軌道交通移動乘客信息平臺的建設

王 昕 薛凱捷 洪 松

（上海富欣智能交通控制有限公司，中國 上海201203）

0 引言

隨著我國城市軌道交通建設的迅猛發展，北上廣深等一線城市的軌道交通逐步形成了一張復雜的運營網絡。隨著城市軌交網絡化運營的深入，業主對于提升運營安全及質量，為乘客提供更多的、高品質、人性化的服務的需求逐漸增加。而目前的乘客信息系統是依托多媒體網絡技術，以計算機系統為核心，以車站和車載顯示終端為主，配合觸摸查詢終端為媒介，向乘客提供信息服務的系統。從實際使用來看，其發布載體主要集中于軌交車站內，其所推送的信息較為單一，基本僅為軌交運營的基本信息，且受到各種因素的限制，無法做到信息的實時推送。

近五年來，伴隨著智能手機的高普及度，移動網絡速度的擴大和提升，信息資費的平民化，移動互聯網的應用也越來越多，其中比較突出的是基于智能終端的移動付費業務，信息推送服務，路徑導航服務等APP軟件應用，此類APP給用戶帶了便捷、高效率的生活體驗，進而得到了很大用戶群，特別是年輕群體的青睞。

提出基于近年來高速擴張的移動互聯網，結合軌道交通運營的實際需求建設一套為乘客提供信息查詢，票務清算，站內導航，個性化信息定制推送等全面服務的移動乘客信息平臺。

1 傳統乘客信息系統的介紹

1.1 乘客信息系統概念

乘客綜合信息系統，是依托多媒體網絡技術，以計算機系統為核心，以車站和車載顯示終端為媒介向乘客提供信息服務的系統。車載設備通過接收無線傳輸的信息經處理后實時在列車車廂LCD顯示屏進行音視頻播放。輔助以乘客查詢設備，使乘客通過正確的服務信息引導，安全、便捷地乘坐軌道交通。乘客信息系統通過車站和車載的終端，如LCD/PDP/LED屏，可實現主要的七大功能，包括：系統管理、設備管理、素材管理、版式管理、節目管理、審核發布和日志管理，如下圖：

乘客信息系統的系統架構如下圖：乘客信息系統的信息流程圖如下：

1.2 乘客信息系統的特點

乘客信息系統有如下特點：

1）可實現車輛到站實時信息顯示；

2）可實現站名、首末班時間、運營線路的運營信息顯示；

3）可實現車輛跳站、車站關閉和火災等緊急事情的優先顯示；4）可實現與廣播系統、ISCS系統和CCTV系統聯動。

1.3 乘客信息系統的不足

乘客信息系統是屬于軌道交通通信集成的一個子系統，采用軌交專有網絡進行建設和運營，乘客只能被動的獲得，很難進行互動和反饋。乘客信息系統的顯示終端固定安裝在站廳、站臺和車輛車廂內，乘客需要頓足觀看一段時間才能獲得自己想要的信息，在客流密集的站臺和列車車廂內很難獲得舒適的觀看效果，而且可能影響其他乘客行走通道的順暢性。如果采用移動乘客信息系統就可以解決原有系統的問題，可實現讓乘客智能手機自由的獲得軌交運營信息，同時還可以將乘坐感受反饋給軌交運營方，為其提升運營服務提供意見。

2 移動乘客信息平臺介紹

2.1 平臺概述

移動乘客信息平臺是軌道交通提供的與乘客之間通過移動互聯網互動的移動應用，旨在通過乘客手機客戶端等形式為乘客提供軌道交通運營信息并提供與乘客互動平臺。

能向乘客提供線路信息、運營時刻查詢等查詢功能；官方新聞及廣告、活動信息等信息發布功能；乘客信息等。

系統分為手機客戶端（APP）、移動應用服務器、接口服務器、維護管理終端等部分，主要架構如下圖所示：

手機客戶端：通過一個和用戶交互的UI界面，提供簡單的數據加工功能，通過數據通道訪問服務器，支持IOS/Android主流版本，通過2G/3G/4G/WIFI等網絡與移動應用服務器進行連接，獲取或者上傳數據；

移動應用（MIS）服務器：響應手機客戶端的各種請求，通過專線與管理后臺及接口服務器進行連接；

接口服務器：做為與移動應用服務器的接口，與軌道交通運營公司乘客信息信息系統服務器、公交運營信息系統服務器、維護管理終端等連接，傳遞各種內容數據；

維護管理終端：做為運營維護管理人員操作終端，提供系統信息發布、網絡管理等功能。

2.2 軟件平臺架構

從系統構建的視角，移動乘客信息平臺涉及到以下幾個層次：

①操作系統層：運行的操作系統，使用的網絡服務、數據服務、JAVAEE容器；

②應用服務層：運行的J2EE應用，使用的用戶帳號統一認證服務、業務服務層、頁面跳轉、事件綁定、訪問接口、系統權限、數據權限；

③業務實現層：實現線路規劃、到站提醒、車站及周邊信息查詢等業務功能。

2.3 軟件平臺功能模塊

根據移動乘客信息平臺功能需求，將系統軟件分為如下功能層：

系統軟件功能層說明：

（1）數據庫庫

系統可采用MySQL。

（2）WEB應用服務器

系統的WEB應用服務器為WAS，或其他WEB容器。

（3）SPRING

J2EE輕量級開發框架，本系統主要應用spring IOC模式。使數據訪問層，業務邏輯層，頁面控制層之間的接口調用能夠無縫地注入到下層，使各層次關系更加清晰。

本系統還用到SPRING AOP（面向切面編程）,其中數據訪問層應用AOP進行數據事務托管，定時組件，數據緩存組件，日志輸出組件都應用AOP技術實現。

（4）數據緩存

緩存從數所庫讀取的數據，可以降低數據請求次數。主要基于HIBERNATE二級緩存或Memcached緩存實現。

本系統主要緩存的支持系統的高并發的請求、某車站的到站提醒、天氣請求等。

（5）數據訪問層

定義訪問數據庫的操作方法，為業務邏輯層提供數據。如SAVE，QUERY等方法。

（6）業務邏輯層

實現系統功能的業務邏輯。二次計算數據訪問層提供的數據，為頁面控制層提供數據。

（7）頁面控制層

處理頁面請求的邏輯，處理頁面跳轉邏輯，從業務邏輯層獲取對應頁面數據并讀取頁面模板響應給請求的客戶端。

本系統中主要應用SPRING CONTROLLER。

（8）視圖層

①頁面控制層讀取的頁面模板，本系統中主要包括的頁面模板類型有：JSON，EXCEL，JSP，等。

②權限自定義標簽：根據不同角色控制頁面元素是否可以訪問。

③EXCLE導入組件：定義EXCEL模板的導入。

④JQUERY UI：基本JQUERY UI實現JSP頁面。

（9）權限認證

本系統通過FILTER實現系統權限認證。

（10）客戶端

這里的客戶端主要指IE等WEB瀏覽器和移動端APP。

（11）定時組件

定時執行相關任務，基于SPRING AOP 與Quartz實現。

（12）郵件組件

實現發送郵件客戶端。

（13）短信組件

實現發送短信客戶。

（14）日志組件

通過LOG4J生成系統運行日志。

2.4 平臺實現的系統功能

建成后的移動乘客信息平臺可實現如下功能：

2.5 手機終端界面設計

對于乘客來說，移動乘客信息平臺在手機終端的界面是否美觀，功能是否易用，是直接導致乘客對該移動APP的接受程度和使用頻率。因此，如何將界面設計（UI）設計的更加合理，更加美觀也是建設該平臺需要著重考慮的問題。在平臺建設過程中，對于UI設計從原型、初樣、細化 到成品是一個逐步完善的過程，需要從技術、美學和人體功能學等方面進行考慮和設計。如下圖為一些手機終端實現的功能圖例：

3 結束語

乘客移動信息平臺可以在移動互聯網時代為軌道交通乘客提供更有效、便捷的信息服務，智能化出行，作為智能交通建設的一部分，為智慧城市注入新的能力及亮點。軌道交通作為城市公共服務，將帶來更為廣泛的社會效益。

乘客移動信息平臺可以帶動數據挖掘、列車TCMS系統接口、NFC、二維碼、支付平臺與專用系統的對接、室內無線導航技術、綜合環境控制系統，移動互聯網和物聯網技術等相關技術的應用研究發展。

通過平臺的建設，可以減少軌交車站內的信息發布系統、查詢系統的配備數量，節約系統建設成本及日常維護成本，具備很高的經濟效益。

［1］張斌.城市軌道交通乘客信息系統智能移動平臺的設計與應用[J].城市軌道交通研究,2014,17：3.

［2］曾娜,許昆,李軍.軌道交通乘客信息系統的設計[J].自動化與儀表,2011,6：15.

［3］王明會.移動互聯網技術及應用熱點淺析[J].信息通信技術,2010,4：14.