CN110442731A - 一种基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，系统建立包括以下步骤；S1:系统基于指标模型体系构建多个核心业务展板模块，每个核心业务展板模块均设有指标参数；S2：交管KPI指标体系模型库建立统一的业务数据描述标准模型；S3：系统根据交通管理业务指标知识图谱，快速定位业务运行体征或异常体征所处的位置及相关情况；S4：系统基于交通管理知识图谱建立管理驾驶舱模块；S5：建立体征专题模块、指标以及桌面专题化配置。本发明，实现道路交通管理科学化评估、反馈与优化，解决了现有技术中的不足和缺点，使用更加合理化、科学化、精确化和高效化。
Description
技术领域
本发明涉及交通运行管理系统领域，尤其涉及一种基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统。
背景技术
当前，在交通运营管理领域，存在多种信息化交通管理系统，这些应用系统的主要技术特征为：1、基于地理信息的交通管理信息查看，包括警力(人员、车辆、装备)在线及分布情况查看等，但是缺乏业务实用性能与操作。2、基于地理信息的交通数据分析，包括道路车流量统计、各路段平均车速、车流密度、拥堵程度分析显示等，但是缺乏更为丰富的交通管理数据评估维度。3、二维地图与视频监控联动，结合视频智能分析，进行车辆违法行为识别、定位、监控、查看，地图与视频联动通过人工切换操作实现，工作中，需要多次切换，使用不方便。4、实现了可视化管理，但是业务指标数据目前还是停留于数据简单汇聚及简单图表展现，缺乏历史数据库及标准基线的对比。5、分配权限型指标界面，按照权限来给不同层级交通管理者分配可视化界面，但是，还没有面向业务领域专题及管理层级的综合自定义界面。
同时，交通运营管理系统中还存在以下问题：
交通业务大数据来源于交警、交通局、街道办、公安分局等部门多头的各类传感设备，交通业务大数据存在结构化程度不一、接入标准不一、格式不一、回传频率不一和异构化强等核心问题。交通管理的核心业务能力数据散乱分布，未建立知识图谱及业务标签，无法支撑面向交通管理决策辅助能力专题的数据汇聚、抽取、融合及计算展示等。
交通业务运行水平的评价数据、指标比较单一，目前已建设的系统多是仅解决交通拥堵程度、交通指挥水平、交通宣传水平、勤务/警务安排等数据展示及简单分析对比等，缺乏对交通管理核心能力的解析、关联扩展等，会存在以偏概全、评判不准、数据利用率不足等问题。
用户所使用的业务系统、展示系统都有各自的地图平台，涉及多地图服务厂家及不同土地管理及建筑管理单位，地理信息坐标标准不统一、路网、路侧建筑物建模精细程度不一，地图平台开放程度不尽相同。一方面，业务系统间地图切换影响操作；另一方面，地图引擎服务所采用的标准不一影响业务联动。
系统中，各业务能力指标由各业务系统输出的数据抽取、汇聚、融合而成，然而系统之间的壁垒难以在短时间内彻底打通，且协调难度大。且各专业业务系统经过多年的更新迭代，部分系统内部具备简单的可视化功能，也初步具备一些指标显示功能，难以进行综合判断与决策，交通管理者往往需要切换多个系统或者终端才能完成业务判断。
系统界面大多是固定版式，通过账号设置权限匹配可视内容。缺乏对常用关键数据模块的自动记忆及关注版面自学习设计以适应不同层级和不同领域交通管理者对指标模块的需求。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，实现道路交通管理科学化评估、反馈与优化，解决了现有技术中的不足和缺点，使用更加合理化、科学化、精确化和高效化。
(二)技术方案
本发明的第一方面提供了一种基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，系统建立包括以下步骤；
S1:系统基于交通运行管理的各个业务系统产生数据计算得到各项业务运行数据指标；系统基于数据指标的关联关系形成知识图谱，并根据知识图谱迭代建立指标模型体系；系统基于指标模型体系构建多个核心业务展板模块；多个核心业务展板模块分别包括出行模块、安全模块、违法查处模块、监控模块、政务模块和宣传模块，每个核心业务展板模块均设有指标参数；
S2：交管KPI指标体系模型库建立统一的业务数据描述标准模型，用于打通异构数据汇聚，以及分析、融合与计算渠道，以形成流程化运作；
S3：系统根据交通管理业务指标知识图谱，快速定位业务运行体征或异常体征所处的位置及相关情况，用于业务异常指标查找问题源头、异常业务事件主动发现和联动处置，以用于加深交通管理知识图谱的纵向深度；交通管理知识图谱与交通管理业务指标知识图谱迭代建立指标模型；
S4：系统基于交通管理知识图谱建立管理驾驶舱模块；管理驾驶舱模块，用于总览交通业务运行情况；管理驾驶舱模块包括指标库、主题数据库、业务运行数据库和基础数据库；
S5：建立体征专题模块、指标以及桌面专题化配置；体征专题模块，用于将各级交通管理者优先关注的体征专题设置于突出位置，非重要关注体征指标进行缩小或隐藏展示；桌面专题化配置，用于支持用户自定义进行KPI展示，形成用户个性化的指标展示页面。
优选的，S1中，系统基于知识建模技术、知识获取技术、知识融合技术、知识存储技术、知识计算技术、图挖掘及图计算技术和可视化技术，建立多个核心业务展板模块。
优选的，S1中，每个核心业务展板模块的指标参数包括一级指标参数；一级指标参数包括多个二级指标参数。
优选的，出行模块的一级指标参数包括：道路拥堵延迟指数和车位周转率及公共交通分担率；出行模块的二级指标参数包括：道路拥堵警情数、拥堵道路数、道路拥堵里程、停车场数量、停车场总车位、停车场停车数以及停车场车位空置率；安全模块的一级指标参数包括：事故警情占比率、事故万车死亡率、重点车辆报废率、车辆检验率和车辆违法率；安全模块的二级指标参数包括：事故警情数、死亡人数、死亡时空分布数、车辆报废数、车辆检验数以及车辆违法数；违法查处模块的一级指标参数包括：现场/非现场查处率、违法及时处置率和违法行为/地点；违法查处模块二级指标参数包括：违法行为列表、违法地点列表、违法处理量、现场执法数和非现场执法数；监控模块的一级指标参数包括：信号机联网在线率、绿波带实施率、设施设备联网在线率、警力出勤率和车辆进出关率；监控模块的二级指标参数包括：信号机联网在线数、绿波带公里数、设施设备在线数量、出入境车辆数和警力资源数；政务模块的一级指标参数包括：线上业务办理率、投诉率、业务办结率、驾考合格率、机动车保有量和驾驶证保有量；政务模块的二级指标参数包括：线上业务办理数量、线下业务办理数量、被投诉的业务数量、业务办结数、各类机动车辆保有量和驾驶证男女比例；宣传模块的一级指标参数包括：重点舆情指数、新闻素材采用率、新媒体影响率等；宣传模块的二级指标参数包括：重点舆情数、素材报送量、新媒体发布量。
优选的，S4中，管理驾驶舱模块以二维实景地图平台和三维实景地图平台作为基础加持交管业务异构数据；二维实景地图平台，用于从宏观层面和中观层面对交管业务提供呈现支撑；三维实景地图平台，用于从微观层面对交管业务提供呈现支撑；宏观层面用于支撑交管业务呈现：辖区路网实时路况、交通运行指数、交通安全指数、交通管控指数、交通执法指数、交通服务指数和交通宣传指数；中观层面用于支撑交管业务呈现：高精度路网结构、高精度路网实时车流实况、设施设备分布、警情分布、警力资源分布和违法车辆轨迹；微观层面用于支撑交管业务呈现：路口信号灯、路段信息发布屏VR呈现、视频与三维GIS的融合，以及呈现交通事件检测。
优选的，在S5步骤的桌面专题化配置中，专题页面是以面向不同汇报对象、使用对象的访问页面；专题页面，用于在需要针对不同的汇报对象重新组织指标的展示页面时，随时自定义添加新的指标专题。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本发明，实现了交管业务体征的指标体系化构建及各影响因子之间的作用机理解析，形成了针对交通管理核心能力评估的知识体系；管理驾驶舱模块，用于总览交通业务运行，进一步实现了地理信息平台的统一和无感切换，用户能够根据需求在统一的地理信息平台上获取不同维度与领域的交通业务运行状况；交通管理业务异常告警及基于知识图谱的“下钻型”溯源分析；从交通管理业务异常发现，业务优化，到后续运行结果跟踪，全流程均清晰可控。系统可以“由果溯因”，可实现道路交通管理科学化评估、反馈与优化。
本发明，实用性强，具有丰富的交通管理数据，评估方便简单；交通管理知识图谱与交通管理业务指标知识图谱迭代建立指标模型，数据处理科学高效；体征专题模块，用于将各级交通管理者优先关注的体征专题设置于突出位置，非重要关注体征进行缩小或隐藏；桌面专题化配置，用于支持用户自定义进行KPI展示，形成用户所需的指标展示页面，使用更加高效舒适，解决了现有技术中的不足和缺点，使用更加合理化、科学化、精确化和高效化。
附图说明
图1为本发明提出的基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统的建立流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1所示，本发明提出的一种基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，系统建立包括以下步骤；
S1:系统基于交通运行管理的各个业务系统产生数据计算得到各项业务运行数据指标；系统基于数据指标的关联关系形成知识图谱，并根据知识图谱迭代建立指标模型体系；系统基于指标模型体系构建多个核心业务展板模块；多个核心业务展板模块分别包括出行模块、安全模块、违法查处模块、监控模块、政务模块和宣传模块，每个核心业务展板模块均设有指标参数；
S2：交管KPI指标体系模型库建立统一的业务数据描述标准模型，用于打通异构数据汇聚，以及分析、融合与计算渠道，以形成流程化运作；
S3：系统根据交通管理业务指标知识图谱，快速定位业务运行体征或异常体征所处的位置及相关情况，用于业务异常指标查找问题源头、异常业务事件主动发现和联动处置，以用于加深交通管理知识图谱的纵向深度；交通管理知识图谱与交通管理业务指标知识图谱迭代建立指标模型；
S4：系统基于交通管理知识图谱建立管理驾驶舱模块；管理驾驶舱模块，用于总览交通业务运行情况；管理驾驶舱模块包括指标库、主题数据库、业务运行数据库和基础数据库；
S5：建立体征专题模块、指标以及桌面专题化配置；体征专题模块，用于将各级交通管理者优先关注的体征专题设置于突出位置，非重要关注体征指标进行缩小或隐藏展示；桌面专题化配置，用于支持用户自定义进行KPI展示，形成用户个性化的指标展示页面。
本发明，实现了交管业务体征的指标体系化构建及各影响因子之间的作用机理解析，形成了针对交通管理核心能力评估的知识体系；管理驾驶舱模块，用于总览交通业务运行，进一步实现了地理信息平台的统一和无感切换，用户能够根据需求在统一的地理信息平台上获取不同维度与领域的交通业务运行状况；交通管理业务异常告警及基于知识图谱的“下钻型”溯源分析；从交通管理业务异常发现，业务优化，到后续运行结果跟踪，全流程均清晰可控。系统可以“由果溯因”，可实现道路交通管理科学化评估、反馈与优化。
本发明，实用性强，具有丰富的交通管理数据，评估方便简单；交通管理知识图谱与交通管理业务指标知识图谱迭代建立指标模型，数据处理科学高效；体征专题模块，用于将各级交通管理者优先关注的体征专题设置于突出位置，非重要关注体征进行缩小或隐藏；桌面专题化配置，用于支持用户自定义进行KPI展示，形成用户所需的指标展示页面，使用更加高效舒适，解决了现有技术中的不足和缺点，使用更加合理化、科学化、精确化和高效化。
在一个可选的实施例中，S1中，系统基于知识建模技术、知识获取技术、知识融合技术、知识存储技术、知识计算技术、图挖掘及图计算技术和可视化技术，建立多个核心业务展板模块。
需要说明的是，基于知识建模、知识获取、知识融合、知识存储、知识计算、图挖掘和图计算及可视化技术等搭建了交通管理知识图谱技术模型，数据更加精确，清晰。
在一个可选的实施例中，S1中，每个核心业务展板模块的指标参数包括一级指标参数；一级指标参数包括多个二级指标参数。
在一个可选的实施例中，出行模块的一级指标参数包括：道路拥堵延迟指数和车位周转率及公共交通分担率；出行模块的二级指标参数包括：道路拥堵警情数、拥堵道路数、道路拥堵里程、停车场数量、停车场总车位、停车场停车数以及停车场车位空置率；
安全模块的一级指标参数包括：事故警情占比率、事故万车死亡率、重点车辆报废率、车辆检验率和车辆违法率；安全模块的二级指标参数包括：事故警情数、死亡人数、死亡时空分布数、车辆报废数、车辆检验数以及车辆违法数；
违法查处模块的一级指标参数包括：现场/非现场查处率、违法及时处置率和违法行为/地点；违法查处模块二级指标参数包括：违法行为列表、违法地点列表、违法处理量、现场执法数和非现场执法数；
监控模块的一级指标参数包括：信号机联网在线率、绿波带实施率、设施设备联网在线率、警力出勤率和车辆进出关率；监控模块的二级指标参数包括：信号机联网在线数、绿波带公里数、设施设备在线数量、出入境车辆数和警力资源数；
政务模块的一级指标参数包括：线上业务办理率、投诉率、业务办结率、驾考合格率、机动车保有量和驾驶证保有量；政务模块的二级指标参数包括：线上业务办理数量、线下业务办理数量、被投诉的业务数量、业务办结数、各类机动车辆保有量和驾驶证男女比例；
宣传模块的一级指标参数包括：重点舆情指数、新闻素材采用率、新媒体影响率等；宣传模块的二级指标参数包括：重点舆情数、素材报送量、新媒体发布量。
要说明的是，核心业务展板模块通过其指标参数的关系知识与属性构建交通管理知识图谱，指标参数越详细，知识图谱覆盖约广泛，系统功能性越强，使用更加舒适。
在一个可选的实施例中，S4中，管理驾驶舱模块以二维实景地图平台和三维实景地图平台作为基础加持交管业务异构数据；二维实景地图平台，用于从宏观层面和中观层面对交管业务提供呈现支撑；三维实景地图平台，用于从微观层面对交管业务提供呈现支撑；
宏观层面用于支撑交管业务呈现：辖区路网实时路况、交通运行指数、交通安全指数、交通管控指数、交通执法指数、交通服务指数和交通宣传指数；
中观层面用于支撑交管业务呈现：高精度路网结构、高精度路网实时车流实况、设施设备分布、警情分布、警力资源分布和违法车辆轨迹；
微观层面用于支撑交管业务呈现：路口信号灯、路段信息发布屏VR呈现、视频与三维GIS的融合，以及呈现交通事件检测。
需要说明的是，以实现二维实景地图和三维实景地图的功能，使用更加方便，更加舒适。
在一个可选的实施例中，在S5步骤的桌面专题化配置中，专题页面是以面向不同汇报对象、使用对象的访问页面；专题页面，用于在需要针对不同的汇报对象重新组织指标的展示页面时，随时自定义添加新的指标专题。
需要说明的是，解决需要不断切换页面的操作，使用更加简单，方便。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (6)
1.一种基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，其特征在于，系统建立包括以下步骤；
S1:系统基于交通运行管理的各个业务系统产生数据计算得到各项业务运行数据指标；系统基于数据指标的关联关系形成知识图谱，并根据知识图谱迭代建立指标模型体系；系统基于指标模型体系构建多个核心业务展板模块；多个核心业务展板模块分别包括出行模块、安全模块、违法查处模块、监控模块、政务模块和宣传模块，每个核心业务展板模块均设有指标参数；
S2：交管KPI指标体系模型库建立统一的业务数据描述标准模型，用于打通异构数据汇聚，以及分析、融合与计算渠道，以形成流程化运作；
S3：系统根据交通管理业务指标知识图谱，快速定位业务运行体征或异常体征所处的位置及相关情况，用于业务异常指标查找问题源头、异常业务事件主动发现和联动处置，以用于加深交通管理知识图谱的纵向深度；交通管理知识图谱与交通管理业务指标知识图谱迭代建立指标模型；
S4：系统基于交通管理知识图谱建立管理驾驶舱模块；管理驾驶舱模块，用于总览交通业务运行情况；管理驾驶舱模块包括指标库、主题数据库、业务运行数据库和基础数据库；
S5：建立体征专题模块、指标以及桌面专题化配置；体征专题模块，用于将各级交通管理者优先关注的体征专题设置于突出位置，非重要关注体征指标进行缩小或隐藏展示；桌面专题化配置，用于支持用户自定义进行KPI展示，形成用户个性化的指标展示页面。
2.根据权利要求1所述的基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，其特征在于，S1中，系统基于知识建模技术、知识获取技术、知识融合技术、知识存储技术、知识计算技术、图挖掘及图计算技术和可视化技术，建立多个核心业务展板模块。
3.根据权利要求1所述的基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，其特征在于，S1中，每个核心业务展板模块的指标参数包括一级指标参数；一级指标参数包括多个二级指标参数。
4.根据权利要求3所述的基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，其特征在于，出行模块的一级指标参数包括：道路拥堵延迟指数和车位周转率及公共交通分担率；出行模块的二级指标参数包括：道路拥堵警情数、拥堵道路数、道路拥堵里程、停车场数量、停车场总车位、停车场停车数以及停车场车位空置率；
安全模块的一级指标参数包括：事故警情占比率、事故万车死亡率、重点车辆报废率、车辆检验率和车辆违法率；安全模块的二级指标参数包括：事故警情数、死亡人数、死亡时空分布数、车辆报废数、车辆检验数以及车辆违法数；
违法查处模块的一级指标参数包括：现场/非现场查处率、违法及时处置率和违法行为/地点；违法查处模块二级指标参数包括：违法行为列表、违法地点列表、违法处理量、现场执法数和非现场执法数；
监控模块的一级指标参数包括：信号机联网在线率、绿波带实施率、设施设备联网在线率、警力出勤率和车辆进出关率；监控模块的二级指标参数包括：信号机联网在线数、绿波带公里数、设施设备在线数量、出入境车辆数和警力资源数；
政务模块的一级指标参数包括：线上业务办理率、投诉率、业务办结率、驾考合格率、机动车保有量和驾驶证保有量；政务模块的二级指标参数包括：线上业务办理数量、线下业务办理数量、被投诉的业务数量、业务办结数、各类机动车辆保有量和驾驶证男女比例；
宣传模块的一级指标参数包括：重点舆情指数、新闻素材采用率、新媒体影响率等；宣传模块的二级指标参数包括：重点舆情数、素材报送量、新媒体发布量。
5.根据权利要求1所述的基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，其特征在于，S4中，管理驾驶舱模块以二维实景地图平台和三维实景地图平台作为基础加持交管业务异构数据；二维实景地图平台，用于从宏观层面和中观层面对交管业务提供呈现支撑；三维实景地图平台，用于从微观层面对交管业务提供呈现支撑；
宏观层面用于支撑交管业务呈现：辖区路网实时路况、交通运行指数、交通安全指数、交通管控指数、交通执法指数、交通服务指数和交通宣传指数；
中观层面用于支撑交管业务呈现：高精度路网结构、高精度路网实时车流实况、设施设备分布、警情分布、警力资源分布和违法车辆轨迹；
微观层面用于支撑交管业务呈现：路口信号灯、路段信息发布屏VR呈现、视频与三维GIS的融合，以及呈现交通事件检测。
6.根据权利要求1所述的基于交通管理知识图谱的交通运行管理系统，其特征在于，在S5步骤的桌面专题化配置中，专题页面是以面向不同汇报对象、使用对象的访问页面；专题页面，用于在需要针对不同的汇报对象重新组织指标的展示页面时，随时自定义添加新的指标专题。
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