【正文】 防爆區(qū)識(shí)別功能 車載終端能夠存儲(chǔ) 32個(gè)防爆電 子圍欄參數(shù)，當(dāng)車輛進(jìn)入防爆區(qū) GSM自動(dòng)關(guān)機(jī)，離開(kāi)防爆區(qū) GSM自動(dòng)開(kāi)機(jī)。同時(shí)終端在車輛超速過(guò)程中發(fā)送告警聲音提醒駕駛員。 終端根據(jù)命令要求，壓縮報(bào)告指定某段時(shí)間內(nèi)歷史位置記錄。終端能夠保存 32套電子圍欄參數(shù)，監(jiān)控中心首先通過(guò)指令對(duì)終端的電子圍欄參數(shù)進(jìn)行生成、下發(fā)、是否啟用設(shè)置，終端根據(jù)指令要求定時(shí)檢查車輛當(dāng)前位置信息與圍欄參數(shù)之間的關(guān)系，當(dāng)滿足指令設(shè)置要求時(shí)，給監(jiān)控中心發(fā)送區(qū)域相關(guān)報(bào)告。 2) 外觀：外觀表面無(wú)凹痕 、劃傷、裂縫、變形、銹蝕、霉斑、灌注物溢出等缺陷，涂（鍍）層不會(huì)起泡、龜裂或脫落，文字符號(hào)及標(biāo)志清楚、美觀。 路由器 根據(jù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)功能要求，路由器應(yīng)該能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速穩(wěn)定 路由、支持組建 VPN 網(wǎng)絡(luò)、自帶 2 個(gè)百兆 LAN 口、 2 個(gè)百兆 WAN 口，考慮到以后系統(tǒng)擴(kuò)容的需要，還需考慮路由器的擴(kuò)展能力。 基于網(wǎng)絡(luò)的分布式數(shù)據(jù)管理及計(jì)算、 WebGIS 和 B/S 體系結(jié)構(gòu)，用戶可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程空間數(shù)據(jù)調(diào) 用、檢索、查詢、分析，具有聯(lián)機(jī)事務(wù)管理 (OLTP)和聯(lián)機(jī)分析 (OLAP)管理能力。許多計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù)，如面向?qū)ο蠹夹g(shù)、三維技術(shù)、圖像處理和人工智能技術(shù)都可直接應(yīng)用到 GIS 中；同時(shí)，由于空間技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是遙感技術(shù)的發(fā)展，提供了地球空間環(huán)境中不同時(shí)相的數(shù)據(jù)，使GIS 的作用日漸突出， GIS 不斷升級(jí)并能提供存儲(chǔ)、處理和分析海量地理數(shù)據(jù)的環(huán)境。 20 世紀(jì) 70年代以后，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件水平的提高，以及政府部門(mén)在自然資源管理、規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)等方面對(duì)空間信息進(jìn)行分析、處理的需求 ， GIS 得到了鞏固和發(fā)展。 GIS GIS(Geographical Information System，地理信息系統(tǒng) )早已不限于地理學(xué)研究和應(yīng)用的領(lǐng)域，目前已與各行各業(yè)和人們的日常生活產(chǎn)生了千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，更重要的是它的應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)大，甚至可伸及企業(yè)信息化的過(guò)程中 。相對(duì)定位（差分定位）是根據(jù)兩臺(tái)以上 GPS設(shè)備的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)確 定觀測(cè)點(diǎn)之間的相對(duì)位置的方法，它既可采用偽距觀測(cè)量也可采用相位觀測(cè)量，大地測(cè)量或工程測(cè)量均應(yīng)采用相位觀測(cè)值進(jìn)行相對(duì)定位。 GPS 定位原理 GPS 設(shè)備可接收到可用于授時(shí)的準(zhǔn)確至納秒級(jí)的時(shí)間信息；用于預(yù)報(bào)未來(lái)幾個(gè)月內(nèi)衛(wèi)星所處概略位置的預(yù)報(bào)星歷；用于計(jì)算定位時(shí)所需衛(wèi)星坐標(biāo)的廣播星歷，精度為幾米至幾十米（各個(gè)衛(wèi)星不同，隨時(shí)變化）；以 及 GPS 系統(tǒng)信息，如衛(wèi)星狀況等。 主 要技術(shù)說(shuō)明 GPS GPS 概述 GPS全球定位系統(tǒng) 是美國(guó)國(guó)防部自 70年代 初開(kāi)始研制的新一代衛(wèi)星無(wú)線電導(dǎo) 航系統(tǒng)，主要為滿足軍事部門(mén)對(duì)海上、陸地和空中設(shè)施進(jìn)行高精度導(dǎo)航和定位的要求而建立的。 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖所示： 定 位 衛(wèi) 星 定 位 衛(wèi) 星 定 位 衛(wèi) 星S P S M SG P R S移 動(dòng) 通 信 網(wǎng) 絡(luò)G P S 終 端 設(shè) 備短 信 平 臺(tái)G P R S 通 信服 務(wù) 器G P S 定 位服 務(wù) 器G I S 地 理服 務(wù) 器業(yè) 務(wù) 應(yīng) 用服 務(wù) 器接 口服 務(wù) 器T C P / U D P空 間 數(shù) 據(jù) 庫(kù)政 府 網(wǎng)I n t e r n e t業(yè) 務(wù) 數(shù) 據(jù) 庫(kù)H T T P互 聯(lián) 網(wǎng) 用 戶政 府 網(wǎng) 用 戶G P S 信 息 中 心 從上圖可以看出 GPS 信息中心主要由 GPRS 通信服務(wù)器、接口服務(wù)器、 GPS定位服務(wù)器、 GIS 地理服務(wù)器、業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器以及空間數(shù)據(jù)庫(kù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)組成。包括 GPS 設(shè)備信息查詢，車輛信息查詢，駕駛員信息查詢，單位信息查詢和報(bào)警信息查詢。 緊急情況報(bào)警是最嚴(yán)重的報(bào)警，當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)， GPS 信息中心可直接發(fā)送信息到相關(guān)人員的通信工具上。 非法 停車 報(bào)警 非法 停車 報(bào)警功能主要應(yīng)用于 營(yíng)運(yùn) 車輛的監(jiān)控。鷹眼進(jìn)行漫游。 2) 定距定位 從指定時(shí)刻開(kāi)始，按指定距離間隔回傳定位信息。 賬 戶 管 理 圖 34 系統(tǒng)業(yè)務(wù)管理功能模塊 公 共 管 理 功 能 GIS資 源 管 理 GPS 設(shè) 備 管 理 電子線 路 管 理 單 位 管 理 駕 駛 員 管 理 車 輛 管 理 運(yùn)營(yíng)車輛 GPS監(jiān)控管理系統(tǒng) 圖 33 運(yùn)營(yíng)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng) 基本功能 報(bào) 警 功 能 公 共 管 理 功 能 監(jiān) 控 功 能 調(diào) 度 功 能 統(tǒng) 計(jì) 分 析 功 能 信 息 查 詢 功 能 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 10 監(jiān)控目標(biāo)定位 系統(tǒng)在監(jiān)控目標(biāo)定位功能中 應(yīng)采用實(shí)時(shí)定位和適時(shí)定位相結(jié)合的方式。 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 8 4. 在目標(biāo)所處外界環(huán)境正常的情況下，系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)的定位精度應(yīng)小于 10 米。 擴(kuò)展性原則 系統(tǒng)在技術(shù)上和 功能上要具備良好的擴(kuò)展性，便于技術(shù)的更新和功能的擴(kuò)充。 防盜報(bào)警 當(dāng)車輛遭遇意外事件需要援助時(shí) (如遇劫、遭搶、事故等 )， 駕駛員輕觸隱蔽報(bào)警開(kāi)關(guān)，監(jiān)控中心響警報(bào)，并自動(dòng)進(jìn)入實(shí)時(shí)監(jiān)控狀態(tài)，開(kāi)啟監(jiān)聽(tīng)錄音功能。 防盜防搶和遠(yuǎn)程遙控 運(yùn)輸企業(yè)的另一個(gè)煩惱就是車輛被盜遭劫情況的發(fā)生。 把握貨物運(yùn)輸狀況 貨物的動(dòng)態(tài)信息對(duì)于運(yùn)輸公司而言具有非常重要的意義，某種特定的貨物由何車輛載運(yùn)、駕駛員是誰(shuí)、現(xiàn)在何處等信息都可以通過(guò) 營(yíng)運(yùn)車輛 GPS運(yùn)行管理系統(tǒng) 進(jìn)行查詢，從而使 得公司的管理層和調(diào)度人員能夠隨時(shí)掌握貨物的運(yùn)輸狀況，大大方便了管理和調(diào)度。在傳統(tǒng)的調(diào)度方式中，公司的管理層很 難掌握車輛動(dòng)態(tài)信息，特別是車輛的載荷狀態(tài)。 消除交通事故隱患 根據(jù)交通部和國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)顯示， 1997 年，我國(guó)交通事故死亡人數(shù)約 8萬(wàn)人，到 2021 年上升到 萬(wàn)人，到 2021 年，境內(nèi)約發(fā)生了 76萬(wàn)起道路交通意外事故，道路 事故共奪去 萬(wàn)人的生命，增幅達(dá)兩位數(shù)，這是一組令人觸目驚心的數(shù)據(jù)。當(dāng)汽車作為生活資料普遍被消費(fèi)層面接受時(shí)，巨大的 需求市場(chǎng) 已存在。還可以二十四小時(shí)長(zhǎng)時(shí)間記錄車輛行車時(shí)每一個(gè)動(dòng)作，曲線圖表，一覽無(wú)遺。 2. 系統(tǒng)建設(shè)完成后，應(yīng)至少可容納 10000 臺(tái) GPS 設(shè)備的接入及位置采集。 營(yíng)運(yùn)車輛及執(zhí)法車輛等監(jiān)控目標(biāo) 監(jiān)控對(duì)象相關(guān)的生產(chǎn)作業(yè)和服務(wù)、管理系統(tǒng) 業(yè)務(wù)關(guān)系 公共管理 監(jiān)控 調(diào)度 報(bào)警 統(tǒng)計(jì)分析 信息查詢 接口 位置數(shù)據(jù) 地理資源 目標(biāo)調(diào)控 圖 3 1 運(yùn)營(yíng)車輛 G PS 監(jiān)控管理系統(tǒng) 服務(wù)模型 系統(tǒng)功能業(yè)務(wù)需求 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控 管理系統(tǒng)的功能總體上可分為公共管理、監(jiān)控功能、報(bào)警功能、調(diào)度功能、信息查詢、統(tǒng)計(jì)分析六類。 2) 實(shí)時(shí)跟蹤 GPS 設(shè)備按照預(yù)先設(shè)置的位置采集間隔時(shí)間自動(dòng)向 GPS 信息中心回傳位置信息、狀態(tài)信息。遠(yuǎn) 程控制一方面要有效的控制被劫車輛，另一方面客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 11 要盡最大可能保障人員的生命安全。 歷 史報(bào)警回放 提供選定監(jiān)控目標(biāo)選定時(shí)間段內(nèi)已發(fā)回 GPS 信息中心 報(bào)警信息的回放功能，結(jié)合電子地圖動(dòng)態(tài)顯示監(jiān)控目標(biāo)的報(bào)警 軌跡，并顯示監(jiān)控目標(biāo)歷史數(shù)據(jù)列表。 到位預(yù)報(bào) 監(jiān)控目標(biāo)運(yùn)行到距預(yù)設(shè)地點(diǎn)一定距離時(shí)， GPS 設(shè)備向 GPS 信息中心發(fā)送到位預(yù)報(bào)信息和位置信息、狀態(tài)信息， GPS 信息中心對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行保存和發(fā)布。 調(diào)度信息下發(fā) 1) 文字、圖像調(diào)度 將編輯好的文字信息通過(guò) GPS 信息中心直接下發(fā)到 車載終端外接手柄 上。 2. 體系結(jié)構(gòu)要滿足集中維護(hù)、集中管理的需要，支持業(yè)務(wù)的快速開(kāi)發(fā)及推廣。 系統(tǒng)各主機(jī)之間均采用千兆鏈路連接，可以保證系統(tǒng)在擴(kuò) 容后內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)依然能夠滿足各主機(jī)間數(shù)據(jù)傳輸需要。雖然 GPS系統(tǒng)一開(kāi)始是為軍事目的而建立的，但很快在民用方面得到了極大的發(fā)展，對(duì)于測(cè)繪界的用戶而言， GPS 已在測(cè)繪領(lǐng)域引起了革命性的變化，目前，范圍上數(shù)公里至幾千公里的控制網(wǎng)或形變監(jiān)測(cè)網(wǎng)，精度上從百米至毫米級(jí)的定位，一般都將 GPS 作為首選手段，隨著 RTK 技術(shù)的日趨成熟， GPS 已開(kāi)始向分米乃至厘米級(jí)的放樣、高精度動(dòng)態(tài)定位等領(lǐng)域滲透。相位觀測(cè)值的精度高至毫米，但前提是解出整周模糊度，因此只有在相對(duì)定位、并有一段連續(xù)觀測(cè)值時(shí)才能使用相位觀測(cè)值，而要達(dá)到優(yōu)于米級(jí)的定位 精度也只能采用相位觀測(cè)值。再假設(shè)第二顆恒星距離大家 19320米，而地面設(shè)備正處于這兩顆球所交集的圓周上，現(xiàn)在再以第三恒星做精密定位，假設(shè)高度 20930 米，即可進(jìn)一 步縮小范圍到二點(diǎn)位置上，但是其中一點(diǎn)位置極有可能在太空的某一點(diǎn)，因此，必須舍棄這一參考點(diǎn)選擇另一點(diǎn)為位置參考點(diǎn)。 GIS 最早起源于 20世紀(jì) 60 年代“要把地圖變成數(shù)字形式的地圖，便于計(jì)算機(jī)處理分析”這樣的目的。尤其是近年來(lái)，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了不少優(yōu)秀的國(guó)產(chǎn) GIS 軟件。 第四代 GIS 技術(shù) 隨著計(jì)算機(jī)硬件性能的提高以及面向?qū)ο蟆⒕W(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)挖掘等主流 IT 技術(shù)的發(fā)展，在科技部有關(guān)部門(mén)的倡導(dǎo)下，目前國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界又提出了第四代 GIS 技術(shù)的概念。 具有虛擬現(xiàn)實(shí)表達(dá)及自適應(yīng) 可視化能力，針對(duì)不同的用戶出現(xiàn)不同的用戶界面及地圖和虛擬現(xiàn)實(shí)效果。 數(shù)據(jù)庫(kù) 服務(wù)器： GIS 服務(wù)器至少使用一臺(tái)配備四至強(qiáng) CPU 的企業(yè)級(jí) PC SERVER。 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 29 1) 使用環(huán)境 ? 溫度范圍： 25℃～ +70℃ ? 相對(duì)濕度： 5%～ 95% ? 儲(chǔ)存溫度： 25℃～＋ 70℃ ? 工作電壓：直流 +8V～ +30V （配有超電壓保護(hù)裝置） ? 最高電壓： 80V 2) GPS 定位 ? 接收通道： 12 并行通道 ? 接收頻率： L1（ ） ? 定位精度：＜ 10m 無(wú) SA ? 速度精度： ? 更新率： 1/s 連續(xù) ? 速度：＜ 515m/s ? 加速度：177。 狀態(tài)采集功能 終端能夠檢測(cè)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)改變、車門(mén) 開(kāi)關(guān)狀態(tài)等，發(fā)動(dòng)機(jī)從運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)到停止運(yùn)行，發(fā)動(dòng)機(jī)從停止到點(diǎn)火，終端能夠采集，并根據(jù)命令進(jìn)行主動(dòng)報(bào)告。 超速告警 終端能夠根據(jù)電子線路分段要求對(duì)車輛超速進(jìn)行檢查，同時(shí)能夠?qū)囕v全局限速進(jìn)行檢查。 語(yǔ)音通話功能 終端提供通話接口，外接麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器； 終端能夠進(jìn)行緊急語(yǔ)音呼叫和服務(wù)呼叫，按鍵后，呼叫 預(yù)先設(shè)定的緊急呼叫號(hào)碼，在有外接麥克風(fēng)的條件下，能夠進(jìn)行語(yǔ)音通話； 當(dāng)中心通過(guò)電話呼叫終端時(shí)，終端能夠進(jìn)行應(yīng)答并通話。 IO 接口功能 面板輸出 3個(gè) LED，一個(gè)表示信道狀態(tài)，一個(gè)表示短信狀態(tài)、另一個(gè)表示來(lái)電等狀態(tài)； 面板提供 3個(gè)按鈕，一個(gè)來(lái)電應(yīng)答、一個(gè)呼叫服務(wù)中心號(hào)碼、一個(gè)呼叫緊急呼叫號(hào)碼； 背板提供電源、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、數(shù)據(jù)采集、緊急踏板 5對(duì)線路接口； 底板提供開(kāi)口，以便插入或更換 SIM卡。車載終端為任何格式拍攝的照片提供 31張緩存功能，在 GPRS斷線情況下進(jìn)行緩存。終端里程統(tǒng)計(jì)的啟用、清零都可以通過(guò)監(jiān)控中心的指令來(lái)遠(yuǎn)程控制。 緩存重發(fā)功能 緩存重發(fā)功能指終端執(zhí)行連續(xù)實(shí)時(shí)報(bào)告過(guò)程中或在發(fā)生告警時(shí)，車載終端處于通信信號(hào)盲區(qū)，需要把發(fā)送的報(bào)告信息進(jìn)行保存，當(dāng)終端到達(dá)信號(hào)覆蓋區(qū)，立即進(jìn)行重發(fā)處理。 5) GPS終端及固件設(shè)計(jì)為每天 24h持續(xù)穩(wěn)定工作，采用軟件狗隨時(shí)監(jiān)測(cè)主控程序，正常運(yùn)行時(shí)無(wú)須外部干預(yù)； GPS 終端隨時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)連接，采用智能撥號(hào)，不受通信網(wǎng)絡(luò)的錯(cuò)誤及故障的影響，在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常時(shí)能主動(dòng)發(fā)起連接，及時(shí)與控制中心正常通信。 GIS 服務(wù)器： GIS 服務(wù)器至少使用一臺(tái)配備四至強(qiáng) CPU 的企業(yè)級(jí) PC