智能公交调度实训系统建模的设计与分析

廖化容

（重庆公共运输职业学院 重庆 402247）

一、概述

智能公交调度系统是采用自动定位技术、无线通信技术、GIS(地理信息技术)）等现代化信息技术，实现智能调度排班、公交车定位、线路定位、公交车线路统计、实时视频传输等功能，以及优化公交线路的调班和服务能力，降低运营成本和人才投入，提高突发应变能力和乘客服务水平，最终推动智能交通的建设。

智能公交调度系统作为城市公共交通体系的重要组成部分，系统的智能化发展已然成为该领域主流发展趋势，已经在各大城市中得到广泛的重视和应用。重庆作为全国首批应用智能公交调度系统的城市，使其对整个系统进行管理运作的公交调度从业人员有了比以往更高的要求。

重庆城市交通开发投资（集团）有限公司为大力推进城市智能公交的不断升级与发展，加速公交企业人力资源结构升级，可持续地为公交运营管理岗位培养高素质技能型人才，在已经投入使用的重庆公交智能调度控制系统的技术基础上，组织旗下重庆交通开投科技发展有限公司、重庆公共运输职业学院两家重点企业（院校），联合开发智能公交调度指挥实训教学系统。

二、智能公交调度实训系统

结合公交企业运营调度管理需求，通过智能公交调度指挥实训教学系统建立一套科学可行的业务流程，真正实现公交车智能计划排班—线路智能监控—营运调度—统计分析—辅助决策—评价考核的闭环管理，提高学生或培训人员能迅速适应企业运营管理的效率和信息化水平。

（一）低成本

智能公交调度指挥实训教学系统主要面向高校和培训机构，在满足客户业务流程基础上，做到功能简单实用，降低客户系统建设成本。

系统架构设计做到层次化、模块化，支持快速、分步、平行开发，可按照需求进行定制开发，各模块支持迭代更新，降低开发成本。

（二）灵活部署

智能公交调度指挥实训教学系统作为公交的运营作业系统，向下需要对接车辆、终端等数据源，向上需要对接ERP 管理系统或MIS 系统。

通过良好的系统架构设计，能够结合现有的硬件产品和ERP 系统，同时部署、提供全套的解决方案；也可以在客户现有车载终端和ERP 系统的基础上，进行快速、独立部署。

（三）可扩展

智能公交调度指挥实训教学系统在设计过程中，需要充分考虑模块化、可定制，针对不同的客户需求，能够提供不同的系统功能。实训系统在规划设计时，考虑后期的可扩展性，通过虚拟化、接口化、模块化，在不影响系统正常使用的同时，能够快速添加新功能。

另外，由于系统为自行开发的完整性系统，拥有完整的源码，且预留业务空间，为系统的扩展性提供支持。

（四）运维简单

智能公交调度指挥实训教学系统开发前期进行实地调研、对手产品研究、客户交流，根据需求制定产品的功能项和业务流程，贴合公交行业的基本业务。调度员或普通企业管理员，只需具备简单的电脑操作基础，就可以使用系统进行公交调度、统计分析等操作，无需复杂的培训过程。

另外，智能公交调度指挥实训教学系统采用C/S 的方式开发，客户端支持在线升级、问题修复，减少人员运维成本。

三、智能公交调度实训系统设计

系统功能架构分布图如图1 所示。

整个系统架构主要包括展示层、业务应用层、应用支撑层、数据系统四个模块，以及与ERP 系统、车载终端、市政监管等的外部接口。

本方案采用基于MVC 模式、服务化、模块化的分层设计。该分布式组件模型使系统具有可伸缩性、可扩展性、可靠性和动态性。系统采用分层结构开发和设计，将界面、业务逻辑和数据分离，实现系统内部松耦合，以灵活、快速地响应业务变化对系统的需求。系统层次结构划分为视图层、业务实现层、数据接口层、终端接入层、数据持久层等，通过各层次系统构件间服务的承载关系，实现系统功能。[1-3]

（一）视图层

按照功能分别划分为六个模块，即系统管理、基础资料、运营管理、智能调度、实时监控、统计分析，为用户提供作业界面。视图层的各个模块之间相互独立，做到高内聚、低耦合，互不影响，可以方便地修改其中一个模块，或者添加新的功能模块。

（二）视图接口层

该层包括模型定义、接口定义、通信定义，采用依赖反转的设计原则，由视图层按照业务需求或者界面需要定义模型和接口。这样视图层可以不需要关注具体的业务细节和实现方式，只需要在不同的模块调用对应的接口即可。通信接口定义实时数据的内容、获取方式以及数据交互方式。

（三）模拟实训封装层

该层实现教学环境中特有的业务逻辑，如学时管理、操作记录、流程检查等，在具体的调度业务之前，首先处理与模拟实训有关的流程。

（四）数据接口层

由业务实现层根据具体业务逻辑的需要，定义数据模型以及数据访问接口，由数据提供层实现，从而使业务层与具体的数据库等底层细节无关，达到松耦合的目的。

（五）数据提供层

根据数据接口层定义的数据模型和接口，实现数据库操作。当底层数据库发生改变时，只需替换数据提供层实现，上层业务实现不变。

（六）终端接入层

提供终端接入服务，向上屏蔽终端的类型和具体的通信协议，实现具体的通信细节。

（七）数据持久层

保存基础数据、车辆动态数据、运营作业数据。

四、结束语

智能公交调度实训系统是对城市公交调度模拟的一个教学实训系统，对于交通运营管理专业及公交调度技能人才的培养、教师教学能力的提高具有积极的影响。智能公交调度实训系统用简单化、模拟化的实训教学系统代替复杂的调度系统进行人才的培养，提高调度人员的技能。