第一篇：美國高速公路管理系統(tǒng)

在美國，政府非常重視高速公路的規(guī)劃與建設(shè)。20世紀(jì)50年代初到70年代末，美國的高速公路建設(shè)發(fā)展速度很快，平均每年建成3000公里。在高速公路建設(shè)中，美國政府很注重公路建設(shè)的走向和布局，既考慮與城市道路網(wǎng)的連接，又注意偏遠(yuǎn)、荒漠地區(qū)的建設(shè)發(fā)展需要。美國政府十分重視將電子、通信、計算機(jī)和信息技術(shù)高科技手段運(yùn)用到高速公路管理中，積極發(fā)展交通智能化管理，也稱智能運(yùn)輸系統(tǒng)，其目的是在傳統(tǒng)交通工程管理的基礎(chǔ)上，充分利用現(xiàn)代化高科技手段，解決和滿足人們對交通“高速、安全、舒適”的要求，大大提高交通運(yùn)輸?shù)陌踩院瓦\(yùn)行效率。

美國的智能運(yùn)輸系統(tǒng)主要由六個子系統(tǒng)組成：

1.交通管理自動監(jiān)控系統(tǒng)。主要對路網(wǎng)中行駛的車輛實施全天候、全方位、立體監(jiān)控，預(yù)報交通流量情況，適時進(jìn)行交通疏導(dǎo)、車輛事故預(yù)測、事故定位、現(xiàn)場記錄和安全行車指導(dǎo)等，保證最大限度地發(fā)揮路網(wǎng)通過能力。

2.先進(jìn)的出行信息系統(tǒng)。利用車載的導(dǎo)航設(shè)備與自動交通管理系統(tǒng)相配合，及時得到所需的各種交通狀況、道路、氣象條件、車輛事故和自身安全等有關(guān)信息。通過公用通信網(wǎng)和個人計算機(jī)，還可以家中或辦公室得到出行前的最佳行駛路線和沿途的氣象情況等信息，使出行者可以合理地選擇出行方式、時間和路線，同時也可以使路網(wǎng)交通流量獲得平衡分配，提高運(yùn)輸效率。

3.商業(yè)營運(yùn)車輛管理系統(tǒng)。集團(tuán)統(tǒng)一調(diào)控大型載貨車、出租車和其他商業(yè)營運(yùn)車輛的合理使用，達(dá)到商業(yè)營運(yùn)實現(xiàn)信譽(yù)、高效、安全的目的。

4.公共交通管理系統(tǒng)。實現(xiàn)對公共汽車、地鐵和多人乘坐的車輛與各種公共交通運(yùn)輸方式有效地聯(lián)接。利用GPS車輛自動定位系統(tǒng)和交通通信系統(tǒng)，使駕駛員與管理部門直接聯(lián)系，進(jìn)行適時調(diào)度和路線調(diào)整，實現(xiàn)可靠、安全和高效的公共交通服務(wù)。

5.電子收費(fèi)系統(tǒng)。主要是實現(xiàn)自動收費(fèi)，利用IC卡或電子標(biāo)簽等方式，實現(xiàn)公路收費(fèi)快捷、便利。一種是車輛在收費(fèi)處需停車，用IC卡完成自動收費(fèi)；另一種是車輛預(yù)先交納通行費(fèi)用，通過交費(fèi)電子標(biāo)簽識別，車輛緩行通過。

6.車輛自動控制系統(tǒng)。利用車載計算機(jī)、傳感識別器和通信設(shè)備，由道路導(dǎo)行、監(jiān)控、信號、指揮、避讓、防撞等設(shè)施提供車輛自動駕駛信息，實現(xiàn)車輛全自動駕駛。

第二篇：淺談高速公路機(jī)電管理系統(tǒng)

淺談高速公路管理處機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)管理

四川成渝高速公路股份有限公司資陽管理處

季曦

摘要：筆者結(jié)合自身具體工作情況，從管理處（分中心）一級的實際情況出發(fā)，介紹多年積累的一些機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的方法和經(jīng)驗，拋磚引玉，供大家參考和交流。

關(guān)鍵字： 管理處

機(jī)電系統(tǒng)

維護(hù)管理

目前，我國正處于高速公路以及高速公路機(jī)電系統(tǒng)快速發(fā)展的時期，隨著新技術(shù)、新設(shè)備在高速公路機(jī)電系統(tǒng)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，機(jī)電系統(tǒng)已經(jīng)成為高速公路營運(yùn)管理的重要輔助設(shè)施和必要的管理工具。同時，機(jī)電管理系統(tǒng)正常運(yùn)行確保了高速公路“高速、安全、通暢”目標(biāo)的實現(xiàn)，通過加強(qiáng)收費(fèi)營運(yùn)監(jiān)督管理，確保了路公司在經(jīng)營中取得最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

高速公路機(jī)電系統(tǒng)是一個多學(xué)科、多領(lǐng)域交叉影響的復(fù)雜系統(tǒng)，主要包擴(kuò)四大系統(tǒng)集成：收費(fèi)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)，涉及通信、電子、機(jī)電、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、自動控制、供配電等諸多學(xué)科；在機(jī)電系統(tǒng)工作期間，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，都可能會給高速公路營運(yùn)造成影響，甚至直接影響高速公路的安全暢通。

成渝高速公路是四川省的建設(shè)營運(yùn)的第一條高速公路，其機(jī)電系統(tǒng)也隨著路公司的發(fā)展從無到有，逐步發(fā)展；可以說是四川高速公路機(jī)電系統(tǒng)建設(shè)管理的一個樣本。筆者從最初的機(jī)電系統(tǒng)建設(shè)就參與其中，現(xiàn)拋磚引玉，談?wù)勛约簩Ω咚俟窓C(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的一些思考、看法。

一、高速公路機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的目標(biāo)和意義

1、機(jī)電系統(tǒng)的特點

高速公路機(jī)電系統(tǒng)是一個涉及多種技術(shù)的集成系統(tǒng)，具有智能化、集成化等特點，包含供配電、通信、監(jiān)控、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等諸多相關(guān)的軟硬件設(shè)施，以及設(shè)備資料、運(yùn)行日志、管理數(shù)據(jù)的相關(guān)內(nèi)容。

2、機(jī)電系統(tǒng)管理的意義

從機(jī)電系統(tǒng)建設(shè)安裝的那一天起，如何確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)就是高速公路維護(hù)管理工作中所要面臨的任務(wù)。高速公路機(jī)電系統(tǒng)作為一項系統(tǒng)工程，具有生命周期長、設(shè)備規(guī)模大、系統(tǒng)復(fù)雜的特點。在系統(tǒng)的生命周期內(nèi)，如何通過有效維護(hù)管理確保系統(tǒng)正常運(yùn)行、提高運(yùn)行效率，從而節(jié)約系統(tǒng)維護(hù)成本，增加路公司的經(jīng)濟(jì)效益，是每一個機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)人員所面對的問題。因此，機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理人員管理水平的高低直接決定了機(jī)電系統(tǒng)在其生命周期內(nèi)是否運(yùn)行費(fèi)用最經(jīng)濟(jì)、綜合效率最高，對實現(xiàn)路公司的經(jīng)濟(jì)社會效益最大化，有效實現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)營目標(biāo)具有十分重要的意義。

二、機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的目標(biāo)及任務(wù)

1、機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)管理目標(biāo)

機(jī)電系統(tǒng)是當(dāng)前高速公路正常營運(yùn)的重要組成部分，是實現(xiàn)高速公路“安全、暢通、高效”和確?！胺脛?wù)、收好費(fèi)”的重要工具。因此，高速公路機(jī)電系統(tǒng)管理工作目標(biāo)就應(yīng)該以收費(fèi)工作為重心，實現(xiàn)公路內(nèi)部通訊暢通；不斷提高各項業(yè)務(wù)技術(shù)，確保道路安全暢通；采取科學(xué)管理，制定安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理的管理目標(biāo)和管理措施，不斷提高和改善機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。

2、機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)管理任務(wù)

（1）、以“預(yù)防為主”、“防重于治”為指導(dǎo)思想，堅持科學(xué)管理、精心維護(hù)的方針，依靠技術(shù)進(jìn)步，促進(jìn)維護(hù)管理水平的提高。

（2）、建立系統(tǒng)運(yùn)行日志，完善設(shè)備維修記錄。（3）、建立健全設(shè)施設(shè)備的維護(hù)管理登記制度，提高對故障的識別和維護(hù)。

（4）、制定日常巡檢計劃，及時發(fā)現(xiàn)可能的故障，確保系統(tǒng)健康運(yùn)行。

（5）、制定針對突發(fā)性事件和災(zāi)難性事故的應(yīng)急預(yù)案。（6）、加強(qiáng)對維護(hù)技術(shù)人員管理，著重技術(shù)人員的培訓(xùn)工作。

（7）、備品備件的選購，各類器材的出入庫管理。（8）、專項工程規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)安裝及竣工驗收管理。（9）、委托維護(hù)、與兄弟部門和單位之間的相互協(xié)作管理。

三、機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的具體辦法

1、機(jī)電系統(tǒng)發(fā)生故障時的處理原則

（1）、機(jī)電系統(tǒng)發(fā)生故障時，應(yīng)注意“先急后緩、先主后次，先整體后局部”，其具體次序為：收費(fèi)系統(tǒng)>通訊系統(tǒng)>監(jiān)控系統(tǒng)>供配電系統(tǒng)（嚴(yán)重影響收費(fèi)業(yè)務(wù)除外）>各類外場設(shè)備。

（2）、對機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)維修時，應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)的安全規(guī)程，盡量減少系統(tǒng)故障時間，保證各項業(yè)務(wù)工作的正常運(yùn)作。

（3）、處理機(jī)電系統(tǒng)故障前，多了解故障發(fā)生特征表現(xiàn)，有無規(guī)律性，多分析判斷；盡量不帶電操作，以免引起次生故障或系統(tǒng)癱瘓。

（4）、對各類損壞的設(shè)備及部件盡量實現(xiàn)自修，對確需委托維護(hù)維修的，應(yīng)認(rèn)真考察選擇，進(jìn)行多家比對后，按擇優(yōu)原則選擇性價比最高的維護(hù)單位，并簽訂相關(guān)協(xié)議，規(guī)范送修流程，明確送修、驗收及保修等具體職責(zé)。

（5）、故障處理完畢后，填寫《機(jī)電設(shè)備維修記錄表》，并按相關(guān)要求做好歸檔、統(tǒng)計工作。

（6）、對突發(fā)性事件和災(zāi)難性事故，應(yīng)立即實施應(yīng)急預(yù)案；并及時向上級匯報，以取得相關(guān)部門和單位的協(xié)助與支持。

2、專業(yè)分工與分級維護(hù)（1）、不同的分工模式及分析

由于機(jī)電系統(tǒng)為多學(xué)科、多領(lǐng)域的高度集中系統(tǒng)，因此在日常管理中，大多數(shù)路公司按照機(jī)電系統(tǒng)內(nèi)部的不同維護(hù)業(yè)務(wù)進(jìn)行分工；但根據(jù)我處實際情況（路線長、站點多、維護(hù)人員少）出發(fā)，采用按照不同管轄路段分工的模式?，F(xiàn)還將兩種模式的優(yōu)劣進(jìn)行一具體比較。

方式一，按照不同維護(hù)業(yè)務(wù)進(jìn)行分工。優(yōu)點：專門系統(tǒng)由專業(yè)維護(hù)工程師負(fù)責(zé)，對該領(lǐng)域內(nèi)涉及業(yè)務(wù)熟悉，可以很好地有的放矢；單人工作壓力小，可以有更多時間完成系統(tǒng)改造升級任務(wù)。缺點：維護(hù)辦公地點集中，對故障響應(yīng)慢；故障維護(hù)過程中如出現(xiàn)多系統(tǒng)相互影響，需要重新安排維護(hù)人員，耽誤維護(hù)及時性；不同系統(tǒng)需要相應(yīng)的維護(hù)人員，人員要求較大。

方式二，按照不同管轄路段分工。優(yōu)點：維護(hù)辦公地點相對分散，對故障響應(yīng)及時；維護(hù)人員基本一專多能，能很好的應(yīng)付維護(hù)工程中出現(xiàn)的復(fù)雜情況；按實際工作要求，一名維護(hù)人員管理一個或多個管轄路段，人員配置要求較低。缺點：對維護(hù)人員要求較高，需要有多方面技術(shù)及應(yīng)付突發(fā)情況的能力；工作人員壓力較大，工作時間長，工作強(qiáng)度大。

通過以上分析，對于路公司或維護(hù)中心一級管理機(jī)構(gòu)，可以采用方式一進(jìn)行管理，明晰個人責(zé)任，集中力量解決基層維護(hù)人員難以解決、無法解決的各類維護(hù)故障，并組織協(xié)調(diào)各個基層單位實現(xiàn)全路集中性、整體性故障的排除。對于管理處或分中心一級，可以采用方式二進(jìn)行管理，有效克服人員少、具體工作繁雜的缺點，充分發(fā)揮“船小好調(diào)頭”的特點，利用維護(hù)人員的“萬金油”技術(shù)優(yōu)勢，切實解決日常維護(hù)中各類故障。

（2）、分級維護(hù)

高速公路機(jī)電系統(tǒng)由于系統(tǒng)集中度高，不間斷連續(xù)工作的特點，因此出現(xiàn)故障的幾率高，故障類型復(fù)雜；要求管理機(jī)構(gòu)實行一套行之有效地分級維護(hù)體系。目前，我公司實行運(yùn)營中心------管理處的兩級維護(hù)管理體系，經(jīng)過多年實踐和摸索，筆者認(rèn)為可以實行公司（營運(yùn)中心）-------管理處（分中心）-------收費(fèi)站的三級維護(hù)體系。其中管理處一級在營運(yùn)中心的領(lǐng)導(dǎo)和指導(dǎo)下，可以承擔(dān)大部分的日常維護(hù)管理職責(zé)；并且通過對收費(fèi)班長進(jìn)行培訓(xùn)，完成諸如備用設(shè)備替換、發(fā)電機(jī)日常使用維護(hù)等初級維護(hù)職責(zé)。由此可見管理處（維護(hù)分中心）是保障機(jī)電系統(tǒng)正常運(yùn)行時分級維護(hù)的重心。

3、機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的具體內(nèi)容

機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的具體內(nèi)容可以劃分為三部分：日常維護(hù)、緊急搶修、專項工程。

（1）、日常維護(hù)

日常維護(hù)指在日常運(yùn)行中，對機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行的正常維護(hù)以及常見、易發(fā)小中小故障的維修。其主要內(nèi)容有：

? 每月對全部機(jī)電系統(tǒng)不少于兩次的巡檢（在國家法定假日前后著重加強(qiáng)，適當(dāng)增加巡檢次數(shù)），做到故障早發(fā)現(xiàn)，隱患早排除。

? 雷雨季節(jié)前做好建筑物、供電系統(tǒng)防范直擊雷，收費(fèi)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等弱電設(shè)備防范感應(yīng)雷的檢測，避免因雷電引起大范圍、災(zāi)難性事故。

? 每月對發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢測，每年至少一次對發(fā)電機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)，保證發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行。

? 每季度對UPS進(jìn)行檢測，對電池組定期放電，保證UPS的可靠性。

? 配合計量檢測部門，每年對車道動態(tài)計重設(shè)備進(jìn)行兩次檢測。

? 及時對各類常見故障、一般故障進(jìn)行檢修，做好維修記錄，保證機(jī)電系統(tǒng)正常運(yùn)行。

? 做好備品備件管理，堅持進(jìn)行多家詢價，做好出入庫管理。? 做好對外維護(hù)單位的管理，對處理結(jié)果進(jìn)行追蹤，逐步完善外維工作。（2）、緊急搶修

緊急搶修指對機(jī)電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中突然發(fā)生的影響系統(tǒng)穩(wěn)定、安全，嚴(yán)重影響高速公路正常工作秩序、影響日常工作正常開展，甚至影響高速公路安全暢通的重特大故障的檢修和維護(hù)。緊急事故發(fā)生突然，涉及面廣，嚴(yán)重影響了高速公路的經(jīng)濟(jì)效益和社會形象；因此，緊急事故的排除突出一個“快”，即對時效性要求較高。對于此類事故，我們應(yīng)該注意：

? 認(rèn)真編制應(yīng)急預(yù)案。應(yīng)急預(yù)案必須科學(xué)合理，預(yù)案的編制必須從實際出發(fā)，嚴(yán)格依據(jù)管理處（分中心）自身的技術(shù)物資力量，可操作性強(qiáng)。預(yù)案內(nèi)容應(yīng)該包括：

? 搶險的時效性。當(dāng)緊急故障發(fā)生時，應(yīng)該在第一時間作出響應(yīng)，從組織人員、準(zhǔn)備器材物資到進(jìn)入搶險現(xiàn)場進(jìn)行工作，時間不得多于一小時。

? 搶險的有序性。進(jìn)行搶險作業(yè)時從準(zhǔn)備到結(jié)束，必須有一個規(guī)范作為標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，預(yù)案中必須包括現(xiàn)場如何分工、如何協(xié)調(diào)組織，以便井井有條地開展工作，切忌七手八腳、組織混亂，以免造成不必要的二次故障。? 搶險的可靠性。搶險工作結(jié)束前，必須仔細(xì)檢查，認(rèn)真調(diào)試運(yùn)行。不能因為搶險作業(yè)對時效要求較高，就為快而快；工作中必須認(rèn)真細(xì)致，處理好每個接頭、每顆螺絲，再仔細(xì)檢查調(diào)試，以免因大意留下后患。? 對搶險工具及物資的保管存放。搶險的工具物資必須由專人進(jìn)行管理，每月至少檢查兩次，確保其完好可靠，然后做好書面的檢查登記。

? 搶險工作的資金保證。搶險工作關(guān)系高速公路的經(jīng)濟(jì)效益和社會形象，搶險資金必須得到保證，可以采用先開支后匯報的方式；如果資金要求較大時，可以通過口頭向相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)請示明確，事后補(bǔ)充完善相應(yīng)手續(xù)的辦法解決。

? 搶險工作的人員培訓(xùn)。搶險工作時間緊、任務(wù)重，對維護(hù)技術(shù)人員提出了較高的要求；為切實保障搶險工作的順利開展，必須重視對相關(guān)技術(shù)人員的培訓(xùn)工作，可以采用內(nèi)部辦講座、互相討論，對外技術(shù)學(xué)習(xí)、參觀交流的方式提高技術(shù)人員業(yè)務(wù)水平，建設(shè)一支“招之能戰(zhàn)，戰(zhàn)之能勝”的技術(shù)隊伍。

? 搶險工作的處理原則。當(dāng)事故發(fā)生時，應(yīng)該第一時間使用臨時保障措施或備用手段，如采用備用發(fā)電機(jī)，發(fā)放紙券等；處理事故時，必須嚴(yán)格按照安全規(guī)程，遵守操作規(guī)范；事故處理完畢后，必須認(rèn)真清理場地，耐心細(xì)致調(diào)試，故障設(shè)備經(jīng)試運(yùn)行通過后再正式并入系統(tǒng)運(yùn)行。

? 搶險工作的總結(jié)提高。搶險工作結(jié)束后，應(yīng)該對該事故發(fā)生的原因仔細(xì)分析，爭取從事故原因中找出日常巡檢維護(hù)的盲點，加大巡檢效率和力度；對事故處理手段認(rèn)真總結(jié)，提高對同類事故的處理能力，舉一反三增強(qiáng)對各類緊急事故的處置和應(yīng)變能力。（3）、專項工程

專項工程指機(jī)電系統(tǒng)經(jīng)過長時間運(yùn)行由于設(shè)備過久無法購買，或由于某些設(shè)備經(jīng)長期維護(hù)也無法解決問題，或是技術(shù)進(jìn)步需要對系統(tǒng)升級、整體更換、改造、擴(kuò)建、新增等內(nèi)容的專項措施。對于管理處（分中心）一級，大多數(shù)專項工程都是由公司（中心）設(shè)計施工，自辦工程很少。但是對于上級組織設(shè)計施工的工程，管理處（分中心）前期就應(yīng)積極介入，了解工程運(yùn)行原理，掌握設(shè)備具體位置、作用，設(shè)備間布線等詳細(xì)信息，并認(rèn)真細(xì)致地做好記錄，為設(shè)備移交后的維護(hù)保養(yǎng)打下堅實基礎(chǔ)。

對于自辦工程，必須抓好資金、材料、人員三大要素。從設(shè)計階段就要精打細(xì)算，嚴(yán)把材料關(guān)，認(rèn)真審核施工單位資質(zhì)，嚴(yán)格管理，做好交（竣）工驗收及缺陷服務(wù)等完備的程序。

4、機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)的考核標(biāo)準(zhǔn)

機(jī)電系統(tǒng)考核的標(biāo)準(zhǔn)分為：設(shè)備完好率、無故障運(yùn)行時間、設(shè)備的修復(fù)率、大眾物資采購等方面進(jìn)行。

（1）、設(shè)備完好率：指系統(tǒng)中全部設(shè)備能正常運(yùn)行的比率。

?設(shè)備完好率??公式為：率。

正常設(shè)備所有設(shè)備?100%，合格率應(yīng)在98%以上

（2）、設(shè)備修復(fù)率：發(fā)生故障的設(shè)備在考核期內(nèi)被修復(fù)的比?設(shè)備修復(fù)率??已修復(fù)設(shè)備?100%所有故障設(shè)備，合格率≥95%（3）、無故障運(yùn)行時間：單位設(shè)備或系統(tǒng)保持正常工作狀態(tài)連續(xù)運(yùn)行時間。對于新安裝系統(tǒng)和設(shè)備要求360天以上，改造和更新系統(tǒng)設(shè)備要求180天以上，修復(fù)和更換系統(tǒng)設(shè)備要求90天以上。

（4）、大中物資采購：對所需要的備品備件進(jìn)行采購，一次購買1000元以上時，必須采取詢價方式，其采購價格不得高于市場平均價格。

綜上所述，高速公路機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)管理工程。管理處（分中心）管理維護(hù)直接面對各類在建、運(yùn)行的系統(tǒng)設(shè)備，是機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理中承上啟下關(guān)鍵組成部分，同時也是整個高速公路機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的重要一環(huán)。只有通過勤動手、勤思考、勤學(xué)習(xí)，才能保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，確保高速公路穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)效益，樹立高速公路良好的社會形象。

第三篇：湖南省高速公路智能化管理系統(tǒng)建設(shè)情況匯報

湖南省高速公路智能化管理系統(tǒng)建設(shè)情況匯報

至2009年底，湖南省已通車高速公路2225km，在建高速公路3490km，已建和在建高速公路總里程在全國排名第三。高速公路智能化管理主要通過其機(jī)電系統(tǒng)來實現(xiàn)，包括以電子技術(shù)應(yīng)用為主的監(jiān)控系統(tǒng)、以計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用為主的收費(fèi)系統(tǒng)、以專網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用為主的通信系統(tǒng)、以電力智能控制及節(jié)能控制技術(shù)應(yīng)用為重點的供配電照明系統(tǒng)和隧道通風(fēng)系統(tǒng)。

按照統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一（技術(shù)）要求、先進(jìn)實用、穩(wěn)定可靠的原則，至2009年底，湖南省已通車高速公路及所含62座隧道（含7公里長的雪峰山特長隧道）均配置了智能化程度較高的機(jī)電系統(tǒng).全省高速公路全部通過專用光纜方式進(jìn)行通信，95%以上的高速公路已實現(xiàn)“一卡通”智能卡聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)，互通立交、收費(fèi)站及部分服務(wù)區(qū)實現(xiàn)了無縫視頻監(jiān)控，主要路段設(shè)有能見度檢測裝置及路側(cè)攝像監(jiān)視裝置，隧道按規(guī)范要求配置了較完善的供配電、通風(fēng)、照明、檢測、監(jiān)視、救助通信、智能控制等系統(tǒng)。隨著我省在建高速公路特別是山區(qū)高速公路建設(shè)項目的建成投入運(yùn)營，預(yù)計至2012年底，全省高速公路的機(jī)電系統(tǒng)及智能化管理系統(tǒng)新增投資規(guī)模將超過70億元，這些系統(tǒng)將采用更多的先進(jìn)技術(shù),建成后將極大地提高我省高速公路智能化和現(xiàn)代化管理水平。/

5湖南省高速公路機(jī)電系統(tǒng)主要子系統(tǒng)及其運(yùn)用的技術(shù)包括： 道路監(jiān)控系統(tǒng)：通過應(yīng)用太陽能、風(fēng)能技術(shù)為路側(cè)攝像監(jiān)控設(shè)備提供電能，達(dá)到了節(jié)約能源、減少電力傳輸設(shè)備投資的目的；通過綜合運(yùn)用電子顯示技術(shù)、微波或視頻車流量檢測技術(shù)、監(jiān)視事件檢測或車牌自動識別技術(shù)、道路能見度（霧）檢測和道路濕滑（冰）檢測技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等，形成了較完整的道路監(jiān)控系統(tǒng)

隧道管理系統(tǒng)：通過應(yīng)用LED（發(fā)光二極管）燈、LVD燈（無極燈）或與傳統(tǒng)高壓鈉燈混光照明技術(shù)等節(jié)能型產(chǎn)品，在保證隧道運(yùn)行安全的前提下，降低了照明系統(tǒng)能耗；通過應(yīng)用智能化電力監(jiān)控技術(shù)，可及時消除供電系統(tǒng)安全隱患并進(jìn)一步節(jié)約電能；通過運(yùn)用自動控制技術(shù)和計算機(jī)軟件技術(shù)，形成智能化運(yùn)行的的隧道應(yīng)急管理預(yù)案系統(tǒng)，并可進(jìn)一步擴(kuò)展應(yīng)用到道路突發(fā)事件應(yīng)急管理或路網(wǎng)智能化調(diào)度管理。

聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)：通過運(yùn)用智能卡技術(shù)實現(xiàn)“一卡通”聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)，節(jié)省了數(shù)十億元攔截式收費(fèi)站建設(shè)投資及運(yùn)營成本，提高了道路通行效率；通過應(yīng)用動態(tài)稱重技術(shù)，大幅度減少了車輛惡意超載現(xiàn)象以及因此產(chǎn)生的道路安全事故和道路橋梁被破壞的現(xiàn)象。

專網(wǎng)通信系統(tǒng)：通過運(yùn)用智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提高了高速公路通信系統(tǒng)可靠性和智能化管理水平。

預(yù)計于2010年9月建成的湖南省高速公路監(jiān)控中心機(jī)電設(shè)施項目，將使我省高速公路智能化管理及應(yīng)急指揮能力達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水

平。

目前，高速公路機(jī)電系統(tǒng)已成功應(yīng)用于安全監(jiān)控、收費(fèi)、路政、道路養(yǎng)護(hù)、應(yīng)急指揮、電子政務(wù)及辦公自動化、電視會議、工程建設(shè)遠(yuǎn)程監(jiān)控等高速公路建設(shè)和運(yùn)營管理的各個方面。經(jīng)過適度擴(kuò)展功能，它也可方便地為交通系統(tǒng)信息化建設(shè)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)營開發(fā)提供技術(shù)支持,如：高速公路專用通信系統(tǒng)可作為骨干網(wǎng),在此基礎(chǔ)上搭建全交通系統(tǒng)的信息化政務(wù)管理和信息服務(wù)平臺;其中的富余通信資源(如管道,光纖等)可與通信運(yùn)營商進(jìn)行合作經(jīng)營;還可為全省電子政務(wù)提供備用通信網(wǎng)絡(luò);可以開發(fā)交通道路信息定制服務(wù)，為物流，旅行等行業(yè)提供方便,快捷,可靠的信息服務(wù),等等…

我省高速公路機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)雖實現(xiàn)了一定規(guī)模，取得了一些效益,但總體來說,與國外交通系統(tǒng)高度自動化，聯(lián)動化的智能管理模式相比，我們在建設(shè)理念和技術(shù)手段等方面還存在一定差距,離充分體現(xiàn)以人為本的管理服務(wù)要求還有很大改進(jìn)空間。當(dāng)前，我們將以現(xiàn)有機(jī)電系統(tǒng)為基礎(chǔ)，著重在交通系統(tǒng)政務(wù)和信息服務(wù)平臺建設(shè)，全省交通應(yīng)急聯(lián)動指揮救援系統(tǒng)（包括GIS和GPS相結(jié)合的快速搜索定位系統(tǒng)）建設(shè)，全省交通運(yùn)輸物流和旅游服務(wù)和調(diào)度信息系統(tǒng)建設(shè)等方面加大投入，力爭盡快使我省交通管理的智能化水平躍上新的臺階。

中國電子科技集團(tuán)公司具有強(qiáng)大的技術(shù)實力和良好的服務(wù)意愿,承擔(dān)著國家電子政務(wù)信息平臺等國家重大信息系統(tǒng)工程,在電子政務(wù),智能交通管理等方面研制了一大批達(dá)到國際先進(jìn)水平的具備自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)裝備,我們交通系統(tǒng)熱切盼望通過這次會議機(jī)會加

強(qiáng)協(xié)作,實現(xiàn)共贏。我省交通基礎(chǔ)設(shè)施特別是高速公路建設(shè)正處于高潮期，對建設(shè)、運(yùn)營過程中的智能化管理技術(shù)存在巨大的需求，我廳真誠歡迎中國電子科技集團(tuán)積極參與我省交通系統(tǒng)智能交通和信息化建設(shè)的工作，今天會后，我們將通過進(jìn)一步的技術(shù)和商務(wù)交流，迅速打開雙方合作的大門，相信我們會共有一個美好的合作前景。

附：湖南省高速公路機(jī)電系統(tǒng)簡介

一、監(jiān)控系統(tǒng)

湖南省高速公路監(jiān)控系統(tǒng)主要功能包括：道路及隧道橋梁監(jiān)視、交通量檢測、氣象監(jiān)測、信息采集與發(fā)布、交通誘導(dǎo)、緊急呼救、隧道檢測與監(jiān)控等，監(jiān)控系統(tǒng)主要設(shè)備包括：車輛檢測系統(tǒng)、氣象檢測設(shè)備（能見度、冰檢等）、情報板系統(tǒng)、路側(cè)攝像機(jī)系統(tǒng)、監(jiān)控分中心計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、地圖板、大屏幕投影系統(tǒng)、圖像監(jiān)視系統(tǒng)、主控制臺和監(jiān)控軟件、事件檢測系統(tǒng)、隧道一氧化碳及透過率（CO/VI）檢測系統(tǒng)、隧道火災(zāi)檢測及報警系統(tǒng)、隧道本地控制器（PLC）設(shè)備等。

二、通信系統(tǒng)

湖南省高速公路通信系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)、圖像、語音等專用通信功能，采用基于光同步數(shù)字傳輸（SDH）智能光網(wǎng)絡(luò)（ASON）平臺的光傳輸網(wǎng)絡(luò)。主要設(shè)備包括：光同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)、程控數(shù)字交換系統(tǒng)、綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)系統(tǒng)、通信網(wǎng)管系統(tǒng)、光電纜系統(tǒng)、緊急電話系統(tǒng)等。

監(jiān)控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)對高速公路的突發(fā)事件應(yīng)急指揮、事故救助、公眾出行服務(wù)等進(jìn)行智能化信息技術(shù)支持。

三、聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)

湖南省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)采用了統(tǒng)一的收費(fèi)軟件及非接觸式智能通行卡（IC卡）收發(fā)卡設(shè)備，在運(yùn)行穩(wěn)定可靠性、防止作弊能力、智能通行卡管理等方面均處于全國先進(jìn)水平。湖南省高速公路收費(fèi)主要采用“車型判斷及稱重、閉路電視監(jiān)控、計算機(jī)管理”的半自動封閉式“一卡通”聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)方式，部分收費(fèi)站采用不停車收費(fèi)（ETC）方式。聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)包括：車道控制機(jī)、非接觸智能卡收/發(fā)卡機(jī)、收費(fèi)員終端、車輛檢測線圈、費(fèi)額顯示器、閉路電視（CCTV）監(jiān)視系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、緊急報警系統(tǒng)、自動欄桿機(jī)、不停車收費(fèi)電子標(biāo)簽讀寫設(shè)備、便攜式收費(fèi)機(jī)、站級/分中心級計算機(jī)系統(tǒng)、收費(fèi)軟件、聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算系統(tǒng)和結(jié)算（拆帳）軟件等。

四、隧道機(jī)電系統(tǒng)

以特長隧道機(jī)電系統(tǒng)配置為例，湖南省高速公路隧道機(jī)電系統(tǒng)包括隧道管理所控制系統(tǒng)、工業(yè)以太網(wǎng)現(xiàn)場控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)視及交通事件視頻檢測系統(tǒng)、交通管制監(jiān)控系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、照明及其智能管理系統(tǒng)、供配電監(jiān)控及電力配網(wǎng)自動化系統(tǒng)、火災(zāi)檢測報警及消防救援系統(tǒng)、有線廣播系統(tǒng)、緊急報警電話及指令電話系統(tǒng)、一氧化碳及透過率檢測系統(tǒng)和光強(qiáng)檢測系統(tǒng)等。

第四篇：高速公路路政管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

摘要

摘要

隨著公路建設(shè)的發(fā)展以及通過幾年的資料調(diào)查和分析研究，高速公路管理局擁有了較豐富的交通數(shù)據(jù)資料，但是對于路政資料數(shù)據(jù)的管理和保存沒有形成健全的系統(tǒng)，原有的管理手段與現(xiàn)行的發(fā)展形勢早已不相適應(yīng)，在交通規(guī)劃和管理中沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用，造成了寶貴資料的浪費(fèi)。本系統(tǒng)按照國家路政管理的相關(guān)法律法規(guī)和制度，根據(jù)路政業(yè)務(wù)和計算機(jī)信息管理的特點結(jié)合于高速公路路政管理的實際情況，使用計算機(jī)管理信息系統(tǒng)管理路政，建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)性的統(tǒng)計，方便于各級部門之間的數(shù)據(jù)交流，提高數(shù)據(jù)和報表的準(zhǔn)確度。實現(xiàn)路政管理決策科學(xué)化和規(guī)范化，及資源的共享。本系統(tǒng)分為系統(tǒng)管理；處罰管理；案件處理；路政巡查管理；清障排障管理；員工管理；用戶管理；系統(tǒng)幫助.每個模塊包含了多個子功能，形成梯形結(jié)構(gòu)的管理系統(tǒng)。

本文先介紹了本課題的研究背景、系統(tǒng)需求和主要研究內(nèi)容；然后對系統(tǒng)中用的到理論知識和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，包括開發(fā)工具、體系結(jié)構(gòu)、工作流程、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、處罰審核、系統(tǒng)測試等。該系統(tǒng)采用B/S三層結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，開發(fā)技術(shù)選擇Jsp技術(shù)和Struts技術(shù)，以Tomcat作為Web服務(wù)器，選用SQL Server 2000作為后臺數(shù)據(jù)庫，客戶端采用瀏覽器來完成。論文中闡述了具體實現(xiàn)各模塊的方法。

高速公路路政管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)完成后，試運(yùn)行正常。該系統(tǒng)能夠方便、及時的和用戶交互，大大提高了高速公路網(wǎng)絡(luò)路政管理的效率，并且該系統(tǒng)易于維護(hù)。

關(guān)鍵詞：路政管理；java；處罰管理；ｂ/ｓ結(jié)構(gòu)

I

Abstract

Abstract Along with the development of highway construction and through years of data analysis and investigation of research, highway administration has the rich traffic data, but for highways data management and save not form a sound system, the original management means and the current development situation already does not adapt, in transportation planning and management of doesn't play its role, caused the precious material waste.This system according to the national highway administration the relevant laws, regulations and systems, according to the highways business and the computer information management characteristics in highway road administration's actual situation, use computer information management system, establish the foundation database management of highways and the data were basic statistics, convenience in various departments between the data exchange and improve the accuracy of the data and statements.Realize road administration decision-making scientization and standardization, and resource sharing.This system is divided into system management, Punishment management;The case processing;Highways patrolled management;Intelligent troubleshooting management;The staff management;User management;The system helps.Each module contains more than one function, form trapezoid structure of management system.This paper first introduces this topic research background, system demand and the main research contents, Then on the system used to theoretical knowledge and related technology in detail, including development tools, system structure, working process, database design, punishment and audit, system test, etc.The system adopts the B/S three-layer system structure, development technology choice Jsp technology and Struts technology, with Tomcat as a Web Server, choose SQL Server 2000 as backend database, the client adopting the browser to complete.Paper expounds the concrete realization of each module method.highway road administration system design and implementation after finishing, commissioning normal.This system can be convenient, timely, and user interaction, greatly improving the highway network road administration efficiency, and the system is easy to maintain.Keywords Highway management；Java；Punishment management；B/S structure II

目 錄

目 錄

摘要.................................................................................................................................................I Abstract..........................................................................................................................................II 目 錄.............................................................................................................................................I 第1章緒論....................................................................................................................................1

1.1本課題研究背景及意義.........................................1 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀...............................................3 1.3本文主要內(nèi)容.................................................4 1.4論文組織結(jié)構(gòu).................................................5 1.5本章小結(jié).....................................................6 第2章路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架........................................7

2.1高速公路簡介.................................................7

2.1.1產(chǎn)生背景...............................................7 2.1.2分類...................................................7 2.1.3特征特點...............................................7 2.1.4功能和經(jīng)濟(jì)效益.........................................8 2.2系統(tǒng)的前景...................................................8 2.3系統(tǒng)的現(xiàn)狀...................................................9

2.3.1 系統(tǒng)的建設(shè)現(xiàn)狀..........................................................................................9 2.3.2 系統(tǒng)的運(yùn)行和管理現(xiàn)狀...........................................................................10 2.4 系統(tǒng)的市場分析............................................11 2.5路政管理系統(tǒng)構(gòu)架............................................11

2.5.1 B/S結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用...............................................................................11 2.5.2 B/S結(jié)構(gòu)技術(shù).................................................................................................12 2.6 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)與開發(fā)環(huán)境................................15

2.6.1 WEB技術(shù)..............................................15 2.6.2 Java簡介.............................................16 2.6.3 Java優(yōu)勢與特點.......................................16 2.6.4 SQL SERVER............................................16 2.7本章小結(jié)....................................................17 第3章路政管理系統(tǒng)的需求分析.......................................19

3.1系統(tǒng)概述....................................................19 3.2業(yè)務(wù)功能需求................................................21

I

目錄

3.3系統(tǒng)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)流程分析......................................24 3.3.1系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析..........................................24 3.3.2系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程分析......................................24 3.4技術(shù)指標(biāo)要求................................................27 3.4.1系統(tǒng)目標(biāo)..............................................27 3.4.2性能要求..............................................29 3.5本章小結(jié)....................................................30 第4章路政管理系統(tǒng)的設(shè)計與關(guān)鍵技術(shù)分析.............................31

4.1系統(tǒng)用例圖..................................................31 4.1.1處罰管理模塊用例圖....................................31 4.1.2案件處理模塊用例圖....................................32 4.1.3路政巡查模塊用例圖....................................32 4.1.4清障排障模塊用例圖....................................33 4.2 系統(tǒng)總體設(shè)計..............................................34 4.2.1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架..........................................34 4.2.2系統(tǒng)總體構(gòu)架..........................................36 4.3系統(tǒng)環(huán)境....................................................37 4.3.1運(yùn)行環(huán)境選擇..........................................37 4.3.2系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境選擇......................................38 4.3.3系統(tǒng)開發(fā)工具選擇......................................38 4.4 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計...............................................38 4.4.1.數(shù)據(jù)庫設(shè)計原則........................................38 4.4.2數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)........................................39 4.4.3存儲過程及其應(yīng)用......................................45 4.4.4觸發(fā)器的應(yīng)用及數(shù)據(jù)完整性的保證........................45 4.5系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)分析..........................................45 4.5.1 B/S體系結(jié)構(gòu)技術(shù)......................................46 4.5.2JDBC技術(shù)..............................................48 4.6本章小結(jié)....................................................49 第5章系統(tǒng)關(guān)鍵模塊的實現(xiàn)...........................................51

5.1公共模塊的實現(xiàn)..............................................51 5.2用戶登錄模塊的實現(xiàn)..........................................52 5.3系統(tǒng)WEB界面的實現(xiàn)..........................................57 5.4路政用戶管理模塊的實現(xiàn)......................................57 5.5路政處罰管理模塊的實現(xiàn)......................................67

II

目 錄

5.6路政案件處理模塊的實現(xiàn)......................................72 5.7路政巡查管理模塊的實現(xiàn)......................................74 5.8路政出警管理模塊的實現(xiàn)......................................76 5.9路政清障排障管理模塊的實現(xiàn)..................................78 5.10系統(tǒng)測試...................................................79 5.10.1功能的測試...........................................80 5.11測試項目和結(jié)論.............................................80 5.12系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢...............................................84 5.13本章小結(jié)...................................................85 結(jié)論...............................................................................................................................................87 參考文獻(xiàn)......................................................................................................................................89 致謝...............................................................................................................................................91

III

第1章 緒論

第1章緒論

1.1本課題研究背景及意義

高速公路交通和基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)總體水平還處于較低形勢，不能滿足改革開放和現(xiàn)代化建設(shè)的需要。仍然處于停滯狀態(tài)，大大影響到國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定、健康的發(fā)展。為扭轉(zhuǎn)這一局面，維吾爾自治區(qū)交通廳必須以鄧小平理論為指導(dǎo)，在黨的十七大精神的帶領(lǐng)下深化經(jīng)濟(jì)體制改革依靠科技進(jìn)步大力發(fā)展以重要國道干線的新建或改建為中心的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；重點提高高速公路服務(wù)水平、技術(shù)等級及路網(wǎng)連通度加強(qiáng)公路管理與養(yǎng)護(hù)工作；加速通往邊境口岸公路的建設(shè)；適當(dāng)修建經(jīng)濟(jì)效益顯著的新線，以貧困縣鄉(xiāng)為重點積極發(fā)展縣鄉(xiāng)高速公路；加大運(yùn)輸市場的宏觀管理。合理整頓車輛構(gòu)成，努力降低運(yùn)輸成本，提高運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)效益，提高市場競爭力逐一建成一個以國道干線為骨架以五個經(jīng)濟(jì)區(qū)中心城市向外輻射的干線公路為分支、以溝通城鄉(xiāng)的縣鄉(xiāng)公路為脈絡(luò)，布局合理、有較好的服務(wù)功能的公路運(yùn)輸網(wǎng)。

公路將在2020年前建成以國道312線與國道314線[1]，為主的框架將是干線的主要公路網(wǎng)，近期公路運(yùn)輸能力將有很大的改善，中期實現(xiàn)均衡發(fā)展，遠(yuǎn)期適應(yīng)全球經(jīng)濟(jì)化的需要、有效地支持經(jīng)濟(jì)到2020年，將是亞歐第二大陸橋運(yùn)輸?shù)闹揠H交通重要樞紐中心。

由于區(qū)域高速公路的規(guī)模越來越擴(kuò)大，商品經(jīng)濟(jì)使得人們的觀念也不斷發(fā)生著變化，在經(jīng)濟(jì)利益的帶動下高速公路運(yùn)輸和消費(fèi)量加大，與此同時破壞高速公路路產(chǎn)和盜竊公路交通設(shè)施都威脅著公路事業(yè)的健康發(fā)展。由于公路的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和路網(wǎng)服務(wù)水平在不斷的提高，研究完整的高速公路路政管理系統(tǒng)是至關(guān)重要的。

鑒于高速公路建設(shè)的發(fā)展以及通過多年的資料調(diào)查和分析研究，高速公路管理局具備了較豐富的交通數(shù)據(jù)資料，但是對于資料數(shù)據(jù)的管理和保存沒有形成完善的系統(tǒng)，原先的管理手段與當(dāng)前的發(fā)展形勢已不相適應(yīng)，在交通規(guī)劃和管理中沒有發(fā)揮到應(yīng)有的作用，造成珍貴資料的浪費(fèi)。本系統(tǒng)按照國家路政管理的相關(guān)法律法規(guī)和制度，通過路政業(yè)務(wù)和計算機(jī)信息管理的特點聯(lián)系高速公路路政管理的實際情況，用計算機(jī)管理信息系統(tǒng)管理路政，建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，而且對數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)性統(tǒng)計，方便于各級部門之間數(shù)據(jù)的交流，大大提高了數(shù)據(jù)和報表的準(zhǔn)確度。確保路政管理的決策科學(xué)化和規(guī)范化，實現(xiàn)資源共享。本系統(tǒng)分為了系統(tǒng)管理、處罰管理、案件處理、路政巡查、路障清除、員工管理、用戶管理、系統(tǒng)幫

北京工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文

助八大模塊，每個模塊包含了多個子功能，形成一個梯形結(jié)構(gòu)。

區(qū)域高速公路的規(guī)模日益增大，隨之增強(qiáng)了人們對商品經(jīng)濟(jì)的觀念，經(jīng)濟(jì)利益使得高速公路運(yùn)輸和消費(fèi)量加大，要想公路事業(yè)的健康發(fā)展有個健全的高速公路路政管理系統(tǒng)是至關(guān)重要的。開發(fā)高速公路路政管理信息系統(tǒng)具有以下方面的意義[2]：

（1）保障了高速公路系統(tǒng)的完整性；

高速公路基礎(chǔ)設(shè)施，都是國家財產(chǎn)，均要受到國家法律法規(guī)的保護(hù)，很多物質(zhì)構(gòu)建了一條完整、規(guī)范的高速公路，通過路政管理工作，應(yīng)用路政管理法規(guī)，可以強(qiáng)制性的處理各種破損路產(chǎn)、違法違紀(jì)侵犯路權(quán)的行為，只有法律法規(guī)健全執(zhí)行，高速公路才可能處于正常的運(yùn)行狀態(tài)，高速公路的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益才可以充分地體現(xiàn)出來。

（2）更好的改變高速公路交通環(huán)境；

通過對高速公路路政的管理，采用強(qiáng)制性的措施，大大提高了高速公路的運(yùn)行質(zhì)量，保證了高速公路自身良好的道路條件，確保部分行車的視覺范圍，和沿線景觀協(xié)調(diào)美觀，排除行車的干擾；此外改善高速公路的交通條件，實現(xiàn)車輛的分流，禁止行人損壞隔離欄并從損毀的隔離欄處穿越高速公路。有了高速公路路政管理系統(tǒng)，將提高高速公路整體的交通環(huán)境。

（3）有效提高高速公路的使用年限；

如果我們想讓高速公路是專供機(jī)動車行駛的公路，想要全部采用環(huán)島控制機(jī)動車出入、渠化通行的方式，不準(zhǔn)許非機(jī)動車輛、拖拉機(jī)、牲畜等駛?cè)敫咚俟罚捅仨殞Ω咚俟穼嵤┞氛芾聿拍鼙Ｕ纤氖褂觅|(zhì)量和年限，而且按規(guī)范、規(guī)定實施管理也才達(dá)到高速公路使用的最佳效果。

（4）確保收費(fèi)工作有序的進(jìn)行；

高速公路收費(fèi)事宜都要依據(jù)路政管理措施來保障正常秩序，高速公路建成后便負(fù)債國家銀行，只有有效的使用路政管理系統(tǒng)才能防范和堵塞各類偷逃交費(fèi)的違章違法行為，通過路政的日常管理，方便快速的讓受益者順利有序的通行、才能讓高速公路收費(fèi)工作有條有理的實現(xiàn)。

（5）有利于監(jiān)督使用者自覺遵紀(jì)守法；

實現(xiàn)路政管理既是執(zhí)法的過程也是學(xué)習(xí)教育的過程，讓發(fā)生在高速公路上的路政相關(guān)案件的調(diào)查處理得到及時的解決，也可以及時讓受罰者了解有關(guān)的法律法規(guī)，從而達(dá)到了宣傳教育的作用，受罰者在教育理解后將支持、配合高速公路路政工作的管理，有了良好的規(guī)章制度才能保障高速公路的安全暢通

第1章 緒論

（6）路政管理系統(tǒng)的開發(fā)是提高社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的必然產(chǎn)物。如果不實施路政管理，那么將無法實現(xiàn)統(tǒng)一、高效、集中的高速公路的安全暢通目標(biāo)，更將達(dá)不到井然有序的工作狀況，從而導(dǎo)致公路運(yùn)輸局面混亂，無法完成效益的最優(yōu)化，必將影響實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)效益，為此路政管理是提高社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的必然產(chǎn)物。

1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1978年10月中國第一條全長373.4公里的臺灣基隆至高雄的高速公路建成。1988年10月31日上海滬嘉高速公路建成并且順利通車，結(jié)束了我國大陸沒有高速公路的歷史。隨著改革開放的推進(jìn)和經(jīng)濟(jì)的飛躍發(fā)展，我國高速公路事業(yè)也得到了質(zhì)的發(fā)展。截至2009年底，全國高速公路通車總里程達(dá)到了51005公里，僅次于美國，居世界第二位，為全面建設(shè)小康社會提供了良好的交通運(yùn)輸基礎(chǔ)保障。我國高速公路在未來的一段時間里，必將保持著較快的可持續(xù)發(fā)展勢頭。據(jù)了解，按照《規(guī)劃》目標(biāo)，中國將花費(fèi)巨資用30年時間完成“7918”國家高速公路網(wǎng)。8.5萬公里的高速公路網(wǎng)可覆蓋10多億人口，把我國人口超過20萬的城市全部連接起來，加上地方的高速公路，到時我國高速公路總里程將達(dá)到12萬公里左右。這將與當(dāng)時的美國高速公路總里程相當(dāng)。

國外都非常重視路政管理系統(tǒng)的總體發(fā)展規(guī)劃，目前，世界上已基本形成了以美國、日本和歐盟為主的三大研究開發(fā)陣營地?？傊?，美、歐、日本等國利用自身技術(shù)優(yōu)勢在交通管理現(xiàn)代化方面的研究和應(yīng)用方面走在了我國的前面。

美國的高速公路路政管理信息系統(tǒng)規(guī)劃是從1995年起首次正式發(fā)布了“國家智能交通運(yùn)輸項目規(guī)劃”[4]，規(guī)劃中明確規(guī)定了智能交通系統(tǒng)的7大領(lǐng)域和29個用戶服務(wù)功能，并且確定到2010年的開發(fā)計劃。每一領(lǐng)域都包含相應(yīng)的用戶服務(wù)功能。2001年美國運(yùn)輸部和美國智能交通協(xié)會（ITS America）聯(lián)合編制的《美國國家智能交通系統(tǒng)10年發(fā)展規(guī)劃》明確了區(qū)域間作為一個整體系統(tǒng)的發(fā)展建設(shè)的主題。在現(xiàn)有的規(guī)劃下，美國的ITS的建設(shè)正在不斷走向的完善[5]，更好的緩解日益惡化的交通擁擠和無力繼續(xù)擴(kuò)展交通基礎(chǔ)設(shè)施而形成的突出矛盾。目前，美國已經(jīng)建立了完善的高速公路路政管理信息體系結(jié)構(gòu)。

經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展，使得國內(nèi)各大中小城市交通量持續(xù)增加，盡管修建了大量的交通設(shè)施，但是缺乏路政管理導(dǎo)致交通無法暢通。北京、上海、廣州等城市都意識到了高速公路路政管理信息的重要性，先后提出了路政管理系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃，并進(jìn)行了不同程度的開發(fā)和研究。但是國內(nèi)各大中城市在專項應(yīng)用信息、政府主導(dǎo)項目和民間商業(yè)運(yùn)作等方面仍然與國外存在較大的差距。

[3]

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1.3本文主要內(nèi)容

本文結(jié)合高速公路路政管理現(xiàn)狀，將高速公路路網(wǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，分析系統(tǒng)平臺的總體框架設(shè)計，為了在于整合現(xiàn)有交通資源的基礎(chǔ)上，建立一套滿足于高速公路路政管理系統(tǒng)的維護(hù)、管理、監(jiān)控和決策分析的綜合型信息系統(tǒng)，實現(xiàn)高速公路管理工作的全面信息化[6]。具體研究內(nèi)容包括：

（1）分析高速公路路網(wǎng)信息化現(xiàn)狀；

（2）研究高速公路路政管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀及存在的問題；

（3）研究系統(tǒng)平臺的總體架構(gòu)、總體設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、數(shù)據(jù)庫安全設(shè)計 及功能設(shè)計；

（4）研究平臺各個子系統(tǒng)的功能及實現(xiàn)的方法、信息技術(shù)的融合、信息安全技術(shù)的維護(hù)；

（5）進(jìn)行高速公路路政管理系統(tǒng)設(shè)計。

本系統(tǒng)能夠?qū)Χ喾N違反《高速公路道路管理條例》的案件資料、收繳的處罰罰款以及路政業(yè)務(wù)管理中所必備的裝備實現(xiàn)有效的管理與應(yīng)用。違法者可以使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行需要的內(nèi)容查詢，督促路政管理的各項管理內(nèi)容能夠接受上級主管部門和全社會的監(jiān)察。同時，系統(tǒng)能有效的對違章案件處理的質(zhì)量進(jìn)行評定，為路政案卷提供了必要的申請功能。系統(tǒng)應(yīng)保障以下幾點功能能正常運(yùn)行：

（1）系統(tǒng)必須滿足路政管理的業(yè)務(wù)需要，節(jié)約資金。能有效的推動高速公路路政管理信息化建設(shè)的飛躍發(fā)展。

（2）提高工作效率。實現(xiàn)業(yè)務(wù)按時處理，并提供違章案件的即時提示信息，避免錯過待辦工作信息的不完整。保障了工作效益同時也滿足了高速公路的暢通。

（3）優(yōu)化辦事過程，要做到程序公開化、賠償內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)要符合國家法規(guī)。使得執(zhí)法更加透明化，杜絕不良收入，做到秉公執(zhí)法。

（4）快速查詢法律法規(guī)。相關(guān)管理部門要及時查詢相關(guān)業(yè)務(wù)內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)法律文書。及時更新新的法律法規(guī)，確保受罰者第一時間掌握最新內(nèi)容。

（5）可以為執(zhí)法者提供強(qiáng)大的智能數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計功能，快速、準(zhǔn)確、完整的提供參考數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)支持聯(lián)機(jī)網(wǎng)絡(luò)，以滿足路政管理業(yè)務(wù)的各項業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。

實現(xiàn)本系統(tǒng)科學(xué)、有效的進(jìn)行路政管理就必須注意以下三點關(guān)鍵問題[7]：（1）原有人工處理路政處罰，與系統(tǒng)自動處理路政案件的問題

在高速公路路政管理的過程中原有的人工處理路政處罰，不論從案件筆錄、現(xiàn)場照相，路政巡查、還是路障清除、路政處罰、路政審批等整個業(yè)務(wù)過程都是

第1章 緒論

由人工處理和管理的,尤其是案件的類型、損壞程度的判斷等路政處罰項目方面操作中存在著業(yè)務(wù)不規(guī)范、工作透明度不高、熟人辦案、不合理收費(fèi)、法律解釋不標(biāo)準(zhǔn)等諸多工作缺陷，因而導(dǎo)致高速公路路政管理效率不高。本系統(tǒng)嚴(yán)格按照國家相關(guān)法律法規(guī)執(zhí)行管理，采用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，在高速公路路政管理的業(yè)務(wù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)以及國家相關(guān)公路路政管理法的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建了高速公路路政管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫。對路政業(yè)務(wù)的處理過程，系統(tǒng)里按照工作人員輸入的基礎(chǔ)信息對案件類別進(jìn)行了分析、自動判斷可以用于案件的受理申請和審批、實現(xiàn)處理路政執(zhí)法案件等日常業(yè)務(wù)管理的自動化，做到處理的同時，同步完成提交入庫進(jìn)行存儲；這項工作將是本系統(tǒng)的突破問題的關(guān)鍵。

（2）工作中原始數(shù)據(jù)檔案存檔的問題

高速公路路政管理可以將公路的產(chǎn)權(quán)、人為的破壞、超限運(yùn)輸、路權(quán)的侵范等違章案件進(jìn)行調(diào)查、處理。一旦案件處理完成后，就必須執(zhí)行多種檔案留檔管理。在南疆很多高速公路管理部門，工作人員都是依靠人工來進(jìn)行案件的歸檔。使用本系統(tǒng)后可以直接把案件進(jìn)行掃描歸檔，保證了使用者的查詢，最終達(dá)到本系統(tǒng)無紙化的管理。但是各種檔案進(jìn)行計算機(jī)存檔管理的同時，保存案件圖片時，只能處理位圖格式，無法處理壓縮的圖片，從而導(dǎo)致保存大量的檔案會占用相當(dāng)大的硬盤空間，這個問題也是本系統(tǒng)的一項難點。

（3）系統(tǒng)安全防護(hù)性的問題

本系統(tǒng)采用兩層式瀏覽器/服務(wù)器B/S體系結(jié)構(gòu)，因為B/S結(jié)構(gòu)安全性較好，能方便的為各職能部門或數(shù)據(jù)庫管理員維護(hù)和管理數(shù)據(jù)時提供服務(wù)?；跒g覽器/服務(wù)器兩層邏輯模式的路政管理信息系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)包括服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。在這種管理系統(tǒng)下，核心組成的部分是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，瀏覽器只是提供用戶界面、運(yùn)行邏輯處理的應(yīng)用。在B/S體系的下數(shù)據(jù)庫真正成了公共、專業(yè)化的儲藏倉庫，可以獨(dú)立的專門管理。

1.4論文組織結(jié)構(gòu)

本論文分為五章。

第1章是緒論，從高速公路路政管理現(xiàn)狀引出本論文的研究背景、研究意義、研究目標(biāo)與方法。

第2章是高速公路路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架應(yīng)用優(yōu)勢與相關(guān)技術(shù)分析，主要從系統(tǒng)的前景、系統(tǒng)的現(xiàn)狀、系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)與開發(fā)環(huán)境上做研究。

第3章是高速公路路政管理系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)、系統(tǒng)功能模塊及本章小結(jié)。

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第4章是高速公路路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計主要從系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架、總統(tǒng)構(gòu)架、系統(tǒng)安全方面進(jìn)行詳細(xì)敘述。

第5章是高速公路路政管理系統(tǒng)的主要功能設(shè)計與實現(xiàn)，分別以用戶權(quán)限模塊的實現(xiàn)、處罰管理模塊的實現(xiàn)、案件管理模塊的實現(xiàn)、員工管理模塊的實現(xiàn)、清障排障管理模塊的實現(xiàn)詮釋該功能及該系統(tǒng)的測試目的和結(jié)論。

1.5本章小結(jié)

本章主要在針對高速公路路政管理的特點，分析了高速公路路政管理系統(tǒng)的建設(shè)背景及意義，通過對國內(nèi)外高速公路路政管理系統(tǒng)的研究指出了高速公路路政管理系統(tǒng)主要完成系統(tǒng)管理、處罰管理、案件處理、路政巡查、路障清除、員工管理、用戶管理、系統(tǒng)幫助八大模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。

第2章 路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架

第2章路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架

2.1高速公路簡介

80年代之后，國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展步入了快速增長期，公路交通需求強(qiáng)勁增長，各地迫切要求加快高速公路建設(shè)，在這一時期，結(jié)束了沒有高速公路的歷史[8]。2.1.1產(chǎn)生背景

由于經(jīng)濟(jì)的飛躍發(fā)展，汽車的使用者也逐漸的增多，使得高速公路成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然產(chǎn)物。高速公路必須適應(yīng)工業(yè)化和城市化的發(fā)展。所以高速公路的建設(shè)較多從城市的環(huán)路，交通繁忙的路段開始，逐漸成為以高速公路為骨干的城市交通主干道。2.1.2分類

高速公路按照它的功能可將它分為城市內(nèi)部高速公路和城市外高速公路兩大類。如果按按它的距離長短可分為近程高速公路（500km以內(nèi)）、中程高速公路（500--1000km）和遠(yuǎn)程高速公路（1000km以上）三類；按照其布局形式分為：平面立體交叉高速公路、路堤式高速公路、路塹式高速公路、高架高速公路和隧道高速公路。2.1.3特征特點

高速公路設(shè)計行車速度，在野外大多按地形的不同，分為80、100、120公里/時三個等級；通過城市大多采用 60和80公里/時兩個等級。高速公路平面線形大多以圓曲線加緩和曲線為主，并重視平、縱、橫三維空間立體線形設(shè)計。高速公路在郊外大多為4或6個車道，在城市和市郊大多為6或8個，甚至更多。路面現(xiàn)多采用磨光值高的堅質(zhì)材料（如改良瀝青），以減少路表液面飄滑和射水現(xiàn)象。路緣帶有時用與路面不同顏色的材料鋪成。硬路肩為臨時停車用，也需用較高級材料鋪成。在陡而長的上坡路段，當(dāng)重型汽車較多時，還要在車行道外側(cè)另設(shè)爬坡車道。需要時，每隔2～5公里在車行道外側(cè)加設(shè)寬3米、長10～20米的專用臨時停車帶。

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2.1.4功能和經(jīng)濟(jì)效益

高速公路在運(yùn)輸速度方面有很大的提高，高速公路比其他公路肇事率和死亡率也低得多。高速公路里程一般只占公路總里程的1～2％，但其所擔(dān)負(fù)的運(yùn)輸量占公路總運(yùn)輸量的20～25％。高速公路造價高，用地多；但行車速度高，通行能力大，交通事故率小，故其投資費(fèi)用一般只要7～10年即可由于其所節(jié)約的行車費(fèi)用（包括燃料消耗、輪胎磨耗、汽車修理和養(yǎng)路費(fèi)支出等）和運(yùn)行時間以及所減少的行車事故而得到回償。

高速公路的建設(shè)和發(fā)展是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的風(fēng)向標(biāo)，高速公路的發(fā)展同中國各省市還有一定的差距，建設(shè)和管理方面的體制都不是很完善。加快高速公路建設(shè)是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，物流、人流、商品流大幅度增加，提高運(yùn)輸效率、降低運(yùn)輸成本的要求日益迫切。

2.2系統(tǒng)的前景

國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施是公路，全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)程無不與公路運(yùn)輸有著密切的關(guān)系。公路交通設(shè)施的是否先進(jìn)及公路運(yùn)輸是否發(fā)達(dá)都是衡量國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。

地處西部邊陲，地域遼闊，居住點分散，城鎮(zhèn)大部分在盆地邊緣．國道312線、314線、216線、217線、218線將大部分縣市連接起來[9]。公路交通在綜合運(yùn)輸體系中占有重要地位和主導(dǎo)作用，對促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，維護(hù)國家安全．保障社會穩(wěn)定和民族團(tuán)結(jié)發(fā)揮了重要作用。西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施．使近幾年的高等級公路建設(shè)速度及規(guī)模大幅度提高，將形成15個地州市(即烏魯木齊、昌吉、石河子、奎屯．伊寧、博樂、克拉瑪依、塔城、阿勒泰、吐魯番、哈密，庫爾勒、阿克蘇、阿圖什、喀什)高等級公路聯(lián)網(wǎng)。這些高等級公路將構(gòu)成的干線公路交通網(wǎng)．同時建設(shè)的用以支持公路收費(fèi)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)的通信系統(tǒng)隨著公路網(wǎng)的建設(shè)也形成了一個高等級公路專用通信網(wǎng)。這個通信網(wǎng)的形成將促進(jìn)交通專用通信網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。

由于高速公路交通的快速發(fā)展，各種路政管理的信息內(nèi)容和數(shù)據(jù)變得越來越復(fù)雜，一般的人工案件檔案管理形式在對付復(fù)雜的路況、路權(quán)方面的數(shù)據(jù)，以及路權(quán)歸屬內(nèi)容，將是業(yè)務(wù)管理的信息最大化，同時各類文件的存檔管理、各類法律法規(guī)的查詢、各類數(shù)據(jù)的存管和業(yè)務(wù)人員的統(tǒng)籌等等問題出現(xiàn)時，更加表現(xiàn)的停滯。經(jīng)常有一些重要的數(shù)據(jù)和信息出現(xiàn)丟失或無法查詢，對需要及時處理的信息數(shù)據(jù)無法正常、有效的進(jìn)行反饋，且在進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)分析上更無從進(jìn)行總體的把握，不能有效的進(jìn)行遠(yuǎn)期的規(guī)劃及預(yù)測。另經(jīng)過調(diào)研了解，我國各各省、市、第2章 路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架

縣和地方的公路路政部門的管理工作都各自進(jìn)行管理，溝通較少，缺乏信息同享化、共優(yōu)化，從而導(dǎo)致管理部門領(lǐng)導(dǎo)信息嚴(yán)重停滯，促使在判斷上存在誤差的指示。為了確保共享利用現(xiàn)有的公路交通資源，有效提高公路運(yùn)輸，在保障運(yùn)輸?shù)那疤嵯戮S護(hù)好高速公路各類相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施，同時加快提高路政的管理水平才能使高速公路信息處理的準(zhǔn)確性有效的進(jìn)行提高。

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)在20世紀(jì)后得到了飛度的發(fā)展，在發(fā)展的前提下，高速公路路政管理的信息話得到了準(zhǔn)確、有效的發(fā)展，將計算機(jī)信息技術(shù)應(yīng)用在路政管理工作上可快速進(jìn)行有序的管理，使用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備進(jìn)行儲存、判斷、統(tǒng)計大量的路政管理方面的內(nèi)容，將可以解決路政管理信息的問題，并且可以為決策者提供決策內(nèi)容的準(zhǔn)確行，達(dá)到有效的、及時的、科學(xué)的進(jìn)行掌握判斷。為此，高速公路路政管理系統(tǒng)的建設(shè)具有時代意義。在此前提下，本文以維吾爾自治區(qū)高速公路路政管理系統(tǒng)為例，在充分了解公路路政管理的各要素、方面和機(jī)制的情況下，已對整個系統(tǒng)的運(yùn)行過程進(jìn)行多方面的調(diào)研和了解，分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)特征和業(yè)務(wù)功能需求，詳細(xì)地闡述了高速公路路政管理系統(tǒng)的信息特征和構(gòu)建思想。

2.3系統(tǒng)的現(xiàn)狀

2.3.1 系統(tǒng)的建設(shè)現(xiàn)狀

高速公路路政管理系統(tǒng)包括監(jiān)控、收費(fèi)系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)是保障機(jī)動車輛在行駛情況下的運(yùn)行狀況以及高速公路出現(xiàn)的各類隱患進(jìn)行監(jiān)測，達(dá)到安全、舒適的目標(biāo)。收費(fèi)系統(tǒng)是保障高速公路建設(shè)費(fèi)用的償還及道路維護(hù)保養(yǎng)的費(fèi)用管理，達(dá)到使用者使用道路情況下安全保障，同時也是發(fā)展高速公路事業(yè)的重要核心之一；通信系統(tǒng)是綜合監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)時時管理的基礎(chǔ)平臺，是整個管理系統(tǒng)的通訊保障；綜合信息管理系統(tǒng)是通過各子系統(tǒng)的集成，達(dá)到資源的利用和共享，提供使用者各類交通信息的服務(wù)[10]。

本系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容可劃分為路政管理中心計算機(jī)系統(tǒng)、道路監(jiān)控儀器、超速監(jiān)控攝像等，監(jiān)控系統(tǒng)將時時為使用者提供360度可旋轉(zhuǎn)拍攝，從而有效的解放使用者眼睛，達(dá)到眼觀四方。區(qū)域高速路收費(fèi)系統(tǒng)可以劃分為收費(fèi)站、收費(fèi)管理中心，但是從現(xiàn)狀而言，決策者不能及時了解當(dāng)天或小時收費(fèi)情況，從而導(dǎo)致決策者的判斷能里。本系統(tǒng)按層次分為省、市、縣區(qū)域網(wǎng)，自治區(qū)區(qū)域網(wǎng)及市、縣、鎮(zhèn)區(qū)域網(wǎng)系統(tǒng)組成。高速公路運(yùn)行管理信息系統(tǒng)內(nèi)容可以包括五層結(jié)構(gòu)：

1、接口層；

2、信息采集層

3、信息處理層

4、業(yè)務(wù)辦公層和決策支持層。

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2.3.2 系統(tǒng)的運(yùn)行和管理現(xiàn)狀

高速公路網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控部門負(fù)責(zé)整個高速公路路網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、指揮、調(diào)度、數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計以及道路救援內(nèi)容的工作，該高速公路聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)能較為全面宏觀監(jiān)控路網(wǎng)交通及運(yùn)行的狀況。通過對監(jiān)控數(shù)據(jù)的分析整理，匯集路段監(jiān)控的采集數(shù)據(jù)，對高速公路進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)路網(wǎng)內(nèi)出現(xiàn)交通擁堵、重大交通事故時，監(jiān)控中心通過發(fā)布控制指令，對可變情報板、可變限速標(biāo)志等交通誘導(dǎo)設(shè)備和相關(guān)媒體進(jìn)行播報控制。并通過GPS車輛定位系統(tǒng)，就近調(diào)用管理處任意車輛配合相關(guān)部門協(xié)調(diào)各路段交通流，從而保證整個路網(wǎng)的暢通。

其間，管理處與烏奎交警支隊就高速公路視頻監(jiān)控圖像聯(lián)網(wǎng)共享進(jìn)行了研究，中心建立后將有效對接烏奎交警支隊卡口監(jiān)控管理系統(tǒng)，在全疆范圍實現(xiàn)監(jiān)控資源跨級、跨部門共享。最大限度地滿足對高速公路交通運(yùn)營狀態(tài)的控制、監(jiān)督和指導(dǎo)，為出行者提供一個良好的公路服務(wù)環(huán)境。

自從高速公路對車輛進(jìn)行收費(fèi)以來，收費(fèi)技術(shù)經(jīng)歷了從低級到高級，從功能簡單到完善的過程。通行券在高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中起著重要的作用。

通行券就是攜帶高速公路名稱、車輛類型、人口站名或編號、人口收費(fèi)員號、通過入口站的日期及時間等信息的載體[11]。

通行卷根據(jù)要求分為紙質(zhì)通行卷和磁性通行卷，紙質(zhì)通行卷是路政單位根據(jù)實際需求向印刷場進(jìn)行定制的，屬于一次性原料。該通行卷只能在特定高速公路路段使用，卷面印有車輛類型、收費(fèi)員名稱及下個收費(fèi)站名稱，紙質(zhì)通行卷根據(jù)日期的到期日進(jìn)行回收，一般由高速公路收費(fèi)站收費(fèi)員進(jìn)行蓋章回收。

現(xiàn)有高速路段部分采用紙質(zhì)通行卷，對每個高速公路收費(fèi)站而言，需要對車輛、車型進(jìn)行多種類劃分，這就意味著工作人員將重復(fù)一種工作，且效率相當(dāng)?shù)?，那就是收費(fèi)、蓋章、整理通行卷，促使工作人員工作效率低，對于管理者也從在相當(dāng)難度的管理。

從八十年代后期，紙質(zhì)通行卷在被磁性通行券代替的情形下，已成為許多國家重要的使用品，也將逐步成為一項成熟的技術(shù)。

我們所說的磁性通行券可劃分一次性使用和重復(fù)性使用兩種。一般來說，一次性使用的磁性通行券卷面材料使用磁性材料進(jìn)行涂刷，而對磁性通行卷來說，他的規(guī)范已成為世界上標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定制的，不管是材質(zhì)、尺寸、性能都一一按國際要求定做，使用者可以在進(jìn)入高速公路時領(lǐng)取一張通行卷，到達(dá)目的后進(jìn)行讀取，方便收費(fèi)人員有效的控制。

重復(fù)性使用的磁性通行券也就是我們所見到的銀行信用卡一樣，可以進(jìn)行重復(fù)使用，在使用者進(jìn)入高速公路后領(lǐng)取一張卡，并在出口處進(jìn)行遞交，而其他使

第2章 路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架

用者可以在這個收費(fèi)口領(lǐng)取一張磁卡，下個收費(fèi)站遞交，這樣即可以減少路政部門成本，又可以增加管理。

由于磁卡具有較高的儲存和讀取功能，而從工作原理來說，它與銀行卡具有同等能力，為此，部分高速公路路段已使用該卡，并可以聯(lián)網(wǎng)使用，從另一方面講，它即節(jié)省了收費(fèi)工作人員直接接觸貨幣清數(shù)的問題，又可以減少不良的灰色收入，此類卡可以根據(jù)使用情況循環(huán)使用。

2.4系統(tǒng)的市場分析

根據(jù)“十五”期間維吾爾自治區(qū)公路路政管理的基本目標(biāo)，到2011年底，必須達(dá)到路政管理系統(tǒng)的健全，保障路政管理網(wǎng)絡(luò)暢通，達(dá)到執(zhí)法水平明顯提高，在使用過程中，達(dá)到由區(qū)域管理發(fā)展至全疆、全國管理的轉(zhuǎn)變，在使用工作操作中，達(dá)到按照國家法規(guī)法律進(jìn)行行政執(zhí)法的轉(zhuǎn)變。根據(jù)維吾爾自治區(qū)的路政管理主要進(jìn)行行政措施來判定，缺少科學(xué)、準(zhǔn)確的管理措施，使決策者在缺乏科學(xué)性、缺少數(shù)據(jù)性的情況下進(jìn)行決策，導(dǎo)致高速公路管理不規(guī)范化、合理化。隨著二十一世紀(jì)公路快速發(fā)展的前提下，我們要緊隨時代發(fā)展的步伐，逐漸使路政管理系統(tǒng)走向成熟，要讓使用者、決策者發(fā)展原有的管理已在不適應(yīng)時代的發(fā)展，從而必須了解和掌握現(xiàn)代化管理程序進(jìn)行管理，計算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展已成為高速公路日常事務(wù)管理的核心組成部分，成為高速路發(fā)展的重要核心，高速公路的信息化、準(zhǔn)確性、安全性可以全部依托計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行評估、判斷。高速公路的成與否主要取決于管理，管理到位了，自然高速公路就可以暢通無阻。

2.5路政管理系統(tǒng)構(gòu)架

2.5.1 B/S結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用

最簡單的B/S體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，由兩部分組成，即瀏覽器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器程序。二者可分別稱為前臺程序與后臺程序。服務(wù)器相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫，服務(wù)器程序啟動后，客戶機(jī)經(jīng)過瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送請求，并由服務(wù)器數(shù)據(jù)庫整理后進(jìn)行響應(yīng)；如自己使用電腦上的客戶瀏覽器，對于服務(wù)器電腦可作為客戶電腦。如需對服務(wù)器數(shù)據(jù)庫內(nèi)容數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，瀏覽器將會自動找到服務(wù)器程序，并由客戶機(jī)發(fā)送請求，服務(wù)器根據(jù)規(guī)則進(jìn)行響應(yīng)，反饋最終數(shù)據(jù)。

在典型的B/S數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中，數(shù)據(jù)的存儲管理系統(tǒng)，是服務(wù)器程序單獨(dú)運(yùn)行的，根據(jù)通常把那不同的（不管是已知還是未知的）前臺應(yīng)用所不能違反的規(guī)則，在服務(wù)器管理程序過程中統(tǒng)一實現(xiàn)，比如訪問者是否可以進(jìn)入高級權(quán)限或只能進(jìn)

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行查詢權(quán)限等規(guī)則。服務(wù)器所有管理，對于高級權(quán)限工作者是清晰化的，查詢者不能更改高級權(quán)限所管理的內(nèi)容，只能工作完成查詢者所需查詢的內(nèi)容。在B/S體系的下，計算機(jī)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫已可以成為共享、專業(yè)、優(yōu)化的數(shù)據(jù)倉庫，高級權(quán)限者可專門進(jìn)行管理，方便客戶機(jī)使用。2.5.2 B/S結(jié)構(gòu)技術(shù)

B/S模式在邏輯上可以將功能化分為三層：第一，客戶顯示層、第二，業(yè)務(wù)邏輯層、第三，數(shù)據(jù)層[12]?？蛻麸@示層為客戶機(jī)用戶提供所需內(nèi)容的圖形界面，可以幫助用戶快速理解該內(nèi)容及用戶所需服務(wù)內(nèi)容。業(yè)務(wù)邏輯層居于客戶顯示層和數(shù)據(jù)層中間，特別為路政管理業(yè)務(wù)提出一個邏輯性層次，而邏輯層包含了與系統(tǒng)相關(guān)的應(yīng)用模型，并能準(zhǔn)確的應(yīng)用于用戶表示層和數(shù)據(jù)層分開。而該層次也將供客戶應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)服務(wù)程序進(jìn)行有效的聯(lián)系，從而展現(xiàn)給客戶應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)層是B/S模式中底層，用來詮釋、維護(hù)、訪問和及時變更數(shù)據(jù)管理和達(dá)到應(yīng)用服務(wù)對數(shù)據(jù)庫的請求，從而良好的經(jīng)Web使用。

B/S系統(tǒng)有3個基本部分組成：客戶機(jī)顯示層、服務(wù)器和中間件（Middleware）。

瀏覽器/服務(wù)器（B/S）模式結(jié)構(gòu)一般有兩種，分別包括兩層結(jié)構(gòu)和三次結(jié)構(gòu)等。

B/S兩層結(jié)構(gòu)及工作原理

B/S兩層結(jié)構(gòu)是目前最常見的管理系統(tǒng)應(yīng)用中的系統(tǒng)架構(gòu)。瀏覽器/服務(wù)器(Browser/Server)兩層計算模式在基于WEB的數(shù)據(jù)處理中具有里程碑意義。這種模式為多用戶系統(tǒng)提供了前所未有的雙向交流靈活性，在各種類型的WEB軟件系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)中得到廣泛應(yīng)用。

基于瀏覽器/服務(wù)器兩層邏輯模式的路政管理系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)包括客戶機(jī)（瀏覽器）和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。在這類的路政管理系統(tǒng)中，核心組成部分是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，因此也可以把這類系統(tǒng)看作一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)?？蛻魴C(jī)瀏覽器只提供用戶界面、數(shù)據(jù)提交。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器接受客戶機(jī)瀏覽器提交指令后對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行業(yè)務(wù)處理，并返回處理結(jié)果。B/S 兩層結(jié)構(gòu)的邏輯模型見圖2-1所示。

第2章 路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架

圖 2-1 B/S二層結(jié)構(gòu)邏輯模型圖 Figure 2-1 B/S layer structure logical model 客戶機(jī)服務(wù)器客戶機(jī)瀏覽器（開發(fā)語言HTML、JSP、PHP、ASP、NET等中間件MSSQLOracleMySQL（1）客戶機(jī)瀏覽器

客戶機(jī)瀏覽器提供界面及數(shù)據(jù)提交，并將這些請求數(shù)據(jù)提交到服務(wù)器。（2）服務(wù)器

在服務(wù)器上運(yùn)行的計算方式表示為后端處理。后端處理設(shè)備是集于存儲、操作、數(shù)據(jù)保護(hù)等執(zhí)行的一種工程。該服務(wù)器中軟件包含了OSI和其它網(wǎng)絡(luò)操作軟件，而該服務(wù)器可以提供操作程序和服務(wù)程序為客戶機(jī)進(jìn)行服務(wù)。從瀏覽器接受數(shù)據(jù)請求。

客戶機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)的請求響應(yīng)。判定結(jié)果并上傳瀏覽器供客戶機(jī)使用。對其進(jìn)行完整性自查。權(quán)限的控制及操作。

服務(wù)失敗后，自動恢復(fù)應(yīng)用。及時、準(zhǔn)確進(jìn)行查詢，不斷完善更新。（3）中間件

中間件是保障使用過程中各網(wǎng)絡(luò)程序和硬件相互進(jìn)行的連接的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性，從而隱蔽了網(wǎng)絡(luò)部件的差異性，可以保證各類網(wǎng)絡(luò)訪問的清晰化，即以下三個清晰性：網(wǎng)絡(luò)清晰性、服務(wù)器清晰性、語言清晰性。

根據(jù)使用用途的不同，普遍有著不同種類的中間件。該系統(tǒng)使用的中間件是服務(wù)器數(shù)據(jù)庫訪問件OLEDB的ADO數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，它可以有效的使客戶機(jī)上的應(yīng)用程序訪問服務(wù)器上數(shù)據(jù)庫的聯(lián)系機(jī)制，可以有效的將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行隱藏。

B/S 數(shù)據(jù)庫WEB程序在很多系統(tǒng)中都有較好的幫助和支持，如ASP、PHP、JSP都是很不錯的數(shù)據(jù)庫操作軟件，對于路政管理系統(tǒng)而言，系統(tǒng)越小、更新越

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快、應(yīng)用更為寬廣已成為開發(fā)系統(tǒng)的重要的輔助方案，對于客戶機(jī)與服務(wù)器瀏覽更為準(zhǔn)確、及時，也是重要的一個指標(biāo)。

B/S三層結(jié)構(gòu)及工作原理

該系統(tǒng)需在二層構(gòu)架的平臺上增加了業(yè)務(wù)邏輯層，也就是說業(yè)務(wù)邏輯層可以單一的進(jìn)行程序處理，方便用戶在使用界面上與應(yīng)用邏輯不同于一個平臺上，通訊協(xié)議可以由用戶自定義完成，這樣的構(gòu)架設(shè)計，可以使所有用戶共享邏輯平臺，而三層結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的最大區(qū)別就是不能共享化?，F(xiàn)狀而看，國內(nèi)高速公路路政管理系統(tǒng)大多數(shù)都是由B/S三層以上構(gòu)架完成的。B/S三層結(jié)構(gòu)邏輯模型見圖2-2所示。

COM、CORBA瀏覽器界面（客戶機(jī)）應(yīng)用服務(wù)（業(yè)務(wù)邏輯）ODBC、ADO、BDEOracleMySQLMSSQL 圖 2-2 B/S三層結(jié)構(gòu)邏輯模型圖 Figure 2-2 B/S three-layer logic model 與B/S兩層結(jié)構(gòu)的路政管理系統(tǒng)相比，B/S 三層結(jié)構(gòu)中突出的變化是增加了應(yīng)用服務(wù)器。瀏覽器的任務(wù)減輕了，不再需要處理復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯，而是將業(yè)務(wù)邏輯交給應(yīng)用層去處理，應(yīng)用層封裝了原來瀏覽器的所有業(yè)務(wù)規(guī)則和業(yè)務(wù)處理邏輯?；贐/S三層結(jié)構(gòu)的路政管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)層的功能和特性和兩層結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器也基本相同。

根據(jù)高速公路路政的現(xiàn)在路政管理的要求本系統(tǒng)采用了簡單的B/S兩層結(jié)構(gòu)的邏輯模型。

B/S架構(gòu)的主要技術(shù)優(yōu)點為：

（1）有較好的活躍性和塑造型。根據(jù)各層平臺不斷的更新變動，系統(tǒng)主要對應(yīng)用層進(jìn)行更變，就可以使其達(dá)到共享，有較好的活躍性是B/S構(gòu)架主要的優(yōu)點之一，方便操作者在應(yīng)用層進(jìn)行隨時更改，同時不同服務(wù)器可以為不同客戶應(yīng)用程序提供所需應(yīng)用服務(wù)，這樣即可以節(jié)約資金費(fèi)用，又可以在時間度內(nèi)節(jié)省時間，該系統(tǒng)有較好的安全保護(hù)性，為保障客戶使用安全，應(yīng)用服務(wù)器可以控制數(shù)據(jù)更改，以及低權(quán)限的訪問層次，合理的按規(guī)則進(jìn)行服務(wù)。

（2）B/S模式只要有網(wǎng)絡(luò)的地方就可以使用，很少對客戶端進(jìn)行維護(hù)，減

第2章 路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架

少IT管理人員工作負(fù)荷。B/S模式可以將服務(wù)集中在一起管理，統(tǒng)一服務(wù)于客戶端，從而具備了良好的容錯能力和負(fù)載平衡能力，方便維護(hù)。

2.6 系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)與開發(fā)環(huán)境

2.6.1 WEB技術(shù)

Web是一種典型的分布式應(yīng)用結(jié)構(gòu)。Web應(yīng)用中的每一次信息交換都要涉及客戶端和服務(wù)端。因此，Web開發(fā)技術(shù)大體上也可以被分為客戶端技術(shù)和服務(wù)端技術(shù)兩大類[13]。

(1)服務(wù)器技術(shù)。從功能上解釋，它提供網(wǎng)絡(luò)上其他客戶機(jī)發(fā)送請求的處理，并提供響應(yīng)的服務(wù)；它主要是與WEB服務(wù)器構(gòu)建的一部分，用于以一為多通訊的方式，也是服務(wù)器軟硬件及其他服務(wù)器構(gòu)建的平臺[14]。

(2)CJI(Common Gateway Interface)技術(shù)，CGI是外部擴(kuò)展應(yīng)用程序與服務(wù)器交互的一個標(biāo)準(zhǔn)接口。按照CGI標(biāo)準(zhǔn)編寫的外部擴(kuò)展應(yīng)用程序可以處理客戶端輸入的協(xié)同工作數(shù)據(jù)，完成客戶端與服務(wù)器的交互操作。這在實際應(yīng)用中非常有用，如可以編寫CGI外部擴(kuò)展程序來訪問外部數(shù)據(jù)庫，客戶端用戶可以通過它和服務(wù)器來進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢[15]。CGI一般分兩種：標(biāo)準(zhǔn)CGI和緩沖CGI。所有的服務(wù)器均應(yīng)支持標(biāo)準(zhǔn)CGI，按標(biāo)準(zhǔn)CGI編寫的程序與具體的服務(wù)器無關(guān)。而按緩沖CGI編寫的程序與004km.cnmon Gateway Interface 通用網(wǎng)關(guān)接口）的結(jié)合體，它沒有提供專門的編程語言，而是允許用戶使用包括VB script，Java script等在內(nèi)的腳本語言編寫ASP的應(yīng)用程序

[17]

。ASP的程序編寫比HTML更方便、更具靈活性。它是在WEB服務(wù)器端運(yùn)行后，再將運(yùn)行結(jié)果以HTML格式傳送至客戶端的瀏覽器。因此，ASP比其他腳本語言要可靠。

(5)ASP.NET技術(shù)。ASP.NET不僅僅是ASP下的一個版本，而且是一種建立在通用語言上的程序構(gòu)架，能被用一臺WEB服務(wù)器來建立強(qiáng)大的WEB程序，ASP.NET提供這WEB模式開發(fā)的強(qiáng)大優(yōu)勢。

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(6)Servlet、JSP技術(shù)。由于JSP/Servlet都是基于Java的，所以它們也有Java語言的最大優(yōu)點，也就是說它可以一次編寫，隨處運(yùn)行，系統(tǒng)可支持多種平臺，基本上可以在任意平臺進(jìn)行開發(fā)，且安全性也是很強(qiáng)大的，多樣化以及功能強(qiáng)大促使成為它最終優(yōu)勢。2.6.2 Java簡介

Java技術(shù)是一門編程語言，也是一個平臺，它基于Java虛擬機(jī)技術(shù)，借助這個東西建立了跨平臺的優(yōu)勢。Java編程語言與眾不同之處在于：Java程序既是編譯型的（轉(zhuǎn)換為一種稱為Java字節(jié)碼的中間語言），又是解釋型的（JVM對字

[18]節(jié)碼進(jìn)行解析和運(yùn)行）。編譯只進(jìn)行一次，而解釋在每次運(yùn)行程序時都會進(jìn)行。編譯后的字節(jié)碼采用一種針對JVM 優(yōu)化過的機(jī)器碼形式；解釋器是JVM 的實現(xiàn)。

2.6.3 Java優(yōu)勢與特點

(1)Java語言是簡單的。Java與C++極為相似，但卻簡單得多。高級編程語言的所有特性中，不是絕對需要的都已刪去了。

(2)Java語言是一個面向?qū)ο蟮牡恼Z言[19]。Java是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。除了簡單的類型，如數(shù)字和布爾算子之外，Java中的大部分都是對象。并且Java支持單繼承類層次結(jié)構(gòu)。這就是說，每個類一次只能繼承一個別的類。有些語言允許多繼承性，但這可能造成混亂，使語言不必要地復(fù)雜化。

(3)Java是靜態(tài)類型的。在一個Java程序中，必須定義所用對象(數(shù)字、字符、數(shù)組等)的類型。這有助于編程人員很快發(fā)現(xiàn)問題，因為當(dāng)程序編譯時可以檢測類型錯誤。不過，Java系統(tǒng)中的對象也有動態(tài)類型。要求一個對象為動態(tài)類型往往是可能的，所以編程人員寫的程序可以對不同類型的對象做不同的事。

(4)Java是健全的。Java程序不可能造成計算機(jī)崩潰。Java系統(tǒng)仔細(xì)檢測對內(nèi)存的每次訪問，確認(rèn)它是合法的，而且不致引起任何問題[20]。不過，即使Java程序也可能有錯誤。如果出現(xiàn)某種出乎意料之事，程序不會崩潰，而把該例外拋棄。程序會發(fā)現(xiàn)這類例外，并加以處理。傳統(tǒng)的程序可以訪問計算機(jī)的全部內(nèi)存。程序可能(無意識地)修改內(nèi)存中的任何值，這就會造成問題。Java程序只能訪問內(nèi)存中允許它們訪問的那些部分，所以Java程序不可能修改不擬修改的值。2.6.4 SQL SERVER MSSQL Server 2000 采用客戶/服務(wù)器模型，即服務(wù)器來存儲數(shù)據(jù)庫，該服

第2章 路政管理系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架

務(wù)器可以被多臺客戶機(jī)進(jìn)行訪問，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的處理過程分布在客戶機(jī)和服務(wù)器上[21],MSSQL Server2000有如下功能：

（1）Internet 集成；

SQL Server 2000 數(shù)據(jù)庫引擎提供完整的XML 支持。它還具有構(gòu)成最大的Web 站點的數(shù)據(jù)存儲組件所需的可伸縮性、可用性和安全功能。SQL Server 2000 程序設(shè)計模型與 Windows DNA 構(gòu)架集成，用以開發(fā) Web 應(yīng)用程序，并且SQL Server 2000 支持 English Query 和 Microsoft 搜索服務(wù)等功能，在Web 應(yīng)用程序中包含了用戶友好的查詢和強(qiáng)大的搜索功能。

（2）可伸縮性和可用性；

同一個數(shù)據(jù)庫引擎可以在不同的平臺上使用，從運(yùn)行 Microsoft Windows 98 的便攜式電腦，到運(yùn)行 Microsoft Windows 2000 數(shù)據(jù)中心版的大型多處理器服務(wù)器。SQL Server 2000 企業(yè)版支持聯(lián)合服務(wù)器、索引視圖和大型內(nèi)存支持等功能，使其得以升級到最大 Web 站點所需的性能級別。

（3）數(shù)據(jù)庫功能；

SQL Server 2000 關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎支持當(dāng)今苛刻的數(shù)據(jù)處理環(huán)境所需的功能。數(shù)據(jù)庫引擎充分保護(hù)數(shù)據(jù)完整性，同時將管理上千個并發(fā)修改數(shù)據(jù)庫的用戶的開銷減到最小。SQL Server 2000 分布式查詢使您得以引用來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)，就好象這些數(shù)據(jù)是 SQL Server 2000 數(shù)據(jù)庫的一部分，同時分布式事務(wù)支持充分保護(hù)任何分布式數(shù)據(jù)更新的完整性[22]。復(fù)制同樣使您得以維護(hù)多個數(shù)據(jù)復(fù)本，同時確保單獨(dú)的數(shù)據(jù)復(fù)本保持同步?？蓪⒁唤M數(shù)據(jù)復(fù)制到多個移動的脫接用戶，使這些用戶自主地工作，然后將他們所做的修改合并回發(fā)布服務(wù)器。

（4）易于安裝、部署和使用。

SQL Server 2000 中包括一系列管理和開發(fā)工具，這些工具可改進(jìn)在多個站點上安裝、部署、管理和使用 SQL Server 的過程。SQL Server 2000 還支持基于標(biāo)準(zhǔn)的、與 Windows DNA 集成的程序設(shè)計模型，使 SQL Server 數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫的使用成為生成強(qiáng)大的可伸縮系統(tǒng)的無縫部分[23]。這些功能使您得以快速交付 SQL Server 應(yīng)用程序，使客戶只需最少的安裝和管理開銷即可實現(xiàn)這些應(yīng)用程序。

2.7本章小結(jié)

本章主要在對高速公路路政管理大量調(diào)研的基礎(chǔ)上，分析了現(xiàn)有管理系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)狀、指出了存在的主要問題。對系統(tǒng)構(gòu)架和數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用進(jìn)行了簡單的介紹，分析了系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)WEB技術(shù)、JAVA技術(shù)和Sqlserver數(shù)據(jù)庫。

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第3章 路政管理系統(tǒng)的需求分析

第3章路政管理系統(tǒng)的需求分析

高速公路路政管理系統(tǒng)的前期調(diào)研分析是該系統(tǒng)開發(fā)的起始點，也是在開發(fā)中最主要的一個環(huán)節(jié)，只有清楚的了解了該系統(tǒng)需要的功能、行為、性能的前提下，通過對使用環(huán)境進(jìn)行研究分析，達(dá)到問題的出處所在，并與其建立相關(guān)模型，按用戶需求進(jìn)行準(zhǔn)確化、完整化規(guī)則進(jìn)行解釋說明，最終形成管理系統(tǒng)的模式，而從管理模式的分析中應(yīng)用開發(fā)軟件進(jìn)行編程，這一系列構(gòu)成了開發(fā)周期的分析階段。

3.1系統(tǒng)概述

據(jù)調(diào)研分析，高速公路路政管理是按照交通廳頒布的《公路道路管理條例》執(zhí)行高速公路轄區(qū)內(nèi)的維修、養(yǎng)護(hù)、收費(fèi)等任務(wù)的管理，作為高速路管理中心必須采用高效率措施對其機(jī)動車、貨運(yùn)車進(jìn)行嚴(yán)格管理，保障高速公路道路暢通，同時根據(jù)現(xiàn)有監(jiān)控措施對道路及附屬公共設(shè)施進(jìn)行監(jiān)察管理[24]。近年來，由于科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機(jī)編程系統(tǒng)已遍及各行各業(yè)，由于高速公路管理系統(tǒng)具有特殊性，為保證路政管理能高效、安全的對高速公路進(jìn)行管理，滿足高速公路路政管理的需求，本著認(rèn)真、負(fù)責(zé)的態(tài)度，使用計算機(jī)信息技術(shù)達(dá)到該路政管理的范疇，為此決定開發(fā)此軟件系統(tǒng)。

高速公路路政管理系統(tǒng)主要的核心目的就是使路政管理得到充分的發(fā)揮，對于各種違章違法案件進(jìn)行收集、歸檔，以及對處罰收繳的罰款進(jìn)行監(jiān)督，從而杜絕了執(zhí)法人員不秉公辦事的原則，達(dá)到公平、公正的執(zhí)法態(tài)度。本系統(tǒng)設(shè)計構(gòu)思主要是想利用系統(tǒng)功能，便于違章違法者查詢違章違法內(nèi)容，從而宣傳、學(xué)習(xí)相關(guān)法律知識，達(dá)到路政管理的最終目的。

高速公路路政管理系統(tǒng)以高速公路路政基本管理為目標(biāo)，以信息管理為基礎(chǔ)，采用成熟、先進(jìn)的計算機(jī)軟件開發(fā)工具和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，融入科學(xué)的人事管理思想和模式，對高速公路路政管理中的信息進(jìn)行采集、儲存、加工、處理和分析，使其及時準(zhǔn)確地反映高速公路路政狀況、人員分配情況、處罰情況等信息，為各層管理者提供快速準(zhǔn)確的路政管理依據(jù)與輔助決策數(shù)據(jù)[25]。高速公路路政管理系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)圖見圖3-1所示：

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登錄界面主框架窗口系統(tǒng)管理處罰管理案件處理路政巡查管理清障排障管理員工管理用戶管理系統(tǒng)幫助數(shù)據(jù)備份數(shù)據(jù)恢復(fù)數(shù)據(jù)初始化日志記錄繳納罰金處罰查詢處罰明細(xì)報表案件總結(jié)部門認(rèn)可領(lǐng)導(dǎo)審核條件查詢巡查記錄出警登記路障通知違章物登記清障值班管理清障票據(jù)管理清障裝備管理新增員工員工離職員工維護(hù)員工查詢新增用戶刪除用戶用戶維護(hù)用戶查詢 圖 3-1高速公路路政管理系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)圖

Figure 3-1 highway road administration system organizational structure 系統(tǒng)從功能結(jié)構(gòu)上應(yīng)分為三個層面:基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)處理層和決策支持層（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層含的是變動很小的靜態(tài)數(shù)據(jù)，主要有兩大類，一類是員工管理基本數(shù)據(jù)，如員工姓名、性別、學(xué)歷、部門、工資等；另一類系統(tǒng)數(shù)據(jù)，如處罰管理、案件管理、路政巡查管理、清障排障管理等?；A(chǔ)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)初始化的時候要用到，是整個系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。

（2）業(yè)務(wù)處理層

業(yè)務(wù)處理層是指路政執(zhí)法人員在業(yè)務(wù)管理流程中的內(nèi)容，而這些內(nèi)容根據(jù)業(yè)務(wù)流程不斷的更新完善，路政管理者將對其應(yīng)用該系統(tǒng)進(jìn)行更新管理，例如變更后職工數(shù)據(jù)、業(yè)績考核數(shù)據(jù)、績效管理數(shù)據(jù)、工資體系等，而這些更新后的數(shù)據(jù)對于管理者將清晰明確，并可根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容對員工進(jìn)行業(yè)務(wù)水平的提高起到?jīng)Q策性的作用。

（3）決策支持層

我們所說的決策支持層是通過大量的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上而進(jìn)行決策的一種手段，決策者可以通過數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，就能快速獲得所需信息，如繳納罰金情況、巡查情況、案件處理情況、清障排障情況等。這不僅能提高路政管理效率，而且可以隨時得知最新的路政狀況。

第3章 路政管理系統(tǒng)的需求分析

3.2業(yè)務(wù)功能需求

業(yè)務(wù)功能需求分析將是系統(tǒng)開發(fā)的重要環(huán)節(jié)，它取決于系統(tǒng)編程是否有統(tǒng)計分析過程，也是人機(jī)對話的重要內(nèi)容，它可以是從基本的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，也可以是從案件受理過程中查詢，但最終的目標(biāo)是將分析內(nèi)容進(jìn)行匯整。我們常說將不安全因素發(fā)現(xiàn)于萌芽狀態(tài)中，經(jīng)常分析研究可以提早預(yù)防早期的錯誤，從維護(hù)、檢索中找出問題所在，從而加快軟件的開發(fā)率，也是改進(jìn)軟件質(zhì)量的重中之重。

本系統(tǒng)在分析過程中常會出現(xiàn)問題，而我們首先要考慮到就是高速公路路政管理體制是否在系統(tǒng)中變現(xiàn)出來，而在實際中，欠缺的就是實際了解，在分析過程中，首先要了解該組織的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，從而劃分組織名稱，并按照組織的流程劃分各業(yè)務(wù)內(nèi)容，在社會不斷的發(fā)展中，該組織可能擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍，也可能萎縮業(yè)務(wù)范圍，在這頻繁的變化后，可能會引發(fā)組織本身的變化，而業(yè)務(wù)流程可能沒有什么變化，本系統(tǒng)在開發(fā)過程中將以組織結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行設(shè)計，避免工作人員在變換崗位后不能直接了解業(yè)務(wù)內(nèi)容而浪費(fèi)不必要的時間。所在在高速公路路政管理系統(tǒng)中要明確其行政組織構(gòu)架，也要分析出業(yè)務(wù)功能為主的分級構(gòu)架，高速公路路政管理部門的核心任務(wù)是:抓住高速公路路權(quán)管理，保障執(zhí)法人員秉公執(zhí)法過程的管理[26]。本系統(tǒng)業(yè)務(wù)范圍主要是以轄區(qū)單位來劃分。整個高速公路路政管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能可以表述為見圖3-2所示的樹型結(jié)構(gòu)。

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系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)備份數(shù)據(jù)恢復(fù)數(shù)據(jù)初始化日志記錄處罰管理繳納罰金處罰查詢處罰明細(xì)報表案件總結(jié)部門認(rèn)可領(lǐng)導(dǎo)審核條件查詢巡查記錄出警登記路障通知違章物登記清障排障清障值班管理清障票據(jù)管理清障裝備管理新增、維護(hù)、刪除、查詢新增、維護(hù)、刪除、查詢系統(tǒng)幫助新疆高速公路路政管理系統(tǒng)案件處理路政巡查員工管理用戶管理系統(tǒng)幫助

圖 3-2高速公路路政管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)圖

Figure 3-2 highway road administration systems business map（1）本系統(tǒng)路政管理數(shù)據(jù)包含本文、圖像、圖形。（2）及時、高效的進(jìn)行操作的特點。

（3）數(shù)據(jù)庫及時更新、完善，確保數(shù)據(jù)性的完整、準(zhǔn)確。（4）數(shù)據(jù)庫實行并網(wǎng)，通過權(quán)限實現(xiàn)信息共享。

（5）依照數(shù)據(jù)分布策略，對其進(jìn)行分割，達(dá)到數(shù)據(jù)清晰化。（6）數(shù)據(jù)分布點之間數(shù)據(jù)應(yīng)具備獨(dú)立性。

（7）按期匯整節(jié)點數(shù)據(jù)，核實、審核數(shù)據(jù)的真實性，保障數(shù)據(jù)的完整性。（8）簡單從優(yōu)考慮數(shù)據(jù)查詢狀況，優(yōu)化服務(wù)器響應(yīng)時間。（9）定期自動數(shù)據(jù)備份，保證數(shù)據(jù)的安全性。（10）通過設(shè)置權(quán)限，優(yōu)先考慮高權(quán)限程度。

根據(jù)上述路政管理系統(tǒng)的需求分析，本路政管理系統(tǒng)主要包括“系統(tǒng)管理”、“處罰管理”、“案件處理”、“路政巡查”、“清障排障”、“員工管理”、“用戶管理”、第3章 路政管理系統(tǒng)的需求分析

“系統(tǒng)幫助等八個模塊。其中處罰管理、案件處理、路政巡查、清障排障是本系統(tǒng)的核心。

（1）系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理主要包括：數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)、系統(tǒng)初始化、日志記錄。其中數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)可以實現(xiàn)對該系統(tǒng)可以隨時進(jìn)行存儲，以防止丟失數(shù)據(jù)，系統(tǒng)初始化可以對該系統(tǒng)還原到最初安裝的狀態(tài)及數(shù)據(jù)，日志記錄是對用戶登錄上來對系統(tǒng)的操作進(jìn)行記錄，防止發(fā)送錯誤入侵等。

（2）處罰管理

處罰管理主要包括：繳納罰金、處罰查詢、處罰明細(xì)報表。其中繳納罰金是對違章人員所處罰金進(jìn)行錄入管理。處罰查詢是將已交過的罰金和未交的罰金進(jìn)行區(qū)分，并可以隨時查詢。處罰明細(xì)報表是處罰的具體情況和罰金數(shù)進(jìn)行查看打印。

（3）案件處理

案件處理主要包括:案件總結(jié)、部門認(rèn)可、領(lǐng)導(dǎo)審核、條件查詢。其中部門認(rèn)可是對案件的處理過程是否得到部門人員的同意，并有領(lǐng)導(dǎo)審核后簽字后才可以處理案件。

（4）路政巡查管理

路政巡查管理主要包括：巡查記錄、出警登記、路障通知、違章物登記。其中巡查記錄是根據(jù)某路段故障信息進(jìn)行記錄，出警登記是每個人員在出去巡查時都要進(jìn)行登記包括物品登記。如果有遇到故障會隨時發(fā)布便于通行。

（5）清障排障管理

清障排障管理主要包括：清障值班管理、清障票據(jù)管理、清障裝備管理。其中清障票據(jù)管理是在處理故障過程中產(chǎn)生的費(fèi)用進(jìn)行錄入審核后報銷并打印票據(jù)留底。

（6）員工管理

員工管理主要包括：新增員工、員工離職、員工維護(hù)、員工查詢。這樣可以對員工進(jìn)行增加，離職或調(diào)崗員工進(jìn)行維護(hù)，可以查詢員工的具體信息。

（7）用戶管理

用戶管理主要包括：新增用戶、刪除用戶、用戶維護(hù)、用戶查詢?？梢詫τ脩暨M(jìn)行管理，方便整體系統(tǒng)的操作。

（8）系統(tǒng)幫助

設(shè)置一個幫助文件，幫助操作人員進(jìn)行問題的解決。

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3.3系統(tǒng)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)流程分析

3.3.1系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析

信息的載體是數(shù)據(jù)，是本系統(tǒng)主要處理的內(nèi)容，為全面的掌握資料，首先要準(zhǔn)確的匯總、分析數(shù)據(jù)內(nèi)容，是本階段重要分析的過程，在此基礎(chǔ)上如果出現(xiàn)問題，就要返回前面的業(yè)務(wù)流程中明確，在分析過程中經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)缺失、運(yùn)行過程不和理、處理內(nèi)容存在問題，導(dǎo)致數(shù)據(jù)分析不徹底等問題，應(yīng)及時在此過程中進(jìn)行研究處理[27]。

在系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯總、分析等幾個步驟的前提下，要明確數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)流程的內(nèi)容，通過調(diào)研分析、檔案查詢、與實際工作人員交談等工作后，統(tǒng)計所要匯總的資料數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)分為輸入、輸出信息及信息處理內(nèi)容，儲存方式等相關(guān)類型，并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行原材料匯總，其中可能有些陳舊、不明確直接用于本系統(tǒng)中的，在做系統(tǒng)分析進(jìn)行取舍，并長期不斷的補(bǔ)充更新。數(shù)據(jù)分析應(yīng)按系統(tǒng)目標(biāo)和流程進(jìn)行，按照流程內(nèi)容進(jìn)行劃分，并應(yīng)對重點數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，特征分析包括以下幾方面的內(nèi)容:（1）分析數(shù)據(jù)的類型內(nèi)容，以及特別的要求等等。

（2）準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)范圍，以及校驗、審核系統(tǒng)功能都十分重要。（3）根據(jù)流程內(nèi)容確定業(yè)務(wù)范圍。

（4）定期、不定期了解業(yè)務(wù)量內(nèi)容，明確儲存量。（5）根據(jù)權(quán)限的不同，設(shè)置相應(yīng)的保密措施。3.3.2系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程分析

系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程分析是將系統(tǒng)流動狀態(tài)下獨(dú)立變現(xiàn)出來，去除了組織構(gòu)架、業(yè)務(wù)工作、材料等，只從數(shù)據(jù)中查實業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)處理情況，數(shù)據(jù)的分析包含了信息的處理、接收、儲存等內(nèi)容[28]，而目標(biāo)就是要從中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)流通問題，例如數(shù)據(jù)不通、數(shù)據(jù)處理不符合內(nèi)容等，而問題的發(fā)現(xiàn)屬于原系統(tǒng)的雜亂，流程本身存在問題，而有些可能是數(shù)據(jù)流程內(nèi)容存在誤差。為避免以后問題的存在，盡可能的及早進(jìn)行解決，保障新系統(tǒng)實現(xiàn)此項功能。

原系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采用多層的數(shù)據(jù)流程來實現(xiàn)系統(tǒng)的功能，而有效的改善存在的問題應(yīng)按照現(xiàn)有的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行分析，全面了解、掌握數(shù)據(jù)處理過程，編制較完善的數(shù)據(jù)流程圖。

（1）高速公路路政路政管理信息系統(tǒng)第一層數(shù)據(jù)流程圖

高速公路路政管理系統(tǒng)的第一層數(shù)據(jù)流程圖是要概述該系統(tǒng)數(shù)據(jù)是否流通，第3章 路政管理系統(tǒng)的需求分析

以及接收、發(fā)送的方向，根據(jù)現(xiàn)有公路管理轄區(qū)，全疆高速公路路政系統(tǒng)必須有相關(guān)數(shù)據(jù)的流通。交通廳應(yīng)提出高速公路相關(guān)法律法規(guī)，公路管理局、公路規(guī)劃、建設(shè)和養(yǎng)護(hù)部門都應(yīng)向公路路政管理系統(tǒng)提供信息的輸入和輸出要求[29]，具體見圖3-3所示: 其他地區(qū)公路路政管理系統(tǒng)同一線路在其他地區(qū)的路政信息路政信息統(tǒng)計報告路政信息統(tǒng)計報表自治區(qū)交通廳、公路管理局路政工作計劃安排新疆高速公路路政管理系統(tǒng)公路路政信息公路規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)部門自治區(qū)交通廳、公路管理局公路規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)情況公路規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)部門國家、交通部以及省廳各類交通、路政法律法規(guī)路線在本區(qū)范圍內(nèi)的路政信息其他地區(qū)公路路政管理系統(tǒng)

圖3-3 高速公路路政信息管理第一層DFD圖

Figure3-3 highway road information management layer 1 DFD figure（2）高速公路路政管理信息系統(tǒng)第二層數(shù)據(jù)流程圖

進(jìn)一步分析高速公路路政管理信息系統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)流程，將處罰管理、路政巡查管理、員工管理、清障排障、案件管理和公路業(yè)務(wù)管理這六個功能模塊與外部實體之間的數(shù)據(jù)信息交流以流程圖的形式表現(xiàn)出來。以公路業(yè)務(wù)管理為例，其DFD見圖3-4所示。

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其他地區(qū)公路路政管理系統(tǒng)同一線路在其他地區(qū)的路政信息路政信息統(tǒng)計報告路政信息統(tǒng)計報表自治區(qū)交通廳、公路管理局自治區(qū)交通廳、公路管理局路政工作計劃安排公路業(yè)務(wù)管理公路業(yè)務(wù)信息公路規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)部門公路規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)情況公路規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)部門國家、交通部以及省廳各類交通、路政法律法規(guī)路線在本區(qū)范圍內(nèi)的路政信息其他地區(qū)公路路政管理系統(tǒng)

圖3-4 高速公路業(yè)務(wù)管理第二層DFD圖

Figure3-4 highway management second DFD figure

（3）高速公路路政管理信息系統(tǒng)第三層數(shù)據(jù)流程圖、員工管理數(shù)據(jù)流程圖，見圖3-5所示。

縣市分局路政部門本地路政人員管理地方人事檔案人員變動情況申請自治區(qū)公路管理局人事部門人員變動情況批復(fù)路政人員人事安排全疆路政人事檔案 圖3-5 員工管理第三層DFD圖

Figure3-5 Employee management layer 3 DFD figure

第3章 路政管理系統(tǒng)的需求分析

案件管理數(shù)據(jù)流程圖，見圖3-6所示。

縣市分局路政執(zhí)法部門行政執(zhí)法案件處理地方執(zhí)法案件檔案案件處理情況上報自治區(qū)公路管理局路政部門路政案件的審查和批復(fù)全疆路政案件的統(tǒng)一管理全疆路政案件檔案 圖3-6 案件管理第三層DFD圖

Figure3-6 The case management layer 3 DFD figure 3.4技術(shù)指標(biāo)要求

3.4.1系統(tǒng)目標(biāo)

本系統(tǒng)的最終目的是對各種違章、違法案件的資料收集、以及相關(guān)處罰罰款的管理，違章違法用戶可以利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實時查詢，從而得到宣傳和教育，同時也促使路政管理執(zhí)法人員得到上級部門的認(rèn)可和社會的認(rèn)可。同時，決策者可以根據(jù)違章違法案件的處理上進(jìn)行評定，為路政管理案卷進(jìn)行有效的引入案卷號申請功能。

本系統(tǒng)完成后可加快提高管理案件處罰、案件分析、路政巡查以及路政清障等，確保執(zhí)法工作人員實施掌握第一手資料，該系統(tǒng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化管理，從管理到操作，一步一步的完成整個業(yè)務(wù)流程，使用戶安全可靠地應(yīng)用該系統(tǒng)。

高速公路路政管理系統(tǒng)的總體目標(biāo)是:實現(xiàn)公路路政管理的計算機(jī)化，利用網(wǎng)絡(luò)集成管理各轄區(qū)和各個業(yè)務(wù)部門之間的信息，普及執(zhí)法管理準(zhǔn)確化、公開化、效率化、規(guī)范化，運(yùn)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)管理的智能化，從而也有力為決策者提供了決策的幫助。

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本系統(tǒng)的核心目標(biāo)可以分解以下幾個分目標(biāo)，可表述為以下幾點：（1）實現(xiàn)高速公路路政管理數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性、完整性、模塊性。（2）達(dá)到區(qū)域與總體信息的共享性。

（3）提高、改善信息資源管理庫，有效的提高管理能力。（4）創(chuàng)新爭優(yōu)，緊隨現(xiàn)代化步伐，使其管理水平得到提高。（5）服務(wù)于社會、服務(wù)于群眾、服務(wù)于管理部門。

（6）加強(qiáng)路政業(yè)務(wù)人員素質(zhì)的提高，及時有效的處理業(yè)務(wù)辦事效率。（7）自動統(tǒng)計、分析報表，實時歸檔分類，減少工作人員工作強(qiáng)度。系統(tǒng)的總體目標(biāo)在功能上進(jìn)行劃分，主要劃分如下內(nèi)容：

（1）系統(tǒng)管理：根據(jù)高速公路路政管理系統(tǒng)的綜合功能進(jìn)行管理，包含定期不定期進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。對系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤的時候重新進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)出恢復(fù)，并記錄權(quán)限操作人員操作內(nèi)容進(jìn)行登記，以便整體進(jìn)行管理。

（2）處罰管理：根據(jù)本系統(tǒng)權(quán)限進(jìn)行劃分，并設(shè)置下級用戶，下級用戶負(fù)責(zé)收取罰金，并對罰金進(jìn)行登記，而高級權(quán)限操作者可依據(jù)相關(guān)處罰條例向有關(guān)部門上繳罰金，從而實現(xiàn)分隔管理，杜絕公款私用等現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）路政巡查：高速公路路政執(zhí)法人員根據(jù)監(jiān)控情況，及時了解道路障礙物及損毀路產(chǎn)現(xiàn)象進(jìn)行第一時間的處理，并對清障、排障地點、時間、內(nèi)容進(jìn)行有序的登記。路政執(zhí)法人員在處理的過程中，可使用移動通訊設(shè)施進(jìn)行實時處理，對于路面破損或障礙物阻攔，可及時與養(yǎng)護(hù)部門聯(lián)系，逐而形成工作鏈，達(dá)到不同工種工作人員的緊密聯(lián)系，將隱患處于最小程度的解決。

（4）清障排障：路政執(zhí)法人員在高速道路巡查過程中，如發(fā)現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)有障礙物影響道路交通，可第一時間用移動通訊設(shè)備告知管理部門，管理部門可根據(jù)巡查時間、路段、障礙物名稱經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)部門的告知，并將此信息共享化，帶相關(guān)部門清理后進(jìn)行系統(tǒng)反饋。

（5）員工管理:根據(jù)路政管理部門的流程，對在崗員工進(jìn)行身份識別，主要通過照片、性別、職務(wù)、電話、住址等，同時還可方便后勤人員統(tǒng)一發(fā)放勞動保險用品。

（6）機(jī)構(gòu)管理:根據(jù)全國、全疆、市、縣的分級管理機(jī)構(gòu)，明確分級管理領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)一錄入相關(guān)資料，便于溝通和聯(lián)系。

（7）本系統(tǒng)人機(jī)對話界面舒適，操作簡單，便于操作人員操作。（8）本系統(tǒng)通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，確保數(shù)據(jù)庫實時更新、完善，達(dá)到路政管理系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。

第3章 路政管理系統(tǒng)的需求分析

3.4.2性能要求

高速公路路政管理系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo)任務(wù)是在總體管理分析中列出分項系統(tǒng)內(nèi)容需求，達(dá)到專業(yè)化，才是構(gòu)造系統(tǒng)的主體，本系統(tǒng)在開發(fā)過程中，應(yīng)注意一下幾點：系統(tǒng)的運(yùn)行主要取決于數(shù)據(jù)輸入、導(dǎo)出的流動性，在用戶端需查詢數(shù)據(jù)庫時，應(yīng)確保數(shù)據(jù)庫準(zhǔn)確無誤的進(jìn)行導(dǎo)出流程，如果數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出數(shù)據(jù)較慢，影響用戶端使用，必然影響用戶使用時間；數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)備份過程中，要指明路徑，確保存儲量能適合該系統(tǒng)的正常運(yùn)行，避免數(shù)據(jù)丟失、錯誤。維吾爾自治區(qū)高速公路路政管理系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)流量較大，如若數(shù)據(jù)庫設(shè)計不完善，將導(dǎo)致大部分?jǐn)?shù)據(jù)無法保存或丟失，服務(wù)器的配置也是非常重要的。

(1)可靠性

路政管理系統(tǒng)的可靠性是在沒有人為破壞的前提下，或網(wǎng)絡(luò)黑客的攻擊時，該系統(tǒng)的服務(wù)器不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)崩潰，必須具備較好的系統(tǒng)備份程序。同時要求該系統(tǒng)有較強(qiáng)的防護(hù)措施。在系統(tǒng)完善后，會對各部門進(jìn)行權(quán)限劃分，對于操作者權(quán)限的使用管理，一般會在程序的使用權(quán)、基表的操作和管理業(yè)務(wù)上進(jìn)行控制。

本系統(tǒng)在使用過程中，需用戶名和密碼，未經(jīng)登記在案的或越權(quán)登錄的用戶，本系統(tǒng)是不予受理的，決策者在分配操作者權(quán)限的同時，會按各部門、各業(yè)務(wù)內(nèi)容進(jìn)行劃分，每個業(yè)務(wù)工作人員都有不用的登錄名，權(quán)限也與此不同。

本系統(tǒng)在基表的操作的過程中，權(quán)限也是不同的，決策者只能對該業(yè)務(wù)流程操作者進(jìn)行授權(quán)，一般用戶只能進(jìn)行簡單的查詢操作，根據(jù)不同的保密措施，任何人無權(quán)進(jìn)行查詢及更改、刪除（除高級權(quán)限管理者之外）。

在授權(quán)過程后，路政業(yè)務(wù)操作者根據(jù)流程內(nèi)容不同可將各種原始數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫，并安排專業(yè)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理和維護(hù)，如需打印或主管領(lǐng)導(dǎo)簽字認(rèn)可的各種票據(jù)，需經(jīng)該業(yè)務(wù)操作者導(dǎo)出數(shù)據(jù)庫后在予打印。本系統(tǒng)在試用調(diào)試階段會出現(xiàn)各類異常錯誤，只有根據(jù)業(yè)務(wù)流程不斷的完善，才能及早進(jìn)行有效的處理。

高速公路路政管理系統(tǒng)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫內(nèi)容較多，并且比較重要，內(nèi)容較為復(fù)雜，在保障系統(tǒng)出現(xiàn)問題時能及時恢復(fù)到初始界面，防止誤操作導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失，即要求該系統(tǒng)有完善的處理能力。其次，本系統(tǒng)需要較強(qiáng)的糾錯判斷能力，對于操作者不正當(dāng)?shù)牟僮鬟M(jìn)行有效的提示，并準(zhǔn)許操作者修改后進(jìn)行錄入，防止數(shù)據(jù)丟失、破壞。

(2)可操作性

本系統(tǒng)需有一個舒適的界面，用戶能簡明清楚知道用戶界面里的各類操作內(nèi)容，達(dá)到用戶清楚明白，在使用過程中應(yīng)提示簡單的信息對話框，防止操作者誤

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操作而浪費(fèi)時間，在程序運(yùn)行過程中，需提示系統(tǒng)的運(yùn)行。在操作者試圖越權(quán)操作時，該系統(tǒng)應(yīng)及時做出警告對話框，提示用戶錯誤內(nèi)容，如用戶執(zhí)意越權(quán)進(jìn)入該系統(tǒng)，本系統(tǒng)應(yīng)在客戶端設(shè)置關(guān)機(jī)時間，以防止保密程序的外泄。

(3)可維護(hù)性

系統(tǒng)開發(fā)的經(jīng)過是一個逐漸完善的過程，系統(tǒng)的分析、設(shè)計、實現(xiàn)、運(yùn)行的過程是從實踐中進(jìn)行檢驗，而從中出現(xiàn)的問題是開發(fā)者應(yīng)及時解決的動力，系統(tǒng)維護(hù)包含的意義是外部服務(wù)器維護(hù)和軟件自身維護(hù)，只有兩者完善后，數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和正確性才能得到保障，操作者才能高效的完成業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容。

為了保障系統(tǒng)的高效率，可采納以下幾點措施:(1)使用模塊化系統(tǒng)程序，單獨(dú)設(shè)立模塊，系統(tǒng)的各分類功能均有一個模塊承擔(dān)，功能模塊之間的組合，盡量簡單，獨(dú)立，確保模塊如出現(xiàn)問題不會對別的模塊產(chǎn)生影響，同時要確保該模塊的靈活。

(2)采納框架化程序設(shè)計，加強(qiáng)程序的可塑性，簡明詳細(xì)的編寫系統(tǒng)源程序，便于差錯進(jìn)行改正。

(3)高速公路路政信息管理統(tǒng)一化、規(guī)范化

為確保該系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)共享，需按統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行編寫，保障路政業(yè)務(wù)工作內(nèi)容準(zhǔn)確化、統(tǒng)一化、規(guī)范化，并按國家最新頒布的編號、編碼進(jìn)行分類引用。

3.5本章小結(jié)

本章主要介紹了系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)，闡述了系統(tǒng)的功能模塊及展示了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。分析了高速公路綜合管理信息平臺應(yīng)具備的具體業(yè)務(wù)功能，由于高速公路本身的屬于一個信息事務(wù)，因而其管理需求也是在不斷的變化，因此對這些功能的設(shè)計主要是從通用性、實用性和適用性方面予以考慮。這些業(yè)務(wù)功能具有一定的獨(dú)立性，集合在一起又形成一個有機(jī)的整體，從而提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的利用。

第4章 路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計

第4章路政管理系統(tǒng)的設(shè)計與關(guān)鍵技術(shù)分析

4.1系統(tǒng)用例圖

用例模型的捕獲和記錄的是系統(tǒng)的用例和參與者以及它們之間的各種關(guān)系。用例模型的提出對于軟件開發(fā)方法的研究具有重要的意義。在實踐當(dāng)中，分析典型用例是開發(fā)者準(zhǔn)確迅速了解獲取用戶要求和相關(guān)概念的最常用也是最有效的方法，是用戶和開發(fā)者一起深入剖析系統(tǒng)功能的起點。根據(jù)上一章的需求分析，利用UML的建模標(biāo)準(zhǔn)分別建立系統(tǒng)的包圖和用例圖，以下見圖4-1所示路政管理系統(tǒng)用例的組織—包圖。

處罰管理模塊路政巡查模塊案件處理模塊系統(tǒng)信息管理模塊清障排障模塊數(shù)據(jù)查詢模塊公用數(shù)據(jù)模塊

圖4-1 路政管理系統(tǒng)包圖

Figure 4-1 Highway management featuring figure 4.1.1處罰管理模塊用例圖

處罰管理主要包括：繳納罰金、處罰查詢、處罰明細(xì)報表。其中繳納罰金是對違章人員所處罰金進(jìn)行錄入管理。處罰查詢是將已交過的罰金和未交的罰金進(jìn)行區(qū)分，并可以隨時查詢。處罰明細(xì)報表是處罰的具體情況和罰金數(shù)進(jìn)行查看打印。見圖4-2所示處罰管理模塊用例圖。

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登錄繳納罰金錄入extendsextendsextends修改罰金extends處罰管理extends罰金報表打印處罰金查詢extendsextendsextends系統(tǒng)管理員處罰明細(xì)報表生成操作員

圖4-2處罰管理模塊的用例圖

Figure 4-2 Punishment management module of use case diagram 4.1.2案件處理模塊用例圖

案件處理主要包括:案件總結(jié)、部門認(rèn)可、領(lǐng)導(dǎo)審核、條件查詢。其中部門認(rèn)可是對案件的處理過程是否得到部門人員的同意，并有領(lǐng)導(dǎo)審核后簽字后才可以處理案件。見圖4-3所示案件處理模塊用例圖。

案件總結(jié)案件錄入extendsextendsextends案件審核extends案件處理管理UsersUsers案件查詢UsersUsers案件撤銷extends領(lǐng)導(dǎo)extendsextendsUsers管理員部門認(rèn)可操作員

圖4-3案件處理模塊的用例圖

Figure 4-3The case processing modules of use case diagram 4.1.3路政巡查模塊用例圖

路政巡查管理主要包括：巡查記錄、出警登記、路障通知、違章物登記。其中巡查記錄是根據(jù)某路段故障信息進(jìn)行記錄，出警登記是每個人員在出去巡查時

第4章 路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計

都要進(jìn)行登記包括物品登記。如果有遇到故障會隨時發(fā)布便于通行。見圖4-4所示路政巡查用例圖。

路段巡查登記路障通知extendsextendsextendsusers障礙物登記extends路政巡查管理extendsextends巡查記錄usersextends出警登記裝備登記users管理員usersusers操作員users巡查查詢巡查人員

圖4-4路政巡查模塊的用例圖

Figure 4-4Highways patrolled modules of the use case diagram 4.1.4清障排障模塊用例圖

清障排障管理主要包括：清障值班管理、清障票據(jù)管理、清障裝備管理。其中清障票據(jù)管理是在處理故障過程中產(chǎn)生的費(fèi)用進(jìn)行錄入審核后報銷并打印票據(jù)留底。見圖4-5所示清障排障模塊用例圖。

清障排障裝備錄入清障排障值班人員extends清障排障票據(jù)錄入extends清障排障管理操作員extendsextendsusers清障排障票據(jù)打印extendsextends清障排障查詢管理員

圖4-5清障排障模塊的用例圖

Figure 4-5 Intelligent troubleshooting module of use case diagram

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4.2 系統(tǒng)總體設(shè)計

基于JAVA平臺的高速公路路政管理信息系統(tǒng)采用三層體系結(jié)構(gòu)，完善了兩層體系結(jié)構(gòu)中的缺陷。在原來我們所使用的三部分構(gòu)架中，其中間的應(yīng)用邏輯部分是獨(dú)立產(chǎn)生的，而應(yīng)用邏輯構(gòu)架是在客戶構(gòu)架與儲存構(gòu)架之間，首先客戶部分構(gòu)架采用WEB瀏覽器經(jīng)過服務(wù)器對客戶構(gòu)架進(jìn)行使用，使用戶簡便準(zhǔn)確的使用，其次，在儲存部分構(gòu)架中采用SQL Server2000數(shù)據(jù)庫，在上章已經(jīng)介紹了它的使用優(yōu)點，能快速、簡單的編制開發(fā)相應(yīng)的功能模塊，最后客戶構(gòu)架與儲存構(gòu)架緊密聯(lián)合的就使用應(yīng)用邏輯構(gòu)架。在這種構(gòu)架下，客戶構(gòu)架屬于最底層，而應(yīng)用邏輯構(gòu)架屬于應(yīng)用服務(wù)器，它可以用邏輯的方法進(jìn)行分布，由于該邏輯構(gòu)架屬于獨(dú)立的，它可以在每個分布部署上進(jìn)行優(yōu)化和維護(hù)。4.2.1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架在開發(fā)過程中試圖采用B／S與的模式，即瀏覽器／服務(wù)器、在開發(fā)中可以利用瀏覽器／服務(wù)器進(jìn)行跨平臺的用法可以充分的提高本系統(tǒng)的處理能力及查詢能力[30]。勢必增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性和保密性。

由于本系統(tǒng)在硬件、軟件的技術(shù)是比較完善、成熟的，因此在技術(shù)成熟的基礎(chǔ)上開發(fā)高速公路路政業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)是值得關(guān)注的，為此要保證該系統(tǒng)安全性、保密性，必須進(jìn)行系統(tǒng)的分析，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖4-6所示：

第4章 路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計

遠(yuǎn)程客戶機(jī)遠(yuǎn)程客戶機(jī)本地客戶機(jī)B/SInternet新疆高速公路路政管理WEB服務(wù)器Sql Server服務(wù)器

圖4-6 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

Figure 4-6 The network structure 高速公路路政管理系統(tǒng)是一個較復(fù)雜的信息系統(tǒng)，本系統(tǒng)在使用過程中各項模塊要求高，為此采用J2EE在JAVA2的基礎(chǔ)上進(jìn)行分化解決開發(fā)難題，而本系統(tǒng)難點在于如何解決系統(tǒng)部署和管理問題的構(gòu)架結(jié)構(gòu)，作為J2EE與其他開發(fā)軟件相比，優(yōu)勢如下[31]：

（1）J2EE廣泛性得到認(rèn)可，由于J2EE普遍得到了廣大應(yīng)用商的支持，也有很多開發(fā)軟件工作者把重心移到J2EE上進(jìn)行開發(fā)，因此，選擇J2EE作為本系統(tǒng)的開發(fā)軟件是具有遠(yuǎn)期構(gòu)思的。

（2）J2EE軟件在使用上有較好的移植性，即可以將信息保留，又可以根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用的變化進(jìn)行變化，它的可擴(kuò)展性是值得關(guān)注的。

（3）J2EE軟件簡單，使開發(fā)者在最短的時間內(nèi)進(jìn)行軟件編程。（4）J2EE可以將多種終端設(shè)備進(jìn)行支持，計算方式也比較廣泛。（5）操作簡易，容易理解。在J2EE上開發(fā)高速公路路政管理系統(tǒng)，是將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出、導(dǎo)入與業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行分割，可以通過軟件內(nèi)EJB進(jìn)行分解，分解后相關(guān)處罰管理、路政巡查管理及案件處理等相應(yīng)功能之間可以相互配合，即可以解決系統(tǒng)的安全性，又可以保證該系統(tǒng)的可靠性、擴(kuò)展性、植入性，使其該系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行。為此，根據(jù)對高速公路路政管理系統(tǒng)的分析，可以劃分高速公路路政管理系統(tǒng)的構(gòu)架，見圖4-7所示。

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WEB瀏覽器客戶層用戶信息數(shù)據(jù)新疆高速公路路政管理系統(tǒng)JAVA應(yīng)用程序J2EE應(yīng)用服務(wù)器WEB存源JSP servktRMIRMI處罰管理路障巡查管理應(yīng)用服務(wù)器處罰管理處罰管理出警登記JCA違章物登記JTAJNDIJMSJDBC數(shù)據(jù)倉庫各類數(shù)據(jù)倉庫現(xiàn)有系統(tǒng)余留系統(tǒng)

圖4-7 實現(xiàn)原理 Figure 4-7 realizing principle 4.2.2系統(tǒng)總體構(gòu)架

根據(jù)JAVA平臺網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建的高速公路路政管理系統(tǒng)，在總體構(gòu)架上做出如下設(shè)計：

經(jīng)過調(diào)研分析我們將服務(wù)器用戶訪問系統(tǒng)分為三種訪問形式，即：管理員、操作員、審核員用戶，該系統(tǒng)只有管理員可以對高速公路路政相關(guān)業(yè)務(wù)管理進(jìn)行管理，比如處罰管理、員工管理、清障排障管理等。而操作員在該系統(tǒng)授權(quán)后只能對處罰、案件、路政巡查、進(jìn)行管理操作。則審核員最終功能是對處罰、案件、故障清除進(jìn)行審核管理。本系統(tǒng)只有管理員進(jìn)行授權(quán)后才能實行相對應(yīng)的操作，在進(jìn)入該系統(tǒng)前，必須用戶名與密碼正確才能進(jìn)入界面管理。

上述三種類別用戶可以擁有自己的操作權(quán)限，并根據(jù)操作權(quán)限劃分模塊，而每個操作模塊都可以進(jìn)行單獨(dú)實現(xiàn)該模塊的功能，可以在整個系統(tǒng)操作中相互配合運(yùn)行。下面簡潔的介紹各模塊的主要功能：

（1）審核員管理模塊

系統(tǒng)審核員模塊由本系統(tǒng)管理員授權(quán)進(jìn)行添加的，授權(quán)后審核員可以根據(jù)實際的情況進(jìn)行更改用戶名密碼，但不能更改用戶名，審核員主要通過本系統(tǒng)對處理、案件、故障清除內(nèi)容進(jìn)行審核。

第4章 路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計

（2）操作員管理模塊

系統(tǒng)操作員模塊是由本系統(tǒng)管理員授權(quán)進(jìn)行添加的，授權(quán)后操作可以對本系統(tǒng)處罰、案件、路政巡查、清障排障管理進(jìn)行添加和刪除功能，該用戶可以更改密碼，但用戶名不能進(jìn)行更改。

（3）處罰管理模塊

根據(jù)操作員對繳納罰金進(jìn)行錄入后，可以針對此類信息進(jìn)行查詢，供相關(guān)部門、用戶能及時了解處罰信息內(nèi)容，并可以進(jìn)行打印，以備留檔管理。

（4）案件處理管理模塊

在路政管理工作中對案件進(jìn)行總結(jié)，并將總結(jié)內(nèi)容公布，經(jīng)過相關(guān)上級部門審核后可以進(jìn)行案件詳細(xì)查詢。

（5）路政巡查管理模塊

根據(jù)路政執(zhí)法人員對巡查過程中存在的違章違法案件進(jìn)行記錄，并可以了解執(zhí)法人員出警、清障、執(zhí)法等相關(guān)時間、內(nèi)容。操作者在案件處理中可以進(jìn)行添加和刪除操作等。

（6）清障排障管理模塊

根據(jù)執(zhí)法人員在巡查過程中發(fā)現(xiàn)的問題向該部門進(jìn)行通知，而清障、排障管理模塊就可以按時間、地點、內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)添加、刪除，以保障高速公路道路暢通。

根據(jù)前面的系統(tǒng)功能分析，整個系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)見圖2-1所示。

4.3系統(tǒng)環(huán)境

4.3.1運(yùn)行環(huán)境選擇

（1）服務(wù)器

服務(wù)器選用Windows2003 Server操作系統(tǒng)。它提供了更可靠、更好的擴(kuò)展性和更易管理的網(wǎng)絡(luò)、Internet Information Services、應(yīng)用程序、通訊以及其他服務(wù)。

（2）瀏覽器

Web服務(wù)的客戶端瀏覽程序?？上騑eb服務(wù)器發(fā)送各種請求，并對從服務(wù)器發(fā)來的超文本信息和各種多媒體數(shù)據(jù)格式進(jìn)行解釋、顯示和播放。可以在任何一個操作系統(tǒng)上運(yùn)行。

（3）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用Microsoft SQL Server 2000，它是運(yùn)行在Windows操作系

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統(tǒng)平臺上的一個高性能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，基于多線程的客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，這一點與多進(jìn)程的客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不同，啟動服務(wù)時，僅啟動一個進(jìn)程，而對用戶請求，是以線程方式響應(yīng)，這種結(jié)構(gòu)需要的資源比多進(jìn)程系統(tǒng)少得多。通過JDBC技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫操作。4.3.2系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境選擇

(1)符合各種主流的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。(2)符合管理信息化的整體技術(shù)戰(zhàn)略。(3)符合未來技術(shù)的發(fā)展方向。(4)滿足開放性、可擴(kuò)充性的要求。(5)與現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)具有良好的兼容性。(6)與最終的應(yīng)用環(huán)境盡量一致。4.3.3系統(tǒng)開發(fā)工具選擇

MyEclipse企業(yè)級工作平臺（MyEclipse Enterprise Workbench，簡稱MyEclipse）是對Eclipse IDE的擴(kuò)展，利用它我們可以在數(shù)據(jù)庫和JavaEE的開發(fā)、發(fā)布，以及應(yīng)用程序服務(wù)器的整合方面極大的提高工作效率。它是功能豐富的JavaEE集成開發(fā)環(huán)境，包括了完備的編碼、調(diào)試、測試和發(fā)布功能，完整支持HTML, Struts, JSF, CSS, Javascript, SQL, Hibernate。

4.4 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計

4.4.1.數(shù)據(jù)庫設(shè)計原則

為保障本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的各項功能能一一展現(xiàn)，現(xiàn)將數(shù)據(jù)庫設(shè)計理念敘述如下：

（1）可擴(kuò)展性，本系統(tǒng)在加載信息數(shù)據(jù)后，可以持續(xù)性的與用戶各系統(tǒng)功能進(jìn)行較好的兼容，使其系統(tǒng)運(yùn)行正常。

（2）標(biāo)準(zhǔn)性，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出、導(dǎo)入均按規(guī)則進(jìn)行約束，不容納不符合的元素進(jìn)入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，傳輸上不受任何系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾。

（3）穩(wěn)定糾錯性，系統(tǒng)的技術(shù)采用盡量考慮到先進(jìn)性和穩(wěn)定性的結(jié)合，當(dāng)兩者不可調(diào)和時，則優(yōu)先考慮軟件的可靠和容錯能力。

（4）簡單性，該系統(tǒng)是由許多不同的子功能系統(tǒng)進(jìn)行相互工作的，而為了使系統(tǒng)能高效率運(yùn)行，在開發(fā)階段將統(tǒng)一使用DBMS進(jìn)行開發(fā)。

第4章 路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計

（5）兼容性，根據(jù)系統(tǒng)不同的應(yīng)用模塊，而系統(tǒng)總體將滿足各用戶申請要求，在處理好用戶申請外，子系統(tǒng)將可以進(jìn)行分析。

（6）理解性，系統(tǒng)開發(fā)后，數(shù)據(jù)的構(gòu)架可以向用戶進(jìn)行透明化，而操作界面是以路政系統(tǒng)相匹配的，這樣可以讓使用者極快的理解和使用。

（7）維護(hù)性，管理員可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫留有的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)授權(quán)，并可以將數(shù)據(jù)庫內(nèi)各業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的保存，并可以在系統(tǒng)出現(xiàn)問題后進(jìn)行恢復(fù)處理。

4.4.2數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構(gòu)架的設(shè)計，主要是正確的把握后期技術(shù)的發(fā)展，在開發(fā)過程中減少或避免不必要的系統(tǒng)開發(fā)風(fēng)險，而在采用成熟的技術(shù)時最大量的提高系統(tǒng)的運(yùn)行率和時效率，是為本系統(tǒng)開發(fā)減少投資的可靠保障。

從數(shù)據(jù)庫機(jī)構(gòu)來看，需要多方面的素材，比如系統(tǒng)的目的、系統(tǒng)構(gòu)架、系統(tǒng)分布、數(shù)據(jù)流通能力、系統(tǒng)分析判斷能力等都是系統(tǒng)性能的保障。經(jīng)調(diào)研，國內(nèi)大多省市路政管理系統(tǒng)的信息處理量非常大，都按統(tǒng)一的系統(tǒng)構(gòu)架進(jìn)行劃分，從而體現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫開放性，可以從網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架中明確、快速的進(jìn)行調(diào)閱，以適應(yīng)服務(wù)器離散分布的物理環(huán)境。

可以簡單的說系統(tǒng)多層構(gòu)架就是原先C/S的擴(kuò)展，多層構(gòu)架中尤為使用最多的就是三層結(jié)構(gòu)，即：表述邏輯層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)邏輯層（客戶層、應(yīng)用服務(wù)器層、后臺數(shù)據(jù)庫層），而從三層結(jié)構(gòu)理解中，表述邏輯層和業(yè)務(wù)邏輯層實際上就是用戶客戶端部分，三層結(jié)構(gòu)可以表述如下：

(1)數(shù)據(jù)庫邏輯層是系統(tǒng)對人為創(chuàng)建的，比如創(chuàng)建、刪除、檢索、排序等部件組成，而這些部件與儲存部件相互兼容，使其數(shù)據(jù)透明。

(2)業(yè)務(wù)邏輯層是系統(tǒng)各項業(yè)務(wù)內(nèi)容規(guī)定的規(guī)則而產(chǎn)生的，而業(yè)務(wù)規(guī)則只限于業(yè)務(wù)邏輯層內(nèi)，其他工作層是沒有的，業(yè)務(wù)邏輯層作為服務(wù)供應(yīng)給其它部件，同時這一層服務(wù)器是具備多線程的，可以提供多客戶機(jī)進(jìn)行訪問、處理。

(3)客戶端是進(jìn)入系統(tǒng)的重要組成構(gòu)件，是系統(tǒng)人工對話的組成部分，客戶端是經(jīng)過向服務(wù)器提出申請后進(jìn)行界面反映的一種方式，而由應(yīng)用服務(wù)器作相應(yīng)的控制。見圖4-8所示。

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工作站工作站工作站工作站本地服務(wù)器本地服務(wù)器本地服務(wù)器本地服務(wù)器其它工作站1應(yīng)用服務(wù)器復(fù)制（訂閱、發(fā)布、分發(fā)）其它工作站2存取機(jī)制、并發(fā)控制中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器其它工作站3

圖4-8三層式數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)體系 Figure 4-8 Three-tier database structure 對高速公路路政管理系統(tǒng)而言，系統(tǒng)將使用三層機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫模式，可以將各地州中心管理部門進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，并進(jìn)行統(tǒng)一管理，而這項功能是通過管理數(shù)據(jù)庫進(jìn)行復(fù)制后產(chǎn)生的，并實現(xiàn)定制、分發(fā)、發(fā)布。當(dāng)?shù)刂?、縣市服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)變更時，由各地州將信息進(jìn)行發(fā)布，并由中心管理部門進(jìn)行接收，統(tǒng)一將服務(wù)器進(jìn)行變更，這樣即可以統(tǒng)一各地州數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)又可以使數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步操作。

高速公路路政管理系統(tǒng)本質(zhì)屬于信息管理系統(tǒng)，而管理的核心問題就是如何讓使用者能快速使用和操作。高速公路路政管理系統(tǒng)在采用三層機(jī)構(gòu)構(gòu)架中數(shù)據(jù)儲存、邏輯、界面表述層，而這三層均有數(shù)據(jù)庫有關(guān)，儲存層就是數(shù)據(jù)庫自身，邏輯層則是在客戶端發(fā)出信息進(jìn)行分析判斷的數(shù)據(jù)，界面表述層也可以說就是客戶使用操作的系統(tǒng)界面。對這個系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)庫開發(fā)是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是技術(shù)體現(xiàn)的過程，數(shù)據(jù)庫設(shè)計的是否準(zhǔn)確、全面、合理、是否可以實現(xiàn)路政業(yè)務(wù)各項功能的實現(xiàn)是重要的一個過程，在設(shè)計過程中，數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)問題，將使后續(xù)各項功能無法正常使用，因此系統(tǒng)必須針對SQL Server2000編程時采用規(guī)范化編寫[32]。

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫如果設(shè)計非常合理，則將會影響到高速公路路政路政管理信息系統(tǒng)的使用。主要表現(xiàn)在以下方面：

（1）信息的搜索，各類用戶無法從單個數(shù)據(jù)庫中查詢信息，這意味著系統(tǒng)將無法快速進(jìn)行反饋，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行遲緩。

第4章 路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計

（2）確保編寫數(shù)據(jù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)據(jù)構(gòu)架設(shè)計應(yīng)遵守國家和路政系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，編碼的應(yīng)用應(yīng)得到認(rèn)可。

（3）在編程軟件下設(shè)計數(shù)據(jù)庫內(nèi)容時，應(yīng)盡量減少儲存空間，解決數(shù)據(jù)一致性的問題，還要考慮如何提高運(yùn)行速度降低開發(fā)難度。

（4）數(shù)據(jù)庫的容量，考慮到路政行業(yè)信息量大的因素，如何將這個信息量進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的輸入，保障數(shù)據(jù)庫的容量。

（5）如何確保數(shù)據(jù)的完整和正確。在高速公路路政路政管理信息系統(tǒng)中，許多客戶端共享服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，由于同時發(fā)送操作請求，可能會對數(shù)據(jù)的一致性產(chǎn)生影響，為此要保障數(shù)據(jù)的正確性和完整性問題。

（6）安全數(shù)據(jù)的保密機(jī)制，服務(wù)器數(shù)據(jù)庫需特定的授權(quán)者有著保密要求，為此，安全機(jī)構(gòu)的保障是必然因素之一。

服務(wù)器數(shù)據(jù)庫要定期不定期的進(jìn)行維護(hù)，維護(hù)數(shù)據(jù)完整性，它主要包含了邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)兩部分。

本系統(tǒng)數(shù)據(jù)邏輯構(gòu)思是指數(shù)據(jù)的名稱、標(biāo)識及每個記錄、處罰、長度之間的相互連接關(guān)系，下面給出系統(tǒng)所使用的主要表之間的關(guān)系圖，見圖4-9所示：

審核員處罰管理案件處理用戶員工路政巡查清障排障操作員管理員

圖4-9系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系圖 Figure 4-9 System data structure 數(shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計是將數(shù)據(jù)的概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為SQL Server2000數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實際模型[33]，從而得到數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，以便在數(shù)據(jù)庫中建立結(jié)構(gòu)。

本系統(tǒng)中的所有表均保存于數(shù)據(jù)庫roadmanage，主要包括處罰管理信息表、案件處理信息表、員工管理信息表、路政巡查管理信息表、清障排障管理信息表用戶管理信息表等，在處理時可能還會產(chǎn)生臨時表。

處罰管理信息表punishment；記錄處罰的相關(guān)信息，其中punishmentid為主鍵，用于存放罰金ID。具體結(jié)構(gòu)見表4-10所示：

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字段punishmentidpunishmentnamepunishmentpricepunishmentpersonpunishmentsexpunishmentsfzpunishmentcarmumpunishmentdatepunishmentbcpunishmentslr數(shù)據(jù)類型Bigintvarcharintvarcharvarcharbigintbigintdatetextvarchar長度825510104208名稱處罰金ID處罰名稱處罰金額處罰人處罰人性別處罰人身份證號處罰人車牌號處罰日期處罰原因10受理人

表4-10處罰管理信息表

Table 4-10 Punishment information management 案件處理信息表caseinfo；記錄案件處理相關(guān)信息，其中caseid為主鍵，用于存放案件處理編號。具體結(jié)構(gòu)見表4-11所示：

字段caseidcasenamecasejdcasepersoncaseaddresscasetypecasecarnumcasetdatecasebccaseslr數(shù)據(jù)類型Bigintvarcharintvarcharvarcharbigintbigintdatetextvarchar25510長度825510104208名稱案件處理編號案件處理名稱案件處理進(jìn)度案件處理人案件處理地點案件類型案件處理中車牌號案件處理日期案件處理原因受理人

表4-11案件處理信息表

Table4-11 Case processing information table 員工管理信息表employees；記錄員工處理相關(guān)信息，其中employeesid為主鍵，用于存放員工編號。具體結(jié)構(gòu)見表4-12所示：

第4章 路政管理系統(tǒng)的總體設(shè)計

字段employeesidemployeesnameemployeesageemployeessexemployeesbmemployeesaddressemployeestelemployeesdateemployeesotheremployeesslr數(shù)據(jù)類型Bigintvarcharintvarcharvarcharbigintbigintdatetextvarchar長度825510104208名稱員工編號員工名稱員工年齡員工性別員工工作部門員工地址員工聯(lián)系電話員工進(jìn)單位日期25510員工其他信息審核人

表4-12 員工管理信息表

Table4-12 Employee management information table 路政巡查管理信息表patrol；記錄路政巡查過程中處理相關(guān)信息，其中patrolid為主鍵，用于存放巡查編號。具體結(jié)構(gòu)見表4-13所示：

字段patrolidpatrolnamepatrolldpatrolcamumpatroldatepatrolafdwpatroltel數(shù)據(jù)類型Bigintvarcharvarcharbigintdatevarcharbigint2015長度82551010名稱巡查編號巡查人員巡查路段巡查使用車輛號碼巡查時間巡查附帶物巡查人員聯(lián)系電話

表4-13 路政巡查管理信息表

Table4-13 Highway patrol management information table 清障排障管理信息表intelligent；記錄清障過程中處理相關(guān)信息，其中intelligentid為主。具體結(jié)構(gòu)見表4-14所示：

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字段intelligentidintelligentnameintelligentldintelligentcamumintelligentdateintelligentfdwintelligenttelintelligentpriceintelligentbcintelligentslr數(shù)據(jù)類型Bigintvarcharvarcharbigintdatevarcharbigintinttextvarchar長度82551010名稱清障編號清障人員清障路段清障使用車輛號碼清障時間20151025510清障附帶物清障人員聯(lián)系電話清障費(fèi)用故障原因?qū)徍巳?/p>

表4-14 清障排障管理信息表

Table4-14 Intelligent troubleshooting information management 用戶管理信息表job；記錄用戶管理員信息，其中jobid為主鍵，用于存放管理員ID。具體結(jié)構(gòu)見表4-15所示：

字段jobidjobnamejobusernamejobpasswordjobdatejobflag數(shù)據(jù)類型Bigintvarcharvarcharvarchardatevarchar20長度82551050名稱用戶ID用戶名稱用戶登錄名用戶登錄密碼用戶登錄時間用戶權(quán)限

表4-15 用戶管理信息表

Table4-15 User management information table 本系統(tǒng)使用SQL Server2000數(shù)據(jù)庫作為后臺，通過JDBC接口來訪問數(shù)據(jù)庫。一般編寫數(shù)據(jù)庫連接的方式是在程序需要請求數(shù)據(jù)庫時直接連接，這樣操作存在一個問題，就是用戶頻繁地請求連接，降低了數(shù)據(jù)庫的使用效率，在大用戶量的情況下，還容易造成排隊賭塞得情況[34]。為了解決這個問題，因此系統(tǒng)使用了Tomcat的數(shù)據(jù)庫連接池。

Tomcat數(shù)據(jù)庫連接池的配置

啟動Tomcat打開IE在地址欄輸入http://localhost:81/login/index.jsp，則進(jìn)入Tomcat的管理界面；點擊右邊的Data Sources在右上角的下拉菜單中選擇create New Data Sources在下邊的輸入框中輸入需要的配置信息。還要下載安裝SQL 2k SP4補(bǔ)丁。

配置環(huán)境變量，具體如下：

第五篇：高速公路安全運(yùn)營管理系統(tǒng)設(shè)計要求

高速公路安全運(yùn)營管理系統(tǒng)設(shè)計要求

1系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

高速公路安全運(yùn)營管理系統(tǒng)（以下簡稱本系統(tǒng)）建設(shè)的總體目標(biāo)是：利用數(shù)字化地理信息、大型數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘和推送、北斗衛(wèi)星定位、無線通信等信息化技術(shù)手段，建立高速公路運(yùn)營管理信息化平臺。通過與車載終端的聯(lián)動，完成對在段車輛的全程監(jiān)控和路況警情信息的采集，實時掌握高速公路車輛超速、危險情況預(yù)警、事故處理、應(yīng)急救援等高速公路的運(yùn)營情況，實現(xiàn)段內(nèi)車輛全過程信息化監(jiān)管、違規(guī)預(yù)警，保障高速公路的高效安全運(yùn)營。平臺架構(gòu)設(shè)計需求

本系統(tǒng)架構(gòu)需求包含業(yè)務(wù)、應(yīng)用、數(shù)據(jù)、技術(shù)、安全幾個方面的框架，同時包括架構(gòu)控制體系。它定義了系統(tǒng)的總體目標(biāo)，指明了項目在開發(fā)實施過程中需遵循的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

系統(tǒng)的總體架構(gòu)主要由應(yīng)用架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)、服務(wù)器架構(gòu)、軟件架構(gòu)、安全架構(gòu)、運(yùn)維架構(gòu)、架構(gòu)管理體系組成。這些總體架構(gòu)內(nèi)容構(gòu)成對項目架構(gòu)形成約束與支持。

本系統(tǒng)的應(yīng)用架構(gòu)采用分布式結(jié)構(gòu)，主要包括高速公路各級主管部門監(jiān)管平臺，其功能主要包括GIS監(jiān)控、車輛位置速度信息實時上傳、超速報警、疲勞駕駛報警、路況采集與處理、預(yù)警處置、查詢統(tǒng)計等功能。系統(tǒng)采用JavaEE技術(shù)框架，使用B/S架構(gòu)，服務(wù)端采用Nginx為負(fù)載均衡服務(wù)器，支持jboss、jetty和tomcat等多種應(yīng)用服務(wù)器集群，實現(xiàn)“熱插拔式”動態(tài)擴(kuò)展，適應(yīng)海量數(shù)據(jù)的高效處理、支持基于云計算架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，同時，采用客戶端GIS技術(shù)，實現(xiàn)Web客戶端的地圖應(yīng)用管理。系統(tǒng)功能開發(fā)需求

系統(tǒng)的功能包括各級高速公路主管部門監(jiān)管功能，省、市等各級高速公路部門可登錄該平臺，實現(xiàn)日常高速公路運(yùn)營監(jiān)管及相關(guān)業(yè)務(wù)辦理。

1）系統(tǒng)管理

包括系統(tǒng)權(quán)限管理、安全登錄管理等系統(tǒng)基本功能。

按照國家（部）、省、市等各級高速公路主管部門的監(jiān)管職責(zé)，實現(xiàn)系統(tǒng)權(quán)限定制管理。由上一級對轄區(qū)下一級用戶的用戶信息、操作權(quán)限信息、瀏覽內(nèi)容信息進(jìn)行設(shè)定，用戶默認(rèn)可操作數(shù)據(jù)為本轄區(qū)（注冊）的數(shù)據(jù)。

2）車輛登記、注銷注冊

車輛在駛?cè)敫咚偈召M(fèi)站時，系統(tǒng)自動將車輛號牌信息與終端綁定，在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行注冊，車輛駛出高速收費(fèi)站時，系統(tǒng)自動進(jìn)行解綁定。

3）警情采集

能接收車輛終端通過移動、聯(lián)通等網(wǎng)絡(luò)的短信消息，實現(xiàn)積雪/積水、交通事故等警情的分類處理。

4）警情播報

系統(tǒng)根據(jù)車輛位置、警情位置進(jìn)行有針對性的警情信息廣播，提醒駕駛者注意前方異常情況。

5）報警處置

針對緊急報警/求救信息，給出告警信息，提示工作人員聯(lián)系就近救援中心。

6）統(tǒng)計管理

對于提供路況警情信息者錄入數(shù)據(jù)庫，并按有效性進(jìn)行累計積分，與收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動，可進(jìn)行適當(dāng)獎勵。

7）查詢統(tǒng)計

超速報警查閱：查閱系統(tǒng)中混裝車超速報警信息（當(dāng)車速達(dá)到系統(tǒng)設(shè)置的最高限速且持續(xù)時間超過設(shè)置的報警值時，系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警信息）。

疲勞駕駛報警查閱：查閱系統(tǒng)中混裝車駕駛員疲勞駕駛的預(yù)警信息（當(dāng)駕駛時間超過系統(tǒng)設(shè)置的連續(xù)駕駛持續(xù)時限時，系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警信息）。

報警處理：系統(tǒng)報警信息查詢及處置情況登記備案。

4系統(tǒng)安全需求

確保系統(tǒng)安全是建立系統(tǒng)的前提條件，其需求說明如下：

安全技術(shù)策略及要求