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1、 车辆射频电子标签自动识别系统 xx股份有限公司 2008年 目 录 1 项目概述 1 1 项目背景 1 2 项目建设目标和意义 1 2 1 项目意义 1 2 1 1 提高规费征缴水平 提高实征率 1 2 1 2 确保车道监管的真实性 准确性 1 2 1 3 提升机动车监控数据挖掘功能 1 2 1 4 提高管理效率和工作可靠性 1 3 项目建设原则 1 3 1 经济和技术可行性 1 3 2 技术成熟性和先进性 1 3 3 开放性和可扩展性 1 3 4 可靠性和稳定性 1 3 5 高效性和易维护性 1 3 6 安全性和保密性 2 系统总体设计 2 1 系统总体建设规划 2 2 系统设计和实现方法
2、论 2 2 1 基于RUP的开发过程 2 2 2 面向对象开发方法 2 2 2 1 面向对象分析 2 2 2 2 面向对象设计 2 2 2 3 面向对象实现 2 2 3 汕头市车辆射频电子标签自动识别系统建模方法 2 2 3 1 业务需求分析方法 2 2 3 2 系统分析设计方法 3 中心系统设计 3 1 总体功能 3 2 RFID识别系统管理软件 3 3 标签管理 3 4 报表管理软件 3 5 系统服务网站 4 车道稽查 5 电子标签发行站 5 1 发行站功能 5 2 发卡基站工作流程 1 项目概述 1 1 项目背景 随着经济的不断发展 汕头市的各类机动车数量每年都在以一个相 对较快的速度增
3、长着 机动车对于道路的需求也是与日俱增 为了更好 地加强对各类机动车的管理和更加有效地利用现有资源 市政府实施了 多项重大举措 始终以科学发展观把握工作大局 突出重点 协调推 进 各项工作有序开展 取得了优异的成绩 在规费征收方面的重要目 标就是加强规费征收管理 着力提高征管水平 坚持 依法征收 应征 不漏 的原则 切实抓好统缴工作 加大催缴力度 依法开展稽查活 动 认真落实养路费计量标准 努力提高实征率 增强服务意识 创新 征收手段 促使征费服务更贴心 更利民 为了更好的实施机动车 年票制 对非法及未缴费车辆进行有效 监管 实施公路交通的规范化管理 并且对汕头市交通状况进行准确的 数据分析
4、支持领导层的正确决策 汕头市急需部署一套自动化的车辆 识别信息管理系统 该系统对经过收费站的车辆进行识别 将识别到的 相关信息与后台数据库中存放的信息等进行智能比对 快速验证车辆身 份及年票通行费缴交情况 根据识别结果控制车道设备进行放行或者拦 截 如果遇到非法车辆和未缴交年票的情况 系统自动发出声光报警信 号 提示稽查人员对该车辆依法进行处理 同时该系统还可以扩展出按 次收费等的功能 使系统贯穿整个交通缴费管理的各个层面 并向其它 政府部门提供有价值的机动车数据 以供数据挖掘和管理决策分析等使 用 1 2 项目建设目标和意义 1 2 1 项目意义 1 2 1 1 提高规费征缴水平 提高实征率
5、 车辆射频电子标签自动识别系统以法律 法规为依据 建立机动车 缴费监督体系和实时监控网络 通过部署车辆射频电子标签自动识别系 统 可以督促机动车使用者自觉地进行规定费用的缴交活动 1 2 1 2 确保车道监管的真实性 准确性 利用视频监控和数据监控技术对驶经全市20条年费车道的机动车进 行全过程自动监控 对非法车辆及冲卡车辆进行自动监控记录 杜绝了 人工监管的不利因素 同时系统还会监控和预防检测设备非正常工作状 况 及时发现设备水平下降 监控作弊行为 保证机动车监管的真实 性 公证性和准确性 1 2 1 3 提升机动车监控数据挖掘功能 以大学路收费站控制中心为系统核心 实现全市各分站和车道之间
6、 的网络化连接 完成全市机动车辆监控信息资源共享 完善加强相关数 据的收集 统计 分析等系统功能 深入挖掘信息内容 提升机动车流 量等的分析及评价水平 为城市制定政策 法规提供科学决策依据 例 如 可以根据分站工作人员对非法和冲卡车辆的处理情况给出具体的评 价指标 能够实时得到各分站某时间段内通过机动车不同类别和相应数 量等等 1 2 1 4 提高管理效率和工作可靠性 通过建立全市机动车信息数据库 管理人员可以随时掌握车辆情 况 完成各级各类报表生成和管理 并可以对这些数据进行在线分析 增强决策的科学性和一致性 利用自动化科技手段 最大程度提高管理 效率 节省人力资源及管理成本 满足各级部门的
7、实际需要 加强内部 管理 规范服务流程 提高工作效率 提高员工素质 提升管理能力 1 3 项目建设原则 车辆射频电子标签自动识别系统建设按照市政府的科学规划和明确 要求 将充分体现 先进与成熟同在 高效与安全并举 的基本原则 1 3 1 经济和技术可行性 系统在合理性价比前提下满足分步实施的要求 同时 在最大限度 上既能够从整体上满足用户不断增长 变化的业务需要 又能够在保护 用户投资的前提下不断利用新技术和新产品 系统采用的技术路线和采 用的产品应经过实践检验 被证明是成熟可靠的 设计结果能满足客户 的需求并且行之有效 1 3 2 技术成熟性和先进性 从实际应用出发 系统尽可能采用当前最成熟
8、和先进的技术 使技 术体系架构趋于合理且适当超前 以保证今后相当一段时间内系统先进 适用的状态 1 3 3 开放性和可扩展性 采用开放的标准 技术 结构 系统组件和用户接口 保证各个分 系统能够分阶段实施 并容易连接 互不影响 系统平台采用的是业界 主流的基于开放标准平台技术 数据交换采用的是XML格式或行业标准 报文格式 在系统设计方面 可以根据需要对系统进行必要的调整 扩 充 系统设备可根据业务需求扩展数量 而整体技术方案结构无需大的 更改 在统一标准 统一管理 统一发卡的原则下 项目包含的各个系统 之间保持相对独立性 方便将来的系统管理和业务拓展 同时也有利于 系统的安全可靠性 1 3
9、4 可靠性和稳定性 项目方案设计应使系统结构 设备性能 软件设计等方面具有良好 的容错处理功能 主服务器及关键网络 安全设备有备份 提供容错设 计 有故障检测和恢复手段等 设计结果稳定可靠 具有高MTBF 平均 无故障时间 和低MTBR 平均无故障率 在技术支持和系统维护等方 面具有高效的保障措施 同时 RFID电子标签相关设备和标签的实际应用充分考虑使用环 境 环境干扰 邻车道干扰 车型变化 玻璃倾角 汽车防爆膜 设备 有效性 标签有效性 错卡 坏卡等不稳定因素的影响 提供具有针对 性的应对措施 1 3 5 高效性和易维护性 保证系统数据的收集 传输和使用具有快速 有效的运作效率 系 统采用
10、平台化 组件化设计 便于安装 配置 维护和使用 1 3 6 安全性和保密性 为保障系统信息的安全准确 系统从网络平台架构 数据存储和传 输手段等都具备多重保密措施 网络安全设计 采用防火墙技术和入侵 检测 绝对禁止外部人员入侵 采用加密数据传输 系统分级授权管 理 建立安全认证体系等多种技术措施实现系统的高度安全可靠性等 安全措施有效可信 能够在多个层次上实现安全访问控制 电子标签防拆卸 确保车辆与电子标签的严格的一一对应关系 系 统能正确区分同类的非本系统所发放的电子标签 避免非法电子标签的 影响 系统在发生故障和其他原因引起的系统错误时 能迅速恢复关键 数据和信息 防止出现数据丢失 相关硬
11、件设备 标签和软件针对安全 性有专门的设计和规划 并制定相关设备和天线防变更 防破坏等措 施 2 系统总体设计 2 1 系统总体建设规划 本项目采取 一次规划 分段实施 的思路分步实施 即将车辆射 频电子标签自动识别系统定位于我市车辆综合管理的信息平台来规划设 计 首先满足年票通行费的查验管理 同时为车辆养路规费征收 年度 审验 运输管理等各种管理职能预留信息接入端口 以后视情况共享信 息平台 未来将作为我市车辆管理的综合信息平台 系统考虑与广东省公路管理局交通规费征收稽查系统连接 实现数 据共享 系统建设可利用路桥管理处原有机动车辆车牌自动识别稽查系 统的部分设备及软件 系统的容量满足未来5
12、年发展的需求 支持50万 辆机动车数据和100条自动稽查车道的容量 2 2 系统设计和实现方法论 2 2 1 基于RUP的开发过程 车辆射频电子标签自动识别系统的建设是一项复杂的任务 需要科 学的方法进行指导 为此 本系统的开发准备采用现代软件工程的成 果 RUP Rational Unified Process 软件工程方法 指导本项目的 设计工作 还采用行业标准的统一建模语言 Unified Modeling Language 记录和描述开发工作的成果 软件过程是指实施于软件开 发和维护中的阶段 方法 技术 实践及相关产物 计划 文档 模 型 代码 测试用例和手册等 的集合 行之有效的软件
13、过程可以提高 开发软件组织的生产效率 提高软件质量 降低成本并减少风险 统一 开发过程是一种业界领先 得到广泛验证的软件过程 其核心是如下三点 1 用例驱动 用例是统一开发过程用于组织业务需求的方式 通过用例模型阐述 系统的业务需求 驱动一系列的开发过程 包括 创建和验证系统构 架 计划迭代过程 定义测试用例和步骤 计划迭代过程 创建用户文 档 组织系统的部署 2 以架构为中心 应用系统的构架从不同的角度描述即将构建的系统 包含系统最重 要的静态特征和动态特征 用例必须是可以通过适当的构架实现 构架 必须支持用例 构架也必须是可进化的 以支持未来业务的发展 各种 模型是可视化表示 定义 构建和
14、文档化构架的工具 统一建模语言是 定义和构建的有效工具 研究表明少量的用例 5 10 决定了系统的构 架 统一开发过程通过迭代和增量的过程定义和细化系统构架 3 迭代 软件生命周期示意图 统一开发方式将软件生命周期分成四个阶段 分别是 初始阶段 Inception 细化阶段 Elaboration 构造阶段 Construction 和交付阶段 Transition 每个阶段的迭代有所侧重的完成一组核心 流程 包括需求捕获 分析 设计 实现 测试 部署等 考虑到统一开发过程是一种全生命周期的软件工程方法 其迭代的 工作方式 可以保证本项目工作的延续性 因此决定采用该方法指导本 项目的详细设计工
15、作 RUP过程的结构图 初始 细化 构造和交付四个阶段代表着四个大的里程碑 milestone 在每一个阶段内部都有连续的几个迭代 从图中可以 看出 在细化阶段 每一次迭代 特别是最初的迭代 的主要活动是商 业建模 需求分析 分析和设计 做一些简单的原型 实现和测试在此 阶段所占比例不大 首先 我们要收集系统项目的背景和需求 明确项目环境 通过对 背景和需求的分析 确定项目的软件过程需要哪些工作流 这里可能会 裁减掉某些RUP的标准工作流 可能会增加一些新的工作流 下一步 确定每个工作流的工作内容和产出的工件 这时可能会比 较多地对标准工作流的具体工作内容 产出的工件进行修改 然后 确定阶段的
16、划分 RUP将开发过程分为四个阶段 初始阶 段 细化阶段 构造阶段和交付阶段 确定阶段划分主要是以风险控 制为原则 根据风险的高低来决定每个阶段要执行哪几个工作流 每个 工作流执行到什么程度 产出的工件有哪些 每个工件完成到什么程 度 同时还要决定在每个阶段中分为几个迭代 每次迭代开发的内容有 哪些 最后 规划工作流内部结构 这是最关键的部分 工作流不是活动 的简单堆积 工作流涉及到角色 活动和工件 并且工作流的复杂程度 和项目规模及角色多少等有很大关系 我们根据系统的特点 根据我们 以前使用RUP的经验 并和东软公司的ISO9000和CMM管理流程相结合 规定每个工作流内部的具体过程 使用的指南和模板 模型最简单也是最本质的定义是 模型就是对现实的一种简化 由 于人类在复杂问题上理解能力的局限性 我们需要简化的模型来更好 地我们要开发的系统 将问题只局限于那些我们当时感兴趣的方面 对复杂的应用系统项目开发 项目的成功将依赖于 一个简化的模型帮助我们专注于我们应该注意的方面 一个容易理解的模型帮助各方面人员的沟通和交流 一个稳定的模型来适应未来业务的不断发展 因此 采用合适的建模方法和
