2. 系统总体设计

2.1 系统采用的关键技术 2.1.1 B/S架构

所谓B/S结构，即Browser/Server（浏览器/服务器）结构，是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓3-tier结构。B/S结构利用不断成熟和普及的浏览器技术实现原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能，并节约了开发成本。

Internet的出现，为不同地域范围内的联系提供了最理想的网络平台，基于Internet的网络应用软件也开始扮演更重要的角色。每个单位都希望能和异地的分支机构、上下级部门等保持实时的联系，希望自己身处异地仍能了解和处理单位事务。B/S架构从根本上满足了这一需求。

本项目的业务子系统中，除了营运调度程序，其他部分全部采用B/S架构设计。

2.1.2 嵌入式实时操作系统技术

鉴于大量实时数据采集的需要，系统采用实时操作系统（Vxworks），该系统能够在限定的时间内执行完规定的功能，并能在限定的时间内对外部的异步事件作出响应。该实时性系统在过程控制、数据采集、通信、多媒体信息处理等对时间敏感的环境中得到大量应用。

该系统区分与分时系统，其性能远远高于分时系统。 该系统具有可靠性、实时性和可裁减性等诸多的特点。

适用于多任务、抢占调度、任务间通讯与同步和任务与终端之间的通信的环境，能够很好的满足本项目的需求。

2.1.3 GPRS通讯技术

根据招标要求，采用了GPRS通讯技术。

GPRS（GeneraPacket Radio Service，通用无线分组业务）将逐步应用于智能公共交通系统。

GPRS作为第二代移动通信技术GSM向第三代移动通信（3G）的过渡技术，是由英国BT Cellnet公司早在1993年提出的，是GSM Phase2+ (1997年)规范实现的内容之一，是一种基于GSM的移动分组数据业务，面向用户提供移动分组的IP或者连接。

GPRS是一种新的GSM数据业务，在移动用户和数据网络之间提供一种连接，给移动用户提供高速无线IP和服务。GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享。GPRS技术160Kbps的极速传送几乎能让无线上网达到公网ISDN的效果，实现“随身”携带“互联网”。使用GPRS，数据实现分组发送和接收，用户永远在线且按流量、时间计费，大幅度降低了服务成本。

通过大量的工程实践及国内相关系统的建设分析，GPRS实现数据通讯能够适应本系统的需求。

2.1.4 3G通讯技术

第三代移动通信技术（3rd-generation，3G），是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上.

3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps（兆比特/每秒）、384kbps（千比特/每秒）以及144kbps的传输速度（此数值根据网络环境会发生变化）。

2.1.5 J2EE

J2EE是一套全然不同于传统应用开发的技术架构，包含许多组件，主要可简化且规范应用系统的开发与部署，进而提高可移植性、安全与再用价值。

J2EE平台支持简化的、基于组件的开发模型，由于J2EE基于Java编程语言和J2SE平台，它提供了编写一次，随处运行的可移植性，遵循J2EE标准的所有服务器都支持该模型。

J2EE的应用程序不依赖任何特定操作系统、中间件或硬件，因此，设计合理的基于J2EE的程序只需开发一次就可以部署到各种平台。基于组件的设计简化了应用程序的维护。由于组件可以被独立地更新和替代，通过更新应用程序中特定的组件，新的功能可以被很容易地增加。

基于J2EE平台的应用程序可被部署到各种操作系统上，例如，可被部署到高端UNIX或其他的大型机系统上。J2EE领域的供应商提供了更为广泛的负载平衡策略，能消除系统中的瓶颈，允许多台服务器集成部署，实现可高度伸缩的系统，满足未来应用的需要。

2.1.6 智能移动终端技术

移动终端是指可以在移动中使用的计算机设备，广义的讲包括手机、笔记本、平板电脑甚至包括车载电脑。但是大部分情况下是指手机或者具有多种应用功能的智能手机以及平板电脑。随着网络和技术朝着越来越宽带化的方向的发展，移动通信产业将走向真正的移动信息时代。另一方面，随着集成电路技术的飞速发展，移动终端的处理能力已经拥有了强大的处理能力，

移动终端正在从简单的通话工具变为一个综合信息处理平台。

2.1.7 Android技术

Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由Google公司和开放手机联盟领导及开发。由于Android的开源特性，得到了众多的厂商的支持，大部分手机厂商都支持Android系统，Android的界面非常丰富，可选择性很强。Android是除了iOS之外最受好评的系统，而且Android对于系统的要求并不苛刻，所以很多机型可以流畅运行。

2.1.8 IOS技术

苹果iOS是由苹果公司开发的手持设备操作系统，iOS与苹果的Mac OS X操作系统一样，它也是以Darwin为基础的，因此同样属于类Unix的商业操作系统。iOS 具有简单易用的界面、令人惊叹的功能，以及超强的稳定性，已经成为 iPhone、iPad 和iPod touch 的强大基础。

2.2 系统设计原则

（1）

统一管理、统一标准、统一制度：本系统是对公交企业营运车辆统一监控和管理的应用系统，应采用统一的标准进行数据通讯和功能实现，并制定一套统一的可操作性强的规章制度保障系统正常运行。

（2）

网络安全、信息保密、稳定可靠、高效运行：把网络安全、信息保密放在首位，确保网络和系统具有稳定性、可靠性、高效性和信息的安全保密性。

（3）

整体性、实用性、先进性、经济性：从应用的整体出发，选择先进并且成熟的技术，确保系统的实用性，并适应未来的技术发展，充分挖掘和利用现有

资源，避免重复建设和浪费。

2.3 设计遵循的细则

2.1.1 准确、完整、实时地采集数据，是重中之重

数据是一个信息系统的灵魂，如果仅仅是使用了大量的设备以及各种软件系统，如果数据不能准确、完整、实时地采集，会直接影响系统使用效果，因此准确、完整、实时地采集数据尤为重要。

2.1.2 安全、可靠、稳定的原则，是系统设计的第一准则

建设公交信息系统可以提高公交企业管理水平，如果系统的稳定性和可靠性不好，经常出现宕机等现象，对正常管理工作的冲击是十分巨大的；信息系统中运转的是整个企业的业务，系统内存储了大量的数据信息与业务信息，这些信息都是十分宝贵的，安全性设计原则十分重要。

通过多级安全机制，利用管理、硬件和软件相结合的各种手段，保证网络办公的安全，通过严格的授权管理，保证数据的安全，确保没有权限的操作人员不能看到有关的数据。操作人员在操作过程中出现错误是在所难免的，管理信息系统应具有很好的容错性，不会因错误资料等原因而导致系统崩溃。

2.1.3 实用性、可操作性原则，是系统顺利实施的关键准则

为满足公交运营管理使用需求，需要进行一体化设计，将公交车载机数据采集与公交业务流程融合，提高系统的实用性。

将公交车载机的数据采集、传输、处理自动化程度提高，避免人员误操作或作弊，提高系统的实用性、可靠性。

设置了站场机进行数据自动采集并为司乘人员提供信息查询、考勤签点，提高了司乘人员的使用积极性，促进系统更加有效的运转，提高系统的实用性。

提供简洁、友好的业务软件界面，提高系统的实用性。

为满足行业监管、公交管理等不同组织、不同区域、不同用户的管理需要，系统提供