GPS车辆定位系统项目建议书.docx

1、GPS车辆定位系统项目建议书GPS车船动态管理系统项目建议书GPS车辆监控管理系统GPS车船动态管理系统项目建议书修改记录版本日期作者修改项备注1.0.02008-10-8文胄创建文档审核审核人职务审核日期方案信息描述描述内容备注所属行业最终客户所涉及产品GPS/GIS备注机密，未经许可不得扩散 第 2 页 共 30 页GPS车船动态管理系统项目建议书目录1系统概述.52系统阐述 .52.1系统简介 .52.2系统总体框架设计.62.3七大子系统 .62.3.1.GPS全球定位卫星系统（简称GPS）62.3.2.GPRS/GSM/GPRS移动通信系统72.3.3.数据传输网络72.3.4.数据

2、服务平台72.3.5.监控中心72.3.6.车载设备82.3.7.GIS电子地图92.4系统功能应用 .92.4.1.系统功能模型92.4.2.操作权限管理102.4.3.实时定位102.4.4.车辆实时监控102.4.5.历史数据回放102.4.6.车辆报警处置102.4.7.查询统计功能112.4.8.资料管理112.4.9.电子地图相关的功能122.4.10.特色功能122.4.11.附加功能132.5系统优势 .132.5.1.系统工作区域132.5.2.车辆定位精度132.5.3.监管车辆容量142.5.4.兼容通信平台142.5.5.多类用户中心142.5.6.用户多种接入142.

3、5.7.网上查询服务142.5.8.数据贮存容量14机密，未经许可不得扩散 第 3 页 共 30 页GPS车船动态管理系统项目建议书2.6系统工作原理 .142.6.1GPS/GPRS定位系统车载终端原理框图如图所示。.142.6.2系统软件设计.163系统部署方案.184项目保障.184.1架构保障 .184.2安全性保障 .185附录A：行业应用推广方案 .20机密，未经许可不得扩散 第 4 页 共 30 页GPS车船动态管理系统项目建议书1系统概述GPS 即 Global Position System全球定位系统。上个世纪 80 年代初，我国一些院校和科研单位已开始研究 GPS 技术。

4、80 年代中期，我国引进 GPS 接收机，并应用于 各个领域。我国 GPS 车辆监控系统应用走过了极其缓慢的发展道路。 1999 年2004年,GPS 车辆监控系统市场出现了快速增长的势头，随着我国 GPRS/GSM 数字移动通信系 统的快速发展与全国普及，作为系统瓶颈问题的通信网络，通过采用 GPRS/GSM 公众网 的短消息服务，找到了新的出路。而在国外，这方面的研究早已开始并取得了一定的成果。像欧美、日本等国，利用GPS 技术的自主导航产品非常普及。世界上有超过 100 家的公司正在研制各种各样的 GPS用户接收机。其中车辆应用所占的比重最大。2系统阐述2.1 系统简介GPS 车辆监控系

5、统，采用了世界领先的 GPS 全球卫星定位技术、GPRS/GSM 全球移动通讯技术、GIS 地理信息处理技术、大容量数据采集技术和大容量数据存储等计算机网 络通信与数据处理技术，同时尽可能多的采集并记录车辆行驶过程中大量的数据信息， 自动生成图形和数据，进行统计、比较、分析、列表，从而提高车辆营运管理工作的效 率。能够实现对车、船等移动目标的精确定位、跟踪及控制，具有定位精度高、稳定性 强、使用效果好的特点。系统的基本用途有：车辆实时定位、车辆监视控制、车辆调度管理、车辆报警处置、 网上查车服务、短信语音通信。适用于城市、地区、以及全国联网使用，适用于政府、 集团、企事业单位以至私家车辆用户使

6、用。它能监控车辆违章行驶、提高车辆营运效率， 增加车辆营运经济效益，促进我国车辆管理现代化、信息化、智能化建设。本系统的服务对象可为：物流运输车辆、公交车辆、出租车辆、公安车辆、消防车 辆、急救车辆、边防车辆、应急指挥车辆、贵宾车队、私家车辆等。GPS车辆监管系统 可为不同用户、不同用途的车辆提供不同的特殊使用功能。机密，未经许可不得扩散 第 5 页 共 30 页GPS车船动态管理系统项目建议书2.2 系统总体框架设计GPS 车辆监控系统由三部分组成，即：定位部分、通信部分和监控部分。定位部分主要用来确定移动目标的位置, 通信部分作为用户和监控中心沟通的媒介, 而监控部分则为用户提供完善的服务

7、。整个系统的结构如图 1 所示。图 1 GPS 车辆监控系统整体结构系统的工作原理是：安装在车辆上的 GPS 接收机根据收到的卫星信息计算出车辆的当前位置，通信控制器从 GPS 接收机输出的信号中提取所需要的位置、速度和时间信息，结合车辆身份等信息形成数据包，然后通过无线信道发往监控中心。监控中心的主站接收子站发送的数据，并从中提取出定位信息，根据车辆的车号和组号等，在监控中心的电子地图上显示出来。同时，控制中心的系统管理员可以查询车辆的运行状况，根据车流量合理调度车辆。2.3 七大子系统GPS车辆监管系统由七个子系统项目构成。GPS 全球定位卫星系统；GPRS/GSM/GPRS 移动通信系统

8、；数据传输网络； 数据服务平台； 监控中心； 车载设备； 电子地图；2.3.1 GPS全球定位卫星系统（简称GPS）机密，未经许可不得扩散 第 6 页 共 30 页GPS车船动态管理系统项目建议书GPS系统是GPS车辆管理系统用来确定车辆位置的手段。车载设备接收来自GPS卫星的信号，经数据处理，获得车辆的实时经度、纬度位置数据。GPS是美国1993年建成的向全球用户开放使用的全球定位卫星系统，具有全球任何地点、任何时间、全天候、高精度定位、授时的特点。2.3.2 GPRS/GSM/GPRS移动通信系统GPRS/GSM/GPRS移动通信系统是车载设备与数据服务平台之间的双向数据交换平台。数据服务

9、平台通过GPRS/GSM/GPRS移动通信平台获得车辆的位置数据及状态信息。2.3.3 数据传输网络系统数据传输网络是数据服务平台至通信平台交换中心、用户监控中心至“定位通”数据服务平台之间的数据交换传输网络。本系统可采用PSTN、ISDN、ADSL、DDN、Internet、卫星等各种有线和无线数据传输线路。2.3.4 数据服务平台数据服务平台是用户监控中心与车载设备间的核心数据管理平台，具有数据的收发、处理、贮存、查询、维护、交换、管理功能。系统通过“定位通”数据服务平台实现所有车辆数据集中管理、用户数据分发的特别功能。2.3.5 监控中心在整个系统中,监控部分是最主要的。监控部分即监控中

10、心，包括各类功能服务器、 应用终端和软件、监控设备、报警装置、数据库等，对车辆的位置、速度、方位、状态 进行监控，为用户提供位置查询、电子地图服务、车辆管理、信息提供等多种服务。监 控中心能实时监控网内车辆当前所处的位置，能在监控中心的电子地图上准确地显示车 辆当时的状态，如行驶速度，运行方向等信息。其拓扑结构如图 2 所示。根据用户所需监控目标数量的不同，中心控制系统有着不同的系统结构，通常可分 为单机版和网络版两种。单机版结构，其投资成本低，直接在用户的电脑上加装 GPRS通讯模块和控制中心全套软件即可，主要用于运行初期小规模车辆管理的车辆监控系 统。下面只对网络版系统结构及特点做详细的描

11、述。机密，未经许可不得扩散 第 7 页 共 30 页GPS车船动态管理系统项目建议书为了满足用户同时监控成千上万的移动目标的要求，利用 DDN 专线直接连接GPRS/GSM 服务商的短消息服务器。并在中心建立一个计算机网络将监控服务台终端，系统管理员终端，远程联网终端等都作为工作站上网，以实现数据共享，远程联网等功能。系统分为三个层次：无线通信接口，服务器，接入服务终端。采用此三层次结构来构架整个系统的方法，可以保证系统中硬件和软件系统的分离，提高系统的稳定性，当系统的其中某一模块发生故障时不至于影响整个系统。图.2 车辆监控系统拓扑结构当控制台接收到基站从串口传来的数据时,需要对数据进行解释

12、,具体实现的方法是,定义一个循环队列结构数据,长度大于位置信息或短消息的长度,然后根据通信协议判断包头和包尾,分离出整个数据包,再对数据包进行判断,确定该信息是位置信息还是短消息。如果该条信息属于位置信息，则将根据通信协议分离出具体的有用信息，例如经度、纬度、高度、速度、发送时间等,并将完整信息内容转化为字符串格式,将该条信息记录在数据库中,以便以后数据回放所需,而后再将经纬度、速度、高度等信息通过socket 传送至监视端显示,监视端根据信息内容显示车辆位置；如果该条信息是短信息，则根据通信协议解析出该条信息中的位置信息部分和短信息部分，其中对于位置信息部 分的处理方法同上，对于分离出的短消息判断它是短消息还是报警信息,并将其保存在 数据库中。当控制台传来车辆的位置信息时，监视端首先查找地图中是否已经有该车的位置,如果有,则清除该车位置,在新位置标出该车符号,并将屏幕显示移至该车处；如果电子 地图中没有该车位置,则在新的位置上标出该车符号即可,并将屏幕移至该车处。2.3.6 车载设备GPS/GPRS 车载设备是用户车辆的装车设备，是一种收发数据通信模块和卫星定位模块集成的产品。在每辆车上隐蔽安装 GPS/GPRS 车载终端，监控中心即可在电子地图机密，未经许可不得扩散 第 8