[发明专利]基于大数据和VR的跨平台3D智能交通指挥方法及系统

权利要求书

1.基于大数据和VR的跨平台3D智能交通指挥系统，其特征在于：该系统包括有智能终端层(1)、外部数据层(2)、网络安全层(3)、服务接入层(4)、核心数据层(5)和监控指挥层(6)；其中：

智能终端层包括智能穿戴设备(1.1)、智能车载设备(1.2)和辅助智能设备(1.3)；

智能穿戴设备(1.1)、智能车载设备(1.2)和辅助智能设备(1.3)经由反向代理服务器(3.1)连接到应用服务器A(4.1)、应用服务器B(4.2)、接口服务器(5.1)，智能穿戴设备(1.1)获取佩戴者的相关数据，并通过网络将数据包装成请求，提交到应用服务器A类(4.1)、应用服务器B类(4.2)和接口服务器(5.1)上，执行服务器上预设定逻辑，智能终端层(1)获取回调数据，根据回调数据调动相应的传感器执行操作，或将提示指令显示在终端设备的显示屏幕上；

所述的外部数据层(2)包括外部数据接口(2.1)；其中：外部数据接口(2.1)通过反向代理服务器(3.1)与应用服务器A类(4.1)、应用服务器B类(4.2)和接口服务器(5.1)相连，将收集到的数据通过网络将数据包装成请求提交到应用服务器A类(4.1)、应用服务器B类(4.2)和核心数据库(5.2)上，应用服务器A类(4.1)、应用服务器B类(4.2)将接收到的数据显示、处理、接受指挥指令后，生成返回终端的数据，返回给智能终端层(1)和外部数据层(2)的智能穿戴设备(1.1)、智能车载设备(1.2)、辅助智能设备(1.3)和外部数据接口(2.1)，智能穿戴设备(1.1)、智能车载设备(1.2)、辅助智能设备(1.3)和外部数据接口(2.1)根据返回数据实施显示和操作；

所述的网络安全层(3)包括反向代理服务器(3.1)；

反向代理服务器(3.1)将外部数据传输到内部的应用服务器或接口服务器上，隐藏内部服务器内部地址和端口，降低服务器和数据库被攻击的风险，达到内网安全和负载均衡的效果；

所述服务接入层(4)包括应用服务器A类(4.1)、应用服务器B类(4.2)和应用数据库服务器(4.3)；

应用服务器A类(4.1)与应用服务器B类(4.2)的区别是，应用服务器A类(4.1)将接收到的数据通过接口服务器(5.1)处理后送入核心数据层(5)，应用服务器B类(4.2)处理数据后不送入核心数据层(5)，而是保存在应用数据库服务器(4.3)中；外部数据经反向代理服务器(3.1)将数据传送到应用服务器A类(4.1)后进行处理，将处理结果通过核心数据层(5)的接口服务器(5.1)传送到核心数据库(5.2)中；

所述核心数据层(5)包括接口服务器(5.1)和核心数据库(5.2)；

服务接入层(4)访问或读取核心数据层(5)内部的数据，必须通过接口服务器(5.1)；接口服务器(5.1)为核心数据库(5.2)提供数据读写、上传下载通道；

核心数据库(5.2)用于存储系统全部关键保密数据，也用于隔离各智能终端层(1)和外部数据层(2)的数据；

所述监控指挥层(6)包括应用服务器C类(6.1)、VR显示控制设备(6.2)、液晶屏阵列控制器(6.3)和液晶屏(6.4)，液晶屏(6.4)的数量为N个，N为自然数；

应用服务器C类(6.1)通过内网与核心数据库(5.2)交换数据，将结果传入液晶屏阵列控制器(6.3)和VR显示控制设备(6.2)中；液晶屏阵列控制器(6.3)为可视化数据显示核心控制器，将获取到的数据处理绘制图表后分发到液晶屏(6.4)上，监控指挥层(6)的工作人员指挥指令通过液晶屏(6.4)的触屏或外界输入设备进行输入，向系统发送控制指令，传给智能终端层(1)和外部数据层(2)；VR显示控制设备(6.2)为VR显示操作模块，将获取到的数据处理绘制场景后，将场景投放到VR显示设备上，监控指挥层(6)的工作人员指挥指令通过VR输入设备进行输入，向系统发送控制指令，传给智能终端层(1)和外部数据层(2)；

所述的外部数据层(2)，外部数据接口(2.1)所获取的交通数据包括：当地火车发达信息、当地火车运行状态及现火车经纬度、外地路经当地火车运行状态及现火车经纬度、当地轻轨运行状态及现轻轨经纬度、外地路经当地轻轨运行状态及现轻轨经纬度、当地交通发达信息、当地交通运行状态及现交通经纬度、外地路经当地交通运行状态及现交通经纬度。

2.利用权利要求1所述系统进行的基于大数据和VR的跨平台3D智能交通指挥方法，其特征在于：该方法是按照以下步骤实现的：

步骤1终端数据上传服务器：各智能终端和外部数据源通过网络向应用服务器A类(4.1)传输数据后进入步骤2.1，或向应用服务器B类(4.2)传输数据后进入步骤2.2；该步骤的作用是采集终端数据，发送给各种服务器；步骤2应用服务器接收到数据后进行处理产生待处理数据；步骤1的作用是各服务器接收到各终端的数据后进行存储，准备进行数据处理；其中：

步骤2.1应用服务器A类(4.1)收到递交的数据后进行处理，将处理结果传输给核心数据库(5.2)接口服务器(5.1)，转步骤3.1；

步骤2.2应用服务器B类(4.2)收到递交的数据后进行处理，将处理结果保存在应用数据库服务器(4.3)的数据库中，转步骤3.2；

步骤2.1与步骤2.2的区别，即应用服务器A类(4.1)与应用服务器B类(4.2)的区别在于：应用服务器A类(4.1)将数据处理后提交到核心数据库，应用服务器B类(4.2)将数据处理后保存到本地数据库；

步骤3各应用服务器处理数据并产生准备回传各终端的数据，存储在不同层次的存储设备中；

步骤3.1应用服务器C类(6.1)从核心数据库(5.2)中提取核心数据，分析数据并通过数据可视化、虚拟现实技术将数据加工成为显示场景，将显示场景通过显示数据线传送给液晶阵列控制器(6.3)，液晶阵列控制器(6.3)将显示场景和数据分别显示到液晶屏(6.4)上；系统管理员和运营人员通过显示器观察系统运行状态，向系统提交指挥命令传输到应用服务器C类(6.1)，应用服务器C类(6.1)将控制结果写入核心数据库(5.2)中，准备通过接口服务器(5.1)被应用服务器A类(4.1)获取，进入步骤4；

步骤3.2应用服务器B类(4.2)处理数据，根据预设业务逻辑产生回传数据回传给终端设备，转步骤4.2；

步骤3.1和步骤3.2的区别是：步骤3.1由监控指挥层(6)实施显示和产生控制指令，存储在核心数据库(5.2)中，应用服务器A类(4.1)通过接口服务器(5.1)提取指令回传智能终端层(1)和外部数据层(2)；步骤3.2由应用服务器B类在服务接入层(4)；

步骤4将存储在各层次存储设备中的回传数据向各终端和外部数据接口进行传输，实现控制命令发送和回传数据的显示；其中：

步骤4.1.1应用服务器A类(4.1)通过接口服务器(5.1)获取控制指令和回传数据后，将其发送给各智能终端和外部数据接口进入步骤5；

步骤4.1.2智能终端层(1)各设备通过接口服务器(5.1)直接获取控制指令和回传数据，转步骤5；

步骤4.2智能终端通过应用服务器B类(4.2)将控制指令和回传数据获取控制指令发送给各智能终端和外部数据接口进入步骤5；

步骤4.1.1、步骤4.1.2、步骤4.2的区别是：控制指令和返回数据分别由应用服务器A类(4.1)发送、智能终端层(1)各设备主动读取、应用服务器B类(4.2)发送；

步骤5智能终端层(1)的各终端设备、外部数据层(2)的应用接收到各服务器的回传数据和控制指令，对数据进行显示更新，同时执行控制指令。