CN106327858A - 一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***。包括核心交换机、GIS与通讯服务器群、应用服务器群、数据库服务器、存储交换机、数据库专用存储模块、文件类存储模块。本发明研究一机多屏信息互联互通技术的复杂性，以及信息互联互通对交通指挥工作模式的影响，并在基于一机三屏技术的交通指挥控制平台进行了实际应用。交通指挥控制平台运行在公安内网、智能化设备专网、互联网三张网络上，实现了资源整合、互联互通、信息共享、综合应用。平台实现了交通动态监测可视化、交通管控调度精细化、交通信息发布实时化、交通指挥决策准确化和交通业务管理效能化，建立起了先进实用、反应快速、运转协调的现代化道路交通管理和服务体系。

Description

一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***

技术领域

本发明涉及智能交通***领域，具体涉及一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***。

背景技术

随着经济社会的快速发展和人民生活水平的日益提高，交通***、交通管理面临着严峻的挑战，交通问题已成为城市发展过程中比较突出的一项民生问题。城镇化的加速打破了城市道路***的均衡状态，为了解决当前交通指挥调度工作中信息整合程度、***集成化程度较低的问题，从各级指挥员的实际工作需求出发，交通控制平台首先应当是一套高度集成化的指挥控制平台。

一机三屏技术主要应用于公安、交通管理行业进行信息采集、分析及快速的调度处警。目前在公安、交通管理指挥中心得到了广泛的应用。

通常一机三屏中的第一屏采用C/S***实现应用，显示接警席发布的当前警情信息；第二屏基于PGIS电子地图，分类显示正在处理的警情定位信息，用不同的颜色标示处理状态，并可显示GPS车辆动态信息和预案指挥调度***的资源等辅助提示信息；第三屏用于有、无线调度***或者视频资源服务***，可快速的通过350M集群电话、PSTN公众电话网进行调度或显示在警情周边范围的卡口、平安城市监控图像和图片信息。

目前一机三屏技术主要存在的问题有：

1.随着城市信息化程度的不断提高，交通资源接入量日益增加，数据加载的实时性和稳定性无法得到保证。

2.三屏采用不同的***架构，直接导致了安装部署和运行维护工作量大、并且无法实现三屏之间的信息互联互通。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，包括核心交换机、GIS与通讯服务器群、应用服务器群、数据库服务器、存储交换机、数据库专用存储模块、文件类存储模块；

所述核心交换机为两台，处于网络层，连接客户层专用网，用于用于完成客户层与应用服务层的数据交换；

所述GIS与通讯服务器群，处于应用服务层，为两台，采用双机热备方式，一台为GIS网络分析与WMS服务器，另一台为外网的GIS服务器，用于部署图片引擎、图层运算发布、实现网络通讯；

所述应用服务器群，处于应用服务层，连接客户层专用网，为两台，采用双机热备方式，用于对外场设备接入的通讯支持、对外的数据交换、同时满足对内部的各应用终端的实时通讯要求；

所述数据库服务器，处于数据服务层，连接客户层专用网，为两台，采用RAC双机热备，用于数据的存储与访问；

所述存储交换机，处于存储层，为两台，采用双机热备方式，分别连接数据库服务器，用于数据库服务器与数据库专用存储模块间的数据交换；

所述数据库专用存储模块，连接两台存储交换机，用于数据库服务器的数据存储，包括浮动车数据、卡口和电子警察的文本数据、综合警务数据；

所述文件类存储模块，处于存储层，连接客户层专用网，用于存储视频以及电子警察和卡口的图片。

所述GIS与通讯服务器群型号为IBM X3850X5。

所述应用服务器群型号为IBM P740。

所述数据库服务器型号为IBM P750。

存储交换机型号为IBM B40。

所述数据库专用存储模块型号为IBM DS5300。

所述文件类存储型号为IBM DS5100。

本发明具有以下优点及有益效果：

1.WEB层与应用服务层的划分与部署，利用FLEX客户端技术编写各类丰富的客户端操作，建立基于一机三屏技术的交通指挥控制平台，采用对象结构体压缩包形式，优化通讯传输内容的可行性；采用富客户端技术实现子***之间实时通信；采用多屏关联显示技术实现各显示屏之间信息关联和动态联动。

2.客户端层次划分与部署，不采用OCX和后台数据库直接互操作，而是采用多层结构方式进行访问，让后台数据库和OCX之间为透明的，中间再加一层应用服务层，让OCX和应用服务层采用请求服务(WebService)的技术，利用SOAP函数调用，再由应用服务层和后台数据库进行互操作。

3.后台数据库层上的部署，J2EE应用服务层将部署通讯架构的对象缓冲池及对应的缓冲池管理器，这个层次的应用的是***通讯架构和核心应用。对象缓冲池将完全通过缓冲池管理器来管理，缓冲池管理器对外暴露相应的API，供客户端和其它应用访问，同时缓冲池管理器透明的管理物理数据源和缓冲池对象之间的同步和更新。

4.平台采用地图拼接机制把一大块地图分割成一定大小的图片，在下载过程中分别下载，保证地图的快速显示；采用浏览器的缓存机制，只要访问过的地图就可以采用缓存中的地图进行显示，不需要再次进行下载；利用AJAX异步传输技术，实现处理和界面显示分离，地图数据在后台的异步处理，能够保证WEB应用和客户端应用一样的效果；根据不同比例尺显示的要求生成相应的显示地图图片，形成金字塔结构地图组织，在不同比例尺下调入相应级别的地图显示。

附图说明

图1为本发明的总体架构图；

图2为本发明的***功能架构图；

图3本发明的硬件结构图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。

本发明总体技术架构采用J2EE技术，使用多层的分布式应用模型，应用逻辑按功能划分为组件，各个应用组件根据功能分布在不同层上；利用富客户端技术编写各类丰富的客户端操作，建立基于一机三屏技术的交通指挥控制平台；采用对象结构体压缩包形式，优化通讯传输内容的可行性；应用富客户端及消息总线技术，实现子***之间的实时通信；应用多屏关联显示技术，实现各显示屏之间信息关联和动态联动。本发明研究一机多屏信息互联互通技术的复杂性，以及信息互联互通对交通指挥工作模式的影响，并在基于一机三屏技术的交通指挥控制平台进行了实际应用。交通指挥控制平台运行在公安内网、智能化设备专网、互联网三张网络上，实现了资源整合、互联互通、信息共享、综合应用。平台实现了交通动态监测可视化、交通管控调度精细化、交通信息发布实时化、交通指挥决策准确化和交通业务管理效能化，建立起了先进实用、反应快速、运转协调的现代化道路交通管理和服务体系。

交通指挥控制平台按照“警情主导警务，科学管控，高效运行”的交通指挥控制根本要求，通过及时、准确收集整合各类交通信息资源，满足在交通监测、指挥调度、信息研判、警情处置、应急管控、信息发布等方面的功能需求，建立“一机三屏”模式的交通指挥控制综合集成平台，实现交通管理可视化、集成化和智能化。三屏显示的信息如下：

1)道路视频监控屏：基于数字视频的多画面轮巡监控。通过对道路视频监控***的高度集成，实现基于数字视频的多画面、方案化视频监控的灵活应用和实时监控，能够对各辖区大队、重点区域及专题任务建立灵活轮巡方案，进行自动和手动、多画面组合的轮巡控制方式，有效提高道路视频监控的工作效率，是进行交通运行监测和管控的重要方式。

2)地理信息展示屏：基于GIS地图的实时分析、研判和展示。基于交通地理信息平台，在GIS地图上充分集成和展示道路视频监控、公安警情接报、交通流检测、路口信号、单兵警车GPS定位、警力岗位、120/119救援车辆、电警卡口、停车场位等各类交通信息资源，实现动态和静态交通状况的运行监测、变化展示、动态跟踪和实时解析，是进行交通运行监测和管控的崭新方式。

3)交通监测管理屏：基于多源数据的指挥调度、监测和管理。以多源监测数据的方式，为指挥调度人员提供交通流量、流速、占有率、122事故报警、警情热点等大量实时交通数据，指挥调度人员通过数据监测，开展警情处置、警力调度、应急管控、信息发布等交通管控工作，同时也可以通过车辆缉查、联动指挥、通讯联系和值班管理等相关功能高效开展指挥调度工作，是进行交通运行监测和管理创新方式。

如图1所示，***采用J2EE技术、使用JAVA语言，建立交通指挥控制平台多层的分布式模型；应用逻辑按功能划分为组件，将组件根据功能分布在不同层上运行。客户端的交互组件运行在客户端层；***界面、响应客户端请求的组件运行在Web层；业务处理、数据存储组件运行在EJB服务器上的业务层；交通指挥的决策信息组件运行在EIS服务器上企业信息***层；同时，在J2EE应用服务层将部署通讯架构的对象缓冲池及对应的缓冲池管理器，这个层次的应用的是***通讯架构和核心应用。对象缓冲池将完全通过缓冲池管理器来管理，缓冲池管理器对外暴露相应的API，供客户端和其它应用访问，同时缓冲池管理器透明的管理物理数据源和缓冲池对象之间的同步和更新。

如图2所示，按照***功能架构划分，***按由上到下分为六个层次，依次为：用户展现层、业务应用层、服务接口层、服务层、云资源层、数据接入层。下层对上层提供服务或数据，上层对下层进行管理和调用。

1)用户展现层面向多种类型用户完成信息的展示工作。支持多类型终端展现：B/S客户端，移动指挥，指挥大厅投屏终端，手持移动警务(主要指数据查询，指令传达等)。辅以GIS等多种展示方式，实现用户直观快捷地实时监视、查看、展示信息。这一层原则上是不同的业务***进行接入，如视频图像数据由电视监控***进行统一接入后，转发到本平台中，信号机的灯色数据等由信号***进行统一接入后转发到本平台中，卡口数据，由卡口***统一接入后转发到本平台中。

2)业务应用层完成用户业务应用，面向各类用户提供用户关心的具体业务数据。实现信息综合应用、扁平化指挥、稽查布控、应急处突、疏导方案、全运会专项管理、空间分析、警情警力上图、设备管理、权限管理等功能。

3)采用FLEX技术进行开发，同时结合到***特点，考虑***的一致性以及完整性采用FLEX结合AIR的技术进行，既保证了高品质的运行性能又保证了***之间的可移植性和一致性。Flex是一个高效框架，可用于构建具有表现力的Web应用程序，借助它开发人员可以创建更直观、更引人入胜的跨平台富Internet应用程序，它们可以提高客户、合作伙伴和员工的数据管理和解释效率。从而提高工作效率和用户满意度。

4)服务接口层负责统一定位管理、服务定位、协议转换、通路选择，权限管理等功能。服务层实现本***的核心逻辑功能，实现警情监测服务，流量统计服务，警情分析研判，警力考核服务，数据分发服务，实时信息订阅服务，视频直播服务，空间分析服务等功能。

5)依据数据库管***建立资源分发缓存池，并构建多节点的分发服务，将多种资源数据有效地进行划分，并根据各种资源数据的特点，自动进行分配分发，达到多种资源的实时分发。可应用于多种实时通讯资源的同时同步分发。同时采用ORACLE数据库软件集成的SPATIAL空间数据引擎强化本***所需要的空间分析能力。

6)数据接入层完成数据接入、数据入库工作。为***的各个应用统一提供各种基础数据的支撑，满足业务应用层对数据交换、共享和数据组织的要求。由数据接入服务负责各类警用资源数据的采集和整合，并进行规范化标准化转换处理，包括交通流、接处警、350兆集群***、信号、警用综合数据、电视监控***等，支持从数据库同步、WebService服务方式等多种方式的数据获取；同时提供统一的中心通信服务实现基于SOCKET通信方式的实时数据采集，以及对内、对外的数据交互服务；采集的原始数据存储在指挥调度中心数据库中，同时对数据进行必要的计算分析生成中间数据存储在数据库。为了保证传输的可靠性与通用性，我们采用国际标准的TCP/IP协议，在此协议的基础上，定义一些内部通信模式，包括，路口端与中心通信服务器端的握手信号，由相关的通信解释器来判断是否传输实时信息，还是历史信息，是动态信息，还是静态信息等，对于***分采用用户名验证机制，IP地址认证机制以及通信连接的单向连接机制。

7)在通信控制***中，在上端通信模块需协调整个通信的控制，在多个任务之间采用多线程机制，并且在某些关键任务中实现断点续传功能，而且实现多线程方式的断点续传，如在传输历史静态数据中可以采用此种方式保证数据及时性。

一机三屏的硬件结构图如图3所示。结构共分为5层：客户层、网络层、应用服务层、数据服务层、存储层。所述核心交换机为两台，连接客户层专用网，用于完成客户层与应用服务层的数据交换。所述GIS与通讯服务器群型号为IBM X3850X5，数量为两台，采用双机热备方式；一台用于GIS网络分析与WMS服务器，另一台用于外网的GIS服务器；所述应用服务器群连接客户层专用网，型号为IBM P740，数量为两台，采用双机热备方式，用于对外场设备接入的通讯支持、对外的数据交换、同时满足对内部的各应用终端的实时通讯要求；支持内部1000以上并发用户，且支持5000以上通讯连接；两台用作WEB服务器，同时兼做一些算法服务器满足计算服务；所述数据库服务器连接客户层专用网，型号为IBM P750，数量为两台，采用RAC双机热备，用于数据库服务器，包括能支持3年内的外场设备的建设，支持30亿条以上数据的存储与访问；所述存储交换机型号为IBM B40，数量为两台，采用双机热备方式，分别连接数据库服务器，用于数据库服务器与数据库专用存储模块间的数据交换；所述数据库专用存储模块分别连接两台存储交换机，型号为IBM DS5300，用于数据库服务器的存储；存储浮动车(出租车、客车、货车等)数据、卡口和电子警察的文本数据(非图片)、综合警务数据(事故、执法、危化品、交警队信息)；所述文件类存储模块连接客户层专用网，型号为IBM DS5100，用于存储视频以及电子警察和卡口的图片，满足1100个500万象素高清，400个30万象素标清，高清每个图片2M，标清300K，平均每天每电子警察过车5000，数据保存30天，350TB，预估30％余量则为455T。

交通指挥控制平台采用多层的分布式模型。划分为运行在客户端机器上的客户端层、运行在Web服务器上的Web层、运行在EJB服务器上的业务层和运行在EIS服务器上企业信息***层。应用逻辑按功能划分为组件，将组件根据功能分布在不同层上运行。客户端的交互组件运行在客户端层；***界面、响应客户端请求的组件运行在Web层；交通业务处理、数据存储组件运行在EJB服务器上的业务层；交通指挥的决策信息组件运行在EIS服务器上企业信息***层。在智能交通领域，基于富客户端技术的实时通信机制，结合消息总线技术，实现了子***之间、子***与中心服务间的实时数据和消息通讯。并采用对象结构体压缩包形式，优化通讯传输内容，兼顾了效率与内容量。打破***壁垒，实现多种资源的互联互通。在交通管理领域，利用地图组件与消息总线技术，结合一机三屏实现了稽查布控和指挥调度工作的融合。

一机三屏的单台主机配置指标如下：

1)cpu：Intel酷睿i7系列

2)内存：8GB

3)硬盘：1TB

4)显卡：独立，显存1GB

5)显示器：3台显示器(用于满足一机三屏需求)

采用多屏显卡连接3台显示器，显卡支持3个视频输出口(参考型号：MatroxM9138PCIe*16)。

Claims (7)

1.一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，其特征在于，包括核心交换机、GIS与通讯服务器群、应用服务器群、数据库服务器、存储交换机、数据库专用存储模块、文件类存储模块；

所述核心交换机为两台，处于网络层，连接客户层专用网，用于完成客户层与应用服务层的数据交换；

所述GIS与通讯服务器群，处于应用服务层，为两台，采用双机热备方式，一台为GIS网络分析与WMS服务器，另一台为外网的GIS服务器，用于部署图片引擎、图层运算发布、实现网络通讯；

所述应用服务器群，处于应用服务层，连接客户层专用网，为两台，采用双机热备方式，用于对外场设备接入的通讯支持、对外的数据交换、同时满足对内部的各应用终端的实时通讯要求；

所述数据库服务器，处于数据服务层，连接客户层专用网，为两台，采用RAC双机热备，用于数据的存储与访问；

所述存储交换机，处于存储层，为两台，采用双机热备方式，分别连接数据库服务器，用于数据库服务器与数据库专用存储模块间的数据交换；

所述数据库专用存储模块，连接两台存储交换机，用于数据库服务器的数据存储，包括浮动车数据、卡口和电子警察的文本数据、综合警务数据；

所述文件类存储模块，处于存储层，连接客户层专用网，用于存储视频以及电子警察和卡口的图片。

2.根据权利要求1所述的一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，其特征在于：所述GIS与通讯服务器群型号为IBM X3850X5。

3.根据权利要求1所述的一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，其特征在于：所述应用服务器群型号为IBM P740。

4.根据权利要求1所述的一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，其特征在于：所述数据库服务器型号为IBM P750。

5.根据权利要求1所述的一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，其特征在于：存储交换机型号为IBM B40。

6.根据权利要求1所述的一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，其特征在于：所述数据库专用存储模块型号为IBM DS5300。

7.根据权利要求1所述的一种基于一机三屏技术的交通管理指挥平台***，其特征在于：所述文件类存储型号为IBM DS5100。