面向多领域交通监测业务快速开发部署的交通综合运行协调指挥系统（TOCC）关键技术研究与实践

面向多领域交通监测业务快速开发部署的交通综合运行协调指挥成果的研究，主要从数据层、技术层、应用层和综合监测层进行技术研究，实现“三屏联动监测”、“四层结构设计”、“五个关键技术”、“六大应用成果”的突破。

系统严格遵循各类标准规范和安全保障体系，完成了面向全路网、公共交通、城际交通、综合交通等交通领域的集中动态展示和综合分析，取得了良好的应用效果。研究的总体思路如下：

 数据层：采集交通运输行业数据，建立资源目录体系，对数据需求进行梳理、分析和抽象，统一数据标准及模型，建立数据资源中心。

技术层：采用跨行业、跨领域、多维度的指标计算融合与配置技术、链条式数据管理应用服务技术、组件式业务快速开发技术、集成式功能重构技术、基于地理位置的视频分析技术等技术，确保数据应用结果准确，业务系统间信息的共享与互联互通。

应用层：以行业管理和企业运营管理需求为基准，打造省、市、县三级TOCC综合应用平台，实现省市TOCC、市县TOCC的数据对接、应用对接。提升面向政府决策部门的科学决策能力，面向行业管理部门的管理协同能力，面向社会公众的公共服务能力。

综合监测层：通过指挥大屏、监测屏、移动屏等不同终端，有针对性地为领导、行业管理部门、企业、社会公众提供交通综合服务。

1、 跨行业、跨领域、多维度的指标计算融合与配置技术

依据行业数据特征及其使用习惯，在传统数据库基础上建立以键-值形式存储的数据结构，对指标项进行唯一标识。通过无差别的存储结构更好的保证不同指标项的独立性和指标项间组合的灵活性，采用统一的操作接口满足不同类型的访问和管理需求。基于构建的指标，开展多领域多维度的监测分析，实现不同周期、工作日与非工作日、早高峰与晚高峰综合交通运行特征分析，将复杂的交通特性用指标进行表达。

• 指标提取技术

统一整合复杂异构数据，以表征交通领域运行特征规律为基本原则，进行数据特征提取、数据关联计算，提炼并定义涵盖不同时空维度、不同交通领域的监测指标体系和预警指标体系。

• 指标配置与应用技术

基于指标的信息维度、时间维度、空间维度等基础信息，采取图形化界面配置形式，完成指标的配置。

2.链条式数据管理应用服务技术

基于庞大的业务数据，打造集多源数据融合共享、数据监测与预警、数据追溯于一体的链条式数据管理应用服务技术。提供集中、远程、统一的管理模式，对数据全生命周期问题自动监控、识别及告警；提供异常处理机制，通过人机结合方式分析异常、确认异常和处理异常；建立数据追溯机制，自顶向下快速定位异常数据节点，自底向上评估数据变化造成的影响，提升问题处理效率，保障数据应用质量。

3、 业务快速开发技术

采用业务快速开发技术，通过构建丰富的应用组件集，采取拖拽式界面设计技术，满足不同用户的个性化需求，缩短开发周期，节省开发成本。

• 布局类组件

通过定义页面布局，满足不同分辨率、不同终端的布局设计。

• 分析图表类组件

采用折线图、柱状图、面积图、饼状图、彩虹图、环形图、仪表盘等，反映交通运行态势及规律。

• GIS展示类组件

基于迁徙图、灯光图、热力图、散点图、OD期望线、闪烁图、运力图等，直观展示交通运行特性。

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4、 基于地理位置的视频分析技术

融合GPS、GIS合成技术、28181协议转REST协议播放流媒体技术、基于RTSP协议流媒体服务器技术、HTML5视频处理技术、视频分析技术等技术，遵照28181协议，从各行业视频管理系统中取出车辆、卡口等视频流，将视频流按更适合流媒体播放的rtsp协议方式发布，满足了用户在地图上点播观看实时视频的要求；基于RTSP协议流媒体服务器的实现方案让流媒体在IP上自由播放，让平台在不同浏览器下访问都可以正常、实时播放视频。

5、 系统集成及功能重构技术

通过功能重构技术完成各交通行业已有系统的页面整合，以及相关监测预警、日常协调类业务功能的统一操作与综合应用；采用集成创新技术完成与外部系统的界面集成、数据集成，为用户提供人性化、定制化的系统应用。

（1）构建了跨行业、跨领域、多维度的交通指标

统一接入综合交通复杂异构数据，建立多粒度交通运行监测指标，支撑综合交通各领域运行情况的客观表达，实现不同周期、工作日与非工作日、早高峰与晚高峰综合交通运行特征的分析，为综合交通数据资源整合与深入应用、常态化走势特征分析奠定坚实的基础。

（2）数据质量全生命周期管控

综合交通覆盖领域广，接入数据量大，数据结构复杂多样，基于链条式数据管理应用服务技术，实现数据接入监控、数据量异常监控、数值异常监控、服务进程监控、异常处理、数据追溯等，完成从源数据到目标数据的综合交通数据质量全生命周期监控与管理。

（3）丰富的应用组件集和GIS专题图库

采用折线图反映交通量、客运量等指标的小时变化趋势，环形图反映各高速公路客运量的占比，迁徙图展示航班的飞行动态，热力图展示客流分布等，将复杂的交通状态更加直观地展示出来。

（4）实现了指挥大屏、电脑屏幕、移动屏幕三屏联动展示

针对领导、行业管理者、企业用户、社会公众的应用习惯和关注重点的不同，配置指挥大屏端、监测端、移动端三种展示方式。基于指挥大屏，将领导关注的重点拖拽到一张屏中集中展示，全面掌握综合交通运行状况并进行多方指挥协调；基于监测屏，用户可实时关注交通运行动态，掌握其变化态势；基于移动屏幕，则可随时随地关注交通动态，不受时空限制进行在线决策和业务办理。

（5）实现了事件、位置、视频联动分析

利用基于地理位置的视频分析技术，将交通相关的视频资源进行整合，形成统一的视频监控管理平台，不仅可以在地图上定位动态视频点位、播放视频资源，同时还可以实现事件、路况、视频联动分析。为视频应用提供了基于地理空间的可视化操作界面，其操作的直观性、管理的实时性、展示的动态性、控制的便捷性、信息的综合性、分析的智能性、业务的联动性都是无可比拟的。

（6）系统集成及功能重构

 利用系统集成及功能重构技术，完成已建系统与综合交通运行监测与服务系统（TOCC）成果的集成，实现系统用户、权限和组织机构的统一管理。

（1）攻克了面向综合交通运行监测与辅助决策的指标提取技术与指标配置应用技术，解决了综合交通常态化监测与运行分析体系构建的技术难题，在综合交通运行监测与服务工作中得到了常态化、体系化、规模化应用。

（2）攻克了链条式数据管理与应用技术，实现了数据从接入到应用的全生命周期管控，解决了数据接入异常、数据量异常、数值异常、数据缺失、数据口径不一等数据质量问题。

（3）攻克了业务快速开发技术，构建了丰富的应用组件集和GIS专题图库，提供了灵活的页面布局设计，解决了不同用户的个性化应用需求，以及不同业务场景的应用展示需求。

（4）攻克了功能重构、集成创新技术，实现了外部系统集成，解决了多系统独立运行的局面。

（5）攻克了基于地理位置的视频分析技术，实现了事件、位置、视频的联动分析，节省人工成本、提升效率。