2系统概要设计说明书

1、数字公交系统概要设计说明书第一章引言31.1 文档编制目的31.2 系统设计的目标31.2.1 长远规划、适度超前31.2.2 安全性高、统一认证31.2.3 高数据交换能力、数据兼容性强31.2.4 流程定义简单、系统操作容易41.2.5 实用性强、先进性高41.2.6 开放性强、兼容多种软硬环境41.2.7 系统响应性能高41.3 文档结构5第二章总体设计62.1 软件体系结构62.2 系统使用用户状况分析82.3 系统物理结构92.4 技术路线10第三章系统功能设计113.1 功能层次划分113.1.1 核心功能系统113.1.2 扩展服务系统123.2 车载终端系统133.2.1 功能

2、模块结构133.3 中央数据处理系统133.3.1 数据分析子系统143.3.2 数据存储143.3.3 报表生成系统153.3.4 实时监控系统153.3.5 发布管理系统153.3.6 系统管理接口163.4 服务数据接收系统163.5 数据服务系统16第一章引言1.1 文档编制目的本报告根据数字公交系统需求规格说明书中描述的业务要求，对该系统如何实现各业务环节以及功能如何划分做了概要性的说明。通过该报告能够使详细设计人员和开发人员了解本系统的体系结构、技术方案、软件的功能结构、各业务间的数据接口、数据库结构等，并对整个系统的功能实现按照功能模块进行了较为详细的划分和描述，为下一步的开发任

3、务指明了方向，提出了纲要。1.2 系统设计的目标1.2.1 长远规划、适度超前系统要充分考虑将来的发展空间，设计一个起点较高的数字公交系统，满足特定地区公交系统改革的需要，同时还要预留将来系统进一步扩展的接口，以利于系统的再利用。1.2.2 安全性高、统一认证数字公交系统在业务的整个流程中，需要保证以下几个方面的安全需求：针对实时公交车辆信息传输，处理和显示的过程中，保证数据的完整性和正确性；数据交换必须满足各子系统之间的数据安全性要求；中央控制系统的管理的每一环节必须经过统一的身份认证和授权方可操作；确保每个关键的操作行为都能记录在案，为操作日志提供完备的审计功能。1.2.3 高数据交换能力

4、、数据兼容性强在系统中实时采集的大量数据，要求能够在限定时间内处理完成，并发送到显示终端。支持不同的数据采集终端和显示终端。数据按照规定的格式进行转化和流动，从而保证数据在系统的不同部分流动时，能够具高效的数据交换能力和较强的数据兼容性。1.2.4 流程定义简单、系统操作容易系统内嵌灵活的数据交换功能，以图形化方式实现系统管理平台。系统的管理、配置用图形化界面显示，管理人员直接通过图形界面进行定制，提供流程向导，做到操作容易，易学易用。1.2.5 实用性强、先进性高融合最新的Browser/Server技术，使系统具有最强的灵活性，体现实用性和先进性的完美组合。支持数据、图像、语音等多媒体的存

5、储、处理和传输。支持主流的体系结构、协议、硬件平台。功能实用、无故障率高。系统安装、维护性能高。1.2.6 开放性强、兼容多种软硬环境中央数据处理系统支持Ethernet、FastEthernet100BaseAnylanFDDI、DDN、PPP、PSTN、ATM、X.25等各种网络体系结构。支持Internet/Intranet/Extranet技术。服务器支持常用操作系统。客户机支持Windows9X及WindowsNT、Windows2000、WindowsXP等操作系统。中央数据处理系统和公交车载终端可以采用多种数据传输方式，包括GPRS/CDMA1X,ADSL,WiFi。1.2.7

6、系统响应性能高从支撑平台配置、软件体系结构等方面，能保证数据分析提供系统在大用户量访问时系统的响应速度不受影响；通过负载均衡等技术，确保系统的高响应性能。1.3 文档结构为了使读者对本设计方案有更好的理解，本方案分为总体设计、系统功能设计、软件系统设计、系统界面设计和数据库设计几个章节分别描述：1 .总体设计站在整个系统设计的角度描述了系统设计的要求、系统设计的总体策略，对业务模型进行了分析，概述了软件系统的总体结构。2 .系统功能设计从系统功能的角度将整个系统的功能层次进行了抽象和划分，并分别描述了各子系统的功能设计以及系统间的接口设计。3 .软件系统设计根据系统需要实现的功能，本章主要描述

7、了对于这些功能的技术实现设计，列出了系统实现需要的关键技术以及技术实现的模型。4 .系统界面设计描述了系统操作界面的约束和要求，以保证系统界面的规范性。5 .数据库设计描述了系统功能实现所需要的数据库表结构，并介绍了数据的安全性保证和数据库设计的命名规则。第二章总体设计2.1软件体系结构数字公交系统由车载终端，车载数据接收系统，服务数据接收系统，中央数据处理系统，实时信息发布系统，和数据服务系统组成。车载终端通过GPRS把数据发送给数据接收系统，数据接收系统对数据进行初步处理，然后传递给中央数据处理系统，由中央数据处理系统进行数据分析和存储。分析结果由发布管理系统发给公交实时信息发布系统，然后

8、发送到所有公交站台的显小牌。在中央数据处理系统，处理进行数据的分析处理，还提供一个发布管理系统，实时监控系统，系统管理接口，统计报表系统。以上涉及到的各个系统部分的功能如下：车载终端a）采集车辆位置信息b）乘客信息c）采集车辆行驶信息，包括速度，油量等d）发布用途，从中央服务器取得实时和准实时的数据信息，并显示在车载显示屏上e）沟通用途，建立司机与调度站之间的双向语音或短信沟通f）暂存数据，在停靠（停放）地点下载内容数据，暂存在终端内，用于下一次发车时播放g）其他功能中央数据处理系统a）数据分析b）数据存储c）报表生成d）实时监控e）为车辆调度系统提供信息f）为交通监管系统提供信息g）为实公交

9、实时信息发送系统提供信息h）对发布信息进行管理i）系统管理j）为公众服务平台提供信息k）接收从信息供应商发来的相关信息1）其他功能服务数据接收系统a）从特定服务供应商获取准确信息b）初步处理数据，发送给中央数据处理系统c）其他功能数据服务系统a）为Internet用户提供对实时公交信息的查询的服务b）为手机用户提供对实时公交信息的查询的服务c）其他功能2.2系统使用用户状况分析Internet查询用户通过门户网站查询实时公交信息的人；手机查询用户通过手机平台查询实时公交信息的人；公交站台候车乘客通过公交站台的现实屏查看公交实时信息，并可以浏览新闻，天气预报等；公交车上乘客通过公交车上车载终端，

10、了解汽车的行驶情况，包括位置，下站到站时间,行车速度等；公交车驾驶员可以通过系统同总中心保持通讯，了解交通状况，同时也可以反馈车辆状况C系统管理员对系统事务进行管理的操作人员。中央数据处理系统信号接收处理服务器网络回PC终端象服务中心闻服务中心业务操作客户端将借助具体的运行环境如下1）操作系统信息发布的管理，包括新闻2.3系统物理结构B/S系结构，所有的操作都在浏览器中进行应用服务器：BEAWebLogic系统设计为跨平台应用，从而为用户提供十分灵活的平台选择，不必局限于某种客户端操作系统：Windows95/98/NT/2000/XP服务器操作系统：UNIX操作系统或MSWindows200

11、0AdvancedServer其他服务提供实时公交信息反馈系统交通监管，车辆调度等指挥系统数据库服务器：Oracle9i3）其他支撑软件2.4技术路线本系统整体技术框架采用J2EE技术路线。J2EE是Java2platform,EnterpriseEdition的缩写，J2EE是企业应用的开发平台，适用于创建服务器应用程序和服务。J2EE的主要目标是：通过把在企业级开发中最基本的而又显得零散的，低层次的语义（如连接池和各种事务）封装到一个基于包容器（Container-）的体系结构中，而使得开发者专注于业务逻辑的处理过程中。这也正是J2EE的优势所在。J2EE技术可以在Internet基础上构

12、架多层企业应用，可以支持分布式企业应用模型，可以提供可扩展的，模块化的组件开发模式及组件装配技术。基于J2EE的企业应用可以方便快捷地部署到任意J2EE平台产品之上，从而实现“一次开发、处处可用”的理想目标。下图是J2EE标准组件及其相互关系的示意图：ClientContainerAppletJ2EERMrHoppplicationClientClientContainerRMHIQPJDBCContainerJMS力gT=opJNDJJDBCJ2EE的组件按功能可划分为：ApplicationComponentsWebcomponentsDatabaseAccessE大类，分别负责企业应用、

13、Web应用、数据库操作。下图是J2EE第三章系统功能设计3.1 功能层次划分根据数据流动的特征，系统被分为以下部分：车载终端车载数据接收系统服务数据接收系统中央数据处理系统实时信息发布系统数据服务系统如图所示：交通监控系统车载终端天气服务供应商新闻等其他服务供应商服务数据接收系统车载数据接收系统中央数据处理系统父时息送统公实信发系车辆调度系统3.1.1 核心功能系统数字公交系统的核心功能是实时反馈公交车辆的行驶信息，为市民乘车提供便利，让乘车更为舒适，服务更为人性。整个系统的核心任务是：从公交车上的车载终端，通过中央数据处理系统，直到站台的信息显示屏，能够建立一条快速有效的数据通道，让大量公交

14、车的实时数据信息，能够迅速地反馈给候车乘客以及车上乘客。所以系统的核心功能系统包括：车载终端采集系统所需信息，并提供对车上乘客的显示提示服务。车载数据接收系统接收车载终端发出的数据，在收集以后进行一些预处理。中央数据处理系统得到车辆的数据信息后，进行分析加工，将有效信息传送给实时信息发布系统。实时信息发布系统由中央处理系统得到的车辆信息发送到相关站台显示屏上提供给候车乘客。3.1.2 扩展服务系统为了充分利用系统的基础设施，为乘客提供更为丰富的信息，所以设计一下功能系统：服务数据接收系统为提供最准确及时的信息，采用信息提供商的信息。该系统负责定时从服务商获取最新的信息，并把数据传输给中央数据处

15、理系统。数据服务系统该系统是面向Internet用户和手机等用户提供的服务平台。Internet用户通过互联网访问门户站点，查询及时公交信息。手机用户也可以通过上网或者短信方式查询公交信息。根据发展的需要，可以往系统中添加特定的服务系统来满足发展的需要。3.2 车载终端系统3.2.1 功能模块结构车载终端系统是采集数据的主要系统，也是同车载乘客及司机等公交服务人员交互的主要系统。如下图所示，车载终端系统的系统功能组成：GPS定位系统车辆状况信息显示系统终端控制系统（数据预处理）、信息接收系统信息发送系统车载数据接收系统车载终端系统车载终端系统一卡通系统可以提供相应的客流信息。车辆状况需要采用特

16、定的采集系统，把车辆的行驶速度、油量等信息反馈到控制系统。GPS定位系统向控制系统提供GPS定位信息。控制系统需要显示的信息送到信息显示系统，有信息显示系统负责显示相关信息。信息发送系统通过GPRS通讯方式，把中央处理系统需要的数据发送出去。3.3 中央数据处理系统中央数据处理系统是整个系统的核心部分，承担数据分析、数据存储、实时监控、信息发布、系统管理等核心功能。中央数据处理系统的系统组成如下图所示：交通状况分析发布管理系统实时监控系统系统管理接口数据分析子系统中央数据处理系统车辆分布情况分析统计报表系统数据存储X时息送统公实信发系数据服务系统车辆调度系统3.3.1 数据分析子系统从车载数据

17、接收系统和服务数据接收系统得到的数据发送到中央数据处理系统后，又数据分析子系统对数据进行既定的分析，包括车辆信息，客流信息，新闻信息天气信息等信息的处理。数据分析子系统需要为车辆调度系统和交通监管系统提供信息服务。3.3.2 数据存储系统在运行过程中所有需要保存的数据都必须保存在数据库中需要保存的数据包括：数据分析子系统产生的分析数据；发布管理系统产生的数据；统计报表系统操作产生的数据；实时监控系统的操作产生的数据;系统管理产生的数据；其他相关信息；数据存储需要为数据服务系统、报表生成系统提供服务。3.3.3 报表生成系统提供数据记录的统计报表。能够对公交运行历史纪录进行分析，并生成相应的报表；能对公交运行现状进行统计，并生成相应的报告。3.3.4 实时监控系统通过实时监控系统，提供对公交车辆运行情况的实时反馈，并反映出实时的乘客流量情况。提供实时GIS信息系统，把实时的车辆位置信息反映在GIS地理信息地图上提供以下具体功能：特定线路的车辆信息显示；特定车辆信息的显示；特定区域车辆信息的显示；特定区域的客流信息；特定线路的客流信息；交通状况分析结果信息；3.3.5 发布管理系统发布管理系统进