交通行业数据共享系统设计与实现

论文摘要

上海公共交通卡系统在上海城市交通领域的使用越来越普及,每天产生大量的交易数据,累积形成了一个庞大的数据资源库。在保障支付消费结算的同时,通过对这些海量数据进行分类处理和深度挖掘,可以形成各种可应用的主题性信息资源,为城市交通管理与应急指挥提供决策依据。近年来,交通卡系统数据已经在行业管理、决策中得到了初步的应用,也为全方位开发应用打下了坚实的基础。但这种应用还是尝试性的,其数据来源渠道还比较单一,还没有形成一种面向城市交通行业日常管理的常态性的普遍应用模式。在城市交通行业的不断发展的现阶段,迫切需要从全面提升城市交通系统信息化水平、智能化水平和科学管理水平出发,总结经验,理清思路,全面、系统地开发利用交通卡数据资源,提升数据开发利用的质量和水平。通过统计、数据挖掘等技术手段来测算上海市的公共交通现状,帮助城市交通管理部门进行规划和管理。这就需要提出明确的需求和目标,研究综合应用交通卡数据的技术方案和相应的制度设计。本文立足于公共交通卡数据的综合开发利用,结合市交通局指挥中心的建设,针对市交通主管部门功能需求,研究并形成公共交通卡数据共享接入的技术方案的内容、方法和途径,并对接入数据作进一步的加工和综合利用,为行业管理部门决策提供依据。首先,全面了解公共交通卡的基础数据现状,对已经使用公共交通卡的公共交通行业基础数据及数据提供的收费结算及扩展应用情况全面梳理,总结分析了交通卡系统交易使用的现状及其系统工作机理,包括交通卡使用范围、数据处理量、系统数据采集应用情况和系统的工作原理、数据采集方式、途径等,结合行业管理要求,形成了较为系统的统计、分析、管理、决策等方面的需求。在明确需求后,研究设计指挥中心平台与交通卡数据共享,运用前置系统间的P2P传输协议进行两个系统间的数据交互,同时规定了统一的编码和接口规范。对交通卡系统,在目前数据仓库系统平台的基础上,增加根据交通局指挥中心统计信息需求的开发,根据不同的统计主题和导出信息的内容,定制一张定时任务列表,实现任务的可配置处理。同时,对交通指挥中心的建设从系统逻辑架构、网络拓扑和应用体系架构及安全策略等方面完成技术设计方案。该技术方案直接用于指导实施建设。最后,从提高交通卡覆盖使用率、加快部分行业管理信息系统升级、突破各行业综合运用交通卡数据的瓶颈,并加快相关技术标准规范统一等方面对本文的后续研究提出了更高的要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 论文研究背景
• 1.2 国内外现状
• 1.3 论文研究的内容及相关问题
• 1.4 论文组织结构
• 第2章 本市交通卡系统使用和数据分析现状
• 2.1 公共交通卡使用情况
• 2.1.1 公共交通卡使用范围
• 2.1.2 公共交通卡数据处理量
• 2.2 公共交通卡系统数据的采集应用情况
• 2.2.1 公共交通卡系统的工作原理及传输途径
• 2.2.2 公共交通卡系统数据的采集、处理加工方式
• 2.2.3 公共交通卡基础数据和数据记录格式
• 2.2.4 公共交通卡系统数据应用情况
• 第3章 需求分析
• 3.1 需求
• 3.1.1 城市交通指挥中心系统功能定位及对公共交通卡数据的需求
• 3.1.2 各行业日常管理对行业管理对公共交通卡数据的需求
• 3.2 交通卡数据开发应用总体目标
• 3.3 数据来源
• 第4章 实现的途径和方法设计
• 4.1 系统总体架构
• 4.2 技术体系及网络架构
• 4.2.1 前置机及前置系统
• 4.2.2 网络架构
• 4.3 编码定义
• 4.3.1 前置机基本身份编码
• 4.3.2 节点编码
• 4.3.3 路径编码
• 4.3.4 本地维护参数
• 4.4 数据传输方式
• 4.4.1 TCP/IP协议
• 4.4.2 前置之间数据传输
• 4.4.3 前置与各后台系统之间数据传输
• 4.5 数据处理流程
• 4.6 接口规范
• 4.6.1 报文结构
• 第5章 交通卡系统数据接入实现
• 5.1 交通卡系统数据分析现状
• 5.2 实现方案
• 5.3 数据仓库改造
• 5.4 交通卡系统可提供的数据内容
• 5.4.1 管理数据分析
• 5.4.2 客流量数据分析
• 5.4.3 换乘分析
• 第6章 指挥中心平台建设
• 6.1 业务需求
• 6.2 系统逻辑结构
• 6.2.1 访问控制层
• 6.2.2 中间服务层
• 6.2.3 数据存储层
• 6.2.4 数据导入层
• 6.3 系统的网络拓扑
• 6.4 系统设备配置
• 6.5 应用体系架构
• 6.5.1 二层C/S体系结构
• 6.5.2 三层B/S体系结构
• 6.5.3 软件功能模块
• 6.6 安全策略
• 6.6.1 非技术性安全设计
• 6.6.2 技术性安全设计
• 第7章 总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 7.2.1 进一步提高交通卡的覆盖率和使用率
• 7.2.2 加快公交和出租系统平台的技术升级
• 7.2.3 突破各行业综合应用交通卡数据的瓶颈
• 7.2.4 推进交通卡数据生成和采集的规范管理
• 7.2.5 加快相关技术标准、规范的统一和制定
• 参考文献
• 致谢