论系统开发新技术在广州亚运会智能交通综合管理平台项目开发中的应用

2009年10月，笔者作为项目经理参加了《亚运会智能交通综合管理平台》（以下简称平台系统）的分析和开发工作，该系统采用B/S体系结构，GIS服务采用ArcgisServer，中间件采用Weblogic，编程语言采用Java。

亚运会智能交通综合管理平台是为亚运会交通指挥系统服务的统一信息及指挥平台，实现信息交换与共享、快速反应决策与统一指挥调度。通过对采集到的静态与动态数据分析加工处理，来实施交通管理控制和诱导。能够及时对交通事件进行处理并通过多种渠道将交通信息发布给交通管理者及参与者。

智能交通综合管理平台将交通指挥调度系统、交通信号控制系统、道路交通视频监视系统、GPS系统、交通诱导系统、公路车辆智能监测记录系统、交通信息采集系统、闯红灯自动记录系统以及各类公安业务子系统（如车管、驾管、违法、事故等）等集成在统一的、图形界面的软件环境下，实现信息采集、分析处理、控制执行、科学决策的"集成化、可视化、网络化和桌面化"。

平台系统已于2010年10月开发完成并投入运行，平台建成后，初步形成结构合理、负载均衡、内外沟通的计算机网络系统，在此网络系统基础上，建立满足应对大型活动、突发事件、日常办公和管理工作需要的软件环境，开发各类信息库和应用系统，实现交警各信息管理系统的交互和协同调度，各种数据资源的高度共享和集中管理，为各部门提供充分的网络信息服务。

在平台项目中，笔者全面负责项目开发及实施的管理工作。

1、平台架构

平台系统采用四层架构实现，分为：用户界面层、中间应用层、系统数据层、集成接口规范层。利用不同层次结构上所完成的功能不同，可以实现灵活的软件开发、系统部署、系统升级。同时，当系统需求变化时可以实现快速的响应。针对四层结构，我们公司给出了相对应的实现。

(1）、用户界面层（浏览器）

用户终端提供给用户交互操作接口，供用户访问系统。用户界面层采用浏览器方式，简化系统部署，并基于AdobeFlex的富客户端界面框架，充分利用客户端计算机性能，增强客户端通用性和友好性，为用户提供全新的操作体验。

(2)、中间应用层

中间应用层承担事物处理的中间环节，负责和控制数据库操作，接受和处理客户端请求，负责系统的业务逻辑处理以及提供各类应用服务。中间层主要包括了JMS中间件、支持REST实现的Web应用服务器、支持REST服务的GIS应用等。

本方案中的JMS中间件采用WeblogicJMS作为消息中间件。

GIS服务中间件采用ESRI公司的ArcGISServer9.3。

Web服务中间件采用Weblogic10，开出相应的数据管理组件、信息服务组件等。Web应用中间件的功能主要有两个：一个是对其他应用或指挥控制集成系统的客户端提供WebService服务，另一个功能是提供WebServer从而保证系统的B/S应用。

(3)、系统数据层

数据层集中了系统的主要数据，完成数据库管理。以Oracle10g数据库为管理工具，对交通管理中所产生的数据进行统一的管理。

(4)、集成接口规范层

集成接口规范层是系统建设中的关键内容，该层涉及到其他技术子系统、交通管理数据中心以及其他外部的系统。通过这个集成接口规范指挥控制集成系统可以获取其他系统的信息，同时也能够向其他系统下达控制指令。

集成接口规范包括三类，一类是统一消息接口，第二类是数据访问接口，第三类是地理信息数据接口。消息接口主要是用于对其他子系统进行控制与调度时使用，本系统所使用的消息为一种异步消息，消息的发出时间是不确定的，利用消息机制可以保证系统高效地工作，而不必为等待事件的发生加大计算机系统的开销；我们采用最新的WebService技术实现数据访问接口。地理信息数据接口实际是依托ArcGISServer的标准，因此ArcGISServer的连接是标准的接口形式，同时各图层的命名与数据规范也是地理信息数据接口的一部分

2.系统集成接口设计

在四层结构中，系统集成接口设计是平台系统建设中的关键，我们针对三种不同的接口进行较为详细的设计，在接口设计过程中给出了接口的设计规则及接口的具体的实现方式。

(1)、基于统一消息的接口方案设计

JMS消息服务中间件应用

我们对子系统的监控和指挥调度过程中的实时性较强的信息，采用消息接口方式以保证数据的及时性。我们将各子系统间的接口调用简化为消息总线结构，各子系统通过统一的消息挂接在JMS服务中间件上。可以随时将本身的状态、信息请求、控制指令、数据反馈等信息以统一消息形式提交给JMS服务中间件，JMS服务中间件自动根据信息的提供与消费关系决定信息的流向，从而各子系统可以及时得到自己所关心的信息。JMS服务中间件负责消息的订阅、转发、传递、过滤、消息日志等功能，以及处理结果的返回；各个子系统挂接在消息总线上，向总线登记感兴趣的消息类型；组件根据需要发出消息，由消息总线负责将该消息分派到系统中所有对此消息感兴趣的子系统；子系统接收到消息后，根据自身状态对消息进行响应，并通过总线返回处理结果。由于子系统通过总线进行连接，并不要求各个子系统具有相同的地址空间或局限在一台机器上。

消息格式

在监控中心管理系统中将定义各子系统的多种消息格式，实现对各子系统的监控功能。

JMS中间件集中管理所有消息，可以屏蔽不满足用户信息和权限要求的消息请求，并提供日志管理。

通过定义新的消息格式，系统能够进一步为今后对其他系统的集成提供简单的方法和灵活的部署。

消息体采用XML格式。

(2)、基于WebService的接口方案设计

WebService是目前最先进的分布式应用程序平台，是业界推出DCOM、CORBA、COM+、RMI、XML-PRC等技术后又一种全新的分布式技术。WebService不但能够实现基本的分布式应用，而且还能通过Web集群达到负载均衡、提升容错能力目的。WebService技术的出现彻底解决了应用程序服务器平台的不兼容问题，防火墙阻塞的问题，开发、应用复杂的问题。

(3)、地理信息接口设计

平台系统GIS数据规范，主要包括以下几方面的内容。监控中心管理系统与交通管理地理信息基础平台之间通过地理信息接口进行数据调用与同步，将监控中心管理系统所用的地理信息数据定期从交通管理地理信息基础平台进行同步。

【结束语】

最后通过项目组成员的努力，我们按期完成了任务。采用这样的体系结构，完全满足要求，并且安全可靠、容易维护、扩展方便、结构模块化、易操作。经过用户一段时间的使用，基本上没有什么问题。在后期的维护中，我们对中间件和客户端分别做了少许修改，但二者之间没有互相影响，这些充分体现出多层结构的优越性。当然在其中也存在一些问题。比如在系统的执行效率和延展性上，给人的感觉是多层应用系统的执行速度有点慢，还有中间件的设计上还存在些问题。这些问题需要在了解FLEX的设计方法和系统需求后才能更好的解决。

广州亚运会在应用了广东古田智能科技有限公司的智能交通综合管理平台后：

??建立了全面的交通特勤方案决策管理模式

??建立了交通拥堵快速有效的处理的机制

??有效的提高特勤车队通行效率

??提高了对突发事件的处理能力

??提高交通管理决策的科学性

??提高了交通管理效率

??有效的节省了人力物力资源

亚运会期间，番禺智能交通指挥管理中心使用了我们公司的智能交通综合管理平台，很好的完成了各类特勤调度决策任务，共执行了上百次的调度任务，同时运行和监控的特勤任务最高达到50多条，为亚运会的顺利举办起到了保驾护航的作用。

项目实施以后，多家主流媒体纷纷报道，大大提高了广东古田智能科技有限公司在智能交通领域的社会知名度。项目团队成员在本项目的实施过程中，大大提高了大型项目的实施能力，培养了非常良好的团队合作精神，同时笔者在这次项目实施过程中，也不断总结经验，进一步提高自己的项目管理水平。

作者简介

谭宏伟：男，毕业于华南理工大学，广东古田智能科技有限公司副总经理，高级项目经理，主要从事智能交通、交通信息工程及系统集成项目工作。