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1、基于SOA道路巡查系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 摘要：根據(jù)我國道路養(yǎng)護(hù)巡查共性業(yè)務(wù)需求，以GIS技術(shù)為支撐，采用面向服務(wù)（SOA）思想建立一套集數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析決策于一體的、基于“云+端”模式的道路養(yǎng)護(hù)和路政巡查信息化管理系統(tǒng)。系統(tǒng)能為道路養(yǎng)護(hù)巡查提供直觀、有效的管理手段，能提供及時(shí)、準(zhǔn)確的路況設(shè)施信息，實(shí)現(xiàn)案件快速上報(bào)、快速派發(fā)和快速解決，為道路養(yǎng)護(hù)巡查日常管理和應(yīng)急搶險(xiǎn)提供科學(xué)決策支持，有效地解決了道路養(yǎng)護(hù)巡查過程中信息集成難、隱患定位難、養(yǎng)護(hù)計(jì)劃難、巡查考核難、調(diào)度指揮難等問題。關(guān)鍵詞：道路養(yǎng)護(hù)路政巡查移動(dòng)GISSOA中圖分類號(hào)：TP3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-379
2、1（2013）05（a）-0005-039近年來，我國道路建設(shè)迅猛發(fā)展，公路運(yùn)輸能力也在不斷提高。準(zhǔn)確、快速定位現(xiàn)場路況，并實(shí)時(shí)獲取相關(guān)道路信息，是道路養(yǎng)護(hù)和路政巡查需要解決的重要問題[1，2]。但長期來，我國道路養(yǎng)護(hù)巡查信息化水平較低，管理手段落后，主要表現(xiàn)在：養(yǎng)護(hù)巡查模式落后，“重建輕養(yǎng)”思想嚴(yán)重；巡查養(yǎng)護(hù)缺乏有效的技術(shù)手段，無法對路政信息實(shí)時(shí)處理及管理；養(yǎng)護(hù)巡查體系不健全，很大程度上屬于被動(dòng)養(yǎng)護(hù)，整日忙于應(yīng)對現(xiàn)有道路橋涵的各種病害，缺乏運(yùn)營過程中的路況調(diào)查、病害預(yù)測以及適時(shí)養(yǎng)護(hù)決策和養(yǎng)護(hù)規(guī)劃；考核缺乏量化指標(biāo)，對養(yǎng)護(hù)責(zé)任事故追究不力、監(jiān)管不嚴(yán)、處罰過輕等問題[1，3，4]。
3、隨著公路事業(yè)的快速發(fā)展，人們對管理手段變革和創(chuàng)新的要求日漸緊迫，社會(huì)對公路服務(wù)水平的要求也日趨嚴(yán)格，現(xiàn)代化的管理在公路事業(yè)發(fā)展中的重要性日益凸現(xiàn)，迫切需要進(jìn)一步提升公路養(yǎng)護(hù)與管理水平，構(gòu)筑現(xiàn)代交通需要的科學(xué)、高效的現(xiàn)代化公路管理體系。本文以地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)為支撐，采用網(wǎng)格化管理思想，為我國道路養(yǎng)護(hù)巡查建立一套科學(xué)、高效、智能的信息化系統(tǒng)，幫助管理人員實(shí)時(shí)掌控全局路況信息，實(shí)現(xiàn)案件快速上報(bào)、快速派發(fā)和快速解決，提高作業(yè)人員的工作效率、工作質(zhì)量和巡查工作的自動(dòng)化水平，為道路管理、養(yǎng)護(hù)、規(guī)劃提供直觀而有效的管理手段，為道路稽查人員提供科學(xué)的決策支持。1平臺(tái)總體架構(gòu)9當(dāng)前我國多
4、數(shù)省（市）已建立了公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，全國絕大部分高速公路都建立了路段監(jiān)控中心，負(fù)責(zé)道路運(yùn)行管理工作。各省高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)主要由省高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心、路段監(jiān)控分中心、路段基層監(jiān)控單元三層結(jié)構(gòu)組成，實(shí)時(shí)監(jiān)管并掌握路網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)、發(fā)展、運(yùn)營、管理等數(shù)據(jù)。公路路政管理的地域性和業(yè)務(wù)的多樣性、分布性決定了道路養(yǎng)護(hù)巡查系統(tǒng)是一個(gè)分布式、開放式、業(yè)務(wù)敏捷的應(yīng)用系統(tǒng)。從技術(shù)角度看，構(gòu)建分布式應(yīng)用系統(tǒng)有CORBA、DCOM/COM+、JavaRMI和EJB等組件模型，但這些組件技術(shù)存在一些缺點(diǎn)，它們要求服務(wù)器端和客戶端有明確的同類型、同構(gòu)架的對等協(xié)議，雖然Java應(yīng)用程序可以使用RMI與CO
5、RBA連接，但與DCOM卻無法通信，從而制約了信息系統(tǒng)的集成。面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（Service-OrientedArchitecture，SOA）是指為了解決在分布式環(huán)境下業(yè)務(wù)集成的需要，通過連接能完成特定任務(wù)的獨(dú)立功能實(shí)體實(shí)現(xiàn)的一種軟件系統(tǒng)架構(gòu)。SOA將應(yīng)用程序的不同功能單元通過服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來，接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的，獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語言，SOA為分布式、多平臺(tái)的道路養(yǎng)護(hù)巡查業(yè)務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)建提供了新的思路和方法。本文根據(jù)我國道路養(yǎng)護(hù)和路政巡查共性業(yè)務(wù)需求，以GIS技術(shù)為支撐，提出“云+端”的道路養(yǎng)護(hù)巡查模式，采用面向服務(wù)思想
6、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了集道路養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、發(fā)布、集成、統(tǒng)計(jì)分析、應(yīng)急管理為一體的道路養(yǎng)護(hù)和路政巡查信息系統(tǒng)，系統(tǒng)由應(yīng)用層、服務(wù)層、支撐層、平臺(tái)層組成，其總體架構(gòu)如圖1所示。9其中，移動(dòng)GIS硬件設(shè)備采用中海達(dá)Q系列高精度手持GIS采集器（Q-Star、Q-PAD），GIS軟件基于中海達(dá)GIS平臺(tái)進(jìn)行二次開發(fā)，該平臺(tái)具有跨平臺(tái)、高性能、可配置、易擴(kuò)展、支持多語言二次開發(fā)等特點(diǎn)，其SDK包括HiMap（移動(dòng)端）、HiWebGIS（Web端）。支撐層是整個(gè)系統(tǒng)的中樞單元，由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、通信傳輸系統(tǒng)、服務(wù)管理系統(tǒng)及運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)組成。服務(wù)層由一系列遵循一定規(guī)范的應(yīng)用接口組成，是暴露給應(yīng)
7、用層進(jìn)行集成、擴(kuò)展的應(yīng)用程序接口。應(yīng)用層是以移動(dòng)GIS為工具的數(shù)據(jù)采集、養(yǎng)護(hù)巡查系統(tǒng)、WebGIS監(jiān)控、展示等系統(tǒng)構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)作業(yè)、采集上報(bào)、指揮調(diào)度、視頻監(jiān)控、路況監(jiān)控（交通量、平均車速、車流密度、能見度、氣象等）。突發(fā)事件發(fā)生時(shí)，可根據(jù)各種信息進(jìn)行集成分析和綜合判斷，可為管理人員提供預(yù)警、評估、方案模擬、指揮調(diào)度、資源調(diào)配、應(yīng)急指令下達(dá)和事后處置等提供決策輔助。2平臺(tái)主要功能模塊2.1數(shù)據(jù)整理接入9基礎(chǔ)地圖數(shù)據(jù)、道路業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的預(yù)處理是本系統(tǒng)建設(shè)中至關(guān)重要的一環(huán)。由于這些數(shù)據(jù)
