CN101266679A - 一种轨道交通辅助决策系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轨道交通辅助决策系统，用以实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控；该系统分类、分优先级、分批次地处理实时数据；该辅助决策系统包括依次连接的元数据采集模块、数据传输模块、数据汇集模块、数据处理模块、及决策支持模块。本发明揭示的轨道交通辅助决策系统，将系统技术、流程技术、关联技术相结合，形成流水线的六层控制结构，以实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控等功能。

Description

一种轨道交通辅助决策系统及方法

【技术领域】

本发明涉及一种辅助决策系统，尤其涉及一种轨道交通的辅助决策系统。

【背景技术】

随着世界经济和科技的不断发展，全球城市轨道交通已进入了新一轮发展阶段。在布局上，实现从“单线建设”，向多层次、立体化、综合性的“网络化”建设转变；在功能上，实现以了智能化、信息化为标志的大客流、大线网、大交易量的智能管理系统。

城市轨道交通智能管理系统的发达程度，不仅成为市民日常出行的重要交通工具先进性的表征，更是体现城市综合竞争力的基础，对国民经济的发展，乃至“和谐社会”的建设，将起着越来越大的作用。目前我国的城市轨道交通的系统、设施及其产业，已从局部大城市的点布设，向中等城市和网面的布设转变，形成了产业雏形；已成为全球增长最快、最大的区域性市场。截至2006年年底，我国的上海、北京、广州、深圳等10个城市已拥有轨道交通运营里程504.63公里(上海到2007年底累计建成230公里)。到2020年，全国将有近25个城市要建设总长1500公里的轨道交通，其中上海将建成18条线，总里程970公里；到2050年，我国总建设里程可达5000公里，总投资估算将超过8000亿元。

在我国网络化、智能化的城市轨道交通的快速、规模化的建设与发展背景下，呈现出巨大的现实和潜在的城市轨道交通市场。

然而，现有的轨道交通的辅助决策系统只能提供简单的监控数据，无法满足当今的决策要求。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种轨道交通辅助决策系统，该辅助决策系统可实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控等功能。

另外，本发明的另一目的是提供上述辅助决策系统的辅助决策方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种轨道交通辅助决策系统，用以实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控；该系统分类、分优先级、分批次地处理实时数据；该辅助决策系统包括依次连接的元数据采集模块、数据传输模块、数据汇集模块、数据处理模块、及决策支持模块；所述元数据采集模块用于采集轨道终端设备及外部系统的数据信息，并把采集后的数据信息发送至所述数据传输模块；所述数据传输模块用于接收所述元数据采集模块采集的数据信息，并把接收到的数据信息传输到数据汇集模块；所述数据汇集模块将接收到的数据信息经过分析、过滤、提取、转换、分类存储，形成所需格式的数据信息，并把得到的数据信息发送至数据处理模块；所述数据处理模块把接收到的数据信息分段，并依次进行去异、调整、归约，为不同决策分析需求分别进行有针对性的数据准备工作；所述决策支持模块包括客流监控子模块、资金监控子模块、票卡监控子模块、以及数据融合监控子模块，通过数据处理模块处理后得到的数据监控客流、资金及票卡的数据信息；通过监控，为决策提供数据依据。

作为本发明的一种优选方案，所述辅助决策系统还包括界面展示模块，该界面展示模块用于实现协作互动和全局调控，并通过统一的信息发布平台获取信息或发布信息。

作为本发明的一种优选方案，所述决策支持模块还包括数据分析组件，该数据分析组件包括客流分析子模块、资金分析子模块、票卡分析子模块、以及数据融合分析子模块。

作为本发明的一种优选方案，所述数据处理模块包括若干数据处理子模块，分类、分优先级、分批次地处理单位段的数据信息。

作为本发明的一种优选方案，所述数据源包括轨道终端设备、扩展平台及外部系统；所述轨道终端设备包括闸机、自动售票机、人工售票机、充值机、补票机；所述外部系统包括公共交通卡清算系统、清算银行管理系统。

本发明还提供一种轨道交通辅助决策方法，用以实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控；所述该辅助决策方法包括元数据采集步骤、数据传输步骤、数据汇集步骤、数据处理步骤、及决策支持步骤；所述元数据采集步骤：采集轨道终端设备及外部系统的数据信息；所述数据传输步骤：接收所述元数据采集步骤采集的数据信息；所述数据汇集步骤：接收来自数据传输步骤的数据信息，而后将接收到的数据信息经过分析、过滤、提取、转换、分类存储，形成所需格式的数据信息；所述数据处理步骤：接收来自数据汇集步骤的数据信息，并把接收到的数据信息分段，并依次进行去异、调整、归约，为不同决策分析需求分别进行有针对性的数据准备工作；所述决策支持步骤：包括客流监控步骤、资金监控步骤、票卡监控步骤、以及数据融合监控步骤，通过数据处理模块处理后得到的数据监控客流、资金及票卡的数据信息；通过监控，为决策提供数据依据。

作为本发明的一种优选方案，所述辅助决策方法还包括界面展示步骤，实现协作互动和全局调控，并通过统一的信息发布平台获取信息或发布信息。

作为本发明的一种优选方案，所述决策支持步骤还包括数据分析步骤，该数据分析步骤包括客流分析步骤、资金分析步骤、票卡分析步骤、以及数据融合分析步骤。

作为本发明的一种优选方案，所述数据处理步骤包括若干数据处理子步骤，分类、分优先级、分批次地处理单位段的数据信息。

作为本发明的一种优选方案，所述数据源包括轨道终端设备、扩展平台及外部系统；所述轨道终端设备包括闸机、自动售票机、人工售票机、充值机、补票机；所述外部系统包括公共交通卡清算系统、清算银行管理系统。

与现有技术相比，本发明揭示的轨道交通辅助决策系统，将系统技术、流程技术、关联技术相结合，形成流水线的六层控制结构(元数据采集层、数据传输层、数据汇集层、数据处理层、决策支持层和界面展示层)，以实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控等功能。

【附图说明】

图1为本发明轨道交通辅助决策系统的模块图。

附图标记说明：

1、元数据采集模块；2、数据传输模块；3、数据汇集模块；4、数据处理模块；5、决策支持模块；6、界面展示模块。

【具体实施方式】

以下结合附图及实施例对本发明做具体介绍。

请参阅图1，本发明介绍了一种轨道交通辅助决策系统，用以实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控；该辅助决策系统分类、分优先级、分批次地处理实时数据。

辅助决策系统包括元数据采集模块1、数据传输模块2、数据汇集模块3、数据处理模块4、决策支持模块5、及界面展示模块6，上述各个模块依次连接。

所述元数据采集模块1用于采集数据源的数据信息，并把采集后的数据信息发送至所述数据传输模块2。数据源包括轨道终端设备、扩展平台及外部系统；轨道终端设备包括闸机、TVM(自动售票机)、BOM(人工售票机)、充值机、补票机；外部系统包括公共交通卡清算系统、清算银行管理系统。元数据采集模块1采集原始交易数据，将诸如购退票、进出站、换乘等的基础数据进行初步加工处理，初步加工处理包括简单的校验、排序、累加，加工处理后的数据构成客流统计的基本数据要素。

所述数据传输模块2用于接收所述元数据采集模块1采集的数据信息，并把接收到的数据信息传输到数据汇集模块3。由于轨道路网包括若干条线路，每条线路包括若干个车站，每个车站包括若干终端设备，因此，先由每个车站采集本车站的数据信息，并把采集到的数据信息上传到线路中央系统，而后由线路中央系统把本线路的数据发送至路网中央系统，由路网中央系统把总的路网数据发送至数据汇集模块3。

数据传输模块3包括数据采集平台、安全控制层、应用备份层，数据采集平台采集数据信息，而后通过安全控制层、应用备份层将数据发送至数据处理模块4。

所述数据处理模块4用于将接收到的数据信息经过分析、过滤、提取、转换、分类存储，形成所需格式的数据信息，并把得到的数据信息发送至决策支持模块5。数据处理模块4包括若干数据处理子模块，分类、分优先级、分批次地处理单位段的数据信息，并把处理后的数据发送到决策支持模块5的数据库(图1中的“数据仓库”)中，为不同决策分析需求分别进行有针对性的数据准备工作。

所述决策支持模块5包括客流监控子模块、资金监控子模块、票卡监控子模块、以及数据融合监控子模块。上述各子模块通过访问决策支持模块5的数据库，分析数据源中的各类数据。从时间上说，数据分析组件又分为即时信息监控引擎及数据综合分析引擎，把即时分析及综合分析有效地结合，全面分析客流、资金及票卡的数据信息，为决策提供数据依据。

所述界面展示模块6用于实现协作互动和全局调控，并通过统一的信息发布平台获取信息或发布信息。上述统一的信息发布平台包括WEB浏览器、应用客户端、外部系统等。

下面结合图1介绍上述轨道交通辅助决策系统的实现方法，该方法包括元数据采集步骤、数据传输步骤、数据汇集步骤、数据处理步骤、决策支持步骤、界面展示步骤；具体实现如下：

【步骤1】元数据采集步骤：采集轨道终端设备及外部系统的数据信息。

元数据采集步骤是通过各终端设备、扩展平台及外部系统中原始交易数据的采集，将诸如购退票、进出站、换乘等的基础数据进行初步加工处理，包括简单的校验、排序、累加，加工处理后的数据构成客流统计的基本数据要素。

元数据采集步骤充分利用了终端设备和外部系统的空闲资源，完成初步数据加工，使系统资源可更多地分配给后续的核心处理功能；同时，数据源模块不进行任何形式的加工，在所经过的计算机系统中保存其交易包文，以便于日后审计和数据包重发的需要，确保所有交易数据的不遗失。

【步骤2】数据传输步骤：接收所述元数据采集步骤采集的数据信息。

数据传输步骤是通过车站计算机系统、线路中央系统、路网中央系统等网络系统，实现终端到车站、车站到线路、线路到路网的客流数据预处理、传输、汇总。

车站计算机系统和线路中央的汇集处理模块分别完成以本车站为统计单位进出站客流、换入换出客流等的统计，以及以本线路为统计单位的分线分时段客流，断面客流等的统计。同时，从进出站客流的监控精度和即时性、以及合理的内存容量考虑，采取车站售检票设备的各类寄存器每隔5分钟为单位的时间段；断面客流的统计，采用15分钟为每一时间段的单位，进行断面客流的统计。

【步骤3】数据汇集步骤：接收来自数据传输步骤的数据信息，而后将接收到的数据信息经过分析、过滤、提取、转换、分类存储，形成所需格式的数据信息。

其作用是通过广域网和路网中央系统服务器群组的数据交换界面，将票务信息流和运营管理信息流，形成决策支持辅助数据群集(知识库、案例库、模型库及其管理等)。

实现方法为：首先，数据汇集步骤将数据传输模块传输到的数据，经过分析、过滤、提取、转换、分类存储等步骤的加工，实现整个路网的客流清算。其次，统计整个路网的整体客流和任意路段、任意时间、任意方向的具体客流情况，成为格式统一、内容精炼、形式规范、便于检索和利用的数据集群，实现数据的汇集入库的安全控制。再次，从每笔交易清分的同时，要同步更新共享内存中的换乘累计数量，以及合理的内存容量考虑，采用每隔5分钟为单位的时间段，在其共享内存中建立专门的统计表，用于存储每一时间段的每一种分时的进出(OD)信息，包括全日的OD信息计算出统计结果。使轨道交通的票务系统和清分系统等的信息流无缝集成，形成应用级的数据备份。

【步骤4】数据处理步骤：接收来自数据汇集步骤的数据信息，并把接收到的数据信息分段，并依次进行去异、调整、归约，为不同决策分析需求分别进行有针对性的数据准备工作。

数据处理步骤包括若干数据处理子步骤，分类、分优先级、分批次地处理单位段的数据信息，并把处理后的数据发送到决策支持模块5的数据库中，为不同决策分析需求分别进行有针对性的数据准备工作。

【步骤5】决策支持步骤：包括客流监控步骤、资金监控步骤、票卡监控步骤、以及数据融合监控步骤，通过数据处理模块处理后得到的数据监控客流、资金及票卡的数据信息，为决策提供数据依据。

所述决策支持还包括数据分析步骤，该数据分析步骤进一步包括客流分析步骤、资金分析步骤、票卡分析步骤、以及数据融合分析步骤。

实现方法为：第一，基于形成的票务信息流和运营管理信息流的“决策支持辅助数据群集”(知识库、案例库、模型库及其管理等)，结合各个职能部门和各种场合的需要，与“数据仓库”的互通互联，进一步进行挖掘，找出其中的变化规律和发展趋势。第二，按照不同的主题，进行对实时数据的分析处理，汇总融合，并动态生成各种监控图表、统计数据图表，包括形成数据清理备份模块(如灾备、恢复等)。第三，通过监控，改进现有的运营、管理的模式和策略，为重要决策提供数据依据，并尽可能地避免可能发生的问题。

【步骤6】界面展示步骤：实现协作互动和全局调控，并通过统一的信息发布平台获取信息或发布信息。

实现方法为：在各种不同管理要求下，从实时数据和汇总结果的信息中，发现各独立的单位无法发现的现象，找出更深层次的问题，通过Web浏览器、应用客户端和外部系统，协助各单位完善管理，并依托轨道交通整体管理平台实现协作互动和全局调控。同时，通过授权机制，使各政府管理部门、相关企事业单位，包括公众和大众媒体，在任何时间、任何场合迅速、方便地由统一的信息发布平台，获取信息或发布信息。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案。不脱离本发明精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1、一种轨道交通辅助决策系统，用以实现以全路网基础数据为主体的辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控；其特征在于：

该辅助决策系统包括依次连接的元数据采集模块、数据传输模块、数据汇集模块、数据处理模块、及决策支持模块；

所述元数据采集模块用于采集数据源的数据信息，并把采集后的数据信息发送至所述数据传输模块；

所述数据传输模块用于接收所述元数据采集模块采集的数据信息，并把接收到的数据信息传输到数据汇集模块；

所述数据汇集模块用于将接收到的数据信息经过分析、过滤、提取、转换、分类存储，形成所需格式的数据信息，并把得到的数据信息发送至数据处理模块；

所述数据处理模块用于将接收到的数据信息分段，并依次进行去异、调整、归约，为不同决策分析需求分别进行数据准备工作；

所述决策支持模块包括客流监控子模块、资金监控子模块、票卡监控子模块、以及数据融合监控子模块，通过数据处理模块处理后得到的数据监控客流、资金及票卡的数据信息，为决策提供数据依据。

2、如权利要求1所述的轨道交通辅助决策系统，其特征在于，所述辅助决策系统还包括界面展示模块，该界面展示模块通过统一的信息发布平台获取信息或发布信息。

3、如权利要求1所述的轨道交通辅助决策系统，其特征在于，所述决策支持模块还包括数据分析组件，该数据分析组件包括客流分析子模块、资金分析子模块、票卡分析子模块、以及数据融合分析子模块。

4、如权利要求1所述的轨道交通辅助决策系统，其特征在于，所述数据处理模块包括若干数据处理子模块，分类、分优先级、分批次地处理单位段的数据信息。

5、如权利要求1所述的轨道交通辅助决策系统，其特征在于，所述数据源包括轨道终端设备、扩展平台及外部系统；所述轨道终端设备包括闸机、自动售票机、人工售票机、充值机、补票机；所述外部系统包括公共交通卡清算系统、清算银行管理系统。

6、一种轨道交通辅助决策方法，用以实现以全路网基础数据为主体的多层辅助决策支持平台，完成对票务信息和管理信息进行客流分析、资金流分析、票卡流分析和实时监控；其特征在于：

所述该辅助决策方法包括元数据采集步骤、数据传输步骤、数据汇集步骤、数据处理步骤、及决策支持步骤；

所述元数据采集步骤：采集数据源的数据信息；

所述数据传输步骤：接收所述元数据采集步骤采集的数据信息；

所述数据汇集步骤：接收来自数据传输步骤的数据信息，而后将接收到的数据信息经过分析、过滤、提取、转换、分类存储，形成所需格式的数据信息；

所述数据处理步骤：接收来自数据汇集步骤的数据信息，并把接收到的数据信息分段，并依次进行去异、调整、归约，为不同决策分析需求分别进行数据准备工作；

所述决策支持步骤：包括客流监控步骤、资金监控步骤、票卡监控步骤、以及数据融合监控步骤，通过数据处理模块处理后得到的数据监控客流、资金及票卡的数据信息，为决策提供数据依据。

7、如权利要求6所述的轨道交通辅助决策方法，其特征在于，所述辅助决策方法还包括界面展示步骤，实现协作互动和全局调控，并通过统一的信息发布平台获取信息或发布信息。

8、如权利要求6所述的轨道交通辅助决策方法，其特征在于，所述决策支持步骤还包括数据分析步骤，该数据分析步骤包括客流分析步骤、资金分析步骤、票卡分析步骤、以及数据融合分析步骤。

9、如权利要求6所述的轨道交通辅助决策方法，其特征在于，所述数据处理步骤包括若干数据处理子步骤，分类、分优先级、分批次地处理单位段的数据信息。

10、如权利要求6所述的轨道交通辅助决策方法，其特征在于，所述数据源包括轨道终端设备、扩展平台及外部系统；所述轨道终端设备包括闸机、自动售票机、人工售票机、充值机、补票机；所述外部系统包括公共交通卡清算系统、清算银行管理系统。

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