环卫车辆GPS监控系统建设方案

1、GPS卫星定位系统环卫车管理调度建设方案1项目背景系统特点卫星综合运营股务平台3.2环卫管理监控指挥中心533车载终端64环卫GPS监控系统与卫星综合信息运营平台的关系8卫星综合运营眠务平台软件结构10 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 运营支撑系统11 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 422通信处理中心11 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 423数据处理中心12地图数据服务13集团用户监控中心软件结构13 HYP

2、ERLINK l bookmark26 o Current Document 通信和数据服务系统13 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 监控业务综合信息管理系统151项目背景随着国民经济的发展，环卫车辆的信息化监控管理方式的需求也 越来越突出。实现环卫车辆的信息化监控和管理，将有助于各级环卫 管理部门实时地了解正在执行任务的环卫车辆的工作状态和位置、速 度等情况，据此实现科学、合理的调度、指挥和安全防范管理，以提 高管理水平并且减少不必要的开支。建设环卫GPS监控系统可以在环卫车辆业务管理中，准确而及时 的获取环卫车辆的位置信息并且对环卫车辆的

3、调度提供地图信息服 务，使环卫车辆调度管理能够更加科学有效。具体来说本阶段系统主 要实现对环卫作业车辆的位置定位、跟踪、轨迹回放以及相关的车辆 管理功能。另外，系统建设时充分考虑对后期业务的兼容性和扩展性 以一个综合管理信息系统的模式构建，定义了规范的对外接口，主要 采用XML标准方式实现接口数据传递和配置管理，因此系统具有良好 的开放性和二次开发性。随着环卫车辆管理工作的规模和信息化程度 增强，我们能够根据各管理部门工作的具体需求很方便的在该系统的 基础上进行相关的综合业务的定制扩充。为实现环卫GPS监控系统功能，计划建设项目有：1）环卫车辆GPS系统服务中心：包括最高管理部门的总的 GPS

4、服务中心及其主要下级管理部门的多级GPS服务中心，同 时支持10000个以上GPS移动终端的通信及业务处理服务。2）根据权限在各管理部门建立监控、指挥调度工作站。3）环卫GPS监控所需要的机房硬件设备建设项目，包括具有60K的UPS 2小时不间断电源的动力机房及建设环卫GPS监 控系统通信服务器及数据库服务器。2建设原则先进性和成熟性本系统设计既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、 设备、工具的相对成熟。不但反映当今的先进水平，而且具有发展潜 力，在未来若干年内保持领先地位。为环卫局创造一个先进的、舒适 的工作环境。可靠性和稳定性本设计方案在考虑技术先进性和开放性的同时，还从系统结构、

5、 技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着 手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间， 为环卫局充分减少了以后的维护工作以及维护难度。可扩展性和易维护性为了适应系统变化的要求，本设计方案充分考虑以最简便的方 法，适当的投资，实现系统的扩展和维护。实用性和经济性本系统设计始终贯彻面向应用，注重实效。坚持实用、经济的原 则，充分为用户考虑，节约用户的每一分钱。开放性和标准性为了满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力，系统投资的长期效应以及系统功能不断扩展的需求，本系统设计具有较高的开放 性和标准性。3系统特点图3-1环卫监控系统组成示意图如图3-1所示，环卫

6、GPS监控系统从面向用户的部署分布的角度 来看，主要由下列三大部分组成：卫星综合信息运营服务平台、环 卫监控总中心、各环卫监控分中心和车载终端。车载GPS终端是车辆监控业务实现的实体硬件工具；卫星综合信 息运营服务平台为环卫监控中心提供通信、数据服务和电子地图服 务；环卫监控中心可以根据权限以及具体需求按照树形进行分级部 署。车载GPS终端通过卫星综合信息运营平台与环卫监控中心实现双 向的数据通信。卫星综合运营服务平台卫星综合信息运营服务平台实现了对本公司内各项移动位置 服务业务应用系统的通信控制、数据处理、地图服务、运营支撑 等业务处理的有效共享和业务整合，能够为环卫监控必要的后台 支持。卫

7、星综合信息运营服务平台能够对各项移动位置业务进行 海量数据通信以及海量数据存储处理，己经达到电信级运营平台 的水平。卫星综合信息运营服务平台包括如下四部分：通信中心：主要是通过移动、联通的网关实现GPS 终端或北斗设备与各业务子系统之间的信息交换，实现数据缓 存以及消息分发。数据处理中心：维护一个协议转换池根据各种不同 的GPS终端类型或者北斗终端分析处理数据，使得终端的上 行、下行数据能够在多种业务系统中共享使用。地图数据服务：提供各业务系统所需要的地图数据, 包括栅格数据和矢量数据。运营支撑子系统：是进行业务监控、系统监控、用 户管理、统计计费等后台运营业务的处理系统，各业务子系统 需要根

8、据运营支撑系统公布的公共接口实现针对其本身业务 所需的特殊运营支撑功能。环卫管理监控指挥中心环卫管理监控指挥中心是指部署到环卫监控集团用户方的监控 指挥中心，主要是根据部门级别以及权限以树状分级的结构部署车辆 监控及指挥调度系统。监控指挥中心由通信和数据服务系统、监控业 务综合信息管理系统和普通的监控工作站组成，具体的环卫监控中心 系统组成如图3-2所示。卫星综合服务平台（通信/地图数据服务/其它技术支撑）XJ用数据库环卫监控总控中心通信及数据服务系统数据库存取消息收发监控业务综合信息管理系统普通监控用户 /普通监控用户监控工作站/IE监控工作站/IE图3-2环卫监控指挥中心在环卫管理监控总中

9、心需要部署一个通信和数据服务子系统，负 责接收和发送整个环卫单位所有的车辆监控数据，另外根据需要也可 以按照树型结构分级部署通信和数据服务子系统。监控业务综合信息管理系统具有行后台系统管理及基本信息维 护、权限控制、业务报表和普通监控等功能，监控用户根据权限分为 系统级用户和普通用户，系统级用户能够进监控业务综合信息管理系 统中的所有的业务操作。而普通用户的操作能力较为单一，主要是通过普通监控工作站执 行一般的监控业务。另外具体的用户操作权限也可以需要灵活配置。监控系统即可以 采用C/S模式的Window窗口风格的工作界面，同时也可以采用B/S 模式的IE浏览器的工作界面。33车载终端潍坊智勤

10、信息环卫GPS监控系统能够支持多款具有行业资质的 高、中、低档GPS终端，环卫单位可以根据具体需求为环卫车辆选择 安装性价比最高的GPS终端设备。从终端设备的安装方式及工作方式来看，我们能够提供两种终 端，即移动终端和固定终端两大类。移动终端主要是指安装在环卫车 辆移动载体上，具有GPS定位、载体状态信息采集、遇险告警求援等 功能的终端设备；固定终端通常是指安装在固定地点，用于目标状态 信息采集、回传，为管理部门提供实时远程监控服务信息的终端设备。环卫监控系统中主要使用移动车载控制终端，是安装在用户监测 目标上的设备，由GPS定位单元和无线通信网络GPRS/CDMA单元组 成，能够准确、实时的

11、为监测目标定位。根据要求可以选择集高度信 息化、业务调度、车辆管理、防劫、救助等众多功能于一体的现代化 智能车载终端。另外，在有需求的情况下，环卫监控系统中也可以接 入固定终端采集目标点状态信息。根据环卫监控业务特点，我们推荐系统中选择使用的终端设备 至少支持如下功能：1）立即定位查询功能；2）按时间间隔定位监控功能；3）按距离间隔定位监控功能；4）视频监控功能；5）安防及其他各种状态报警功能；6）文字调度功能；7）终端参数设置和查询功能。4系统结构智勤信息车辆监控系统是由一些耦合性小、开放性和可扩充性强 的子系统互相协作形成的一个体系，另外系统对数据的冗余备份机制 也使得系统具有相当的可靠性

12、。整个卫星综合信息运营服务系统部署 如图4-1所示，其中灰色网格背景部分即为智勤信息综合运营服务中 心的部署结构，集团用户监控服务中心是通过卫星综合服务平台提供 的服务与终端通信实现车辆监控的。下文将分别的对卫星综合运营服 务平台和集团用户监控系统的结构进行说明。CDMA“为终气运有终便携电肽鬣团目户及为弟务中。N1C5府里处K瞬小原计号叫中CB。他一务lURZI务里知位务91务星网弊大任我 电fe 大蒙姥北4典0电 PDA 胃*平机GPRS图4-2卫星综合信息运营服务系统环卫GPS监控系统与卫星综合信息运营平台的关系智勤信息车辆监控系统是由一些耦合性小、开放性和可扩充性强 的子系统互相协作形

13、成的一个体系，另外系统对数据的冗余备份机制 也使得系统具有相当的可靠性。整个卫星综合信息运营服务系统的示（，K、3斑叱务公d源于机8 I运松心沱犀务咛以中C0H通手机瞥蛆于机PJ火戏安22月的控务中G由务依冗队务国独立务蒙务CDMA1黄?5业务 今例原务叁数据聚集W务/史理际务器二图42所示。fl jlnterneWPN(,PRCDMA3G钱23月户座原*运后F花里务大屏幕以柱0H通手机警总于我11伯*务M如发技业务姓舟原先叁，小叱务蛉 与事务蜜效出圣k*务效星限务辱g I伯蒙务敷押工务号叫中G图4-3集团用户监控系统结构环卫GPS车辆监控系统作为智勤信息车辆监控系统的集团用户应 用系统之一，

14、其客户端程序和服务器端程序可以完全部署到该集团用 户的局域网环境内，基本上是可以脱离卫星综合运营服务平台运行的 软件系统独立运行的。只有两方面必须依赖于卫星综合信息运营服务 平台为其提供服务：一方面是与移动运营商网关进行通信；另一方面 是地图服务。卫星综合运营服务平台软件结构整个智勤信息GPS车辆监控系统的系统结构如图4-3所示，卫星 综合信息运营服务平台包括如运营制成系统、通信处理中心、数据处理中心、地图数据服务四部分。服务平台通过这四部分为集团用户提供数据通信以及电子地图服务，下文将对这四部分逐一说明。421运营支撑系统运营支撑子系统是对系统全局进行业务与工况的实时监控，为客 户提供销售、

15、安装、入网注册、告警响应、数据存储与管理、客户服 务、报告生成、账单生成等全方位服务的管理控制中心。它是智勤信 息车辆监控实施管理的中心节点，是整个系统的后台支撑中心。其主 要功能如下：对系统全局进行业务与工况的实时监控；为客户提供销售、安装、入网注册服务；告警响应、数据存储与管理；客户服务、报告生成、账单生成等。422通信处理中心通信处理中心是由若干分级冗余机制的处理中心组成的，实现全 网基于GSM/CDMA通信机制的实时服务数据采集、处理和分发，可 以支持SMS、GPRS、CDMA WAP、MMS、WEB等多种通信方式，并 具有高并发、高可靠性、高稳定性的电信级通信平台。通信处理中心是整个

16、卫星综合运营服务平台的核心组成部分。负责移动终端、GSM/CDMA通信网络、运营管理中心以及车辆管理应用 之间数据传输的路由实现以及数据缓存。通信处理中心由各种通信网 关、数据库、消息队列管理、事务处理管理和报告生成器组成。其功 能如下：管理所有进、出GSM/CDMA网络的通信业务；对客户、服务中心和Web网站使用数据的分配；客户处于中断状态时，对客户原始信息可靠地收集及存档; 安排、管理和执行下载车辆行程FI志呼叫；安排调度车辆的检测。4.2.3数据处理中心数据处理中心主要是对各种终端和监控平台之间通信的上、下行 数据进行解析和转义处理，使得平台和各种终端之间能够互相识别来 自对方的通信数据

17、的含义。这一功能使得智勤信息信息公司的车辆监 控平台能够同时支持与多种品牌及型号的终端设备通信，并且具有良 好的可扩充性，能够灵活方便的接入新的终端设备。数据处理中心维 护一个协议转换池，根据各种不同的GPS终端类型或者北斗终端分析 处理数据。其具体功能如下：对于终端发给监控平台的上行数据，根据其具体终端类型 的通信协议转换成监控平台协议，使得监控平台能够识别上行数 据的具体含义；对于监控平台下发给终端的监控及调度指令，根据具体终端类型的通信协议转换成对应终端可识别的消息。424地图数据服务主要以WEBGIS的形式为各业务系统提供所需要的地图服务，包 括一些基本的GIS功能以及特殊地图数据的生

18、产和加工等功能。43集团用户监控中心软件结构如图4-3所示集团用户监控中心需要部署一个通信和数据服务 子系统，负责接收和发送整个环卫单位所有的车辆监控数据。集团用 户监控业务综合信息管理系统需耍利用通信和数据服务子系统作为 通信媒介与卫星综合运营服务平台进行数据交互。下文分别对通信和 数据服务系统和监控业务系统的功能进行概述。通信和数据服务系统集团用户监控指挥中心通信和数据服务系统有两方面的功能，一 是通信，二是数据处理。通信处理通信和数据服务系统与智勤信息综合卫星平台的网关进行通信， 具体功能如下：对于上行数据，接收经由卫星综合信息平台网关 转发的来自终端的上行消息，并将经过数据处理后的消息

19、转 发给监控工作站；对于下行数据，接收监控工作站下发给终端的指令,并将经过数据处理后的消息转发给智勤信息综合信息平台网关，经由该网关把指令下发给对应终端。数据处理另外通信和数据服务系统也负责对上、下行双向数据进行处理和 存储工作，具体功能如下：对于上行数据，将经由卫星综合信息平台网关转发的来自终端的消息进行有效性验证和存储。对于下行数据，将监控工作站按照平台协议下发 给终端的指令进行有效性验证，对于有效的数据将其转换成 终端能够识别的消息。43.2监控业务综合信息管理系统费像头GPS天线GSV天线音箱手柄视包湃制根务室余团用户4辆监控 级分控中心2大屏称收控中心I 必&I猛温&I服务对服务器 系统GPS终选生机GSM/GPRS/CD.MA系统管理员业务管理员东方红信息车辆监拄中心谓信 数据库CS监授