鐵路局級的設計與實現論文
1系統開發背景
鐵路統計長期以來以貨車統計為主體，客車統計沒有獨立的統計信息系統，客車統計相關指標分散于客車檢修和動車組檢修生產系統中，旅客運輸、行包運輸等相關指標分別通過十八點統計信息系統和旅客運輸統計信息系統進行統計，隨著鐵路旅客運輸量不斷增長，特別是我國高速鐵路的迅速崛起，旅客運輸得到了快速發展，迫切需要建立一個集客車運用、動車組運用、旅客流量流向、行李包裹運輸的統計體系。為了滿足需求，總公司制定了《鐵路客車統計規則》，并決定研發鐵路客車統計系統，系統分為總公司、鐵路局、站段三級系統，按照總公司計統部和信息技術中心的統一部署，由廣鐵集團計統處和信息技術所承擔“鐵路客車統計信息系統(鐵路局級)”的研發工作。
2系統設計目標
從鐵路客車統計信息系統的總體架構來看，鐵路局系統縱向在總公司和站段間發揮承上啟下作用，橫向共享客票系統信息和調度系統信息、承擔客票售票信息和擔當客車的交換，為站段提供經過鐵路局系統預處理的信息源，在客車統計大系統中的各子系統和各相關外部系統中發揮紐帶作用。系統要達到以下目標：
完成鐵路局系統在統計業務和應用需求的研究，建立鐵路客車統計信息系統(鐵路局級)應用和管理規范化、標準化的體系結構。發揮數據樞紐的作用，實現信息資源共享。實現對客票、運行圖、行包交接證、調度命令等信息的充分共享，通過復雜的數據處理和交換，最后反饋到有關的路局和站段，作為計算報表的統計原始資料。
系統從數據接收、上報和數據審核、數據同步以及接口數據處理等均實現計算機自動化處理，減少人工干預。實現對客車統計數據進行多層次的分析統計，指標對比，生成各種形式的報表等，為運輸生產和財務清算提供輔助決策和咨詢服務。
3系統的總體架構
鐵路客車統計系統(鐵路局)由服務器子系統和Web子系統組成，接收、處理從站段各子系統上報的客車統計信息，經計算、匯總、處理后產生鐵路局客車統計信息，按《鐵路客車統計規則》相關規定生成統計報表，并將鐵路局客車統計匯總信息上報總公司，同時，提供鐵路局客車統計各種指標信息的查詢、分析。
本系統運行于現有的鐵路綜合計算機網生產網，采用鐵路FTP統一傳輸平臺進行數據傳輸，實現總公司、鐵路局、站段間的數據傳輸以及與其它應用系統的數據共享。
4系統的主要功能及模塊劃分
鐵路客車統計信息系統(鐵路局)主要功能：一是接收、審核站段上報的客車報表數據;二是局間交換生成全路客車車次字典;三是共享本局客票系統的售票信息并根據客車擔當企業形成外局擔當客車數據并實現局間交換;四是形成本局擔當客車的完整信息并反饋客運段和車站子系統;五是共享調度系統的運行圖信息和客調命令信息并反饋給車輛段子系統、車站子系統;六是完成鐵路局級承擔的指標計算和報表生成;七是將核準后的統計報表上傳總公司;八是構建鐵路局客車統計信息管理平臺。
根據鐵路局客車統計工作的特點、作業流程，系統功能要求和數據庫處理技術，本系統分為數據處理子系統和WEB發布子系統，其中數據處理子系統采用C/S模式，主要有客車報表入庫模塊、表內校驗模塊、接收報表反饋模塊、接口數據入庫模塊、數據匯總上報模塊。WEB發布子系統采用B/S模式，主要有接收監控模塊，指標監控模塊，接口查詢模塊，報表查詢模塊，字典維護模塊，系統管理模塊等，用于客車統計報表WBE發布。
4.1接收監控模塊
該模塊主要實時監控各站段上報客車統計報表和接口數據的接收處理情況，包括上報單位、時間、數據是否完整、是否符合關系式檢驗、數據是否加鎖、是否有錯等問題。包括如下功能：日報監控，旬報監控，月報監控，客票監控，報表日志，接口日志，上報情況，客票接口監控。
4.2指標監控模塊
該模塊主要對客車統計報表如客站報指標，客運報指標，客車報指標，客動報指標，客行報指標按照單位、日期、報表、旬月等參數進行指標監控，用戶通過指標監控，可以知道每個單位每個報表的指標完成情況，監控指標是否有異常情況。
4.3接口查詢模塊
該模塊主要對調度系統的運行圖、臨客命令、甩掛命令接口數據，客票接口數據，客運段系統上報的客運段車次字典、客運段營業站字典接口數據，按照不同的用戶選擇參數進行查詢。
4.4綜合查詢模塊
該模塊通過選擇報表類型、單位、報表篩選條件，選擇不同的時間范圍、統計方式，靈活組合不同的報表字符項過濾條件，在數據庫現有記錄的基礎上，通過關系式重新計算，得到查詢記錄分類匯總行和總合計行作為查詢結果返回給用戶，用戶可以將結果導出多種格式。
4.5字典維護模塊
該模塊主要對客車統計系統用到的`一些字典進行維護，字典包括：報表單位字典、報表定義字典、車型字典、車種字典、路局字典、運輸企業字典、段名字典、站名字典、席別字典、列車種類字典、調度系統列車種類字典、運行圖站名字典等。
4.6系統管理模塊
該模塊對系統中用戶的權限進行分配、限制，進行用戶的管理和系統參數的設置等。
4.7客車報表入庫模塊
對站段上報的客車報表進行入庫處理，對曰期不合理、單位不合理、記錄格式有問題、鐵路局己經鎖定等不符合入庫條件的有關記錄登記錯誤信息。
4.8表內校驗模塊
對站段上報的客車統計報表進行表內校驗，校驗的內容包括：字符項合法性、數據項合法性、合計行合法性、記錄之間合法性等，錯誤信息進行登記。
4.9接收報表反饋模塊
對站段上報的客車統計報表登記的錯誤信息，通過Web Service反饋有關站段，便于站段及時修改報表，再次上報鐵路局
4.10接口數據入庫模塊
該模塊對調度系統接口數據、客票系統接口數據、總公司交接證接口數據、客運段接口數據進行處理，通過匹配過濾，將有關的數據反饋到相應的站段單位去，過程處理中的錯誤信息進行登記。
4.11數據匯總上報模塊
對站段上報的客車統計報表進行匯總，報表的所有單位收齊后上報總公司。
5系統實現及技術特點
5.1系統采用C/S和B/S相結合的結構
信息的接收、校驗、上報等功能采用C/S結構，綜合應用采用B/S結構。采用成熟可靠的Microsoft.NET框架作為系統的底層框架，使用分布式三層架構實現業務需求，系統結構靈活，可適應不斷變化的業務需要，具有較好的可靠性、可擴展性和可維護性。
5.2使用參數化思想設計
為實現系統的通用性，系統采用參數化設計，用戶可根據業務需要調整報表單位字典、報表定義字典、用戶管理、參數設置、用戶頁面權限等相關參數，由程序進行解釋，定制出自己所需要的功能。如增加或減少報表接收單位，修改報表接收時間及上報方式(自動或手動)，定制用戶權限，當業務出現變化、用戶只需修改部分參數，就能適用新的業務需求。
5.3復雜的數據處理流程設計
路局系統除了對大數據量的接口數據進行實時處理和反饋，還要保證日常客車統計報表的及時接收上報，數據審核、數據匯總、后臺作業、查詢分析等業務功能的正常進行，整個數據處理流程環環相扣，對各個關鍵環節進行了精心設計，通過系統參數控制和軟件的工作調度，充分利用現有計算機軟硬件、網絡資源，確保系統運行的安全穩定。
5.4自動化處理及全過程監控
路局系統對站段上報的報表、接口數據的處理都是由計算機自動完成，處理結果會自動反饋到接收監控的相關功能，通過監控界面用戶能夠方便地查看系統報表接收、數據質量以及接口數據的處理狀態，使用戶可以快速的完成各種操作。
5.5安全保障機制設計
5.5.1訪問控制
訪問控制是應用安全設計的核心。系統設計實現基于角色的訪問控制，并嚴格控制用戶權限與訪問資源，普通用戶不能執行管理員的操作，并確保所有的數據庫權限都受到了嚴格的限制。
5.5.2本系統采用B/S模式
通過用戶登錄機制來實現用戶的身份驗證，并建立用戶訪問系統的安全級別控制、訪問權限控制和嚴格的安全管理措施，保證數據的機密性和完整性，保證系統運行環境的安全與穩定，極大限度的保護數據的安全，保證本系統的運行不會影響相關運輸生產系統的安全與穩定。
5.5.3信息共享
采用數據表進行信息共享時，本系統使用人員不具有修改及刪除操作的權限，僅具有只讀權限，包括運行圖、調度命令、18點統計等。
6結束語
系統自2013年1月1日起投入全路試運行，在各鐵路局建立了客車統計信息數據庫，整合了眾多其他系統的信息資源，在運用過程中根據各局的運用情況不斷對系統進行完善和優化，目前系統運行穩定，能夠滿足各鐵路局客車統計業務要求，對提高鐵路客車資源配置、旅客運輸組織水平和客運經營效益有重要意義。
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