近年来,随着城市规模扩大、人口增多、车辆增加及线路的丰富,传统公交实时监控系统已无法满足人们日益增长的公交服务实际需求。例如,郑州市早期采用的公交实时监控系统对车辆实时信息及特殊情况难以掌握与应对,造成资源浪费及乘客出行时长增加,尤其在高峰时段,车辆运行速度缓慢,车内拥挤等问题严重影响了乘客的舒适度和便捷度。论文首先对郑州市公交车辆信息实时监控系统进行了分析,探讨了系统目前存在的问题,如模块之间耦合度高、通信服务器并发能力低、数据库实时性不足、系统不稳定等;然后在此基础上,研究并设计了一个以HAProxy为代理服务,Netty为高性能通信框架,Kafka为分布式消息缓存中间件,Redis为内存性数据库的系统架构;以此实现了一个具有耦合度低、实时性、高并发、高可用的车辆信息实时监控系统。其中,HAProxy采用负载均衡算法将车载终端请求转发给后台通信服务器,同时检测后台服务器活跃状态,保证了通信服务器高并发、负载均衡、高可用等特性;Kafka利用其低时延、高吞吐量、数据可持久化的特性降低了模块之间耦合度;Redis利用其基于内存存储、高性能的特点,提高实时性数据的查询性能。此系统各模块相对独立、功能单一,在完善基础功能需求的同时,亦提升了整个系统的性能。测试实验表明,本文设计实现的公交车辆信息实时监控系统可通过网络将车辆的基本信息、定位信息等数据实时上传至监控平台,为公交调度管理系统提供更可靠的决策依据,可进一步提高车辆运行正点率和乘客满意度,以期获得良好的经济和社会效益。