【正文】 廣泛采用了新技術(shù) 、 新設(shè)備， 已在 某些 大中城市道路運(yùn)輸 建設(shè) 中取得很好效益，交通信息化 也 是促進(jìn)交通行業(yè)跨越式發(fā)展 的 必由之路 。 建設(shè) 意義 降低車輛空駛率，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益 對于各種運(yùn)輸公司而言，經(jīng)濟(jì)效益是第一位的。應(yīng)用 湖北省營運(yùn)車輛 GPS 運(yùn)行管理系統(tǒng) ，通過 GPS 行車記錄儀對車輛進(jìn)行了有效的調(diào)度和管理，為貨主和車主之間在物流信息平臺上建立了良好的溝通途徑。 把握貨物運(yùn)輸狀況 貨物的動態(tài)信息對于運(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、現(xiàn)在何處等信息都可以通過 營運(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。如果有意外事故發(fā)生，還可以充分了解事故發(fā)生時(shí)駕駛員的駕駛狀態(tài)，使管理者對在外車輛的營運(yùn)情況了如指掌，同時(shí)也能幫助管理者對駕駛員的技能評估提供準(zhǔn)確的依據(jù)。在一定程度上改變內(nèi)部員工駕駛的不良習(xí)慣，節(jié)約汽油、減少輪胎、剎車片等耗件的損耗，降低車輛運(yùn)行、維修成本， 有效的 防止 公車私用 等現(xiàn)象，杜絕因此造成的公司資本流失 ， 從而加強(qiáng)了企業(yè)的規(guī)范化管理。 營運(yùn)車輛 GPS 運(yùn)行管理系統(tǒng) 可將相關(guān)的傳感器連接到車輛的電路或油路的相關(guān)位置，發(fā)現(xiàn)不正常時(shí)，即向監(jiān)控中心報(bào)警，同時(shí)提醒駕駛員；這樣可以及早發(fā)現(xiàn)問題，同時(shí)， 公司加強(qiáng)了對車輛及駕駛員的監(jiān)管力度，高速行車現(xiàn)象減少 ， 減少事故發(fā)生的機(jī)會、尤其是重特大事故的發(fā)生率 ，消除交通事故隱患。 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。監(jiān)控中心可以每一時(shí)間監(jiān)控追蹤報(bào)警車輛，提供救援，同時(shí)能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控車輛熄火等相應(yīng)處理。 GPS 運(yùn)行管理系統(tǒng)對車輛使用者的意義 根據(jù)國家信息中心及中國汽 車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)： 2021 年，中國汽車工業(yè)產(chǎn)銷再創(chuàng)新高，累計(jì)產(chǎn)銷汽車 萬輛和 萬輛，同比分別增長％和 ％，尤其是轎車， 安全防盜是車主購車后的首要考慮。 車輛發(fā)生緊急事件可以及時(shí)救援 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 6 充分了解車輛的行駛狀況 對于貨運(yùn)車輛的管理者來說關(guān)心較多的就是車輛的去向，及它的行駛路線等。 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)警開關(guān)，監(jiān)控中心響警報(bào)，并自動進(jìn)入實(shí)時(shí)監(jiān)控狀態(tài)，開啟監(jiān)聽錄音功能。駕駛員不在車上，盜賊偷盜車輛，會自動報(bào)警，通過 GSM 網(wǎng)絡(luò)傳輸信號，通知相關(guān)人員采取措施。 為事故發(fā)生后的處理提供了強(qiáng)有力的證據(jù) 營運(yùn)車輛 GPS 運(yùn)行管理系統(tǒng) 下掛的終端， 可記錄車輛在此一瞬間的行車速度，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，剎車時(shí)間、剎車距離、左右轉(zhuǎn)向燈是否工作、遠(yuǎn)近燈是否工作、引擎是否異常等等數(shù)據(jù)。可使肇事者無所遁形，為無辜者洗脫嫌疑，為公安機(jī)關(guān)提供有力的證據(jù)。 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。 安全性原則 系統(tǒng)接口要具有很強(qiáng)的安全性，保證其它系統(tǒng)的安全。 2 業(yè)務(wù)功能描述 總體性能要求 1. 系統(tǒng)應(yīng)能 24 小時(shí)╳ 365 天穩(wěn)定運(yùn)行。 3. 系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲容量應(yīng)滿足需要并有冗余。 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)對目標(biāo)的定位精度應(yīng)小于 10 米。 5. 在客戶端網(wǎng)絡(luò)環(huán)境良好的情況下，系統(tǒng)頁面的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于 5 秒，系統(tǒng)的定位響應(yīng)時(shí)間應(yīng)小于 30 秒。 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控 管理系統(tǒng)服務(wù)模型如圖 31 所示。 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 9 管理功能 公共管理主要包括賬戶管理、 GPS 設(shè)備管理、 GIS 資源管理、電子線路管理等 GPS 基礎(chǔ)功能，以及單位管理、車輛管理、駕駛員管理等業(yè)務(wù)基礎(chǔ)信息管理功能。 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)營車輛 GPS監(jiān)控管理系統(tǒng) 圖 33 運(yùn)營車輛 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。 實(shí)時(shí)定位 GPS 設(shè)備在接受到位置請求指令后，第一時(shí)間向 GPS 信息中心回傳位置信息和狀態(tài)信息。若 GPS 信息中心下發(fā)立即定位指令時(shí)， GPS 設(shè)備正好發(fā)生報(bào)警，則立即將報(bào)警信息回傳。 適時(shí)定位 GPS 設(shè)備能夠在特殊的位置、 特殊情況下適時(shí)發(fā)送監(jiān)控目標(biāo)當(dāng)前位置信息和狀態(tài)信息到 GPS 信息中心。 2) 定距定位 從指定時(shí)刻開始，按指定距離間隔回傳定位信息。 GPS 信息中心能夠監(jiān)聽到監(jiān)控目標(biāo)現(xiàn)場聲音，但監(jiān)控目標(biāo)一方不能覺察。 遠(yuǎn)程控制 遠(yuǎn)程控制功能主要應(yīng)用在監(jiān)控目標(biāo)發(fā)生緊急情況報(bào)警的時(shí)候，對油路、電路、廂門等進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。 電子地圖功能 基礎(chǔ)操作 電子地圖的 基礎(chǔ)操作 有： —— 放大：電子地圖支持利用放大工具對地圖 多 極放大； —— 縮小：電子地圖支持利用縮小工具對地圖多 極縮??； —— 平移：對地圖進(jìn)行上下左右拖動； —— 居中：提供地圖居中操作工具，利用居中工具點(diǎn)擊地圖，地圖能根據(jù)點(diǎn)擊點(diǎn)進(jìn)行居中操作； —— 距離測量：提供距離測量工具，通過測量工具可直接在地圖上測量兩點(diǎn)或有序多點(diǎn)間的距離； —— 面積測量：提供面積測量工具，通過測量工具可直接在地圖上測量多邊形的 面積； —— 地圖元素突出顯示：能對電子地圖上的點(diǎn)、線、面元素進(jìn)行突出顯示。鷹眼進(jìn)行漫游。 圖層控制顯示 可對電子地圖的圖層進(jìn)行有選擇性的顯示 ，提供全國 1： 1000 矢量柵格圖及 1： 2021 衛(wèi)星航拍圖，同時(shí)還可根據(jù)用戶需求定制地圖圖層，可在多個(gè)圖層之間進(jìn)行切換或疊加顯示。 歷史 位置 軌跡回放 提供選定監(jiān)控目標(biāo)選定時(shí)間段內(nèi)已發(fā)回 GPS 信息中心位置信息的回放功能，結(jié)合電子地圖動態(tài)顯示監(jiān)控目標(biāo)的運(yùn)行 位置 軌跡，并顯示監(jiān)控目標(biāo)歷史數(shù)據(jù)列表。 用戶可通過點(diǎn)擊某一條報(bào)警信息迅速回放至相應(yīng)報(bào)警點(diǎn)并暫停播放，可以直觀看到兩個(gè)報(bào)警點(diǎn)發(fā)生位置之間的軌跡狀況。 非法 停車 報(bào)警 非法 停車 報(bào)警功能主要應(yīng)用于 營運(yùn) 車輛的監(jiān)控。 偏離線路報(bào)警 監(jiān)控目標(biāo)偏離規(guī)定線路行駛時(shí)， GPS 設(shè)備向 GPS 信息中心發(fā)送偏離線路報(bào)警信息和位置信息、狀態(tài)信息， GPS 信息中心對報(bào)警信息進(jìn)行保存和發(fā)布。 疲勞駕駛報(bào)警 監(jiān)控目標(biāo)連續(xù)行駛時(shí)間（停車少于 20 分鐘）超過規(guī)定時(shí)間（可設(shè)定）， GPS設(shè)備可通過聲光報(bào)警方式提醒 駕駛員，并可向 GPS 信息中心發(fā)送疲勞駕駛報(bào)警信息和位置信息、狀態(tài)信息， GPS 信息中心對報(bào)警信息進(jìn)行保存和發(fā)布。 緊急情況 報(bào)警 在緊急情況下， 如遇搶劫，急救，故障，交通事故 ，通過觸動緊急情況報(bào)警按鈕，監(jiān)控目標(biāo)主動向 GPS 信息中心發(fā)送緊急情況報(bào)警信息和位置信息、狀態(tài)信息， GPS 信息中心對報(bào)警信息進(jìn)行保存和發(fā)布。 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。監(jiān)控終端通過電子地圖和信息列表，掌握該車輛位置信息和狀態(tài)信息。 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 17 調(diào)度信息管理 提供已發(fā)送調(diào)度信息（主要指采用文字形式）的查詢、刪除等功能。 2) 語音調(diào)度 GPS 信息中心向監(jiān)控目標(biāo)或監(jiān)控目標(biāo)相關(guān)人員的通訊設(shè)備發(fā)起通話請求，即可實(shí)現(xiàn)語音調(diào)度功能。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。 各統(tǒng)計(jì)報(bào)表應(yīng)能以 Excel 和 txt 文件格式保存并提供圖表顯示和打印功能。 3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 1. 要考慮應(yīng)用系統(tǒng)的擴(kuò)展性和安全性，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 18 分離。 3. 充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)、終端、服務(wù)器等資源，節(jié)省本系統(tǒng)投資。 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 通 信 網(wǎng) 絡(luò)G P S 終 端 設(shè) 備短 信 平 臺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) 庫政 府 網(wǎng)I n t e r n e t業(yè) 務(wù) 數(shù) 據(jù) 庫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)庫和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫組成。 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)如圖所示： 營 運(yùn) 車 輛 管 理監(jiān) 督 中 心移 動 基 站互 聯(lián) 網(wǎng)總 公 司 用 戶G P S 設(shè) 備 G P S 設(shè) 備 G P S 設(shè) 備移 動 網(wǎng) 絡(luò)下 屬 班 組 用戶 ? ?分 公 司 用 戶總 公 司 用 戶分 公 司 用 戶下 屬 班 組 用戶 ? ? 圖 系統(tǒng) 邏輯結(jié)構(gòu) 圖 系統(tǒng)用戶以 互聯(lián) 網(wǎng)接入 客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控 管理系統(tǒng)； GPS 設(shè)備通過移動基站、移動專線網(wǎng)絡(luò)與 營運(yùn)車輛 管理監(jiān)督中心相連。 系統(tǒng)通過接口服務(wù)器與短信平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，保證數(shù)據(jù)的安全性和交易的完整性。 系統(tǒng)與 GPS 設(shè)備通信采用 GPRS+短信的方式， GPS 設(shè)備將位置信息、狀態(tài)信客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 21 息、報(bào)警等信息發(fā)送利用 GPRS 或短信的方式發(fā)送到移動基站，并通過移動內(nèi)部消息轉(zhuǎn)發(fā)送至系統(tǒng)。 主 要技術(shù)說明 GPS GPS 概述 GPS全球定位系統(tǒng) 是美國國防部自 70年代 初開始研制的新一代衛(wèi)星無線電導(dǎo) 航系統(tǒng)，主要為滿足軍事部門對海上、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。 GPS 系統(tǒng)的空間部分由 21顆衛(wèi)星組成，均勻分布在 6個(gè)軌道面上，地面高度為 20210余公里，軌道傾角為 55 度，扁心率約為 0，周期約為 12 小時(shí)，衛(wèi)星向地面發(fā)射兩個(gè)波段的載波 信號，載波信號頻率分別為 兆 赫茲（ L1 波段）和 兆赫茲（ L2 波段），衛(wèi)星上安裝了精度很高的原子鐘，以確保頻率的穩(wěn)定性，在載波上調(diào)制有表示衛(wèi)星位置 的廣播星歷，用于測距的 C/A 碼和 P 碼，以及其它系統(tǒng)信息，能在全球范圍內(nèi)，向任意多用 戶提供高精度的、全天候的、連續(xù)的、實(shí)時(shí)的三維測速、三維定位和授時(shí)。 GPS 系統(tǒng)的用戶是非常隱蔽的，它是一種單程系統(tǒng)，用戶 只接收而不必發(fā)射信號，因此用戶的數(shù)量也是不受限制的。 國際 GPS 大地測量和地球動力學(xué)服務(wù) IGS 自 1992 年起，已在全球建立了多個(gè)數(shù)據(jù)存客運(yùn)車輛 GPS 監(jiān)控管理系統(tǒng)－建設(shè)方案 22 儲及處理中心和百余個(gè)常年觀測的臺站，我國也設(shè) 立了上海余山、武漢、西安、拉薩、臺灣等多個(gè)常年觀測臺站，這些臺站的觀測數(shù)據(jù)每天通過 INTERNET 網(wǎng)傳向美國的數(shù)據(jù)存儲中心， IGS 還幾乎實(shí)時(shí)地綜合各數(shù)據(jù)處理中心的結(jié)果，并參與國際地球自轉(zhuǎn)服務(wù) IERS 的全球坐標(biāo)參考系維護(hù)及地球自轉(zhuǎn)參數(shù)的發(fā)布。 GPS 定位原理 GPS 設(shè)備可接收到可用于授時(shí)的準(zhǔn)確至納秒級的時(shí)間信息；用于預(yù)報(bào)未來幾個(gè)月內(nèi)衛(wèi)星所處