路网中心出行服务系统架构
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附录A(规范性)城市轨道交通典型信息系统分类分级表A.1典型信息系统分类分级城市轨道交通典型信息系统分类分级见表A.1。
表A.1城市轨道交通典型信息系统分类分级表A.2其他信息系统分类分级根据城市轨道交通信息系统实际情况,未在表A.1中列明的系统,应综合上级主管单位、行业标准的要求,根据GB/T22240要求充分评估建设投资和后期运营成本进行合理定级。
附录B(资料性)城市轨道交通典型系统说明B.1信号系统B.1.1系统简述信号系统是用于列车运行控制的安全关键系统,在满足安全准则的前提下,自动或由人工控制进路,进行行车调度指挥,并向行车调度员和外部系统提供信息的系统。
目前主流制式有标准无线CBTC系统、支持全自动无人驾驶全自动运行系统(FAO)的无线CBTC系统以及车车通信TACS系统,这三种制式均通过专用数据通信I)CS网络进行信息交互,包括轨旁有线网络和车地无线网络。
B.1.2系统架构信号系统是由路网综合运营协调中心(COCC)的调度工作站、维护工作站接口服务器,线路运营控制中心(OCC)的调度工作站,时刻表编辑器、回放工作站、CATS应用服务器,车站的1ATS工作站、MSS工作站、计算机联锁CI,轨旁的计轴、信号机、道岔转辙机,列车的车载控制器(VODC)、司机显示单元DMI、速度传感器等硬件设备和相关软件构成。
信号系统的设备及接口如图B.1所示:图B.1信号系统设备及接口示意图B.1.3业务接口8. 1.3.1内部业务内部核心业务包括:a)CATS与1ATS、ATSWS之间的数据传输,用于中心和车站的列车自动监控子系统同步数据,并向中心调度员、车站值班员提供人机接口;b)CATS与各车站C1之间的数据传输,用于采集轨旁状态和进路控制;c)CATS与各车站ZC之间的数据传输,用于监控列车移动授权;d)车站1ATS与各车站CI之间的数据传输,用于采集轨旁状态和进路控制,作为CATS的车站备份;e)车站1ATS与各车站ZC之间的数据传输,用于监控列车移动授权,作为CATS的车站备份;f)每个设备集中站ZC与本站1C之间的数据传输,用于存储和读取每个区域的临时限速;g)每个设备集中站C1与本站及相关非设备集中站PSDC之间的数据传输,用于监控门控柜;h)车辆基地1ATS与车辆段CI之间的数据传输,用于车辆基地采集轨旁状态和进路控制;i)车辆基地1ATS与车辆段ZC之间的数据传输,用于车辆基地监控列车移动授权;j)车载VOBC与各车站CI之间的数据传输,用于向列车发送轨旁设备和进路状态;k)车载VoBC与各车站ZC之间的数据传输,用于向列车发送移动授权;1)车载VOBC与各车站PSDC之间的数据传输,用于列车和站台门进行联动;m)中心MSS与各车站MSS之间的数据传输,用于采集各车站MSS数据;n)中心MSS与维修中心MSS之间的数据传输,用于把中心MSS汇总的维护数据发至维修中心;o)中心MSS与车载VOBC之间的数据传输,用于采集车载设备维护数据;P)每个设备集中站MSS与本站CT之间的数据传输,用于采集车站CT维护数据;q)每个设备集中站MSS与本站ZC之间的数据传输,用于采集车站ZC维护数据;r)每个设备集中站MMS与本站及相关非设备集中站PSDC之间的数据传输,用于采集车站门控柜PSDC的维护数据;s)中心NMS与各车站交换机之间的SNMP监控信息,用于监控骨干网和局域网交换机的通信状态;t)中心NMS与车地无线1TE之间的SNMP监控系统,用于监控车地无线单元的通信状态;u)CATS与备用控制中心CATS之间的数据传输,用于中心和备用中心之间同步数据;v)备用控制中心CATS与各车站CI.ZC>PSDC之间的数据传输,用于备用中心监控车站设备;w)试车线的信号系统设备之间的数据传输,用于试车线局域网内的监控;x)培训中心的信号系统设备之间的数据传输,用于培训中心局域网内的监控。
新一代智慧高速公路系统架构设计随着科技的迅速发展和人们出行需求的不断增加,高速公路系统正面临着越来越大的挑战。
为了提高道路通行效率、增强交通安全性和提高运营管理水平,设计新一代智慧高速公路系统架构势在必行。
在需求分析方面,新一代智慧高速公路系统应具备以下特点:要具备高效的信息采集和传输能力,能够实时监测道路状况、车辆行驶轨迹和交通运行数据;系统应具备强大的数据处理和分析能力,能够对海量数据进行快速处理和挖掘,为交通管理提供科学决策支持;再次,系统应具备良好的信息交互能力,能够实现车辆与道路基础设施、车辆与车辆之间的信息互动,提高行车安全性;系统应具备可靠的安全保障机制,确保数据和系统的安全性。
在系统架构设计方面,新一代智慧高速公路系统应包括以下组成部分:硬件设备:包括各种传感器、摄像头、GPS定位设备等,用于实时监测道路状况、车辆行驶轨迹和交通运行数据。
软件系统:包括数据采集、处理、分析、存储等模块,以及提供用户交互界面和远程控制功能的软件平台。
数据存储和处理方式:采用分布式文件系统和数据库,实现数据的快速存储和检索,同时采用云计算技术实现数据的分布式处理和分析。
在功能模块设计方面,新一代智慧高速公路系统应包括以下功能模块:数据采集模块:通过各种传感器和摄像头采集道路状况、车辆行驶轨迹和交通运行数据,同时接收车辆和驾驶员的反馈信息。
数据处理和分析模块:对采集到的数据进行清洗、挖掘和分析,提取有价值的信息,为交通管理提供科学决策支持。
数据存储模块:将处理后的数据存储在分布式文件系统和数据库中,方便后续查询和检索。
用户交互模块:提供可视化界面和语音交互功能,方便用户查询交通信息、定制行驶路线和接收预警信息等。
远程控制模块:通过软件系统实现对高速公路基础设施的远程监控和管理,包括交通信号灯、护栏、收费站等。
在信息安全设计方面,新一代智慧高速公路系统应采取以下措施:建立完善的安全管理制度,规定系统中各级用户的权限和责任,同时加强用户身份认证和访问控制。
智能交通系统的技术架构与应用在当今快节奏的社会中,交通问题日益成为人们关注的焦点。
拥堵的道路、频繁的事故以及低效的运输系统不仅给我们的日常生活带来不便,也制约了经济的发展。
为了解决这些问题,智能交通系统应运而生。
智能交通系统是将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。
一、智能交通系统的技术架构智能交通系统的技术架构可以大致分为感知层、传输层、处理层和应用层四个部分。
感知层是智能交通系统的数据来源,就像人的五官一样,负责收集各种交通信息。
这包括通过道路上的传感器、摄像头、车辆上的定位装置等设备,获取车辆的位置、速度、行驶方向、道路的路况、交通流量等数据。
例如,埋设在道路中的感应线圈可以检测车辆的通过,高清摄像头能够拍摄车辆的牌照和行驶状态,而车载的 GPS 则能实时反馈车辆的位置和行驶轨迹。
传输层则如同人体的神经,负责将感知层收集到的数据快速、准确地传输到处理层。
这需要依靠先进的通信技术,如 4G/5G 网络、卫星通信、蓝牙、Zigbee 等。
高速稳定的通信网络能够确保数据的实时传输,减少延迟和丢包,为交通系统的及时响应提供保障。
处理层是智能交通系统的大脑,对传输层传来的数据进行分析和处理。
这里运用到大数据技术、云计算、人工智能等手段,对海量的交通数据进行挖掘和分析,提取出有价值的信息,如预测交通流量、发现交通拥堵的原因、识别交通事故等。
通过复杂的算法和模型,处理层能够为决策提供依据,优化交通管理策略。
应用层是智能交通系统与用户直接交互的部分,将处理层的结果转化为具体的应用服务。
比如,为出行者提供实时的交通信息,包括路况、公交到站时间、最佳出行路线规划等;为交通管理部门提供交通控制策略,如调整信号灯时间、设置限行区域等;为物流企业提供优化的运输方案,降低运输成本,提高运输效率。
《城市轨道交通》考试题库一、填空题:(102题)1.城市轨道交通按照轨道形式可以分为(重轨)铁路、(轻轨)铁路和(独轨)铁路三种形式。
2.城市轨道交通按照运能可以分为(大运量)系统、(中运量)系统和(小运量)系统三种形式。
3.城市轨道交通按照路权专用程度可以分为(全封闭)、(半封闭)和(全开放)三种形式。
4.解决城市交通问题的有效措施是建立(综合公共交通系统)。
5.(1804)年2月29日,(英国)出现了世界上第一条蒸汽机车轨道。
6.(1863)年1月10日,(伦敦)出现了世界上第一条蒸汽机车地铁,标志着世界城市轨道交通的诞生。
7.(1888)年,(美国弗吉尼亚州)出现了世界上第一条投入商业运行的有轨电车系统。
8.(1984)年,(英国伯明翰)建成了世界上第一条磁悬浮铁路。
9.(1899)年,(中国北京)建成了中国第一条有轨电车就道。
10.(1996)年,(中国台北)这成了台北第一条城轨交通线路。
11.世界上第一条磁悬浮商业运营线路于(2002年12月)在(中国上海)建成。
12.城轨交通路网规划主要包括(产生背景斫究)、(路网结构研究)和(实施规划研究)三个方面的内容。
13.城轨交通路网结构研究主要包括(合理规模研究)、(路网结构形式研究)、(路网方案客流测试)和(路网方案评价)四个方面的内容。
14.城轨交通车站的住置有四种常用的选择:(跨路口)、(偏路口)、(两个路口之间)和(贴道路红线外侧)。
15.城轨交通的路线按其在运营中的作用可以分为(正线)、(辅助线)和(车场线)。
16.编制城市路网规划的基本思路有(光线后点)和(光点后线)两种。
17.城轨交通限界包括(车柄限界)、(设备限界)、(建筑限界)和(接触限界)。
18.城轨交通地下工程常用的施工方法有(明挖法)、(暗挖法)、(盾构法)和(沉管法)。
19.城轨交通地下工程暗挖法包括(盖挖法)、(新奥法)、(浅埋暗挖法)和(矿山法)。
20.城轨交通的轨道有(钢轨)、(轨枕)、(扣件)、(道床)、(道岔)和(其他附属设备)等六部分构成。
智慧通行系统简介设计方案智慧通行系统是一种基于智能技术和大数据分析的交通管理系统,旨在提高交通效率、减少交通事故,并为用户提供便利的出行体验。
该设计方案从系统架构、功能模块和实施流程等方面进行阐述。
一、系统架构智慧通行系统主要由以下几个模块组成:车辆识别模块、路况监测模块、用户管理模块、数据分析模块和综合指挥模块。
其中,车辆识别模块用于识别和记录车辆信息,路况监测模块监测道路的流量和拥堵情况,用户管理模块负责管理用户信息和实施出行控制,数据分析模块用于对收集到的数据进行分析和预测,综合指挥模块用于根据分析结果进行出行指导和调度。
二、功能模块1. 车辆识别模块:通过安装在道路上的摄像头和车辆识别算法,实时获取车辆的图片和车牌号等信息,并将其发送给后台服务器进行处理和记录。
2. 路况监测模块:通过在道路上布置的传感器和摄像头,实时监测道路流量、车速、拥堵情况等信息,并将数据发送给后台服务器进行处理和分析。
3. 用户管理模块:用户可以通过手机APP或者网站进行注册和登录。
系统将根据用户的身份和权限对其进行管理和控制,如限制某些用户的出行时间和路线,以保障交通流畅和安全。
4. 数据分析模块:系统将收集到的车辆信息、路况数据和用户行为进行分析,采用大数据分析算法进行统计、预测和建模,为用户和交通管理部门提供决策、优化和调度的依据。
5. 综合指挥模块:根据数据分析结果,系统将向用户推送最优的行驶路线和时间,避免拥堵和事故风险,同时可向交通管理部门发送指令,对交通流量进行调度和控制,以提高整体的交通效率。
三、实施流程1. 设备部署:根据道路规划和交通情况,将摄像头、传感器等设备部署在关键位置,以获取车辆信息和路况数据。
2. 数据采集:设备开始工作后,定期收集和上传车辆信息和路况数据到后台服务器。
3. 数据处理:后台服务器对收集到的数据进行处理、存储和分析,并生成相应的报告和预测结果。
4. 用户管理:用户通过手机APP或者网站进行注册和登录,系统对用户进行身份验证和权限管理,如限制某些用户的出行时间和路线。
交通出行智能调度与路线规划系统方案第一章绪论 (2)1.1 系统背景与意义 (2)1.2 系统目标与任务 (3)第二章系统需求分析 (3)2.1 功能需求 (3)2.1.1 基本功能 (3)2.1.2 扩展功能 (3)2.2 功能需求 (4)2.2.1 响应时间 (4)2.2.2 数据处理能力 (4)2.2.3 系统稳定性 (4)2.3 用户需求 (4)2.3.1 用户界面 (4)2.3.2 用户权限管理 (5)2.3.3 用户反馈与投诉 (5)第三章系统设计 (5)3.1 系统架构设计 (5)3.2 模块划分 (6)3.3 关键技术 (6)第四章数据采集与处理 (6)4.1 数据来源 (6)4.2 数据预处理 (7)4.3 数据存储与管理 (7)第五章交通出行智能调度算法 (8)5.1 调度策略设计 (8)5.2 算法实现 (8)5.3 算法优化 (8)第六章路线规划算法 (9)6.1 路线规划原理 (9)6.2 算法选择与实现 (9)6.3 算法优化 (9)第七章系统开发与实现 (10)7.1 开发环境与工具 (10)7.2 关键模块实现 (10)7.3 系统集成与测试 (11)第八章系统功能评估 (11)8.1 评估指标体系 (11)8.2 评估方法与过程 (12)8.2.1 评估方法 (12)8.2.2 评估过程 (12)8.3 评估结果分析 (12)8.3.1 调度效率分析 (12)8.3.2 路线规划准确性分析 (12)8.3.3 实时性分析 (13)8.3.4 用户满意度分析 (13)第九章系统部署与应用 (13)9.1 系统部署方案 (13)9.1.1 部署目标 (13)9.1.2 部署架构 (13)9.1.3 部署步骤 (13)9.2 应用场景与案例 (14)9.2.1 应用场景 (14)9.2.2 应用案例 (14)9.3 运维与维护 (14)9.3.1 运维管理 (14)9.3.2 维护保障 (15)第十章结论与展望 (15)10.1 系统总结 (15)10.2 不足与改进方向 (15)10.3 未来发展趋势与展望 (15)第一章绪论1.1 系统背景与意义我国经济的快速发展,城市化进程不断加快,交通出行需求日益增长。
物联网智能交通系统架构随着物联网技术的快速发展,智能交通系统正在成为城市管理和交通运输领域的重要组成部分。
本文将介绍物联网智能交通系统的架构,包括其组成部分和工作原理。
一、物联网智能交通系统的组成部分1. 传感器和设备:物联网智能交通系统使用各种传感器和设备来收集交通数据。
这些数据可以包括车辆的位置、速度、方向等信息,以及道路状况、环境条件等。
常用的传感器有摄像头、雷达、挂载在交通信号灯上的传感器等。
2. 通信网络:物联网智能交通系统依赖于稳定可靠的通信网络,用于传输传感器和设备收集到的交通数据。
这些数据可以通过有线或无线网络传输,包括互联网、移动通信网络等。
通信网络的可用性和带宽对于系统的运行和响应速度至关重要。
3. 数据处理和存储:物联网智能交通系统需要对大量的交通数据进行处理和存储。
数据处理包括数据清洗、分析、抽取和推理等,以提供交通状况的实时和准确的信息。
数据存储可以采用云存储技术,以便于管理和访问。
4. 决策与控制中心:物联网智能交通系统的决策与控制中心是核心部分,负责整合、分析和处理交通数据,并根据数据提供的信息进行决策和控制。
决策与控制中心可以根据交通状况,调整交通信号灯的时序,优化路线规划,实现交通拥堵减少、信号优化等目标。
5. 用户终端:用户终端是物联网智能交通系统中的用户接口,包括手机应用、交通导航设备等。
用户可以通过这些终端获取实时的交通信息、道路状况和最佳的路线选择,以提高出行效率和安全性。
二、物联网智能交通系统的工作原理物联网智能交通系统通过将传感器和设备部署在道路、交通信号灯和车辆上,收集车辆和道路的交通数据。
传感器可以实时监测车辆的位置、速度和方向,同时也可以感知道路的状况,如湿滑、拥堵等。
这些数据通过通信网络传输到决策与控制中心,经过处理和分析后,提供实时的交通信息和决策建议。
决策与控制中心根据交通数据的分析结果,制定交通信号灯的时序,并通过通信网络将控制指令传输到交通信号灯。
1.技术架构
中国公路信息服务网定位为公众出行信息服务权威信息发布网站,面向全国用户,因此架构上必须考虑高可用,易扩展来支撑数据量的不断增加以及应对用户的大访问量要求。
1.1.系统架构
系统软件技术架构图如下:
为服务于不同的交通业务系统,公路信息服务网的整体上采用SOA(基于服务的架构)的体系架构,系统的数据不会直接面对用户,而是将其以服务的形式公开给软件开发用户。
对外接口设计上将采用标准的服务接口,如SOAP、REST等,这些标准接口不受开发语言的限制,.NET和Java等成熟的企业级商业平台都可支持,同时也支持主流的客户端技术,如Javascript,Flex, Sliverlight等;这样,系统为将来的一些增值业务就具备
很强的扩展性和适应性。
1.2.数据设计
容量评估
出行服务的核心业务是对两客一危GPS数据及其世纪高通转发数据进行接入、处理、存储、管理和共享。
根据用户需求,数据存储能力设计需满足以下基本要求:
⏹系统接入车辆规模按近期15-20万辆设计;
⏹经过清理的车辆GPS坐标数据在Hadoop中至少保存12个月,以便为了
将来的历史数据分析业务,本期存储设计按分布式存储设计,即通过横向增加硬件即可,超期后有系统自动备份至大容量存储设备(磁带机);
⏹数据转发时间间隔为30s;
⏹每辆车每次发送的数据记录大小为0.3kb;
基于以上条件考虑,对数据库容量测算如下。
GPS监管平台数据库容量测算
事件等信息容量测算
1.3.并发量估算
并发量
Nginx repsonse: 5000/S
8-core Server:
Routing : 10*8 = 80
Search: 20*8 = 160
DB :20*8 = 160
带宽
10万用户,活跃 12 小时:
routing request :50000次/day;
search: 80000次/day
假设:
average route length: 50km
6 map tiles/km
10 map operations per POI search
•Map
•Navigation: 50K * 50km* 6 Tiles/km = 15M Tiles
•POI search: 80K * 6 Tiles * 10 = 4.8M Tiles
• C = (15+4.8)/(3600*12)=460/s
•Routing
C = 50k/(3600*12) = 1.15/s
•POI search
C = 80k/(3600*12) = 1.85/S
500w之后需要考虑cache问题,2G bits / 500万用户
1000w之后需要考虑带宽
1.4.出行服务平台硬件配置清单(500万用户)
出行服务平台配置(高可用)清单
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。