江西移动巡线定位系统项目方案

江西移动巡线定位系统江西移动巡线定位系统 项目方案项目方案 江西中移通信技术工程有限公司 二 一二年八月 目目 录录 1 1项目综述项目综述 1 1 1概述 1 1 2项目建设背景 1 1 3项目可行性分析 2 1 4项目建设目标 4 1 5项目建设规模 4 1 6项目适用范围 4 1 7建设方式 4 2 2建设内容建设内容 5 2 1 总体需求 5 2 2 具体需求 5 2 3 组网方案和功能架构 9 3 3建设原则建设原则 10 4 4系统接口系统接口 12 4 1与客户端交互接口 12 4 2铁路数据接口 12 4 3气象系统接口 12 巡线定位系统建设方案 1 1 1项目综述项目综述 1 1概概述述 江西移动巡线定位系统是为满足南昌市铁路局等集团客户 巡线定位类信息化建设的需要 通过结合 GIS 地理信息系统 GPS 全球定位系统和移动通信技术实现对防洪巡查和户外作业 人员的工作状态的监控 提高信息上报效率的综合性管理系统 为集团客户日常作业考核和领导决策提供服务 实现管理的信 息化 数据传输与交换网络化以及决策的科学化 建设江西移动巡线定位系统 基于中国移动通信网络及其 定位业务 对讲业务平台 面向南昌铁路局等集团客户 提供 巡线定位综合性解决方案 为客户实现资源最优配置 科学管 理和信息化办公 提高工作效率 1 2项目建设背景项目建设背景 南昌铁路工务段是铁路系统的重要单位之一 专门负责铁 路线路及相关设备保养与维修 同时为保证铁路线路的安全畅 通 铁路巡道及铁路道口的看守必不可少 为解决南昌铁路局 各站段巡线工作监控缺失 沟通不畅等问题 需要建立一套对 巡线人员有效的管理软件 确保线路的安全通畅 随着南昌铁路局工务系统信息化建设的逐步深入 对于如 何监控防洪巡查和户外作业人员的工作状态 提高信息上报效 率 充分利用 GIS 和 GPS 定位技术建设 工务巡线定位系统 是种比较理想的技术选择 应用这项技术容易实现人员精确定 位功能 利用带有移动通信模块的手持终端 可以及时将人员 定位的信息传回指挥中心 将行走的路径在地图上完整的模拟 巡线定位系统建设方案 2 出来 同时建立正常的巡查工作路径数学模型 能够及时将工 作人员的轨迹与数学模型进行对比 分析 及时纠正巡查工作 中的不规范行为 手持终端的拍照 摄像等多媒体功能 在灾 害发生时还可以直观反映现场的具体情况 南昌铁路局在启动 了工务巡线系统的项目招标工作 江西移动成功中标作为工务 巡线系统平台的承建方 旅游行业以及内部网络人员巡线也有类似功能需求 为满 足南昌铁路局等集团客户对巡线定位类的功能需求 故启动江 西移动巡线定位系统项目建设 1 3项目可行性分析项目可行性分析 一 项目必要性一 项目必要性 在信息通信技术的高速发展过程中 信息化管理在各行业 运用越来越广泛 在铁路工务系统建立一个覆盖全局的江西移 动巡线定位系统 通过对巡查人员进行定位跟踪 数据回传 通过网络技术 实现局 段间的信息化管理 为工务系统日常 作业考核和领导决策提供服务 实现管理的信息化 数据传输 与交换网络化以及决策的科学化 1 从竞争角度看 建设江西移动巡线定位系统可对铁路系 统等集团客户保有 增强客户粘性起到重要作用 2 从业务发展角度看 江西移动巡线定位系统将GIS地理 信息系统与GPS定位技术相结合 提供了对人员定位 历史轨迹 呼叫对讲 管理调度等一套完整的铁路行业解决方案 该方案 后期还可运用于其他部门甚至其他行业和对人员定位有需求的 领域 如旅游 消防 市政等 巡线定位系统建设方案 3 3 从用户角度看 基于中国移动通信网络为客户搭建综合 性管理系统 能实际解决用户需求 将ICT技术服务于市场 树 立 移动信息专家 形象 二 技术可行性二 技术可行性 江西移动巡线定位系统将多个业务部件组合为一个整体 构建具备行业复制能力和使用规模的江西移动巡线定位系统 需使用的技术包括 GIS地理信息技术 GPS卫星定位技术 数 学建模技术 平台开发技术 数据库技术 VPN通道技术 网络 安全技术 以上技术目前均为成熟技术 在IT技术领域已被广 泛应用 1 GIS地理信息技术 它是在计算机硬 软件系统支持下 对整个或部分地球表层 包括大气层 空间中的有关地理分布 数据进行采集 储存 管理 运算 分析 显示和描述的技术 系统 地理信息系统处理 管理的对象是多种地理空间实体数 据及其关系 包括空间定位数据 图形数据 遥感图像数据 属性数据等 用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现 象和过程 解决复杂的规划 决策和管理问题 2 GPS卫星定位技术 GPS可以提供车辆定位 防盗 反劫 行驶路线监控及呼叫指挥等功能 要实现以上所有功能必须具 备GPS终端 传输网络和监控平台三个要素 3 数学建模技术 对铁路等行业深入调查研究 了解对象 信息 作出简化假设 分析内在规律等工作的基础上 用数学 的符号和语言 把它表述为数学式子 也就是数学模型 然后 用通过计算得到的模型结果来解释实际问题 巡线定位系统建设方案 4 4 其他相关技术 为系统建设还需其他技术来支撑整个技 术方案的实现 1 4项目建设目标项目建设目标 以先进成熟的 GIS 地理信息系统 GPS 全球定位系统和移 动通信技术 打造一个覆盖全局的江西移动巡线定位系统 对 巡查人员进行定位跟踪 数据回传 通过网络技术 实现局 段间的信息化管理 为集团客户日常作业考核和领导决策提供 服务 实现管理的信息化 数据传输与交换网络化以及决策的 科学化 1 5项目建设规模项目建设规模 巡线系统覆盖南昌铁路局下路局工务处 九江桥工段 南昌 工务段 赣州工务段 鹰潭工务段 南平工务段 永安工务段 龙岩工务段 福州工务段 厦门工务段共 10 个单位 同时考虑 该平台可延伸至旅游 林业以及内部网络巡线人员使用 项目规 模定为 2 万户 工程满足至 2014 年底前需求 1 6项目适用范围项目适用范围 本项目适用于铁路行业各部门 可在旅游 林业 市政等单 位复制推广 项目将协同客户信息系统建设客户信息化应用平 台 辅以移动信息化手段 提供客户综合信息应用解决方案 1 7建设方式建设方式 为进一步提高投资的效益 尽快为客户提供服务 江西移动 巡线定位系统分重要功能和扩展功能分阶段建设 巡线定位系统建设方案 5 2 2建设内容建设内容 2 12 1 总体需求总体需求 系统主要有 8 大功能模块 分为 4 个主要功能和 4 个扩展功 能 主要功能 巡线人员位置查询功能 巡线轨迹回放功能 巡线人员实时监控 地图功能 扩展功能 终端对讲功能 图片拍摄及上传功能 系统管理及报表统计等功能 气象信息服务平台接入功能 2 22 2 具体需求具体需求 一 产品主要功能描述 系统要采用 框架 组件 的设计思路 从设计结构上 系统应分为两层 底层和功能层 系统底层模块是 GIS 与 GPS 以及无线通信模块的信息回传 为整个系统建立框架和功能层 提供必要的支持 系统功能层的所有功能模块实现对手持终端 所有信息的回传 对各种数据的自动分析 判断与各类报表的 输出 包含巡线人员位置查询功能 巡线轨迹回放功能 巡线 人员实时监控 地图功能 终端对讲功能 或语音调度 巡 线图片拍摄及上传功能 系统管理和报表统计等 8 大类的功能 巡线定位系统建设方案 6 1 巡线人员位置查询功能 1 系统能通过系统平台实现实时查询巡线人员的位置 信息 包括人员名称 姓名 工作模式 定位时间 人员所 处铁路线路里程以及经纬度 需要时显示 等信息 2 系统显示的人员位置信息与现场的铁路线路里程偏 差不超过 50 米 3 不同工作模式下的人员 应用不同色彩图标或人物 来表示 在页面上可以选择只显示处于某种工作模式下的作业 人员 2 巡线轨迹回放功能 1 系统应能通过平台查询在过去任意一位巡线人员在 可选择时间段的活动轨迹 并能通过系统平台在地图上予以回 放显示 轨迹回放的路径与应与实际位置相符 2 系统在回放的同时能实时暂停 人工快进快退 并 选择某一个时间点时能在地图上显示相应的位置 3 系统回放的同时能输出至少包含巡查单位 巡查人 时间 工作模式 巡查起始点 铁路线路里程 途经里程 区间 时速等信息 并按时间顺序 3 巡线人员实时监控 1 系统应能根据接到报警时间进行初步判断需上道巡 线的人员是否上道巡线 对未能及时上道巡线手持终端的每间 隔 3 分钟给出一次提示信息自动发到巡线终端 发送次数达三 次后 仍未上道出巡的 提示站段一级系统平台操作员 再无 巡线定位系统建设方案 7 上道出巡的 提示路局防洪办监控人员进行人工干预 2 系统必须依照 巡回图 为每种报警对应的不同工 区建立巡查路径的数学模型 为在报警后出巡的人员实时路径 提供对比 对涉嫌违规的巡查人员系统能自动提示站段人员 并要求站段人员给予落实 输入反馈原因 以供防洪办人员检 查 3 系统能随时改变定位时间间隔 做到更为精确的定 位 并在系统地图上做到自动划出自跟踪时起的轨迹 4 地图功能 1 地图显示图像界面美观 线路的里程在地图上的标 注按每公里一个标注点 每百米一个小标点 2 地图的拖动界面时 显示流畅 并有比例尺显示 可至少按 1 25 的比例进行缩放 可进行地图上两物体间的相 对距离测算 3 通过后台管理功能 能在地图上分类标注其它信息 如 工区生产房位置 看守点位置 桥梁 隧道等 4 能够在巡线系统状态下进行地形地图间平滑进行切 换 无须重复点击其它窗口 并且地形地图误差在 50 米范围内 5 地图信息必须有一定的加密手段 不得将铁路重要 桥梁 隧道的精确位置泄露 不得在地图操作介面上显示精确 的经纬度信息 二 产品扩展功能描述 1 终端对讲或语音通讯功能 巡线定位系统建设方案 8 1 系统操作台能够实现路局防洪办 工务段防洪办 巡线手持终端间一对一及一对多的对讲或通讯功能 或以其它 语音方式实现上述功能 2 对讲 通讯操作应简便 语音清晰洪亮 语音滞后 不得大于 5 秒 3 对讲或其它通讯方式操作介面必须与主程序在一个 程序上 并且从选择到对讲或通话的操作步骤不得大于 3 个 4 因其它客观因素影响 运营商可选择其它语音通讯 方式替代对讲功能 但必须满足 1 3 点的要求与更优于 POC 对 讲的语音效果 2 图片拍摄及上传功能 1 终端进行照片拍摄后的照片必须大于或等于 640 480 JPG 格式 容量控制在 100 至 200K 并具备 90 至 360 度的翻转 缩小输出 直接复制到 剪贴板 功能 2 系统能根据终端上的不同拍摄模式上传至系统平台 并按类别进行分类存储 3 照片显示的信息至少应包含照片拍摄时间 拍摄人 照片拍摄位置铁路公里数信息 4 系统照片在平台中的查找操作应简便 从开始到查 询到的步骤不得大于 3 个 在平台中的存储时间取决于服务器 硬盘空间容量限制 3 系统管理及报表统计等功能 1 系统具备符合路局管理实际情况的组织机构与人员 管理配置介面 巡线定位系统建设方案 9 2 系统能通过权限设置实现对巡线人员基本信息的灵 活管理 包括查找 添加 修改 删除人员信息以及重新分配 段 车间 班组等 3 系统具备终端临时调配功能 4 系统能自动根据所需数据 生成具有报警时间 通 知时间 通知人 出巡人 出巡是否违规等信息的自动报表 5 系统平台上通过定制固定报表格式实现对本文所有 功能的数据统计并生成相应管理报表 对于报表输出功能南昌 铁路局保留解释权 4 气象信息服务平台接入功能 系统具备有天气预报 卫星云图 雷达图及其它数据接入 功能 三 满足南昌铁路局提出的其他相关需求 系统将能满足南昌铁路局提出的其他相关需求 能够做到 快速响应 2 32 3 组网方案和功能架构组网方案和功能架构 江西移动巡线定位系统项目平台 以集中数据存储备份方 式进行统一的数据存储备份管理 整合接口机的通道进行统一 接口部署 网络层中使用统一的路由接入 通过配置实现对网 络环境的控制 提升系统安全性 从逻辑架构来看 江西移动巡线定位系统可以分为数据库服 务器 服务端应用服务器 客户端终端 接口子系统等四大子 系统 数据库服务器位于系统的最底层 提供整个系统的数据存储 巡线定位系统建设方案 10 及处理 通过使用数据库管理软件对数据进行管理分析和查询 服务端应用服务器用来部署服务端应用程序 是整个系统的 核心 为客户端应用 管理平台提供业务处理能力 客户端终端是 GPS 定位信号的接收器 也是数据采集上报的 来源 并可扩展实现对讲功能 接口子系统实现接口层的集中管理和部署 由集中的接口应 用完成客户端交互接口 铁路数据接口 气象系统接口的数据 传送和交互功能 拓扑结构示意图 3 3建设原则建设原则 3 13 1 稳定性稳定性 数数据据库库服服务务器器应应用用服服务务器器 HTTP协协议议 SOAP协协议议 巡线定位系统建设方案 11 系统要求能够每天 24 小时不间断运行 在没有人工干预下 能够保证系统持续提供服务 3 23 2 先进性先进性 此方案中的各个部分应推荐符合当代信息技术发展形势 既体现先进技术又发展成熟 对平台软件选择必须具备先进性 3 33 3 扩展性扩展性 支持未来随着用户容量的增加和业务扩展时 系统良好的 可扩展性 满足未来系统功能扩展要求 系统应具备灵活的体 系架构 支持对新需求的快速响应 3 43 4 开放性 兼容性开放性 兼容性 各种设计规范 技术指标及产品均要符合国际和工