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文章编号：１００８－０５７０（２００８）０３－１－０１５１－０２

ＧＰＳＧＩＳ

ＧＰＳ智能车辆监控信息服务系统的研究与实现

ＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＧＰＳｂａｓｅｄＶｅｈｉｃｌｅＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ

（１．武汉科技大学；２．武汉大学；３．中钢集团武汉安全环保研究院）苗作华

１

刘耀林

２

王先华

３

ＭＩＡＯＺＵＯＨＵＡＬＩＵＹＡＯＬＩＮＷＡＮＧＸＩＡＮＨＵＡ

摘要：在充分分析现有车辆监控服务信息系统的基础上，通过有效集成ＧＩＳ、无线通讯技术和网络数据库技ＧＰＳ定位技术、

术，构建了基于组件的具有三层结构体系的ＧＰＳ智能车辆监控系统，并实现了系统的关键技术，通过实例证实了系统的功能及其实用价值。

关键词：卫星定位系统；监控系统；三层结构

文献标识码：Ａ中图分类号：ＴＰ１／２，ＴＰ３

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｏｎｔｈｅａｎａｌｙｚｅｏｆｃｕｒｒｅｎｔｌｙｖｅｈｉｃｌｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｔｈｒｏｕｇｈｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇＧＩＳ，ＧＰＳ，ｔｅｌｅｃｏｍｍｕ－

ｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｖｅｌｏｐｓａｎｍｏｄｕｌｅ－ｂａｓｅｄｖｅｈｉｃｌｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ａｔｈｒｅｅ－ｔｉｅｒｓｙｓ－ｔｅｍａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄｃｏｍｐｏｓｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅｓａｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅｎｒｅｌａｔｉｖｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｒｅｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｖａｌｉｄｉｔｙ，ｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｅｘｔｅｎｓｉｂｉｌｉｔｙｉｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｓｔａｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＧＰＳ，ＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄＣｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，Ｔｈｒｅｅ－ｔｉｅｒａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ

１引言

车辆应用包括车辆监控和车辆导航，它是ＧＰＳ应用的重要极具市场方式之一，是目前我国交通运输管理领域最为迫切、潜力和经济效益的应用之一。从２０世纪９０年代初期开始，我国的ＧＰＳ车辆监控系统在经历了曲折而缓慢的发展历程，目前已经被广泛的应用于物流、公安、银行、消防等各种行业。然而，现有的基于ＧＰＳ的监控调度系统在通讯方式、数据流格式、命令处理上几乎没有统一的标准和规范，不同厂商间的产品不能相互兼容等。基于此，本文通过集成ＧＩＳ、无线通讯技术设ＧＰＳ、计并实现了基于组件的具有三层结构体系的智能车辆监控信息服务系统。

标则根据自身的特点选择采用ＧＳＭ短消息方式、ＧＰＲＳ、ＣＤ－

ＭＡ１Ｘ的ＴＣＰ／ＩＰ数据传输方式，实现了多种无线通讯方式的混

合接入。车载ＧＰＳ移动终端获取的实时经度、纬度和速度、方向

等车辆位置信息以及车辆点火、熄火、休眠等状态信息通过通讯模块，按规定的协议形式发送至无线通讯网络；无线通讯网络将接收到的信息传送至通讯服务中心网关接口上，分中心将收到的数据根据协议规范分析整理后存入数据库，同时在中心的电子地图上显示终端的正确位置。通过监控调度系统，控制中心可清楚和直观地掌握车辆的实时信息，并能以无线通讯的形式把交通、道路和控制等信息传递给用户，从而对车辆进行导引和控制。在车辆遇到紧急情况时，可通过车载ＧＰＳ单元进行报警，将车辆所在位置、报警类型等数据发送至控制中心，经监控计算机处理后，及时将事发车辆的精确位置显示在电子地图，为警情的处理提供辅助决策，并通过无线通讯网络向监控车辆发出控制与管理指令，从而实现对车辆的实时动态跟踪和监控。

技

术创新

２系统总体设计与实现

笔者开发的基于ＧＰＳ的智能车辆监控调度系统由车载监控终端、通讯服务网关、监控中心实时服务子系统以及后台的用户资料和历史信息数据库、地图空间数据、对象数据库构成。

２．１系统架构设计

基于ＧＰＳ的车辆监控系统是通过实时监控目标上的车载移动单元对ＧＰＳ、航位推算（ＤＲ）、地图匹配（ＭＭ）和数据信标发射机（ＤＢＴ）四种定位方式的不同组合，形成各种组合定位模式，对

车辆地理位置和状态信息进行定位、采集；并在用户出现危险或未按照行驶要求行驶情况的时候进行远程控制报警、锁车熄火等。为了实现多种移动终端和通讯协议的相互兼容，并适用各种不同性质用户，系统应具有支持多级多中心的积木化结构，笔者将系统总体架构分为应用层、业务处理对话层、通讯层三层结构体系，系统的总体架构如图１所示。

在系统中，采用通讯中间件技术，入网的移动目标和固定目苗作华：讲师博士

基金项目：国家自然科学基金资助项目（Ｎｏ．４０２７１０８８）ＰＬＣ技术应用２００例》

图１系统总体架构图

２．２系统移动终端设计

移动终端主要由ＧＰＳ接收模块、无线通讯模块和信号控制

处理模块组成，其是系统的前端设备，安装在被监控的移动目标上，与车辆本身的油路、电路、门磁及防盗器相连，对车辆进行全

：３６０元／年－

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