详细设计,分期实施,递进发展的积木式建设方式。

高速公路信息管理系统中的信息共享 
为实现逐步递进发展的方式,需要预先分析高速公路管理信息系统各子系统之间的数据联系关系,这种关系具有如下特点:

基础数据采集的共享性 
整个信息系统运行依赖四个子系统提供基础数据:监控系统——道路交通流量、车速等;收费系统——高速公路出入口OD数据等;设计施工资料工程数据库——道路几何设计数据;道路养护管理系统——道路铺装情况等。

现状数据与历史数据积累的需求差异 
各子系统对数据的时间要求存在着一定的需求差异,如监控系统关注的是现状数据,规划决策支持系统、事故信息分析系统等关注的是累积的历史数据和现状数据的结合。

数据详细程度的需求差异 
路网规划决策支持系统要求路段年平均日交通流量就基本能够满足需要,而事故信息分析系统所需要的数据则要细致得多。应采用共用数据详细程度层次化方法,来满足不同的数据服务需求。

图1说明了在各子系统直接联系的情况下,相互之间的数据流通状态。


 图1中各数据流的具体构成情况见表2。

表2 信息管理系统各子系统间数据流内容


   在各子系统直接进行信息传送情况下,存在系统共用数据缺乏明确的维护责任,数据的统一性难以保证,接口设计受到其他子系统功能要求的牵制等问题,影响逐步递进开发方式的实现。一种有效的改进方案是采用共用信息平台的方式进行系统共用信息的管理:共用信息平台担负高速公路管理信息系统中国共产党用信息的中转中心的职责,各承担数据采集的子系统按照一定规则将共用数据发送给共用数据平台,由共用信息平台进行规范化处理后加以存储,根据需求规则或者子系统的请求,采用规范格式将数据发送出去。这时的数据流情况如图2所示。


 4.共用信息平台

共用信息平台的确切含义是对整个高速公路管理信息系统共用数据组织结构和传输形式的一种规范化定义,以及一个对共用数据进行组织、存储、查询、通讯等管理服务的数据仓库[3]系统。

共用信息平台的责任在于:

从各子系统中提取共享数据,并对多来源渠道、相互不一

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