基于移動互聯網的高速公路交通信息服務系統設計

陳曉玲

（承德市交通運輸局通信管理處，河北 承德 067000）

基于移動互聯網的高速公路交通信息服務系統設計

陳曉玲

（承德市交通運輸局通信管理處，河北 承德 067000）

近年來，高速公路的基礎建設得到迅速發展，而與之密切相關的交通信息服務體系卻發展滯后，無法適應信息化、新媒體化的時代要求。論文以移動互聯網為平臺，從系統的服務功能出發，以信息的采集、處理、發布為視角,設計了政企合作機制下的基于移動互聯網的高速公路信息服務系統模型，并以商業化運營的角度，分析了該模型的優缺點與可行性。

高速公路；信息服務系統；移動互聯網；系統設計

1 引言

高速公路是支撐經濟發展、方便人民出行、保障國家安全的重要基礎設施，而不斷增加的汽車流量加劇了高速公路的供需矛盾[1]。針對該問題本文提出以智能終端為載體基于移動互聯網設計高速公路交通信息服務系統，通過拓展高速公路路況信息的公布渠道，實時、多元化的完善高速公路交通服務體系，進而緩解高速公路擁堵情況。目前，我國主要的道路信息服務系統可以歸類為兩類：（1）政府主導的交通信息服務系統；（2）企業研發的交通信息服務軟件。政府主導的服務系統主要通過道路基本設施自動采集獲得路況信息，經過分析后通過各個渠道發布給大眾；企業主導的服務軟件主要以互聯網公司為主，研發方向以城市交通為主。因此，探索政企合作機制下的高速公路服務信息系統具有很重要的研究意義。

2 系統用戶及需求分析

系統用戶是高速公路信息服務系統的使用者與服務對象，其既包括作為重要用戶群體的高速公路出行者，也包括政府、企業、科研單位等潛在用戶。

不同層次的用戶對高速公路服務系統的不同需求決定了系統的功能。分析后可得系統應具有的五類基本信息為：（1）路寬基本信息；（2）公路網絡運行信息；（3）沿途突發情況信息；（4）路線服務信息；（5）用戶個性化定制信息[2]。

3 系統的服務功能

高速公路信息服務系統的功能應根據用戶需求信息，結合信息服務系統的基本原則設計，既要涵蓋傳統公路信息服務系統的基本功能，又應體現互聯網增值服務的特點，設計出滿足用戶個性化、定制化的服務功能[3]。系統的基本功能包括：公路信息、電子地圖、行程規劃、路線導航、應急信息、天氣信息等功能；增值服務功能包括：分享資訊、信息查詢、網絡互動、休閑娛樂等功能。

4 系統的服務功能實現

本文所設計系統在實現功能的過程中，涉及很多計算機專業的系統集成與移動端軟件開發技術，以下僅從實現系統信息的采集、處理、發布等角度對設計系統進行分析。

4.1 系統總體框架

從邏輯上分析，高速公路信息系統服務應根據信息采集、信息處理和信息發布等環節得以實現。因此，系統實際的物理框架應包括信息采集子模塊、信息處理子模塊與信息發布子模塊。信息在系統內的流動過程為：從高速公路監管部門（執法總隊、高速公路管理局、路政局以及氣象局等單位）獲取的高速公路路況信息，以及通過道路自動檢測、人工檢測等方式采集全方位交通信息，以光纖電纜等傳輸介質傳送至系統的信息處理服務器，信息在經過預處理和篩選、匯總后生成可發布到移動終端的無線數據，最后通過運營商或信息發布平臺發布至用戶移動終端[4]。整個系統的物理框架網絡如圖1所示。

圖1 基于移動互聯網的高速公路交通信息服務系統框架

4.2 信息采集

根據系統的框架圖可以看出，系統信息采集可大致分為3個來源：外部信息接入、信息自行采集、用戶眾包采集。外部信息接入主要是指將高速公路運營監管部門的數據庫作為外部數據庫接入本文設計的高速公路信息服務系統，以保證系統接入信息的正確性。信息自行采集保證了信息的及時性，其主要實現方法有自動采集與人工采集。自動采集主要指通過自動檢測設備采集信息，人工采集主要指高速公路服務人員實時采集路況信息。這是應對高速公路突發情況的有效信息采集方法。用戶眾包是基于移動互聯網的信息采集方法，其主要形式為：用戶借助移動智能終端，將高速公路沿途的路況信息上傳至信息處理中心，進而共享信息。

4.3 信息整合處理

由于系統信息來源途徑較多，路況信息等級程度不同，需要對接入系統的信息進行整合與處理。不同的信息整合程度不同，需要采用不同的整合方法：由外部接入的數據庫內的信息，可直接采用Web Services接口等方法將數據導入系統；由信息自行采集獲得數據可有人工整合為表格數據錄入系統；由用戶眾包移動終端上傳的信息可由系統進行集成。高速公路交通信息種類較多，信息表現形式多樣包括：文字信息、圖片信息、視頻信息等，信息在被用戶使用之前要經過信息處理。信息處理的方式包括：信息預處理和信息挖掘。信息的預處理主要指對接入系統信息的篩選與合并；信息挖掘主要是指預測路況信息、規劃路線。典型信息整合處理方式如圖2所示。

圖2 信息整合方式

4.4 信息發布及其關鍵性技術

本系統基于無線通信網絡，面向智能手機、車載導航、平板電腦等移動智能終端發布服務信息，將門戶網站、電視、廣播等發布渠道作為輔助發布手段。系統可在商業模式下運作，用戶可結合自身需求選擇公益性服務或經營性服務。信息發布的形式可根據移動終端的性能分為文字、圖像、語音、視頻等格式。

信息發布環節中，關鍵性技術體現在如何建立基于互聯網的高速公路信息無線數據傳輸體系，所使用到的技術難點有：實時推送技術、高速無線傳輸技術、語音與文字快速互相轉化技術、根據用戶偏好專項提醒等技術。

5 政企合作下的系統運營模式

高速公路信息形式豐富，來源多樣，單純地依靠政府或企業都難以建立高效合理的高速公路交通信息服務系統，因此政企合作下的高速公路交通信息服務系統是提升我國高速公路服務質量的重要途徑。

5.1 運營模型假設條件

本文建立政企合作下基于移動互聯網的高速公路交通信息服務系統運營模型，其滿足的假設條件為：在兩者合作的基礎上，政府提供基本的公益性路況信息，企業提供經營性路況信息；路況信息采集主要依靠政府相關主管部門；企業主要提供移動互聯網信息交互傳輸技術，政府主要提供大量交通服務信息數據庫；企業能夠提供更好的服務信息；高速公路用戶愿意為獲得相應路況信息支付一定的費用。

5.2 運營模型搭建

滿足假設條件后，本文建立結合政府部門與私人部門（企業）的基于互聯網的高速公路交通信息服務系統運營模型，其中政府部門主要管理公益性服務，企業主要管理經營性服務，將高速公路管理中心、信息采集企業、信息整合處理企業、信息服務平臺運維企業、信息綜合運營企業連貫為一體，具體構成如圖3所示。

圖3 政企合作下的高速公路信息服務系統運營模型

5.3 具體運營模式

如圖3所示，政府主要提供高速公路信息的公益性服務，通過各種公路基本設施獲取高速公路路況信息，將高速公路交通信息管理中心的數據通過數據，采集合作協議對相應企業公開。涉及的企業分為4類：信息采集企業、信息整合處理企業、信息服務平臺運維企業、信息綜合運營企業，分別負責系統內部信息的專業采集、整合處理、平臺維護、日常運營。企業與政府、企業與企業之間均通過合作協議確保系統運營穩定。系統優點為：在互聯網平臺上實現了資源共享、分工合作，引入了市場競爭，促進了政府與企業的共同發展；缺點為：有可能引起企業壟斷，不利于市場的長遠發展。

6 結語

本文主要從高速公路交通信息的采集、處理、發布3個環節入手，結合移動智能終端，提出了基于移動互聯網的高速公路交通信息服務系統的設計方法，并通過建立政企合作下的高速公路信息服務系統運營模型，研究了互聯網時代下政企合作的運營機制，討論了政府與企業在管理模型下的管理作用，對探索互聯網時代下的政企合作運營具有重要意義。

【1】羅穎.基于移動設備的高速公路信息服務系統設計[J].中國交通信息化,2012（7）:127-128.

【2】劉程程,張凌浩.移動互聯網時代手機服務型APP產品設計研究[J].包裝工程,2011（12）:68-71.

【3】曉龍,孫玲,朱麗麗,李宏海,王丹.路網多媒體出行信息服務體系框架研究[J].公路交通科技,2012（S1）:11-16.

【4】李慧,張玉茹,蔡文海.高速公路交通信息的公眾需求研究[J].信息技術,2006（4）:111-113.

Designof Expressway Traffic InformationServiceSystem BasedonMobile Internet

CHENXiao-ling
(Communication Management Department,Chengde CommunicationsAdm inistration,Chengde 067000，China)

In recent years,the rapid development of highway infrastructure,and the traffic information service system is closely related to the lagsbehind,unable tomeetthe requirementsofinformation technology,thenewmediaera.Themobile Internet as a platform,from the service function of the system of information collection,processing,released from the perspective of design the mechanism for cooperation between government and enterprises under the highway information servicesystemmodelbasedonmobile Internet,and commercialoperationpointofview,analyzesthe feasibilities,advantages anddisadvantagesofthemodel.

highway;informationservicesystem;mobile Internet;system design

TU997;TU984.191

B

1007-9467（2016）08-0085-03

10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.019

2016-04-05

陳曉玲（1979～），女，內蒙古赤峰人，工程師，從事高速公路機電工程研究，（電子信箱）58907522@qq.com。