Ứng dụng gis trong quản lý và cung cấp thông tin hạ tầng giao thông áp dụng trên các tuyến đường võ văn kiệt và mai chí thọ

ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRUNG TÂM ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ BÁO CÁO NGHIỆM THU ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ VÀ CUNG CẤP THÔNG TIN HẠ TẦNG GIAO THÔNG, ÁP DỤNG TRÊN CÁC TUYẾN ĐƢỜNG VÕ VĂN KIỆT VÀ MAI CHÍ THỌ CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: ThS PHẠM ĐỨC THỊNH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 6/2015 ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BÁO CÁO NGHIỆM THU (Đã chỉnh sửa theo góp ý Hội đồng nghiệm thu) ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ VÀ CUNG CẤP THÔNG TIN HẠ TẦNG GIAO THÔNG, ÁP DỤNG TRÊN CÁC TUYẾN ĐƢỜNG VÕ VĂN KIỆT VÀ MAI CHÍ THỌ CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: ThS Phạm Đức Thịnh CƠ QUAN QUẢN LÝ (Ký tên/đóng dấu xác nhận) CƠ QUAN CHỦ TRÌ Ký tên/đóng dấu xác nhận) THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 6/2015 TĨM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Mục tiêu đề tài nghiên cứu giải pháp WebGIS tảng tài nguyên mã nguồn mở phục vụ cho việc xây dựng hệ thống quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông Các mục tiêu cụ thể là: Nghiên cứu giải pháp WebGIS ứng dụng vào quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thơng Phân tích ưu nhược điểm phần mềm mã nguồn mở so với phần mềm thương mại Đề xuất giải pháp WebGIS ứng dụng vào xây dựng hệ thống quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thơng TP.Hồ Chí Minh Thiết kế CSDL GIS thông tin giao thông; Biên tập CSDL GIS thông tin giao thông tuyến đường Võ Văn Kiệt đường Mai Chí Thọ; Thiết kế công cụ hỗ trợ cho việc quản lý cập nhật thông tin giao thông; công cụ cung cấp thông tin giao thông, hướng dẫn hỗ trợ cho người phương tiện tham gia giao thơng Nhóm thực đề tài làm việc với đơn vị thụ hưởng Sở Giao thông Vận tải Tp.Hồ Chí Minh Trung tâm Quản lý đường hầm sơng Sài Gịn để tiến hành khảo sát, thu thập thông tin trạng liệu, trạng quản lý cung cấp thông tin giao thông, nhu cầu kỳ vọng đơn vị thụ hưởng hệ thống xây dựng Từ tiến hành phân tích, đáng giá trạng, nhu cầu đề giải pháp xây dựng ứng dụng phù hợp, bao gồm giải pháp công nghệ Trên sở thơng tin khảo sát này, nhóm tiến hành phân tích thiết kế hệ thống, bao gồm thiết kế kiến trúc, sở liệu, chức giao diện hệ thống Trên sở thiết kế kỹ thuật, nhóm tiến hành thu thập liệu, chuẩn hóa, biên tập nhập vào sở liệu hệ thống Song song với lập trìn xây dựng công cụ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin hạ tầng giao thông Đề tài đạt kết sau: Đề xuất giải pháp WebGIS ứng dụng vào xây dựng hệ thống quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông TP.Hồ Chí Minh: Đề tài tiến hành nghiên cứu phần mềm WebGIS mã nguồn mở phần mềm WebGIS thương mại thông dụng giới Đánh giá ưu nhược điểm phần mềm, từ đề xuất lựa chọn giải pháp WebGIS mã nguồn mở ứng dụng xây dựng hệ thống quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông i Thiết kế sở liệu GIS thông tin giao thông: Thiết kế CSDL GIS thông tin giao thông bao gồm đối tượng: đường, cầu, nút giao thơng, vịng xoay, biển báo, xanh, hệ thống tín hiệu giao thông, hệ thống chiếu sáng công cộng, điểm ngập, tai nạn, kẹt xe, thi công đường Biên tập CSDL GIS thông tin giao thông tuyến đƣờng Võ Văn Kiệt đƣờng Mai Chí Thọ: Nhóm thực đề tài khảo sát, thu thập biên tập liệu cho CSDL GIS thông tin giao thông tuyến đường Võ Văn Kiệt Mai Chí Thọ theo nội dung đăng ký đề tài Thiết kế xây dựng công cụ hỗ trợ cho việc quản lý cập nhật thông tin giao thông; công cụ cung cấp thông tin giao thông, hƣớng dẫn hỗ trợ cho ngƣời phƣơng tiện tham gia giao thông Cài đặt chuyển giao CSDL công cụ phần mềm cho đơn vị thụ hƣởng Nhóm thực đề tài phối hợp chặt chẽ với đơn vị thụ hưởng thực hoàn thành mục tiêu đề Đây nỗ lực lớn nhóm thực điều kiện kinh phí cịn giới hạn khối lượng cơng việc lớn Mặc dù đề tài cịn số hạn chế kết đề tài ứng dụng thực tiễn đơn vị thụ hưởng cho thấy hiệu việc ứng dụng công nghệ GIS quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông Đây tiền đề cho việc mở rộng ứng dụng hệ thống GIS vào quản lý hạ tầng giao thông sau ii SUMMARY OF RESEARCH CONTENT The objective of this research is to study WebGIS solutions based on open source resources for building infrastructure transportation information managing and providing system The specific objectives are: Research WebGIS solutions applied for managing and providing infrastructure transportation information Analyze the pros and cons of open source software and commercial software Propose WebGIS solution applied for building infrastructure transportation information managing and providing system in Ho Chi Minh City; Design transportation information GIS database; Edit transportation information GIS database for the roads Vo Van Kiet and Mai Chi Tho; Design support tools for managing and updating transportation information; tools for providing transportation information, guidance and support for people and vehicles in traffic Research team had worked closely with beneficiaries the Department of Transportation Ho Chi Minh City and Management Center of Sai Gon River Tunnel to survey, collect information about data, management and providing transportation information, the needs and expectations of the beneficiaries about the system will be built From that the research team analyze and evaluate the current situation, needs of the beneficiares and propose solutions to built suitable application, including technological solutions Based on the survey information, the research team analyzed the designed the system, including architectural design, database, function and interface of the system Based on the technical design, the research team conducted to collect data, normalize, edit and enter data into the database Besides that, we had been developing tools for managing, editing and providing infrastructure transportation information The research has achieved the following results: Propose WebGIS solution applied for building infrastructure transportation information managing and providing system in Ho Chi Minh City The research team has conducted to study common open source WebGIS software and commercial WebGIS software worldwide We analyze the pros and cons of each software, thereby proposed open source WebGIS solution applied for building infrastructure transportation information managing and providing system iii Design the transportation information GIS database: Designing the transportation information GIS database including the objects: roads, bridges, intersections, roundabouts, signs, trees, traffic signal system communication, public lighting system, flooded spots, accidents, traffic congestion, road construction Build transportation information GIS database for the roads Vo Van Kiet and Mai Chi Tho: The research team had been surveying, collecting and editing data for the transportation information GIS database for the roads Vo Van Kiet and Mai Chi Tho Design and build support tools for managing and updating transportation information; tools for providing transportation information, guidance and support for people and vehicles in traffic Install and transfer the database and software tools for the beneficiaries The research team has implemented the project in close collaboration with the beneficiaries to complete objectives This is a big effort of the research team in the condition of limited funding and large workloads Although the research has some limitations, but the results of the research that were practical applied in the beneficiaries showed the effectiveness of applying GIS technology in managing and providing infrastructure transportation information This is also a premise for extending applied GIS in managing and providing infrastructure transportation information in the future iv MỤC LỤC TÓM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU i SUMMARY OF RESEARCH CONTENT iii MỤC LỤC v DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii DANH SÁCH BẢNG ix DANH SÁCH HÌNH x QUYẾT TỐN KINH PHÍ xi PHẦN MỞ ĐẦU 1 Tên đề tài Mục tiêu đề tài Nội dung (Theo đề cương duyệt) Sản phẩm đề tài CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu nƣớc 1.2 Sự cần thiết, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu đề tài 11 1.3 Ý nghĩa khoa học khả áp dụng thực tiễn đề tài 12 CHƢƠNG 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 14 2.1 Khảo sát phân tích trạng 14 2.1.1 Cơ cấu tổ chức 15 2.1.2 Hạ tầng công nghệ thông tin 16 2.1.2.1 Hệ thống máy chủ .17 2.1.2.2 Máy trạm UPS .17 2.1.2.3 Máy in máy SCAN 19 2.1.2.4 Hệ thống mạng nội 20 2.1.2.5 Danh sách phần mềm sử dụng 21 2.1.2.6 Phần mềm diệt vi rút/bảo mật 22 2.1.3 Hoạt động quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thơng 23 2.1.3.1 Quy trình nghiệp vụ quản lý đối tượng hạ tầng giao thông 23 2.1.3.2 Thông tin liệu hạ tầng giao thông 27 2.1.3.3 Thông tin phần mềm quản lý liệu hạ tầng giao thông 28 2.1.3.4 Báo cáo thống kê 28 2.1.3.5 Cập nhật liệu hạ tầng giao thông 29 2.1.3.6 Cung cấp thông tin hạ tầng giao thông .29 2.1.4 Sự cần thiết hệ thống 30 v 2.2 Nghiên cứu đề xuất giải pháp WebGIS 31 2.2.1 Giới thiệuWebGis 31 2.2.1.1 Giới thiệu WebGis 31 2.2.1.2 Sơ đồ hoạt động WebGis 31 2.2.1.3 Phân loại WebGis .32 2.2.2 Các chiến lược phát triển .37 2.2.2.1 Chiến lược Server side 37 2.2.2.2 Chiến lược Client side 38 2.2.2.3 Cung cấp GIS Applets cho Client .39 2.2.2.4 Kết hợp lai chiến lược 39 2.2.3 Các WebGIS mã nguồn mở thông dụng 39 2.2.3.1 Web Gis Engines (Server Side) 39 2.2.3.2 Web GIS Frameworks (both Client Side and Server Side) 44 2.2.3.3 Extending GIS Capabilities Spatial Data Storage solutions – PostGIS 46 2.2.4 Các WebGIS thương mại 46 2.2.4.1 Phần mềm GeoMedia WebMap Intergraph 46 2.2.4.2 Phần mềm ArcGIS for Server ESRI 47 2.2.4.3 Phần mềm Infrastructure Map Server AutoDesk 48 2.2.4.4 Phần mềm MapXtreme MapInfo .49 2.2.5 Đề xuất sử dụng giải pháp WebGIS .50 2.3 Phân tích thiết kế hệ thống 51 2.3.1 Công nghệ .51 2.3.2 Yêu cầu hệ thống 51 2.3.2.1 Phần mềm máy chủ 51 2.3.2.2 Phần mềm truy cập từ máy trạm .52 2.3.3 Thiết kế kiến trúc hệ thống .52 2.3.4 Thiết kế sở liệu 53 2.3.4.1 Thiết kế cấu trúc liệu 53 2.3.4.2 Thiết kế mơ hình sở liệu 57 2.3.4.3 Thiết kế chi tiết thông tin lớp liệu 57 2.3.5 Thiết kế công cụ hỗ trợ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin giao thông 59 2.3.5.1 Cơng cụ tìm kiếm đối tượng hạ tầng giao thông 59 2.3.5.2 Công cụ định vị đối tượng đồ 59 2.3.5.3 Công cụ xem cập nhật thông tin thuộc tính đối tượng 60 2.3.5.4 Cơng cụ cập nhật vị trí khơng gian đối tượng 61 2.3.5.5 Công cụ cập nhật thông tin thuộc tính cho nhóm đối tượng đồ 61 2.3.5.6 Công cụ thêm đối tượng đồ 63 2.3.5.7 Công cụ import liệu .64 2.3.5.8 Cơng cụ cung cấp thơng tin tình hình giao thông đồ 65 2.3.5.9 Công cụ hỗ trợ người dân người tham gia giao thông cung cấp thông tin giao thông 67 2.3.5.10 Công cụ phục vụ báo cáo thống kê 67 vi 2.3.5.11 Công cụ quản trị hệ thống 68 2.3.5.12 Công cụ quản lý danh mục 70 2.3.6 Thiết kế công cụ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin hạ tầng giao thông cho thiết bị di động 71 2.3.6.1 Cơng cụ tìm kiếm đối tượng hạ tầng giao thông 71 2.3.6.2 Công cụ định vị đối tượng đồ 71 2.3.6.3 Cơng cụ xem cập nhật thơng tin thuộc tính đối tượng 72 2.3.6.4 Công cụ cung cấp thông tin tình hình giao thơng đồ 72 2.3.6.5 Công cụ hỗ trợ người dân người tham gia giao thông cung cấp thông tin giao thông 73 2.4 Khảo sát, thu thập biên tập liệu 74 2.4.1 Phạm vi khảo sát biên tập liệu 74 2.4.2 Biên tập liệu 74 2.4.3 Biên tập liệu hạ tầng giao thông thông tin giao thông 75 2.4.3.1 Thu thập liệu đồ họa 76 2.4.3.2 Thu thập liệu phi đồ họa (dữ liệu thuộc tính) .77 2.4.4 Tích hợp liệu liệu giao thông 78 2.5 Xây dựng công cụ 78 2.5.1 Xây dựng công cụ hỗ trợ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin giao thông 78 2.5.2 Xây dựng công cụ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin hạ tầng giao thông cho thiết bị di động 79 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 80 3.1 Kết 80 3.2 Thảo luận 86 3.2.2 Khó khăn 86 3.2.2 Thuận lợi 86 3.2.3 Các yêu cầu bổ sung mở rộng, hoàn thiện hệ thống 87 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88 4.1 Kết luận 88 4.2 Kiến nghị .89 PHỤ LỤC 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 92 vii DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VIẾT TẮT THUẬT NGỮ TIẾNG VIỆT GIS (Geographic Information System) Hê ̣ thố ng thông tin điạ lý WebGIS Hệ thống thông tin địa lý phân bố qua môi trường mạng máy tính để tích hợp, phân phối truyền tải thông tin địa lý trực tuyến Internet GML (Geography Markup Language) Ngôn ngữ đă ̣c tả về dữ liê ̣u điạ lý OGC (Open Geospatial Consortium) Tổ chức phi lơ ̣i nhuâ ̣n đưa các chuẩ n về dữ liê ̣u điạ lý và các dich ̣ vu ̣ XML (Extensible Markup Languge) WCS (Web Coverage Service) Ngôn ngữ đă ̣c tả mở rô ̣ng Dịch vụ cung cấp liệu Coverage WFS (Web Feature Service) Dịch vụ cung cấp liệu theo định dạng thống nhấ t GML WMS (Web Map Service) Dịch vụ cung cấp đồ dạng ảnh viii - Cập nhật thông tin thuộc tính cho đối tƣợng hạ tầng giao thơng: Các thơng tin thuộc tính sau khảo sát thu thậ từ tất nguồn nhập vào sở liệu Những thông tin chưa cập nhật cập nhật trình sử dụng khai thác hệ thống đơn vị thụ hưởng 2.4.4 Tích hợp liệu liệu giao thơng Tồn lớp liệu hạ tầng giao thông sau xây dựng nghiệm thu xong tích hợp vào CSDL Cơ sở liệu chuyển giao cho Sở Giao thông Vận tải Trung tâm Quản lý đường hầm sơng Sài Gịn để sử dụng, khai thác 2.5 Xây dựng cơng cụ Nhóm thực đề tài xây dựng công cụ hỗ trợ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin giao thông theo thiết kế trình bày phần thiết kế hệ thống Xây dựng chi tiết giao diện công cụ trình bày Phụ lục 3: Chi tiết giao diện công cụ hỗ trợ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin giao thông 2.5.1 Xây dựng công cụ hỗ trợ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin giao thông Các công cụ bao gồm: Cơng cụ tìm kiếm đối tượng hạ tầng giao thông Công cụ định vị đối tượng đồ Công cụ xem cập nhật thơng tin thuộc tính đối tượng Cơng cụ cập nhật vị trí khơng gian đối tượng Cơng cụ cập nhật thơng tin thuộc tính cho nhóm đối tượng đồ Công cụ thêm đối tượng đồ Công cụ import liệu Cơng cụ cung cấp thơng tin tình hình giao thơng đồ Công cụ hỗ trợ người dân người tham gia giao thông cung cấp thông tin giao thông 10 Công cụ phục vụ báo cáo thống kê 11 Công cụ quản trị hệ thống 78 12 Công cụ quản lý danh mục 2.5.2 Xây dựng công cụ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin hạ tầng giao thông cho thiết bị di động Các cơng cụ bao gồm: Cơng cụ tìm kiếm đối tượng hạ tầng giao thông Công cụ định vị đối tượng đồ Công cụ xem cập nhật thơng tin thuộc tính đối tượng Cơng cụ cung cấp thơng tin tình hình giao thông đồ Công cụ hỗ trợ người dân người tham gia giao thông cung cấp thông tin giao thông 79 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết Đề tài thực nội dung đăng ký đạt kết sau: Đề xuất giải pháp WebGIS ứng dụng vào xây dựng hệ thống quản lý cung cấp thơng tin hạ tầng giao thơng TP.Hồ Chí Minh: Đề tài tiến hành nghiên cứu phần mềm WebGIS mã nguồn mở phần mềm WebGIS thương mại thông dụng giới Đánh giá ưu nhược điểm phần mềm, từ đề xuất lựa chọn giải pháp WebGISmã nguồn mở ứng dụng xây dựng hệ thống quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông Giải pháp lựa chọn là: Webserver: Apache Tomcat 7.x Webmap Engine: Geoserver 2.4.x Cơ sở liệu: PostgreSql 9.1/Postgis 2.0 Giao diện đồ họa: Leaflet Giải pháp sử dụng kết hợp Webmap Engine Geoserver 2.4 sở liệu PostgreSql 9.1/Postgis 2.0 Đây giải pháp sử dụng phổ biến giới cho hệ thống WebGIS mã nguồn mở Leaflet thư viện lập trình giao diện đồ họa phát triển cho đối tượng địa lý nhiều tính vượt trội so với thư việc cũ việc phát triển ứng dụng thiết bị di động Giải pháp đáp ứng tốt yêu cầu truy cập quản lý đơn vị thụ hưởng, mở rộng phạm vi hệ thống tương lai Thiết kế sở liệu GIS thông tin giao thông: Thiết kế CSDL GIS thông tin giao thông bao gồm đối tượng: đường, cầu, nút giao thơng, vịng xoay, biển báo, xanh, hệ thống tín hiệu giao thơng, hệ thống chiếu sáng cơng cộng, điểm ngập, tai nạn, kẹt xe, thi công đường Với CSDL GIS thông tin giao thông thiết kế chuẩn hóa, Trung tâm Quản lý đường hầm sơng Sài Gịn, Sở Giao thơng đơn vị quản lý hạ tầng giao thông trực thuộc dễ dàng thu thập mở rộng phạm vi xây dựng liệu cho tuyến đường quận lại địa bàn thành phố Việc chuẩn hóa thiết kế 80 CSDL giúp cho việc quản lý, cập nhật trao đổi liệu đơn vị dễ dàng Biên tập CSDL GIS thông tin giao thông tuyến đƣờng Võ Văn Kiệt đƣờng Mai Chí Thọ: Nhóm thực đề tài khảo sát, thu thập biên tập CSDL GIS thông tin giao thông tuyến đường Võ Văn Kiệt đường Mai Chí Thọ theo nội dung đăng ký đề tài Tổng hợp khối lượng liệu cập nhật vào CSDL sau: Hệ thống Lớp liệu Số lƣợng (đối tƣợng) Tuyến đường Hệ thống cầu đƣờng Hệ thống chiếu sáng Hệ thống tín hiệu giao Đoạn đường 2.000 Cầu, cống 34 Nút giao thông 30 Tủ điểu khiển chiếu sáng 38 Trụ chiếu sáng 2.000 Đèn chiếu sáng 3.801 Chốt giao thông 28 Tủ điều khiển giao thông 28 Trụ đèn giao thông 366 thông Camera 25 Bảng quang báo 91 Hệ thống xanh Cây xanh 12.000 Hệ thống biển báo Biển báo 1.180 Dữ liệu Điểm KTVHXH Ranh quận 560 12 Bảng 3.1: Tổng hợp khối lượng liệu Thiết kế xây dựng công cụ hỗ trợ cho việc quản lý cập nhật thông tin giao thông; công cụ cung cấp thông tin giao thông, hƣớng dẫn hỗ trợ cho ngƣời phƣơng tiện tham gia giao thông Nhóm thực đề 81 tài tiến hành khảo sát trạng nhu cầu Phòng quản lý khai thác hạ tầng giao thông - Sở Giao thông Vận tải Trung tâm Quản lý đường hầm sơng Sài Gịn, từ thiết kế xây dựng công cụ lý cung cấp thông tin giao thông phù hợp với yêu cầu quản lý thưc tế Các công cụ cài đặt máy chủ Trung tâm Quản lý đường hầm sông Sài Gòn, đồng thời cài đặt Trung tâm Ứng dụng Hệ thống thông tin Địa lý địa http://hcmgiaothong.hcmgis.vn/ Đào tạo chuyển giao hệ thống Trong q trình thực đề tài, nhóm thực làm việc với cán đơn vị thụ hưởng, hướng dẫn cán sử dụng cơng cụ để thu thập ý kiến góp ý, yêu cầu chỉnh sửa công cụ theo yêu cầu thực tế Đồng thời đào tạo sử dụng vận hành hệ thống cho cán tham gia sử dụng sản phẩm đề tài Xem chi tiết thông tin Phụ lục 5: Cài đặt, chuyển giao đào tạo sử dụng hệ thống Bài báo khoa học Nhóm thực đề tài đăng ký báo cáo hội thảo GIS toàn quốc năm 2015 Xem chi tiết thông tin báo báo cáo hội thảo Phụ lục 4: Bài báo khoa học Dưới báo cáo tóm tắt cơng việc thực đề tài: TT Nô ̣i dung công việc Sản phẩm Mức độ hồn thành cơng việc Khảo sát trạng liệu quản lý cung cấp thông tin giao thông Sở giao thông Vận tải TP.HCM Báo cáo Khảo sát trạng liệu quản lý cung cấp thông tin giao thông Sở giao thông Vận tải TP.HCM 100% Báo cáo Phân tích, đánh giá Phân tích, đánh giá trạng liệu, trạng quản lý trạng nhu cầu Sở giao thông Vận tải TP.HCM hệ thống cần thiết xây dựng hệ thống 100% 82 Nghiên cứu đề xuất giải pháp WebGIS ứng dụng vào quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông Báo cáo Nghiên cứu đề xuất giải pháp WebGIS ứng dụng vào quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông 100% Báo cáo Phân tích thiết kế hệ thống, bao gồm: - Phân tích chi tiết yêu cầu Phân tích thiết kế nghiệp vụ hệ thống - Thiết kế kiến trúc hệ thống 100% - Thiết kế sở liệu - Thiết kế công cụ quản lý cung cấp thông tin giao thông CSDL GIS hệ thống thông tin giao thông cho hai tuyến đường Võ Văn Kiệt Mai Chí Thọ Dữ liệu xây dựng bao gồm: - Các tuyến đường, cầu Xây dựng CSDL hệ - Vịng xoay, nút giao thơng thống thơng tin giao - Hệ thống chiếu sáng thông - Hệ thống tín hiệu giao thơng 100% - Hệ thống xanh - Hệ thống biển báo giao thông - Địa điểm thi công đường, địa điểm xảy tai nạn, ùn tắc Các công cụ hỗ trợ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin giao thông môi trường web, bao gồm: Xây dựng công cụ hỗ trợ quản lý, cập nhật cung cấp thông tin giao thông môi trường web - Công cụ tìm kiếm hay nhiều đối tượng đồ - Công cụ định vị hay nhiều đối tượng đồ - Công cụ xem thông tin hay nhiều đối tượng đồ - Công cụ cập nhật thơng tin thuộc 83 100% tính đối tượng đồ - Công cụ cập nhật vị trí khơng gian đối tượng đồ - Công cụ import từ file excel - Cơng cụ cung cấp thơng tin tình hình giao thông đồ - Công cụ hướng dẫn người tham gia giao thơng có cố đường (tai nạn, thi công, ngập, ùn tắc) - Công cụ hỗ trợ người dân người tham gia giao thông cung cấp thông tin hạ tầng giao thông, thơng tin tình hình giao thơng cố xảy đường Công cụ lập báo cáo thống kê tổng hợp về: - Các tuyến đường, cầu - Vịng xoay, nút giao thơng Xây dựng công cụ - Hệ thống chiếu sáng tạo báo cáo thống kê - Hệ thống tín hiệu giao thơng 100% - Hệ thống xanh - Hệ thống biển báo giao thông - Địa điểm thi công đường, địa điểm xảy tai nạn, ùn tắc Công cụ quản trị hệ thống, bao gồm: Xây dựng công cụ - Quản lý thông tin người dùng quản trị hệ thống - Phân quền truy cập hệ thống Bộ liệu thông tin giao thông dành Xây dựng công cụ cho thiết bị di động hỗ trợ công tác quản Các công cụ cung cấp thông tin giao lý cung cấp thông tin giao thông thông cho thiết bị di động, bao gồm: môi trường web cho - Cơng cụ tìm kiếm hay nhiều thiết bị di động đối tượng đồ 84 100% 100% - Công cụ định vị hay nhiều đối tượng đồ - Công cụ xem thông tin hay nhiều đối tượng đồ - Công cụ cung cấp thơng tin tình hình giao thơng đồ - Công cụ hướng dẫn người tham gia giao thơng có cố đường (tai nạn, thi công, ngập, ùn tắc) - Công cụ hỗ trợ người dân người tham gia giao thông cung cấp thông tin hạ tầng giao thông, thông tin tình hình giao thơng cố xảy đường 10 Kiểm tra chạy thử Dữ liệu công cụ kiểm tra chạy thử thành công 100% 11 Cài đặt sở liệu Dữ liệu công cụ cài công cụ đơn đặt vận hành đơn vị thụ hưởng vị thụ hưởng 100% 12 Đào tạo sử dụng Đào tạo sử dụng cho đơn vị thụ phát triển kết hưởng đề tài 100% 13 Viết báo cáo tổng kết Báo cáo tổng kết đề tài đề tài 100% 14 Bài báo khoa học Đăng kỷ yếu hội nghị tạp chí quốc tế Bảng 3.2: Tóm tắt công việc thực đề tài 85 100% 3.2 Thảo luận 3.2.2 Khó khăn Do kinh phí đề tài hạn chế nên kết nghiên cứu số hạn chế, bao gồm: - Do kinh phí đề tài có giới hạn nên phạm vi thu thập xây dựng liệu cho đề tài hạn chế, giới hạn hai tuyến đường Võ Văn Kiệt Mai Chí Thọ Ngồi số đối tượng phát sinh so với dự kiến cần thu thập quản lý để phục vụ tốt nhu cầu quản lý như: Hệ thống thoát nước, mảng xanh, dự án,… - Một số thơng tin thuộc tính đối tượng hạ tầng giao thơng khó khảo sát cần cập nhật q trình sử dụng hệ thống - Chưa có kinh phí cho việc đầu tư hạ tầng cơng nghệ thông tin: Máy chủ, máy bàn quản lý cập nhật liệu, thiết bị GPS cập nhật liệu Vì triển khai cài đặt hệ thống, hiệu suất vận hành WebGIS phụ thuộc vào cấu hình máy chủ đơn vị thụ hưởng 3.2.2 Thuận lợi - Đơn vị thụ hưởng (Sở Giao thông Vận tải Trung tâm quản lý đường hầm sông Sài Gịn) phối hợp hỗ trợ tích cực nhóm thực đề tài suốt q trình nghiên cứu - Việc xây dựng hệ thống môi trường Web với sở liệu tập trung giúp cho việc phân phối quản lý liệu hạ tầng giao thông trở lên đơn giản so với hệ thống desktop Các cán quản lý đăng nhập vào hệ thống để thực công tác quản lý cập nhật liệu Không giới hạn quản lý mạng LAN, cán quản lý đăng nhập quản lý qua internet - Bên cạnh việc xây dựng hệ thống môi trường web làm cho việc phân phối thông tin liệu tiện lợi Không phục vụ công tác quản lý hạ tầng giao thông, hệ thống cịn giúp phổ biến thơng tin giao thơng tới cộng đồng người tham gia giao thông - Việc xây dựng CSDL GIS dạng sở liệu tập trung giúp cho việc truy xuất cập nhật liệu đồng Các phòng ban, đơn vị cập nhật liệu sở liệu tránh việc liệu phân mảnh, không đồng 86 - Hệ thống xây dựng tảng tài nguyên mã nguồn mở nên tiết kiệm chi phí quyền phần mềm chi phí bảo trì phần mềm - Hệ thống xây dựng tảng Web nên ngồi việc cung cấp thơng tin qua mơi trường Web hệ thống cung cấp thơng tin cho môi trường di động (mobile) cho thiết bị di động có trình duyệt web Việc phát triển cơng cụ môi trường di động sở công cụ xây dựng cho môi trường Web thuận lợi 3.2.3 Các yêu cầu bổ sung mở rộng, hoàn thiện hệ thống Cơ sở liệu xây dựng bao gồm đối tượng hệ thống cầu đường, chiếu sáng, tín hiệu giao thơng, biển báo xanh Đây đối tượng lựa chọn khảo sát xây dựng liệu phạm vi giới hạn đề tài Tuy nhiên thực tế, đơn vị thụ hưởng cần quản lý thêm đối tượng lại hệ thống hạ tầng giao thơng bao gồm hệ thống nước, mảng xanh số lớp thông tin phục vụ quản lý lớp dự án, quản lý giao thơng Bên cạnh cịn có số nhu cầu nhằm phụ vụ khai thác hệ thống sau tích hợp thêm đồ CAD, ảnh vệ tinh, tích hợp hệ thống camera trực tuyến lên WebGIS, xây dựng cơng cụ phục vụ cơng tác bảo trì tu hạ tầng giao thông 87 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Với điều kiện cịn hạn chế kinh phí, nhóm thực đề tài nỗ lực nghiên cứu hoàn thành tốt nội dung đăng ký đề tài, bao gồm nội dung sau: Khảo sát, phân tích đánh giá trạng liệu trạng quản lý hạ tầng giao thông Sở Giao thông Vận tải Trung tâm Quản lý đường hầm sơng Sài Gịn, từ đề xuất giải pháp quản lý hạ tầng giao thông Nghiên cứu phần mềm WebGIS mã nguồn mở phần mềm WebGIS thương mại thông dụng giới Đánh giá ưu nhược điểm phần mềm, từ đề xuất lựa chọn giải pháp WebGIS mã nguồn mở ứng dụng xây dựng hệ thống quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông Thiết kế sở liệu GIS hạ tầng giao thông bao gồm đối tượng: đường, cầu, nút giao thơng, vịng xoay, biển báo, xanh, hệ thống tín hiệu giao thông, hệ thống chiếu sáng công cộng, điểm ngập, tai nạn, kẹt xe, thi công đường CSDL GIS hạ tầng giao thơng thiết kế chuẩn hóa giúp cho việc mở rộng phạm vi quản lý liệu dễ dàng Thu thập biên tập CSDL GIS hạ tầng giao thông tuyến đường Võ Văn Kiệt đường Mai Chí Thọ Dữ liệu nhập biên tập đầy đủ theo yêu cầu đơn vị quản lý Thiết kế xây dựng công cụ hỗ trợ cho việc quản lý cập nhật thông tin giao thông; công cụ cung cấp thông tin giao thông, hướng dẫn hỗ trợ cho người phương tiện tham gia giao thông Cài đặt đơn vị thụ hưởng Trung tâm Quản lý đường hầm sơng Sài Gịn đào tạo vận hành sử dụng hệ thống cho cán đơn vị Đề tài thực phối hợp chặt chẽ nhóm thực đề tài đơn vị thụ hưởng, cơng cụ thiết kế xây dựng phù hợp với thực tiễn quản lý hạ tầng giao thông đáp ứng tốt yêu cầu quản lý đơn vị thụ hưởng Việc lựa chọn giải pháp xây dựng sở liệu GIS tập trung đảm bảo liệu đồng bộ, tránh việc nhân phân mảnh liệu 88 trình cập nhật Việc xây dựng hệ thống môi trường Web giúp việc quản lý đơn giản, hiệu với khả truy cập qua internet Đồng thời điều giúp việc phân phối thông tin tới người dân cộng đồng dễ dàng hơn, người sử dụng thiết bị di động nhận thơng tin tình hình giao thông cung cấp web Cách tiếp xây dựng hệ thông tảng mã nguồn mở giúp tiết kiệm chi phí quền phần mềm chi phí bảo trì, nâng cấp phần mềm nhà cung cấp Mặc dù kết đề tài hạn chế ứng dụng vào công tác quản lý thực tiễn đơn vị thụ hưởng cho thấy hiệu việc ứng dụng công nghệ GIS quản lý cung cấp thông tin hạ tầng giao thông Đây tiền đề cho việc mở rộng ứng dụng hệ thống GIS vào quản lý hạ tầng giao thông sau 4.2 Kiến nghị Trên sở công việc mà đề tài thực yêu cầu mở rộng, hệ thống đơn vị thụ hưởng, nhóm thực đề tài đề xuất số hướng phát triển đề tài sau: - Thu thập bổ sung thêm đối tượng hạ tầng giao thơng cịn lại phụ vụ quản lý đồng hệ thống hạ tầng giao thông: Hệ thống thoát nước, Dự án, Mảng xanh, Quản lý giao thơng Tích hợp thêm bình đồ CAD, ảnh vệ tinh (nếu có) - Xây dựng thêm cơng cụ quản lý cho đối tượng Hệ thống thoát nước, Dự án, Mảng xanh, Quản lý giao thông; - Xây dựng thêm công cụ phục vụ quản lý tu cho đối tượng hạ tầng giao thông - Bên cạnh Sở Giao thơng Vận tải mở rộng ứng dụng hệ thống vào công tác quản lý cách mở rộng xây dựng liệu tuyến đường địa bàn lại phục vụ nhu cầu quản lý Nhằm khai thác hiệu hệ thống xây dựng, nhóm thực đề tài kiến nghị Trung tâm Quản lý đường hầm sơng Sài Gịn phân công đôn đốc cán đưa hệ thống vào sử dụng Vận hành cập nhật liệu hệ thống thường xuyên để liệu cập nhật phục vụ cơng tác quản lý 89 Nhóm thực đề tài kiến nghị Sở Khoa học Công nghệ tiếp tục giao kinh phí để tiếp tục mở rộng nghiên cứu cho đề tài, đáp ứng yêu cầu mở rộng hệ thống đơn vị thụ hưởng 90 PHỤ LỤC Xem chi tiết phụ lục báo cáo đính kèm báo cáo nghiệm thu 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Trần Ngọc Danh, Bài giảng Lý thuyết đồ thị, 2000 [2] Richard Healey, Steve Dowers, Bruce Gittings and Mike Mineter, sách Parallel Algorithms for GIS, Taylor, 1998 [3] ESRI, tài liệu Network Analyst [4] Trung tâm HCMGIS, tài liệu đào tạo gvSIG [5] Sử dụng pgRouting phân tích mạng ứng dụng GIS http://www.hcmgisportal.vn/hcmgisportal/srv/vi/news.main.get?id=78 [6] TS Trần Ngọc Minh, Tài liệu giảng dạy tính tốn song song sau đại học ngành Khoa học máy tính, Trường Đại học Bách Khoa, năm học 2012-2013 92