無線測控信息管理及服務平臺開發(fā)工作計劃書

1、 編號 開發(fā)工作計劃書 類 別： 信息產業(yè)發(fā)展 項目名稱： 面向政府和公共事業(yè)部門的無 線測控信息管理及服務平臺 承擔單位： （蓋 章） 法定代表人： 聯(lián) 系 人： 聯(lián)系方式： 一、申報單位基本情況單位地址上海市浦東浦東金橋開發(fā)區(qū)寧橋路615號b12-1幢10樓電 真單位網址電子信箱郵 編單位性質有限責任公司經營范圍注冊時間總 人 數(shù)技術人員數(shù)其中高級（人數(shù)）3開戶銀行帳 號信用等級二、項目基本情況項目性質項 目 名 稱面向政府和公共事業(yè)部門的無線測控信息管理及服務平臺項目負責人時安軍性別男出生年月學歷項目人員情況姓 名單 位性 別職務 職 稱年 齡分 工工作 時

2、間曹上海長城金點女侯鈺烽上海長城金點男顧壽石上海長城金點男陶承上海長城金點男董晨上海長城金點男李智遠上海長城金點男錢尹威上海長城金點男蔡磊上海長城金點男上海長城金點女上海長城金點女上海長城金點男項目類別項目主要內容（一）項目的必要性1、建立和政務外網連接目前上海已經建設完成基于無線測控技術的地面無線測控網，有多個有政府部門需要使用本系統(tǒng)，目前這些用戶都是通過internet vpn的方式接入本系統(tǒng)，接入成本較高，同時安全性和穩(wěn)定性得不到保證。利用本市已經建設的政務外網可以直接將數(shù)據傳遞給各個委辦局。項目平臺的建設可以實現(xiàn)網絡的集約化接入，減少了重復投資，并且政務外網和互聯(lián)網是邏輯隔離，在安全性

3、上可以得到有效地保證，符合政府加強政務外網安全管理及推進應用的導向。2、建立無線測控信息管理目前已經建設完成的地面無線測控網，將實時地監(jiān)測收集來自各類車輛及城市交通重點設施的數(shù)據信息，這些信息為上海的各政府部門、行業(yè)機構提供了強有力的數(shù)據支撐。同時，由于這些信息的數(shù)據量巨大，信息構成較為復雜，政府各部門所需的信息類型也不一樣，各部門間無線監(jiān)控數(shù)據共享、交換的要求較高，因此建立一個無線測控信息管理系統(tǒng)顯得尤為重要。3、建立無線測控信息公共服務上海地面無線測控網監(jiān)測到的各類信息數(shù)據經信息管理篩選、聚類、加密、備份后傳輸給相應的政府和公共事業(yè)部門。但是，由于這些信息的數(shù)據量較大，政府和公共事業(yè)部門相

4、關人員收到的這些信息后只能由系統(tǒng)后臺來識別、處理，而無法直接的對這些信息作出理解、判斷和決策。因此，建立一個信息公共服務系統(tǒng)顯得尤為必要，它既可以進行一般的數(shù)據檢索，也可以運用現(xiàn)有的數(shù)據組織手段，使海量數(shù)據信息形成直觀的數(shù)據表達形式如gis地圖、樹狀圖、表格等。4、無線測控網調優(yōu)雖然目前無線測控網已經基本完成建設，但其容量、精度和靈敏度尚不能完全滿足政府高端用戶的特定需求，需要進一步進行調優(yōu)，提高性能，更好的為政府用戶服務。（二）項目外部條件落實情況 1、測控網的建成 上海作為中國的重要經濟城市，其城市監(jiān)控工作正成為城市管理的重中之重。針對當前城市管理的形勢，多個政務部門和公共事業(yè)服務機構也在

5、大力合作建設城市監(jiān)控體系，無線測控技術是多種監(jiān)控技術中較為先進的一種，是政府建設監(jiān)控體系的重要組成部分之一。上海市于2005年3月4日正式啟動了上海地面無線測控網建設。2005年5月完成上海項目合同簽署，獲得了總參通信部認可的800m無線頻率的上海地區(qū)獨家使用權。2007年5月已完成所有網絡建設和調試，并投入正式運營。并且已有數(shù)十家政府機構和公共事業(yè)機構成為該網絡的簽約用戶。 2、以色列技術的引進本次采用從色列最新引進的無線測控系統(tǒng)，基于將大量遠程終端連接的不同種類的平臺采集的數(shù)據，傳送到數(shù)據集中設備，數(shù)據再通過ituran地面無線測控網，到達監(jiān)控中心。它為信息測控管理提供了一個無線的全系統(tǒng)解

6、決方案。本系統(tǒng)在以色列、新加坡等國家都已率先應用，收到了良好的實際效果。系統(tǒng)設計中包括：低成本短程無線電設計，擴頻通信，超低功耗設計，先進無線網絡通信協(xié)議，先進電子報設計，以及系統(tǒng)整合等。根據上海地面無線測控網的應用實際，其基礎網絡采用dtoa定位算法，利用地面基站和移動終端來進行定位測控和數(shù)據雙向通信；無線信號傳輸采用高可靠性和高保密度的直接序列擴頻通信技術，平臺用戶接入數(shù)據傳輸可使用sdh專線、互聯(lián)網、gprs、cdma1x、短消息等多種用戶接入方式；采用開放式架構，支持多種擴展應用，可集成ituran、gps、gsm和gps-one等多種定位系統(tǒng)為一體，為用戶提供統(tǒng)一的接入接口界面，實現(xiàn)

7、有效的基于位置的專業(yè)級lbs服務。核心服務器群采用qnx實時操作系統(tǒng)，硬件級雙機熱備份，具有實時的系統(tǒng)響應時間和極高的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。（三）系統(tǒng)建設目標“面向政府和公共事業(yè)部門的無線測控信息管理及服務平臺”建設目標是在無線測控網現(xiàn)有建設基礎上，針對上海市建設和管理委員會、上海市城市交通管理局、上海市公安局、上海市環(huán)境保護局、上海市水務局、上海市空港管理委員會辦公室、上海市臨港新城管理委員會、中華人民共和國上海海關、上海市市政工程管理局、上海市測繪院、上海市港口管理局及上海市申通集團等多家政府及公用事業(yè)簽約用戶的應用需求，提供安全、可靠、穩(wěn)定的無線測控信息服務，構建一個基礎的信息管理及服

8、務平臺；通過平臺提供統(tǒng)一的數(shù)據管理和標準的信息查詢、檢索等服務；實現(xiàn)和政務外網的安全對接，保證用戶從安全的網絡上獲取服務，同時減少用戶的接入成本。（四）項目方案及可行性分析1、系統(tǒng)框架“面向政府和公共事業(yè)部門的無線測控信息管理及服務平臺”項目的建設內容主要包括：無線測控網調優(yōu)、政務外網接入、無線測控信息管理系統(tǒng)和無線測控信息公共服務系統(tǒng)組成。其硬件與網絡包括系統(tǒng)數(shù)據服務器、通訊服務器、應用服務器；業(yè)務辦公網絡、移動通訊網絡、車輛監(jiān)控網絡等組成。系統(tǒng)總體框架結構如下：圖1、系統(tǒng)總體結構圖2、系統(tǒng)軟件平臺建設系統(tǒng)軟件主要包括數(shù)據庫、中間件、系統(tǒng)管理、備份軟件等，采用這些軟件，能保障各應用子系統(tǒng)在通

9、用、成熟的平臺上進行開發(fā)便于數(shù)據的共享交換。2.1 數(shù)據庫數(shù)據庫產品要具備開放的系統(tǒng)結構，支持主流的硬件設備和操作系統(tǒng)，并能在小型機上進行安裝，同時，鑒于管理的實際要求，數(shù)據庫產品必須符合ncsc的c2級的安全標準提供并行處理功能，并具有死鎖處理、審記、自動監(jiān)管等能力。軟件名稱配置要求數(shù)量數(shù)據庫軟件多cpu企業(yè)版22.2 中間件中間件產品要能方便添加新的應用、渠道、服務和適配器等，并支持主流的標準（j2ee和xml），安全性方面要能支持ssl、x509.3等標準，支持數(shù)字證書和任何標準的認證授權工具。軟件名稱配置要求數(shù)量中間件軟件2pu的j2ee應用服務器軟件，支持多客戶端，可擴展性好；2 2

10、.3 備份管理軟件備份管理軟件要能提供良好的備份恢復能力，特別是災難恢復能力，操作方法簡便，且能靈活制定備份策略，支持主流的存儲介質，對用戶目前已在使用的pc服務器必須全部支持。操作系統(tǒng)方面要支持unix平臺和windows平臺，并于主流的數(shù)據庫產品兼容。軟件名稱配置要求數(shù)量備份管理軟件支持san，nas等存儲架構和unix，windows，linux等服務器平臺，以及oracle，sql server等數(shù)據庫的存儲與備份管理，支持快照和完整備份方式，同時支持磁盤和磁帶的備份，同時支持基于光纖和ip網絡的同步和異步鏡像，支持多鏡像源；支持san拓撲自動發(fā)現(xiàn)。1 2.4 gis軟件gis軟件要能

11、與市應急聯(lián)動中心、市公安局等多個部門的gis數(shù)據格式兼容，實現(xiàn)多部門的數(shù)據交換共享(考慮到兼容性問題，優(yōu)先選擇esri的軟件)。軟件名稱配置要求數(shù)量esri產品套件2 cpus，外帶12月的免費技術支持13、系統(tǒng)硬件建設3.1 數(shù)據庫服務器 在建設中，系統(tǒng)的設計強調數(shù)據的集中管理，所有測控數(shù)據基本存放于中心節(jié)點的服務器上。 為適合多用戶的訪問需求，數(shù)據庫服務器要求服務器的內存要足夠大，運行速度要求高?？紤]到備份和發(fā)展的需要，應該留有足夠的內外存擴展空間；從安全性、可靠性保障角度考慮，可以采用cluster架構和磁盤鏡像，以確保數(shù)據的安全和可靠性，和系統(tǒng)的表現(xiàn)。根據前面數(shù)據量估算中的計算，平臺的

12、數(shù)據庫服務器需要的tpmc值為506000以上。3.2 web服務器 為政務用戶提供在線服務，包括查詢求受理等，這些在線服務都要依賴web服務器提供的相應的頁面來進行，web服務器是系統(tǒng)和用戶交互的門戶，也是系統(tǒng)直接面對用戶的一環(huán)，web服務器的性能是決定用戶體驗的重要因素。為適合多用戶的訪問需求，web服務器要求服務器的內存要足夠大，運行速度要求高?？紤]到備份和發(fā)展的需要，應該留有足夠的內外存擴展空間；從安全性、可靠性保障角度考慮，可以采用負載均衡的雙機系統(tǒng)和磁盤鏡像，以確保數(shù)據的安全和可靠性，和系統(tǒng)的表現(xiàn)。從目前用戶對交易量的估計：需要構建web服務集群。3.3 應用服務器 系統(tǒng)除了信息發(fā)

13、布，還要負擔相應的應用，在本平臺中，負載的應用主要有以下幾類：信息查詢、公共gis服務等應用，有非常大的計算量，數(shù)據吞吐量。 為適合多用戶的訪問需求，應用服務器要求服務器的內存要足夠大，cpu足夠強勁?？紤]到備份和發(fā)展的需要，應該留有足夠的內外存擴展空間；從安全性、可靠性保障，可以采用cluster架構和磁盤鏡像，以確保數(shù)據的安全和可靠性，和系統(tǒng)的表現(xiàn)。從目前用戶對交易量的估計：按照前面的說明為了保證系統(tǒng)的最高可用性估計，需要服務器構成集群。3.4 存儲設備 系統(tǒng)的存儲部分采用san區(qū)域存儲網絡，所有服務器共同使用一臺本地磁盤存儲設備的存儲空間。采用一臺磁帶庫來為整個系統(tǒng)內的重要數(shù)據進行備份，

14、確保用戶數(shù)據的安全。 數(shù)據與服務器的分離使整個系統(tǒng)非常易于管理，同時具有相當高的可擴展性。可以根據需要增加服務器的數(shù)量或者增加存儲設備的容量，這兩者相互之間不會產生干擾。 磁盤存儲系統(tǒng)主要存放的數(shù)據有數(shù)據庫服務器數(shù)據、應用系統(tǒng)數(shù)據、web的數(shù)據等，且需要考慮對所有服務器數(shù)據的備份管理。根據數(shù)據量估算每年數(shù)據不少于3tb，鑒于系統(tǒng)采用raid-5磁盤鏡像技術保證數(shù)據的安全性，整個存儲量不少于4tb（raid-5需要增加4個硬盤，以每個146gb計算)。 在方案中，存儲系統(tǒng)采用san架構，不僅可以提供高可靠、高性能的存儲服務，還可以利用san架構提供卓越的擴展性和lan free的備份。本系統(tǒng)采用

15、磁帶庫作為備份設備。3.5備份管理軟件 對數(shù)據進行備份是為了保證數(shù)據的一致性和完整性，消除系統(tǒng)使用者和操作者的后顧之憂。不同的應用環(huán)境要求不同的解決方案來適應，一般來說，一個完善的備份系統(tǒng)，需要滿足以下原則：穩(wěn)定性全面性自動化高性能維持業(yè)務系統(tǒng)的有效性操作簡單實時性備份軟件的選擇 備份管理軟件的選擇對于整個系統(tǒng)的性能至關重要。備份軟件不僅要提供良好的備份恢復能力特別是災難恢復能力，簡便的管理方法和技術領先性，還應該具有上節(jié)所述的更高的能力。不僅可以勝任目前的備份恢復管理，也提供良好的擴展性與前瞻技術能力。3.6 存儲拓撲結構存儲拓撲結構如下圖所示：圖6-56 存儲拓撲結構圖 2臺數(shù)據庫服務器（

16、cluster）連接在光纖交換機上共享連接在光纖交換機上的一臺磁盤陣列與磁帶庫，組成san架構；一臺服務器安裝備份軟件作為備份管理主服務器，管理系統(tǒng)中所有的數(shù)據備份，并接入光纖交換機，使用磁帶庫完成備份工作；所有服務器均連接在以太網上。3.7需要設備根據以上服務器及存儲方面的硬件規(guī)劃，建議配置如下：服務器列表：設備名稱單位數(shù)量配置要求數(shù)據庫服務器臺22路2.1g以上cpu，可擴展至8路，36mb高速緩存（l3），8gb內存，2*146g，raid 1，4gb光纖通道*2，2*gigabit ethernet-sx，隨機unix操作系統(tǒng)，cluster support 應用服務器臺22路3gcp

17、u，8gb內存，2*146g，raid 1，2*gigabit ethernet-sx，web服務器臺22路3gcpu，8gb內存，2*146g，raid 1，2*gigabit ethernet-sx，bk服務器臺1使用現(xiàn)有設備4、可行性分析上海市于2005年3月4日正式啟動了上海地面無線測控網建設，2007年5月已完成所有網絡建設和調試，并投入正式運營。 系統(tǒng)組成該系統(tǒng)由客戶指揮中心（ccp）、網絡控制中心（ncc）、基站（45個接收基站、17個發(fā)射基站、9個同步基站）及移動終端四部分組成。（見圖1）其中，客戶指揮中心擁有對所屬的移動目標的定位、狀態(tài)進行查詢、控制與調度等權利；網絡控制中心

18、負責對整個網絡的定位計算、數(shù)據中轉及日常維護；基站負責整個網絡信號與數(shù)據的無線傳輸；移動終端是客戶實現(xiàn)定位和測控的基本工具，分個人終端（pal）和車載終端（tulip）兩大類。 系統(tǒng)的基本功能1、專業(yè)級定位測控功能在無線信號覆蓋區(qū)域，一次動態(tài)定位精度達到5-30米（63%概率5米，98%概率30米），系統(tǒng)一次處理時間約為13-26毫秒。2、多類數(shù)據雙向傳輸功能在簡單數(shù)據傳輸基礎上，系統(tǒng)傳輸帶寬可擴容，并結合其它數(shù)據通信專網，可實現(xiàn)圖文聲像雙向傳輸，達到實時監(jiān)控、遠程指揮效果。 系統(tǒng)原理該系統(tǒng)采用直接序列擴頻（dsss）通信技術和到達時間差異（dtoa）先進定位技術，可通過自動和人工操作等方式實

19、現(xiàn)定位和數(shù)據通信功能。具體來說就是，用戶發(fā)出位置查詢請求，網絡控制中心(ncc)接收后，通過下行鏈路由發(fā)射基站向移動終端激發(fā)定位信號，移動終端收到此信號后,通過上行鏈路由接收基站向網絡控制中心傳輸定位所需的數(shù)據和信號。最后網絡控制中心在接收到4個以上基站信號后，利用“到達時間差異”等技術得出移動終端的準確位置。 （見圖2）目前無線測控網網絡建設已完成，已覆蓋全市，基礎平臺核心層建設趨于完備。三、計劃進度 2010.01-2010.02，項目的深度調研；立項審批以及概要框架設計、修訂； 2010.02-2010.04，后臺軟件功能規(guī)劃評估、現(xiàn)場環(huán)境詳細調研設計以及和用戶單位的協(xié)調； 2010.0

20、4-2010.08，設備的評估、研發(fā)和實驗室設備測試；網絡環(huán)境的規(guī)劃和架構；后臺軟件系統(tǒng)的開發(fā)；計算機硬件系統(tǒng)的采購；專用軟件的采購及二次開發(fā)； 2010.08-2010.11，基站及測控終端、信號采集器、控制器等硬件設備的準備及測試；計算機及網絡系統(tǒng)的集成及測試； 2010.11-2011.01，安裝系統(tǒng)，并修正設計問題，使之逐步貼近應用實際情況；進行大系統(tǒng)及網絡聯(lián)調； 2011.01-2011.03，全系統(tǒng)開通并試運行，文檔整理和組織驗收。 2011.03- 項目推廣四、成果形式和考核指標成果形式：采用上海地面無線定位測控平臺為硬件和軟件集成產品，建成無線測控網用戶接入系統(tǒng)和應用支撐系統(tǒng)。提供客戶sdh專線接入、互聯(lián)網接入、撥號接入、短消息接入以及語音接入方式，實現(xiàn)web應用服務和gis應用服務。接入網關協(xié)議實現(xiàn)