1、GPS出租車調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目建議書第一章 前言由于社會(huì)治安形勢(shì)的嚴(yán)峻和防手段的薄弱， 犯罪分子往往把搶劫 銀行運(yùn)鈔車作為搶劫對(duì)象， 特別是前段時(shí)間， 發(fā)生了震驚全國的運(yùn)鈔 車搶劫案， 犯罪團(tuán)伙的作案手段的兇殘和裝備為近期國罕見。 正所謂 “魔高一尺，道高一丈”，目前，在全國許多大中城市的銀行運(yùn)鈔車 正加強(qiáng)裝備，以提高運(yùn)鈔車的整體的反應(yīng)和防御、反劫能力；其中， 利用GPS系統(tǒng)對(duì)運(yùn)鈔車進(jìn)行定位跟蹤、監(jiān)控、報(bào)警、反劫和監(jiān)控的高 科技防系統(tǒng)已成為銀行運(yùn)鈔車的常規(guī)配置。 若車輛在運(yùn)行中遇搶、 遇 盜或者出現(xiàn)故障事故，可立即向監(jiān)控中心報(bào)警、求助，迅速得到控制 和處理，挽回不必要的損失。另外隨著社會(huì)城市建設(shè)

2、的完善， 城市功能的加強(qiáng)， 提高人民警察 的快速反應(yīng)能力也成為政府形象工程的組成部分。如何快速出動(dòng)警 力，及時(shí)到達(dá)出事地點(diǎn)， 準(zhǔn)確快捷的抓獲犯罪分子已現(xiàn)實(shí)地?cái)[在公安 領(lǐng)導(dǎo)的面前。在治安巡邏車、警務(wù)指揮車、交通及消防業(yè)務(wù)車以及武 警特種車上安裝GPS裝置，建立衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，隨時(shí)確定其瞬間 位置并保證其執(zhí)行任務(wù)期間安全的監(jiān)測(cè)手段，便于實(shí)施有效的管理、 調(diào)動(dòng)和援救， 這將完善動(dòng)態(tài)環(huán)境下的治安防控， 大大提高對(duì)城市災(zāi)害 和其他突發(fā)事件的應(yīng)急能力。監(jiān)控系統(tǒng)與公安 110 報(bào)警服務(wù)中心相 連，就可形成一個(gè)快速反應(yīng)的信息系統(tǒng)和指揮系統(tǒng)。 確保重大警情接警后，準(zhǔn)確就近調(diào)動(dòng)警力，及時(shí)趕到現(xiàn)場(chǎng)第二章 系統(tǒng)總體

3、設(shè)計(jì)一、基本實(shí)現(xiàn)原理1. 車載臺(tái)通過GPSOEM板接收GPS衛(wèi)星信息，解算出車輛當(dāng)前 位置的經(jīng)緯度、 方向和速度， 并時(shí)刻檢測(cè)車輛的動(dòng)作， 如發(fā) 現(xiàn)有不正常動(dòng)作， 將會(huì)報(bào)警；當(dāng)遭遇打劫時(shí)， 司機(jī)按下隱藏 在車上的報(bào)警按鈕， 將把報(bào)警信息發(fā)出， 通過車載臺(tái)將這些 信息發(fā)回基站臺(tái)；2. 基站臺(tái)接收車載臺(tái)發(fā)出的車輛信息， 通過數(shù)傳控制器解算出 車輛的位置、 方向、速度及是否報(bào)警等信息， 并將這些信息 發(fā)送到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過解算將車輛位置顯示在電子地圖 上，值班人員可直觀的了解車輛的當(dāng)前位置， 并做出正確處 理；遇有報(bào)警時(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)出聲音和圖象報(bào)警信息， 以達(dá)到監(jiān) 控、調(diào)度、跟蹤功能；3. 每臺(tái)車上將

4、加裝PDA車輛的當(dāng)前位置顯示在 PDA上，車上 警員可點(diǎn)擊出警地點(diǎn)得到最優(yōu)路徑。4. 中心有事需要通知車輛時(shí)， 可向每輛車輛或某一特定車輛發(fā) 出調(diào)度信息，指派車輛出警或發(fā)布其他命令。5. 實(shí)現(xiàn)方式如圖：二、GPS介紹定位衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)是本系統(tǒng)中不可缺少的一個(gè)組成部分，車輛在行駛中的狀態(tài)（經(jīng)度、緯度、以及速度、方向等）都是由定位衛(wèi)星來確定， 如果沒有定位衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，那么調(diào)度中心及分監(jiān)控中心將無從得知所要 調(diào)度的車輛的實(shí)際位置。目前，國際上通用的衛(wèi)星定位網(wǎng)絡(luò)有兩種： 一種是前蘇聯(lián)的雙星 定位系統(tǒng)（GLONASS蘇聯(lián)解體后，俄羅斯缺乏必要的經(jīng)費(fèi)對(duì)它進(jìn)行 維護(hù)，這套系統(tǒng)現(xiàn)已出現(xiàn)很多盲區(qū)，并且這套系統(tǒng)的地面接收

5、設(shè)備代 價(jià)昂貴，因此，一般來講都不米用這套系統(tǒng)。另一種是美國軍方的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) （GPS,它是由美國政府 歷經(jīng)20多年，耗資一百二十億美金，實(shí)施的一項(xiàng)龐大的宇宙及航天 工程。GPS系統(tǒng)由24顆衛(wèi)星組成，覆蓋全球，每顆衛(wèi)星連續(xù)發(fā)射數(shù) 字偽隨機(jī)碼信號(hào)，在地面的GPS用戶通過同時(shí)接收三顆以上衛(wèi)星信號(hào) 來計(jì)算出自己在地球上的位置、三維速度和當(dāng)前時(shí)間。目前，GPS工 作衛(wèi)星共有24顆，均勻分布在傾角為55度的6個(gè)軌道上，各軌道升 交點(diǎn)（與赤道交點(diǎn)）之間的角距為60度角，每個(gè)軌道分布4顆衛(wèi)星， 相鄰軌道之間的衛(wèi)星還要彼此叉開 40度角，以保證全球均勻覆蓋的 要求。系統(tǒng)提供P碼和C/A碼兩種定位服務(wù)，P

6、碼提供精確定位服務(wù)（PPS,其誤差為米級(jí)，主要為美國軍事服務(wù)；C/A碼提供標(biāo)準(zhǔn)定位 服務(wù)（SPS,主要應(yīng)用于非軍事項(xiàng)目，如航天、航空、航海、測(cè)量、 勘探等諸多領(lǐng)域，這套系統(tǒng)現(xiàn)免費(fèi)向全球開放，美國政府曾經(jīng)許諾給 用戶至少十年的免費(fèi)使用時(shí)間，即如果美國政府2001年2月1日宣布要對(duì)用戶收費(fèi)，則收費(fèi)的開始時(shí)間為 2011年2月1日。另外，出 于商業(yè)競爭的需要，美國政府已取消原來的SA政策，即將人為的干擾取消，使GPS定位精度由原來的100米提高到25米。三、通信平臺(tái)的選擇本系統(tǒng)中無線通訊平臺(tái)的建設(shè)是一項(xiàng)首要任務(wù)， 它是連接監(jiān)控管理中心與各個(gè)車載單元的唯一通道， 所有信息和數(shù)據(jù)都是通過此通道 來進(jìn)行傳

7、遞， 如果無線通訊平臺(tái)不能可靠地工作， 將會(huì)影響到整個(gè)系 統(tǒng)的工作質(zhì)量，甚至?xí)斐烧麄€(gè)系統(tǒng)的癱瘓。監(jiān)控管理中心與車輛之間需要雙向傳輸語音和數(shù)據(jù)信號(hào)， 其要求 是：覆蓋圍廣、用戶容量大、支持?jǐn)?shù)據(jù)和話音通訊。從現(xiàn)有的無線通 信技術(shù)角度看，可選的通信網(wǎng)有：GSM蜂窩移動(dòng)網(wǎng)、集群通信網(wǎng)或自 建常規(guī)網(wǎng)等。自建通訊網(wǎng)因涉及到建設(shè)中的實(shí)際問題， 如基站網(wǎng)點(diǎn)的選擇、 頻 點(diǎn)的申請(qǐng)等，自行建網(wǎng)將耗時(shí)太久且投入成本太大，因此，本設(shè)計(jì)中 建議采用現(xiàn)有的無線公用網(wǎng)絡(luò)。GSM蜂窩移動(dòng)網(wǎng)G S M（ Global System For Mobile Communications ）數(shù)字蜂窩移 動(dòng)通信，它是由模擬蜂窩移動(dòng)通

8、信發(fā)展起來的。GSM系統(tǒng)集中了現(xiàn)代 信源編碼技術(shù)，信道編碼、交織、均衡技術(shù)，數(shù)字調(diào)制技術(shù)，話音編 碼技術(shù)以及慢跳頻技術(shù)，同時(shí)在系統(tǒng)中引入了大量計(jì)算機(jī)控制和管 理。GSM系統(tǒng)提供多種電信服務(wù)，包括話音、電文、圖像、傳真、計(jì) 算機(jī)文件、 消息等。 它的優(yōu)點(diǎn)： 具有高頻譜效率， 安全性、 穩(wěn)定性好， 集成度高，容量大（GSM用戶量比模擬蜂窩系統(tǒng)用戶量多10倍以上）， 開放性接口，抗噪聲性能強(qiáng)，業(yè)務(wù)靈活，覆蓋圍廣，容易實(shí)現(xiàn)全國聯(lián) 網(wǎng)，所有條件下覆蓋區(qū)域信號(hào)質(zhì)量都較好，包括高噪聲環(huán)境，小區(qū)無 干擾及漫游性能好，移動(dòng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可靠率高。GSMI供了多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。只要無線傳輸允許，它基本上包括了 提供給固定用

9、戶PSTN和ISDN用戶（包含一些專用網(wǎng)，如分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)）的絕大多數(shù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。同時(shí)，GSME具有傳輸點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息業(yè)務(wù)，并能區(qū)分接收短消息的“移動(dòng)臺(tái)被呼點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息業(yè)務(wù)” （ SMS MT/PP和使GSM用戶能向另一個(gè)GSM用戶發(fā)短消息的“移動(dòng)臺(tái)呼 叫點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短消息業(yè)務(wù)”（SMS- MO/PP。以及另一種短消息業(yè)務(wù)“蜂 房廣播短消息業(yè)務(wù)” （SMS-CB）,它能以固定時(shí)間間隔將一般的短消 息向給定地理區(qū)域中所有用戶廣播。短消息業(yè)務(wù)適合于傳輸一百六十 個(gè)字符以下的信息的業(yè)務(wù)要求（本系統(tǒng)每次所需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都在100個(gè)字節(jié)以下）。它使用GSM的公共控制信道，通話期間也不影響短消 息的傳輸。短消息業(yè)務(wù)的

10、優(yōu)點(diǎn)：單個(gè)數(shù)據(jù)傳輸價(jià)格便宜，不占用話音 通訊信道。缺點(diǎn)：一是增加控制信道的負(fù)擔(dān)，使控制信道的單個(gè)用戶 占有時(shí)間增加，系統(tǒng)需作相應(yīng)的改動(dòng)；二是傳送SMS要經(jīng)過數(shù)據(jù)打包、 排隊(duì)發(fā)送等過程，因此在系統(tǒng)繁忙時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸速度變慢（經(jīng)測(cè)定一 般在20秒一30秒，有時(shí)甚至數(shù)十分鐘），如傳送重要數(shù)據(jù)（如車輛 被劫時(shí)的求救信號(hào)），其實(shí)時(shí)性不能得到有效保障。但由于短消息業(yè) 務(wù)有其他眾多優(yōu)點(diǎn)，且上述缺點(diǎn)可通過語音通道進(jìn)行彌補(bǔ)，所以在通 信方式上，我們認(rèn)為GS嘛統(tǒng)的短消息業(yè)務(wù)較適合本系統(tǒng)的要求。短信息實(shí)現(xiàn)方法如下:語音通道實(shí)現(xiàn)方法:無線集群移動(dòng)通信系統(tǒng)隨著日益增長的大容量組網(wǎng)的用戶需求， 模擬集群移動(dòng)通信系統(tǒng) 逐漸被

11、可靠性和性更高、通信容量更大的數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)所代 替。隨著微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展， 數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)日臻完善。集群通信具有先進(jìn)可靠、功能齊全、覆蓋面廣、接通率高、一呼 百應(yīng)、操作方便快捷等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還能進(jìn)行多級(jí)調(diào)度、互聯(lián)、數(shù)據(jù)傳 輸?shù)裙δ堋Ｔ撓到y(tǒng)由全智能電腦自動(dòng)進(jìn)行操作管理， 用戶只需按下通 話鍵便可在瞬間取得信道直接通話，操作簡易，方便快速。并且具有 組呼、單呼、數(shù)據(jù)傳輸、自動(dòng)漫游、自動(dòng)掃描等功能。潤迅集群調(diào)度 系統(tǒng)能提供多條信道給用戶使用，當(dāng)其中一條信道受到干擾或出現(xiàn)故 障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)選擇其它正常信道給用戶繼續(xù)使用， 同時(shí)在用戶通 話過程中，信道隨

12、時(shí)在變動(dòng)，增加了竊聽難度，因此性很高。使用潤 迅集群調(diào)度系統(tǒng)，調(diào)度員可以和某一用戶單獨(dú)通話， 也可以和某一小 組同時(shí)通話，更可以和某一大組同時(shí)通話，這些實(shí)際工作中必要的調(diào) 度管理方式是傳統(tǒng)對(duì)講機(jī)無法實(shí)現(xiàn)的， 能在提高工作效率的同時(shí)，帶 來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。由于系統(tǒng)容量的限制，當(dāng)用戶很多時(shí)，在作調(diào)度管理時(shí)，應(yīng)將每 臺(tái)車的刷新速率限制在 5分鐘/ 次以上，以免對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成壓力。1 、 使用信道共享技術(shù) 各個(gè)用戶共用所有的信道， 使信道分配更具靈活性， 提高了通信 效率。2 、 具有調(diào)度指揮功能3 、 共享覆蓋區(qū) 將鄰近覆蓋區(qū)的網(wǎng)絡(luò)互連，可獲得更大的覆蓋區(qū)。4 、共享系統(tǒng)的通信業(yè)務(wù) 可利用網(wǎng)絡(luò)有組織的發(fā)

13、送各種專業(yè)信息為大家服務(wù)。5 、共同分擔(dān)費(fèi)用 共同建網(wǎng)可以大大降低機(jī)房、電源等建網(wǎng)投資，減少運(yùn)營能源， 并可分?jǐn)傎M(fèi)用。6、共用設(shè)施 可將各家分建的控制中心和基站集中合建。7 、可兼容有線通信8 、智能化、微機(jī)軟件化增加了系統(tǒng)的功能9 、具有控制、交換和中繼功能 總之，集群通訊系統(tǒng)是共享資源，分擔(dān)費(fèi)用，向用戶提供優(yōu)良服 務(wù)的多用途、高效能而又廉價(jià)的先進(jìn)無線調(diào)度系統(tǒng)。無線集群移動(dòng)通信系統(tǒng)，由基地臺(tái)、移動(dòng)臺(tái)、無線交換機(jī)、控制 中心、調(diào)度直通等組成，并且無線交換機(jī)與市話交換機(jī)相連接。集群移動(dòng)通訊系統(tǒng)最基本的操作方式為組呼。 當(dāng)不進(jìn)行通訊時(shí)所有的 移動(dòng)臺(tái)都監(jiān)測(cè)控制信道的工作狀態(tài)。 典型的呼叫處理程序?yàn)椋?/p>

14、 當(dāng)一個(gè) 用戶欲于某用戶通話組的用戶進(jìn)行交談時(shí)，按下發(fā)話鍵(PTT,及其 自動(dòng)從控制信道發(fā)出一串?dāng)?shù)據(jù)到中央控制器。 這些數(shù)據(jù)指明要一個(gè)語 音信道， 此時(shí)， 中央控制器對(duì)所有的語音信道的狀態(tài)檢查一遍并選擇 一個(gè)語音空閑信道， 然后中央控制器發(fā)出一串?dāng)?shù)據(jù)， 指使該通話組所 有用戶轉(zhuǎn)到這個(gè)語音信道上來。 盡管所有用戶都收到這個(gè)數(shù)據(jù)， 但只 有屬于這個(gè)被叫組的用戶才響應(yīng)這條指令， 這些被叫用戶自動(dòng)轉(zhuǎn)到此 語音信道上。然后，原發(fā)起呼叫的電臺(tái)自動(dòng)打開發(fā)射機(jī)開始通話。 數(shù)字集群移動(dòng)通信系統(tǒng)主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：一、共享專用網(wǎng)(1) 它由一個(gè)商業(yè)性實(shí)體，如運(yùn)營公司等來運(yùn)營，有償向用戶提供服 務(wù)，而不是一個(gè)部

15、門、單位或公司所擁有的、僅供部使用的專網(wǎng)。(2) 它的服務(wù)用戶可以從小企業(yè)到大公司，也可以到各個(gè)事業(yè)單位， 包括公用事業(yè)、公共運(yùn)輸、市政非緊急機(jī)構(gòu)、 機(jī)場(chǎng)和港口、工礦企業(yè)， 以及保安、運(yùn)貨、建筑、服務(wù)、維修等等大小行業(yè)。集群公網(wǎng)可以為 他們節(jié)省費(fèi)用而提供更好的服務(wù)。(3) 它可以集中使用頻率， 使這些頻率為更多的用戶服務(wù)， 也即真正 發(fā)揮了集群通信的特點(diǎn)：共用頻率、共用信道、共享覆蓋區(qū)、共享通 信業(yè)務(wù)、集小群為大群等。二、公共安全網(wǎng)公共安全網(wǎng)一般由政府部門擁有并維護(hù)，如：消防、交通管理部門。公共安全網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)的可靠性要求是第一位的，因?yàn)榘踩块T一般要求全天候工作且常有危急事務(wù)需要處理。三、公共服

16、務(wù)部門公共服務(wù)部門通常負(fù)責(zé)將電力、煤氣或其他基礎(chǔ)服務(wù)送到各家各戶以及廠礦企業(yè)，它們對(duì)于保證經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及千家萬戶的日常生 活其著極為重要的作用。公共服務(wù)部門利用數(shù)字集群移動(dòng)通信可以提 高服務(wù)質(zhì)量、降低成本?；诩和ㄐ攀侄蔚腉PS車輛監(jiān)控系統(tǒng)，其集群網(wǎng)為系統(tǒng)提供無 線通信鏈路以進(jìn)行話音和數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸可以借助話音的多種呼 叫方式實(shí)現(xiàn)。集群通訊實(shí)現(xiàn)方法如下：GPS車輛監(jiān)控中心以矢量化電子地圖為基準(zhǔn)，其監(jiān)控軟件具有實(shí)時(shí)顯示移動(dòng)用戶全部信息的功能，并且還具有信息查詢功能。GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)的各種移動(dòng)用戶設(shè)備由集群電臺(tái)、GPS接收機(jī)和控制邏輯電路組成，其控制邏輯電路不僅能夠形成 GPS車輛監(jiān)控系

17、統(tǒng)所需的邏 輯時(shí)序，并且還具有數(shù)據(jù)處理功能。為了避免GPS車輛監(jiān)控中心對(duì)某一用戶的話音對(duì)其它用戶的數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生干擾，將話音呼叫和數(shù)據(jù)呼叫分開在不同的組進(jìn)行， 移動(dòng)用戶在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，分配在數(shù)據(jù)組，借助專用信道實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。 如果GPS車輛監(jiān)控中心需要對(duì)某一個(gè)移動(dòng)用戶進(jìn)行話音呼叫，則首先發(fā)出切換命令，提前將該用戶所在的組號(hào)切換為話音組， 然后才進(jìn)行 話音呼叫，直至通信完成之后，再由用戶自動(dòng)切換到數(shù)據(jù)組進(jìn)行數(shù)據(jù) 傳輸。GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)的接收端和發(fā)送端無需同步，因此大都采用異步數(shù)據(jù)傳輸。GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)的各個(gè)移動(dòng)用戶的數(shù)據(jù)采集為TDMA方式，各個(gè)移動(dòng)用戶之間的時(shí)序關(guān)系必須同步。 各個(gè)移動(dòng)用戶的

18、同步 方式分為兩種：一種是借助gpS接收機(jī)的秒脈沖實(shí)現(xiàn)同步；另一種是 借助監(jiān)控中心發(fā)送廣播同步碼實(shí)現(xiàn)同步。這兩種同步方式均能為各個(gè) 移動(dòng)用戶提供統(tǒng)一的時(shí)間起點(diǎn)，不同車輛的發(fā)送時(shí)隙則由不同的延遲 來實(shí)現(xiàn)。GSM移動(dòng)通訊網(wǎng)和無線集群移動(dòng)通信系統(tǒng)的比較從上面兩種通訊方式的分別介紹中可以看出， 這兩種方式主要的 功能都是把車載終端處理的數(shù)據(jù)發(fā)到中心，起橋梁作用，但對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是至關(guān)重要的。比較項(xiàng)目GSM眾通信網(wǎng)集群通信網(wǎng)前期投資投資較少，僅須計(jì)算機(jī)作為短信息服務(wù)器；一次性投資較大，還必須 買電臺(tái)；覆蓋圍圍廣，能自動(dòng)漫游，且盲點(diǎn)較少圍小，不能實(shí)現(xiàn)漫游，盲點(diǎn)較多運(yùn)行費(fèi)用利用語音通道報(bào)警時(shí)至 少0.

19、4元/分鐘，可能會(huì) 出現(xiàn)漫游等現(xiàn)象，利用 短消息時(shí)每條信息 0.1 兀/條，運(yùn)營費(fèi)用較咼；平時(shí)的運(yùn)營費(fèi)用較低，僅 僅需要網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)費(fèi)用。車載終端價(jià)格低廉價(jià)格昂貴功能通話和定位跟蹤兩不誤只能單任務(wù)執(zhí)行，通話和數(shù)據(jù)發(fā)送（即定位跟蹤）不能同時(shí)進(jìn)行；容量容量不受限制容量有限制，且車載臺(tái)的通訊時(shí)間不能太長傳輸速度語音通道較快；短消息較慢，傳輸帶有不確定性；快速快速系統(tǒng)穩(wěn)定性較穩(wěn)定穩(wěn)定性較好從系統(tǒng)建設(shè)的可靠性和性能價(jià)格比來看， 我們首選中國移動(dòng)通信 公司的GSM網(wǎng)。目前，GSM網(wǎng)除語音通訊外，還開通了短消息（SMS 服務(wù)。在此方案中，根據(jù)傳送數(shù)據(jù)的優(yōu)先程度，我們選用不同的方式， 具體為：傳送普通監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和

20、調(diào)度信息時(shí)，采用GSM勺短信息通道；傳送報(bào)警數(shù)據(jù)時(shí)，則無條件地從語音通道走。在這種方式下，可做到 既能保證重要數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳送，又能節(jié)約運(yùn)營費(fèi)用。四、功能實(shí)現(xiàn)方式根據(jù)以上技術(shù)要求，我們提出本系統(tǒng)利用GSM移動(dòng)網(wǎng)作為通信媒 介，利用GPS定位技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等手段，運(yùn)用矢量化地理信息電 子地圖軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的位置監(jiān)視、報(bào)警求助、信息服務(wù)、防 盜報(bào)警、部分遙控操作及車輛工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)等功能。在本系統(tǒng)中，主要采用了數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)檢索技術(shù)、局域網(wǎng)技 術(shù)和廣域網(wǎng)技術(shù)、 多媒體技術(shù)以及計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制操作等多項(xiàng)計(jì)算機(jī) 相關(guān)技術(shù)。本系統(tǒng)由安裝在指揮監(jiān)控中心的中央監(jiān)控系統(tǒng) （CCU）安裝在每 輛車上的移動(dòng)單

21、元（MU）以及GSM1信網(wǎng)絡(luò)三個(gè)部分組成。指揮監(jiān)控中 心的中心數(shù)據(jù)庫還需實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)通信。 無線通信系統(tǒng)由于是利用了已 建成GSM移動(dòng)網(wǎng)，在本方案中不再說明。移動(dòng)單兀設(shè)備可以為控制中 心實(shí)時(shí)提供每一輛車的最新位置數(shù)據(jù)、 車輛的狀況和報(bào)警信息， 并自 動(dòng)記錄這些信息以便事后分析。 中央監(jiān)控系統(tǒng)將收到的位置信息經(jīng)過 處理，在大屏幕顯示器上實(shí)時(shí)顯示出當(dāng)前監(jiān)控車輛的地理位置。五、車載單元的設(shè)計(jì)方案：1、車載單元是本系統(tǒng)中必不可少的組成部分，它的功能為：a. 確定車輛當(dāng)前所處的地理位置與車輛當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如經(jīng)度、緯度、（高度）運(yùn)行速度和運(yùn)行方向等；b. 完成對(duì)車輛的電子看護(hù)，即防盜功能；c. 完成車輛與

22、管理中心的數(shù)據(jù)交換，如將車輛的各種信息數(shù)據(jù)傳 送至管理中心，并從管理中心接收指令；d. 實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能，如簡單的輸入鍵盤、語音提示、PDA顯示、 免提通話裝置等。2、根據(jù)上述功能，我們?cè)O(shè)計(jì)出如下圖所示的車載單元的組成示意圖。圖中各功能模塊的選擇如下：a.GPS接收機(jī)目前，國際上通用的民用 GPS接收機(jī)均接收來自美國軍方全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的民用頻段，這種接收機(jī)的代表廠商及型號(hào)有如 下幾種：美國CONEXANT司（原ROCKWELL司）生產(chǎn)的并行1 2通道接收機(jī)JUPITER-221/231;美國MOTOROLA司生產(chǎn)的并行 12通道接收機(jī)NAV CORE GT30美國GARMI公司生產(chǎn)的并行1

23、2通道接收機(jī)GARMIN-25Roytek公司生產(chǎn)的SIRF 952接收機(jī)， 等等。經(jīng)我們對(duì)上述各型號(hào)接收機(jī)的性能對(duì)比（接收機(jī)靈敏度、 冷啟動(dòng)時(shí)間、熱啟動(dòng)時(shí)間、靜態(tài)飄移及功耗） ，以及價(jià)格等方面的 因素，我們推薦使用美國 CONEXANT司（原ROCKWEI公司）生 產(chǎn)的并行12通道接收機(jī) JUPITER-221/231。b. GSM模塊因?yàn)椴捎肎SM蜂窩網(wǎng)作為數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)慕橘|(zhì)，為達(dá)到通話 效果清晰和數(shù)據(jù)接收準(zhǔn)確，我們采用德國西門子公司的TC35通訊 模塊。c. 人機(jī)對(duì)話界面 PDA人機(jī)對(duì)話界面主要用來完成調(diào)度中心與車輛駕駛員之間的通 訊聯(lián)系，調(diào)度中心的各種指令可通過管理計(jì)算機(jī)直接發(fā)送至車

24、載 機(jī)的PDA顯示屏上，駕駛員可通過按鍵的輸入將各種信息反饋回 調(diào)度中心，駕駛員也可從 PDA顯示屏得到當(dāng)前車輛的位置。PDA 采用聯(lián)想品牌，可作為記事、日歷等用途。d. 檢測(cè)電路檢測(cè)電路主要用來檢測(cè)車輛的各種狀態(tài)和來自報(bào)警接口的報(bào) 警信號(hào)，檢測(cè)電路的多少將根據(jù)用戶的監(jiān)測(cè)要求而定。檢測(cè)電路 的電源由汽車電池（或發(fā)動(dòng)機(jī)）直接供電，它與CPU輸入部分采用光耦進(jìn)行隔離。e. 控制電路控制電路用來完成調(diào)度管理中心對(duì)車輛的各種控制命令，如 啟動(dòng)汽車空調(diào)、切斷汽車電路和油路，以及進(jìn)行聲光報(bào)警等?？?制電路部分由CPU勺輸出接口控制相應(yīng)的繼電器完成動(dòng)作。六、功能及特點(diǎn) 1對(duì)于銀行運(yùn)鈔車可實(shí)現(xiàn)以下功能： 車輛

25、非法移動(dòng)時(shí)報(bào)警； 車輛被劫持時(shí)司機(jī)主動(dòng)報(bào)警； 設(shè)定車輛的行駛路線及圍，當(dāng)超出圍或偏離路線時(shí)報(bào)警； 可設(shè)定車輛的最高時(shí)速，當(dāng)超過該速度時(shí)報(bào)警； 當(dāng)車輛發(fā)生交通事故時(shí)，司機(jī)按下求助按鈕，可以立即報(bào)告 事故現(xiàn)場(chǎng)的位置； 作為防盜器產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)車輛被盜、被非法破壞，電瓶電壓 欠壓報(bào)警，并可根據(jù)實(shí)際情況作出聲光報(bào)警、斷油斷電或監(jiān) 聽等控制功能； 可以不受地理和地域的限制被實(shí)時(shí)跟蹤（當(dāng)前位置、移動(dòng)方 向、移動(dòng)速度等）； 免提通話功能，駕駛員可用車載免提進(jìn)行通訊，當(dāng)有接入時(shí)， 系統(tǒng)還能自動(dòng)將汽車音響的音量關(guān)閉。 （也可根據(jù)具體情況關(guān) 閉此項(xiàng)功能）；2公安警車調(diào)度功能網(wǎng)所有警車的分布位置和實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況，控制中

26、心能一目了 然，盡收眼底，隨時(shí)可由控制中心采取有效措施，利用短消息 或語音對(duì)網(wǎng)車輛進(jìn)行合理調(diào)度。警車可自主導(dǎo)航，在PDA上顯示當(dāng)前警車的位置，并可點(diǎn)擊出 事地點(diǎn)得到最優(yōu)化的路徑，以最短路徑到達(dá)目的地點(diǎn)； 中心如有事須通知所有車輛或某一單個(gè)車輛， 可發(fā)通知短信到 該車輛，車輛將通過 PDA顯示中心的命令； 免提通話功能，駕駛員可用車載免提進(jìn)行通訊，當(dāng)有接入時(shí)， 系統(tǒng)還能自動(dòng)將汽車音響的音量關(guān)閉。 （也可根據(jù)具體情況關(guān) 閉此項(xiàng)功能）；第三章 監(jiān)控中心總體設(shè)計(jì)監(jiān)控中心通過GSM無線通訊網(wǎng)和PSTN公眾網(wǎng)，來取得所有車輛的相關(guān)信息，并且可以將控制或調(diào)度指令經(jīng)過GSM網(wǎng)和PSTN網(wǎng)傳遞 給車輛。監(jiān)控中心

27、利用TCP/IP、客戶/服務(wù)、電子地圖GIS等技術(shù)，對(duì)移動(dòng)車輛進(jìn)行指揮、調(diào)度、查詢、控制，并具有聲光報(bào)警等功能。M 攝收車輸旳很警信縣茨發(fā)出車酈康信贏1E陸屹監(jiān)控中心辰絡(luò)示竜圖（1）數(shù)據(jù)通訊服務(wù)器：接收從車載臺(tái)發(fā)送的定位信息和報(bào)警信息等；并根據(jù)要求轉(zhuǎn)發(fā)至各個(gè)工作站。向車載臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度指令或短消息（顯示在車載 PDA屏幕上） 向車載臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)其它指令（如解除報(bào)警、遙控熄火、聲光報(bào)警、 恢復(fù)點(diǎn)火等功能）。（2）報(bào)警監(jiān)控工作站：車載GPS接收到當(dāng)前的位置、時(shí)間、速度等信息，通過短信 息（SMS發(fā)送到管理監(jiān)控中心，監(jiān)控中心收到移動(dòng)目標(biāo)發(fā)出的各種信號(hào)后，能及時(shí)以不同顏色的軌跡在大屏幕或顯示器上顯示出此車輛位置

28、，同時(shí)還顯示出車載所發(fā)出信號(hào)的性質(zhì)、時(shí)間（年、 月、日、時(shí)、分、秒）、車輛所在地理位置、街道和車站名稱、以 及車主情況等。監(jiān)控中心可以同時(shí)監(jiān)控多輛車的運(yùn)行，對(duì)車輛進(jìn) 行指揮調(diào)度，同時(shí)系統(tǒng)還能記錄這些數(shù)據(jù)以便需要時(shí)回放。3） 110 監(jiān)視終端：一旦發(fā)生報(bào)警經(jīng)調(diào)度中心確認(rèn)后， 可通過此終端送給公安 110 指揮中心。 110 可與總調(diào)度中心和分中心同步跟蹤、監(jiān)控報(bào)警車 輛的情況。對(duì)于其它有需要的單位（如： 119， 112 等），都可建 立同樣的監(jiān)視終端。4）電子地圖操作（ GIS）：GIS （地理信息系統(tǒng)）能將空間信息與屬性信息的處理完美結(jié)合起來，以直觀的方式顯示報(bào)警或查詢所有車輛的位置和狀態(tài)。

29、 并能顯示賓館酒店、商場(chǎng)、醫(yī)院、廠區(qū)、政府機(jī)關(guān)、派出所、加 油站等信息。圖層顯示：可根據(jù)監(jiān)控目標(biāo)、容、性質(zhì)、圍等的需要分層 顯示廠區(qū)、道路、政府機(jī)關(guān)、加油站等信息。地圖縮放：數(shù)字地圖采用矢量方式，可任意放大、縮小、 移動(dòng)，并能根據(jù)用戶需要進(jìn)行地圖標(biāo)注。屬性查詢：系統(tǒng)支持對(duì)道路、地域、標(biāo)識(shí)物等的多種查詢方式，包括指定任意區(qū)域進(jìn)行查詢，指定圖形中實(shí)體進(jìn)行查詢，數(shù)據(jù)庫有關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯運(yùn)算查詢等。如提供用戶指定區(qū)域進(jìn)行查詢，按地名、行政區(qū)劃進(jìn)行查詢，用戶在 屏幕上指定區(qū)域進(jìn)行查詢等方式。圖層編輯：系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的圖形編輯功能。可以對(duì)輸入有錯(cuò)誤或者雜亂無序的原始數(shù)據(jù)編輯修改，也可以修飾圖 形，設(shè)計(jì)線形、

30、顏色、符號(hào)注記等，還可以建立拓?fù)潢P(guān)系， 組合復(fù)雜地物。如用戶可以增加新的道路等信息。自動(dòng)漫游：對(duì)移動(dòng)車輛可以進(jìn)行同屏多窗口監(jiān)控，并且可 以將監(jiān)控目標(biāo)鎖定在某一窗口，自動(dòng)跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)控。測(cè)量：可以測(cè)量地圖上任意兩點(diǎn)間的距離和任意多邊形區(qū) 域的面積。5) 車輛調(diào)度：a. 目標(biāo)監(jiān)控管理監(jiān)控中心可根據(jù)需要實(shí)時(shí)顯示目標(biāo)車輛的位置、狀態(tài)； 可分組、分屏、分窗口、分類顯示；可設(shè)置對(duì)某些車輛進(jìn)行實(shí) 時(shí)自動(dòng)跟蹤；也可設(shè)置某些車輛定時(shí)向監(jiān)控中心匯報(bào)車輛位置 和狀態(tài)。b. 指揮調(diào)度調(diào)度系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制，調(diào)度中心的計(jì)算機(jī)能對(duì)多路信息 進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，它接收多路通道送來的位置、時(shí)間、報(bào)警信號(hào) 并進(jìn)行分析融合，供調(diào)度員進(jìn)行

31、實(shí)時(shí)調(diào)度、決策使用。調(diào)度中 心可通過GSM的語音方式對(duì)車輛進(jìn)行調(diào)度，也可用短消息向車 輛駕駛員發(fā)出文字指令信息進(jìn)行指揮調(diào)度。c. 車載自檢為了提高系統(tǒng)的可靠性及容錯(cuò)能力，調(diào)度管理中心定時(shí)向 用車載終端發(fā)狀態(tài)查詢命令，車載終端接到該命令后對(duì)各種外 設(shè)及硬件進(jìn)行自檢，并把自檢結(jié)果返回給調(diào)度管理中心。中心 把這些狀態(tài)信息保存在數(shù)據(jù)庫中，供用戶查詢或做進(jìn)一步處理， 以提高系統(tǒng)的可靠性。d. 報(bào)警處理調(diào)度管理中心收到車載終端發(fā)來的報(bào)警信號(hào) （ 比如非法破 壞報(bào)警、非法入侵報(bào)警、非法移動(dòng)報(bào)警 ） ，系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)分類處 理，以聲、光方式提示指揮人員，報(bào)警的車輛在地圖上以醒目 方式顯示報(bào)警狀態(tài)和報(bào)警地點(diǎn)，并將

32、報(bào)警目標(biāo)的監(jiān)視級(jí)別提升， 同時(shí)自動(dòng)記錄軌跡。指揮人員可根據(jù)報(bào)警情況及警力分布，用 短消息或語音進(jìn)行指揮調(diào)度，還可在車輛相對(duì)靜止的狀態(tài)下 （ 經(jīng) 授權(quán)后）用遙控方式切斷被盜、被劫車輛的電路，強(qiáng)行駛汽車停 止（即可發(fā)送“遙控熄火” 、“斷油”、“斷電”），此外還能通過 遙控對(duì)車輛發(fā)出“恢復(fù)點(diǎn)火” 、“清除報(bào)警”等指令。e. 管理計(jì)算機(jī)以原始數(shù)據(jù)為依據(jù)，可以自動(dòng)編制車輛的運(yùn)營計(jì)劃。 可以對(duì)各種采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行事后分析，以提高行業(yè)管理水 平與決策能力。f. 監(jiān)控設(shè)置可設(shè)定所要實(shí)時(shí)自動(dòng)跟蹤的車輛列表，車輛位置實(shí)時(shí)刷新的間隔等。6）管理工作站a. 車輛信息管理提供對(duì)車輛基本信息（車輛型號(hào)、顏色、牌號(hào)、使

33、用部門、 司機(jī)、性別、年齡、家庭住址、聯(lián)系以及車輛的檔案照片等） 和特殊信息（發(fā)動(dòng)機(jī)、車架、年審記錄、違規(guī)記錄等）的增加、 刪除、修改，提高監(jiān)控中心對(duì)車輛調(diào)度、報(bào)警處理等的快速反 應(yīng)能力。b. 權(quán)限配置每一個(gè)合法的操作人員在調(diào)度管理中心均有相應(yīng)的記錄， 如、工號(hào)等，并且有相應(yīng)的權(quán)限級(jí)別（系統(tǒng)管理員、操作員、 網(wǎng)絡(luò)查詢用戶等）；系統(tǒng)提供了操作員權(quán)限設(shè)置、分配、回收的 功能，并能增加、刪除、修改、查詢用戶信息。c. 越界報(bào)警設(shè)置系統(tǒng)還可對(duì)每臺(tái)運(yùn)行車輛設(shè)置行駛圍，當(dāng)車輛超界行駛時(shí)， 將自動(dòng)向調(diào)度中心報(bào)警，調(diào)度中心可對(duì)該車輛進(jìn)行相應(yīng)的處理， 如發(fā)布信息，讓其回到正確的運(yùn)營區(qū)域。d. 軌跡回放與錄音回放監(jiān)控中心可記錄所有車輛的出車情況、行駛軌跡、速度和 時(shí)間，并進(jìn)行存貯備檔，需要時(shí)可重新回放顯示。對(duì)于需要進(jìn)行監(jiān)聽的車輛，可現(xiàn)場(chǎng)錄下車的聲音，自動(dòng)按 時(shí)間順序記錄在計(jì)算機(jī)的硬盤上，并可任意分段回放。e. 查詢統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的查詢功能，監(jiān)控中心可對(duì)車輛進(jìn)行定時(shí)或 不定時(shí)檢索查詢，以便及時(shí)了解車輛在某段時(shí)間、某路段的活 動(dòng)情況，檢測(cè)車輛的出車記錄和用車的合法性，可按司機(jī)、或 車號(hào)查詢，并有輸入、編輯、刪除、打印等功能。f. 統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)能提供業(yè)務(wù)所需的各種報(bào)表（如車輛排班表 , 出車記 錄表等），并能對(duì)所記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算，并以報(bào)表形式 打印出來，系