3.1 智慧交通系统逻辑架构
逻辑架构基于智慧交通系统需求、系统目标，确定智慧交通系统为满足用户需求所必须提供的功能及各功能间交互的信息流和数据流。它是从功能实现的角度为智慧交通系统提供一个通用的顶层框架，不涉及具体的实现技术及实施方案。具体功能由谁来实现、如何实现则由物理架构完成。
3.1.1 逻辑架构设计方法
为方便对系统功能进行研究，本节首先将系统功能分为两类。一类是系统主要功能，也就是系统对用户体现的、与系统需求相关的主要功能。具体来说，这个功能必须是系统主要的功能，也就是构建这个系统时想要达成的功能。系统的主要功能必须对某类系统用户造成影响，满足某种用户的需求，才能体现出系统的价值。另一类是系统内部主要功能，这些内部功能虽然并不向系统外界表现自己的价值，但这些内部的功能之间，也会形成一些关系。正是由于内部功能发挥各自的作用，紧密联系，协同配合，系统对外展现的主要功能才得以实现[5]。
举例来说，对于铁路防灾监测系统，保障安全就是系统的主要功能，这也是乘客、国铁集团、政府部门等系统用户最关注的功能。防灾监测系统正是通过保障安全才体现了自身的价值。而为了满足安全保障这一主要功能，防灾监测系统需要对运行线路上的列车状况、天气状况进行监测，对感知到的数据进行分析处理，判断是否会有危险发生，并在需要的时候对列车运行进行控制。这些功能并不会直接对系统用户进行展现，但正是这些功能的存在并发挥作用，才使得安全保障这一主要功能得以实现，本节将这些功能统称为系统内部功能。
接下来对系统逻辑架构进行设计，主要遵循以下三个步骤：
1.系统功能域划分
本步骤主要针对系统的主要功能，完成功能域的划分。系统的各个功能域，也就是系统各个主要功能的代表。上文已经谈到，系统主要功能是系统对用户体现的、与系统需求紧密直接相关的，因此，此步骤从系统需求出发，划分系统的主要功能域。
2.各功能域内部主要功能梳理
在各功能域划分的基础上，本步骤对各功能域，也就是各主要功能进行细分，梳理出各主要功能的系统内部主要功能构成。
3.系统逻辑架构构建
考虑到系统对系统用户所展现的主要功能，正是从内部功能的交互中涌现出来的。在确定内部功能之后，本步骤主要分析各内部功能之间的关系，通过功能与功能交互关系的整合，完成系统逻辑架构的构建。下面将依照上述步骤，对智慧交通系统的逻辑架构进行构建。
3.1.2 系统功能域划分
首先本节从系统需求出发，对系统的主要功能进行梳理，划分出智慧交通系统功能域。如图3-2所示，本步骤将系统主要功能分为六大类型，分别为用户信息服务、紧急救援与安全、综合运输、交通规划管理、运营管理、交通工具管理，每类又可细分为几项具体的主要功能。
具体来说，用户信息服务可细分为出行前信息服务、出行时信息服务、出行者信息服务、出行保障服务；紧急救援与安全可细分为紧急事件反应、紧急车辆管理与决策、危险预防、交汇处安全管理；综合运输可细分为信息共享、客运联运决策、货运联运决策；交通规划管理可细分为交通管理、交通规划、交通法执行与监督；运营管理可细分为客运管理、货运管理；交通工具管理可细分为交通工具运行管控、交通工具基础服务。
图3-2 智慧交通系统功能域
3.1.3 各功能域内部主要功能梳理
接下来，对各项系统主要功能的内部主要功能进行研究梳理，见表3-1。可以看出，各项主要功能的内部主要功能之间，总体上依据“感知→传输→处理→决策→控制”这一基本流程来保证主要功能的实现。因此，我们从这五个层次出发，对智慧交通系统主要内部功能进行梳理。
表3-1 智慧交通系统内部主要功能
3.1.4 系统逻辑架构构建
如图3-3所示，从智慧交通系统“安全可靠、经济高效、方便快捷、节能环保、智慧自主、人性服务”等系统需求出发，依据系统“用户信息服务、紧急救援与安全、综合运输、交通规划管理、运营管理、交通工具管理”六大类主要功能，以及“感知→传输→处理→决策→控制”五层系统内部功能及功能交互关系，构建智慧交通系统逻辑架构。
图3-3 智慧交通系统逻辑架构
其中，系统内部主要功能依照“感知→传输→处理→决策→控制”这一交互关系，实现了系统主要功能，满足了系统用户的需求，实现了系统价值。
由此，本节重构了智慧交通系统逻辑架构，从智慧交通系统需求出发，完成了对系统功能及功能交互关系的梳理，为具体智慧交通系统的构建，提供了一个从需求到功能的设计方法，从功能实现的角度为智慧交通系统构建提供了通用的顶层框架。