基于鐵路貨運(yùn)大數(shù)據(jù)的運(yùn)輸效率分析研究

羅 明，沈 路

（1.中國鐵路武漢局集團(tuán)有限公司 信息技術(shù)所，武漢 430071；2. 中國鐵路武漢局集團(tuán)有限公司 信息化處，武漢 430071）

近年來，鐵路總公司積極推進(jìn)貨物運(yùn)輸改革，擴(kuò)大鐵路運(yùn)輸?shù)氖袌龇蓊~，努力提高與公路、水路等其他運(yùn)輸工具的競爭力，提高鐵路運(yùn)輸效率。一直以來，服務(wù)于鐵路運(yùn)輸組織與運(yùn)營管理的信息系統(tǒng)為鐵路運(yùn)輸組織提供信息服務(wù)，但這些信息系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不一致等問題，在鐵路局的層面上缺少對這些信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的梳理和共享，缺少對系統(tǒng)間的橫向分析，未按列車、車輛、貨物等維度統(tǒng)一存儲這些數(shù)據(jù)，沒能以有效、直觀的方式展現(xiàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。本文依據(jù)服務(wù)于鐵路局的5大信息系統(tǒng)，通過提取各系統(tǒng)數(shù)據(jù)，找到數(shù)據(jù)間關(guān)系，數(shù)據(jù)清洗入庫后，分析、計算影響運(yùn)輸效率的因素，通過GIS平臺實時展現(xiàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果。

1 影響鐵路運(yùn)輸效率的主要因素分析

1.1 影響貨車周轉(zhuǎn)時間的主要因素

貨車周轉(zhuǎn)時間是衡量鐵路運(yùn)輸效率重要指標(biāo)之一，本文主要從提高貨車周轉(zhuǎn)時間入手，達(dá)到提高鐵路運(yùn)輸效率的目的[1]。從貨車周轉(zhuǎn)時間的組成來看，包括區(qū)段旅行時間、技術(shù)站中轉(zhuǎn)停留時間和裝卸站停留時間。影響貨車周轉(zhuǎn)時間主要有6因素：貨車全周轉(zhuǎn)距離、貨車中轉(zhuǎn)距離、旅行速度、貨車在技術(shù)站及貨運(yùn)站的中停時、管內(nèi)裝卸率等[2]。特別是貨車旅行速度下降、車輛貨物作業(yè)停留時間延長和貨車中轉(zhuǎn)作業(yè)停留時間延長這3個因素是影響貨車周轉(zhuǎn)時間的主要原因[3]。

1.2 針對主要影響因素提出分析方法

查找貨車旅行速度下降的原因，研究區(qū)間線路通過能力；通過對各技術(shù)站貨車停時和中時的實時分析衡量車站實時作業(yè)效率；貨車車輛每個狀態(tài)的全流程記錄和分析計算每個貨車周轉(zhuǎn)時間是本文主要的研究內(nèi)容。

2 鐵路貨運(yùn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息分析和存儲

2.1 貨運(yùn)相關(guān)信息系統(tǒng)分析

與鐵路貨運(yùn)組織相關(guān)的信息系統(tǒng)主要是鐵路總公司推廣的5大系統(tǒng)，包含了調(diào)度指揮、貨票制票、車站組織、分界口數(shù)據(jù)和車輛編組軌跡等相關(guān)信息，是目前鐵路局層面分析貨運(yùn)數(shù)據(jù)的主要數(shù)據(jù)源。

（1）鐵路運(yùn)輸信息集成平臺（簡稱：集成平臺），通過整合列車、車輛、貨物、機(jī)車、機(jī)車乘務(wù)員等信息，建立集中統(tǒng)一的共享數(shù)據(jù)庫，其數(shù)據(jù)主要通過車站上報的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)更新。

（2）集成平臺與運(yùn)輸調(diào)度管理系統(tǒng)（TDMS）和列車調(diào)度指揮系統(tǒng)/調(diào)度集中（TDCS/CTC），系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換（簡稱：TD結(jié)合數(shù)據(jù)交換）主要通過MQ報文傳輸方式，提供列車運(yùn)行圖上實際運(yùn)行線、基本圖、時刻表、區(qū)間封鎖慢行、階段計劃等。

（3）車號自動識別系統(tǒng)（ATIS），是機(jī)車、車輛動態(tài)跟蹤和進(jìn)行貨車使用費(fèi)清算的重要依據(jù)，同時，為分界站統(tǒng)計復(fù)示系統(tǒng)提供重要數(shù)據(jù)源。

（4）列車確報系統(tǒng)，利用現(xiàn)車系統(tǒng)、鐵路局、鐵路總公司確報系統(tǒng)發(fā)送的列車出發(fā)運(yùn)統(tǒng)一信息，用于鐵路總公司及鐵路局調(diào)度指揮、局間列車交接、局調(diào)度與車站、各現(xiàn)車系統(tǒng)站交互共享、統(tǒng)計等運(yùn)輸生產(chǎn)列車出發(fā)運(yùn)統(tǒng)一信息。

（5）貨票系統(tǒng)，作為鐵路貨運(yùn)的主要票據(jù)，貨票數(shù)據(jù)記錄了貨物的類型、貨主、到發(fā)站、制票日期、實際出發(fā)時間、品類、重量、數(shù)量、車號等信息。

這5大系統(tǒng)數(shù)據(jù)源是構(gòu)建鐵路貨運(yùn)大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，通過這些信息系統(tǒng)的深入分析，對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和入庫，按貨物、車輛、列車3個維度進(jìn)行存儲，利用存儲后的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)輸效率分析。

2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析和存儲

（1）集成平臺的信息主要來源于MQ報文。集成平臺采集MQ隊列列車出發(fā)報告、到達(dá)報告、裝車報告、卸車報告等信息作為車輛在局管內(nèi)各站的關(guān)鍵事件[4]。

（2）TD結(jié)合數(shù)據(jù)交換提供列車在線路運(yùn)行徑路，通過集成平臺的到達(dá)、出發(fā)報告將車輛和車次結(jié)合[5]。

（3）分界口車號識別系統(tǒng)為進(jìn)入分界口的車輛提供追蹤的源頭。

（4）確報系統(tǒng)作為車輛編組的補(bǔ)充信息，對車輛信息進(jìn)行補(bǔ)充。

（5）提取貨票數(shù)據(jù)，通過集成平臺串聯(lián)車輛號和貨票號，將貨流信息和車流信息連接起來，將數(shù)據(jù)按照不同的維度進(jìn)行存儲，掌握車輛在局管內(nèi)的全流程追蹤，為實現(xiàn)運(yùn)輸效率分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)保障。

3 主要指標(biāo)分析算法

線路區(qū)間的通過能力、線路繁忙情況、車輛在站的中時和停時、車站作業(yè)效率分析、貨車車輛每個狀態(tài)的全流程記錄和分析主要通過以下算法實現(xiàn)。

（1）通過列車完整軌跡獲取算法，實現(xiàn)列車的實時跟蹤和歷史信息查詢，對查詢車輛和貨物的完整軌跡起到輔助作用。

（2）通過車輛完整軌跡獲取算法，實現(xiàn)車輛每個狀態(tài)的監(jiān)控，對分界口的出發(fā)流預(yù)測起到輔助作用。

（3）通過貨物列車線路繁忙情況獲取算法，實現(xiàn)區(qū)間通過能力分析，通過區(qū)間實際運(yùn)行對數(shù)和基本圖進(jìn)行比較，設(shè)置一定的閾值，將區(qū)間運(yùn)行狀態(tài)分成暢通、一般和擁堵3個狀態(tài)。

（4）通過貨車作業(yè)停留時間和車輛中轉(zhuǎn)停留時間獲取算法，實現(xiàn)車輛在站的中時和停時計算，并通過車輛的中時和停時計算車站實時的平均中時和停時，設(shè)置一定的閾值，對車站的作業(yè)效率進(jìn)行實時提醒。在此算法基礎(chǔ)上，實現(xiàn)車輛的軌跡回放，貨車周轉(zhuǎn)時間計算等功能。從而實現(xiàn)影響運(yùn)輸效率的主要因素分析。

3.1 列車完整軌跡獲取算法

列車的完整運(yùn)行軌跡是分析列車和車輛的基礎(chǔ)，只有把軌跡分析清楚才可能對旅行速度、中時和停時進(jìn)行分析和比對。具體的執(zhí)行流程如下：

（1） 分界口獲取：截取STATION_TRAIN表中in_scope和out_scope字段的首字母，若in_scope字段首字母為N，out_scope字段首字母為非N，則為分界口交出數(shù)據(jù)；若in_scope字段首字母為非N，out_scope字段首字母為N，則為分界口接入數(shù)據(jù)；若兩者皆不是，則為非分界口數(shù)據(jù)。

（2）利用運(yùn)輸集成平臺標(biāo)注分界口標(biāo)識：ATIS中，STATION_TRAIN和運(yùn)輸集成平臺的LCCF報告通過運(yùn)行車次、站、最近時間點(diǎn)建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，并把運(yùn)輸集成平臺中能關(guān)聯(lián)到分界口信息的數(shù)據(jù)標(biāo)注分界口標(biāo)識。

（3） TD軌跡：根據(jù)TRAIN_LINE列車全局ID，找尋出不同TRAIN_ID串出TRAIN_LINE_TIME表中TRAIN_ID軌跡

（4）精細(xì)軌跡：以LCCF報文信息為主線，匹配出TD軌跡數(shù)據(jù)，用TD軌跡彌補(bǔ)發(fā)報文信息缺失的站，互相彌補(bǔ)對數(shù)據(jù)進(jìn)一步精確。

（5）清洗數(shù)據(jù)：按軌跡起始狀況可分為管內(nèi)運(yùn)行軌跡和管外交互軌跡；管內(nèi)運(yùn)行軌跡起始站在管內(nèi)站開始，并在管內(nèi)站結(jié)束；管外交互軌跡需判斷并梳理分界口數(shù)據(jù)開始或者結(jié)束的處理機(jī)制；調(diào)度臺與調(diào)度臺接口處一般存在1～3個重疊站信息，需在程序中判別并進(jìn)行去重處理。

3.2 車輛完整軌跡獲取算法

（1） 分界口獲取：截取STATION_TRAIN表中in_scope和out_scope字段的首字母，若in_scope字段首字母為N，out_scope字段首字母為非N，則為分界口交出數(shù)據(jù)；若in_scope字段首字母為非N，out_scope字段首字母為N，則為分界口接入數(shù)據(jù)；若兩者皆不是，則為非分界口數(shù)據(jù)。

（2）現(xiàn)車數(shù)據(jù)標(biāo)記界口標(biāo)志：取分界口站數(shù)據(jù)，根據(jù)站匹配最近時間并結(jié)合運(yùn)行車次信息提高準(zhǔn)確度。

（3） TD軌跡：根據(jù)TRAIN_LINE列車全局ID，找尋出不同TRAIN_ID串出TRAIN_LINE_TIME表中TRAIN_ID軌跡。

（4）現(xiàn)車關(guān)聯(lián)：列車到達(dá)和列車出發(fā)通過報文名稱、車輛車號、車輛ID找出站的到報信息并做匯總關(guān)聯(lián)，車次在到與發(fā)之間可能存在變化，所以不可作為主要關(guān)聯(lián)點(diǎn)。

（5） 現(xiàn)車關(guān)聯(lián)TD軌跡：按時間順序查詢現(xiàn)車報文數(shù)據(jù)并做循環(huán)，第1層循環(huán)過程中以發(fā)報為主線，關(guān)聯(lián)出TD軌跡中相對應(yīng)站和車次信息，第2層嵌套循環(huán)發(fā)報關(guān)聯(lián)的車輛信息，并根據(jù)TD軌跡逐步循環(huán)插入車輛軌跡信息，在循環(huán)TD軌跡過程中，要講TD的站查詢到報信息，到報找到，則結(jié)束此次循環(huán)，進(jìn)入下個軌跡循環(huán)。

3.3 貨物列車線路繁忙情況獲取算法

貨物列車線路繁忙情況分析是對優(yōu)化運(yùn)行圖、提高貨物列車旅行速度一種有效手段，通過更直觀的反映區(qū)間的通過能力，查看運(yùn)輸瓶頸問題。具體的執(zhí)行流程如下。

3.3.1 計算邏輯

取TD數(shù)據(jù)中實際運(yùn)行線和調(diào)度的結(jié)合數(shù)據(jù)，即TD庫中TRAIN_LINE和TRAIN_LINE_TIME表，根據(jù)G_TRAIN_ID和TRAIN_ID中的關(guān)聯(lián)關(guān)系，關(guān)聯(lián)出前后軌跡，若當(dāng)前時間在軌跡范圍內(nèi)，可記錄當(dāng)前時間列車的前后站信息，若當(dāng)前時間不在軌跡時間范圍內(nèi)，則表明此車現(xiàn)在當(dāng)前時間沒在全路局內(nèi)正常運(yùn)行，不記錄前后站數(shù)據(jù)信息；取TD數(shù)據(jù)基本圖運(yùn)行線表和基本圖時刻表計算列車計劃軌跡，判定同樣時間情況下列車所處的前后站信息；比對區(qū)間或者區(qū)段實際運(yùn)行數(shù)量和計劃運(yùn)行數(shù)量，可進(jìn)一步判定繁忙情況。

3.3.2 實際數(shù)據(jù)

實際運(yùn)行線可以判斷當(dāng)前時間列車上一站或者現(xiàn)在所在站信息，調(diào)度管理數(shù)據(jù)可以判斷列車下一站信息，TRAIN_LINE_TIME表中REPORT_FLAG字段0代表未報、1代表已報到點(diǎn)、2代表已報發(fā)點(diǎn)、3代表到發(fā)點(diǎn)都已報，每趟列車的狀態(tài)只有一種記錄，根據(jù)這種狀態(tài)變化在發(fā)現(xiàn)下一站信息的同時，也可以驗證調(diào)度數(shù)據(jù)的時時性和準(zhǔn)確性。

3.3.3 計劃數(shù)據(jù)

基本圖運(yùn)行線表XD_TDX中可以取出各調(diào)度臺節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行方向，基本圖時刻表XD_TDX_TT中以TRAIN_ID為列車的唯一標(biāo)識進(jìn)行查詢列軌跡，取當(dāng)前時間點(diǎn)來判斷列車在當(dāng)前時間所處的區(qū)間，在此基礎(chǔ)之上來統(tǒng)計當(dāng)前時間點(diǎn)在區(qū)間的計劃列車數(shù)量。

3.3.4 繁忙情況

取當(dāng)前時間的實際數(shù)據(jù)和計劃數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，根據(jù)需求進(jìn)行判定列車的繁忙情況。

3.4 貨物作業(yè)停留時間和車輛中轉(zhuǎn)時間獲取算法

3.4.1 貨車作業(yè)停留時間和車輛中轉(zhuǎn)停留時間構(gòu)成

（1）貨物作業(yè)停留時間：運(yùn)用車在站線及專用線內(nèi)進(jìn)行裝卸、倒裝作業(yè)所停留的時間。

（2）入線前停留時間：由貨車到達(dá)時起至送到裝卸地點(diǎn)時止，以及雙重作業(yè)貨車由卸車完了時起至送到另一裝車地點(diǎn)時止的時間。

（3）站線作業(yè)停留時間：由貨車送到裝卸地點(diǎn)時起至裝卸作業(yè)完了時止的時間。

（4）專用線作業(yè)停留時間：由貨車送到裝卸地點(diǎn)時起至裝卸作業(yè)完了時止的時間。如規(guī)定以企業(yè)自備機(jī)車取送車輛時，以雙方將貨車送到規(guī)定地點(diǎn)的時分計算。

（4）出線后停留時間：由貨車裝卸作業(yè)完了時起至發(fā)出時止的時間。

（6）車輛中轉(zhuǎn)停留時間：為貨車在車站進(jìn)行解體、改編、中轉(zhuǎn)技術(shù)作業(yè)及其他中轉(zhuǎn)作業(yè)所停留的時間。計算中轉(zhuǎn)停留時間的貨車應(yīng)為本站計算出入的貨車。

3.4.2 業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)邏輯

（1）計算邏輯：通過LCCF中的BWMC、CFZM和LCCF_CLDTXX中的CID關(guān)聯(lián)此站到報信的到達(dá)時間情況，獲取一輛列車的到達(dá)和出發(fā)時間，另外通過CID和ZM可以關(guān)聯(lián)ZCXX、XCXX的裝卸車的入線時間、出線時間、作業(yè)開始時間、作業(yè)完成時間，在此基礎(chǔ)之上，判斷一輛車在此站屬于中轉(zhuǎn)還是作業(yè)，如若屬于中轉(zhuǎn)，計算中轉(zhuǎn)時間和中轉(zhuǎn)車數(shù)，如若屬于作業(yè)，計算入線時間和出現(xiàn)時間差并記錄車輛在此處的單雙作業(yè)次數(shù)。

（2）到發(fā)信息關(guān)聯(lián)：通過站名、報文信息、車輛ID來關(guān)聯(lián)一個車輛所在的到達(dá)時間和出發(fā)時間。

（3）裝卸信息關(guān)聯(lián)到發(fā)信息：到發(fā)信息關(guān)聯(lián)出站的作業(yè)狀況，關(guān)聯(lián)到裝卸報文則此車在當(dāng)前站屬于作業(yè)車，否則屬于中轉(zhuǎn)車。

（4）中停時計算：根據(jù)打發(fā)關(guān)聯(lián)及中轉(zhuǎn)停狀態(tài)判定，可以計算車輛所在一個站的停留時間和中轉(zhuǎn)時間，同時記錄中轉(zhuǎn)車數(shù)和作業(yè)次數(shù)、當(dāng)前站進(jìn)行匯總計算。

（5）清洗數(shù)據(jù)：在以發(fā)報為主線的情況下能滿足大部分?jǐn)?shù)據(jù)計算，但存在一類到報和發(fā)報數(shù)據(jù)跨天的情況，如果遇到這種情況，則計算過程中容易誤把跨天前的停留時間計算到當(dāng)天時間計算，造成數(shù)據(jù)錯誤；清洗辦法：在以發(fā)報為主線的情況下判定到報數(shù)據(jù)有沒有在當(dāng)天找尋到發(fā)報，如若找尋不到，記錄當(dāng)天停留時間，減小跨天引起的數(shù)據(jù)誤差。

4 基于Hadoop平臺和Spark框架的鐵路運(yùn)輸效率分析實現(xiàn)

4.1 Hadoop大數(shù)據(jù)hdfs文件系統(tǒng)平臺搭建

Hadoop是一種用以對大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析的開源分布式計算平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對大數(shù)據(jù)的穩(wěn)定、高效處理，是一個可靠的數(shù)據(jù)存儲和分析系統(tǒng)[6]。具體搭建時項目組使用5臺物理機(jī)（node1、node2、node3、node4、node5）通過Hadoop和Zookeeper實現(xiàn)高可用性的分布式存儲。其中，node1、node2用做NameNode節(jié)點(diǎn), node3、node4、node3用做DataNode節(jié)點(diǎn), node1、node2、node3用做Journal-Node節(jié)點(diǎn)和 Zookeeper，node1、node2用做 ZK Failover Controllers節(jié)點(diǎn)。

4.2 利用Sqoop導(dǎo)入數(shù)據(jù)到HDFS和導(dǎo)出數(shù)據(jù)到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

Apache Sqoop是一個開源工具，它允許用戶將數(shù)據(jù)從結(jié)構(gòu)化存儲器導(dǎo)入到Hadoop的HDFS中或Hbase中[7]。導(dǎo)入HDFS的數(shù)據(jù)可以通過Map-Reduce編程模型進(jìn)行處理，在得到分析結(jié)果后，Sqoop可以將運(yùn)算結(jié)果導(dǎo)入到結(jié)構(gòu)化存儲器中。

4.3 Java編程環(huán)境和Spark框架實現(xiàn)分析算法

Spark是專為大規(guī)模數(shù)據(jù)處理而設(shè)計的快速通用的計算引擎[8]。Spark分布式計算的執(zhí)行原理是：程序首先提交到Master中，由Master 負(fù)責(zé)分割任務(wù)、申請資源將任務(wù)分配至各Worker中進(jìn)行并行運(yùn)算并接收返回的結(jié)果，整個執(zhí)行過程由Master進(jìn)行控制管理、統(tǒng)一調(diào)度[9]。

在具體操作中，通過spark內(nèi)部命令將寫好的程序提交給Spark進(jìn)行執(zhí)行。Spark程序會加載基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行一系列地清洗、篩選，去除重復(fù)的和過時的數(shù)據(jù)，把剩余有效地數(shù)據(jù)通過每列列車的全局ID和train_id串出整列車分調(diào)度臺的列車完整軌跡，然后再根據(jù)各種指標(biāo)的相關(guān)算法，對各種指標(biāo)進(jìn)行計算。

4.4 武漢局運(yùn)輸信息分析平臺

中國鐵路武漢局集團(tuán)有限公司（簡稱：武漢局）運(yùn)輸信息分析平臺中，搭建一套Hadoop大數(shù)據(jù)處理和分析平臺，實現(xiàn)分布式的數(shù)據(jù)存儲、并行計算、后端數(shù)據(jù)倉庫，數(shù)據(jù)快速采集、離線數(shù)據(jù)分析等功能[10]；搭建一套輕量級地理信息平臺，利用武漢局地理信息平臺中管界內(nèi)的線路、車站和部分矢量、影像數(shù)據(jù)，結(jié)合高德地圖部分空間數(shù)據(jù)，構(gòu)建基礎(chǔ)展現(xiàn)平臺。具體實現(xiàn)鐵路線路通過能力分析。平臺總體架構(gòu)，如圖1所示。

圖1 運(yùn)輸信息分析平臺總體架構(gòu)圖

5 GIS平臺對分析數(shù)據(jù)進(jìn)行展示

5.1 鐵路局管內(nèi)線路地圖制作

武漢局鐵路列車運(yùn)行時刻圖大多采用AutoCAD軟件編制，有的甚至以JPEG/PNG等圖片格式提供。武漢局運(yùn)輸信息分析平臺中的地圖展示部分功能則采用ArcGIS軟件來管理。將現(xiàn)有的圖片、AutoCAD格式的鐵路線路、站點(diǎn)等數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換到ArcGIS格式的數(shù)據(jù)。這個轉(zhuǎn)換過程就是大數(shù)據(jù)分析平臺地圖的制作過程，在這個過程中主要涉及到以下幾個方面。

（1）鐵路線路的矢量化：需要根據(jù)鐵路局提供的圖片、AutoCAD文檔，提取這些資料中的鐵路線路的數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行矢量化。

（2）鐵路站點(diǎn)屬性信息維護(hù)：需要對鐵路站點(diǎn)的屬性信息進(jìn)行維護(hù)，包括鐵路站點(diǎn)的名稱、位置、等級、編號、所屬車務(wù)段，是否是分界口等。

（3）雙線鐵路的制作：需要根據(jù)鐵路線路數(shù)據(jù)的屬性，對雙向鐵路進(jìn)行特殊的處理，以標(biāo)明線路的上下行關(guān)系，在鐵路線路狀態(tài)展示以及列車于車輛軌跡展示過程中得到較好的效果。

（4）地圖配色：對地圖進(jìn)行配色，確保色彩不要太過濃重，盡量選擇一些淺淡、素雅的顏色進(jìn)行搭配，這樣對于使用者來說看起來比較舒服，不會有太刺眼的效果。

（5）地圖標(biāo)注：需要對大數(shù)據(jù)分析平臺的站點(diǎn)信息，分界口信息等進(jìn)行標(biāo)注，標(biāo)注放置得恰當(dāng)可以使地圖更易理解且更為有用。

5.2 地圖服務(wù)的發(fā)布

平臺地圖制作完成后，需要使用ArcGIS相關(guān)軟件發(fā)布地圖服務(wù)，以便Web應(yīng)用能夠訪問到地圖服務(wù)。ArcGIS采用基于服務(wù)的地理信息共享模式，將SOA架構(gòu)、WebServices等相關(guān)理念和技術(shù)應(yīng)用到GIS中，服務(wù)端將GIS數(shù)據(jù)和功能以O(shè)GC標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)對外發(fā)布，客戶端按照OGC的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送請求，通過調(diào)用服務(wù)端發(fā)布的服務(wù)，獲取所需的結(jié)果。

5.3 Web端應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)

Web端應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)使用Html/CSS、Javascript以及ArcGIS Javascript API等前端開發(fā)技術(shù)，通過大數(shù)據(jù)分析得到的關(guān)于鐵路運(yùn)行狀況的可視化展示，主要包括：實時鐵路運(yùn)行狀況圖展示，歷史鐵路運(yùn)行狀況圖查詢與展示，車輛在站情況查詢，分界口狀態(tài)查詢展示，列車軌跡查詢展示和車輛軌跡查詢展示等。

6 結(jié)束語

本文嘗試對主要運(yùn)輸信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，提取貨運(yùn)相關(guān)數(shù)據(jù)（串聯(lián)車輛、列車、貨物的軌跡）并進(jìn)行存儲。利用大數(shù)據(jù)分析方法構(gòu)建Hadoop平臺對各種算法進(jìn)行處理分析，設(shè)計了列車完整軌跡獲取算法、車輛完整軌跡獲取算法、貨物列車線路繁忙情況獲取算法、貨物作業(yè)停留時間和車輛中轉(zhuǎn)時間獲取算法，完成區(qū)間通過能力計算、車站平均作業(yè)效率分析、貨車車輛全流程監(jiān)控等功能。搭建輕量級的GIS平臺完成數(shù)據(jù)的基本展示。目前，平臺已基本建成，處于數(shù)據(jù)校驗和測試階段。