北斗定位系统设计方案

L北斗定位系统设计系统设计原理北斗车辆管理调度系统依托全球定位系统（北斗）和地理信息系统（GIS）,结合全球移动通讯系统（GSM—GPRS）和国际互联网（Internet）,实现对车辆位置（经度、纬度）、速度、方向的监控，以及通过车载终端与车辆原有或加装设备（如传感器等）相连接和数据采集，经过后台软件系统的分析处理，衍生出报警、远程控制、数据统计、视频采集、广告发布、语音呼叫、文字调度等功能，从而实现对车辆的全面监控、调度和管理。系统构成整个系统主要由四部分构成：A车载终端、B通信网络、C数据交换中心、D监控中心。（1） 车载终端车载移动单元设备可以为指挥监控中心实时提供每一个移动目标的最新定位数据、运行状况和报警信息等，并自动记录这些信息以便事后查询分析，是用户终端。车载移动单元主要组成部分的设计车载移动单元是由主控制器CPU、北斗接收机、GSM无线通信模块、功能控制单元等组成。车载移动单元通过北斗接收天线接收北斗卫星发射的定位信号，经过CPU主控器处理，计算出车辆的日期、时间、经纬度、速度和行驶方向等定位数据。(2) GSM/CDMA通信网络GSM/CDMA通信网络进行数据、语音、图像的交换与传输。主要包括GSM/CDMA通信网络、GIS终端、电子显示屏、监控终端、主控计算机。指挥监控中心结合GIS(GeographicInformationSystem)电子地图，实时地显示出当前监控、指挥的车辆的地理位置。(3) 数据交换中心数据交换中心对系统数据进行实时双向交换和存储。一方面，通过无线网络接收车载终端上传的数据，存储并按要求下发到各个客户端，实现车辆状态信息(经度、纬度、速度、北斗时间、里程、ACC状态等信息)的实时更新；另一方面，接收各个客户端提交的指令并通过无线网络转发到指定的车载终端，实现监控中心远程设置、更改、查询车载终端参数(IP、ID、上报周期、状态等)。(4) 监控中心监控中心接收数据交换中心的车辆北斗定位数据信息，并对车辆的报警和调度信息进行处理，通过GIS地图匹配就能在电子地图上实时显示车辆当前精确位置，从而方便的实现对车辆的调度、监控、指挥等功能；同时也可通过GSM无线通信网络向指定的车载台发送各种控制指令，实现对车辆的远程控制和信息查询服务

1.3.系统运行结构图二镰部仃分推接AI总公可盟控训廈巾吐总公可盟控训廈巾吐1.4.北斗数据接入公安网说明针对目前项目的实际情况，有两种处理方式可在巡防管理服务器中增加转发工具软件，由工具软件接收设备上报的北斗数据，而后推送到服务器的数据库或网络端口上以实现在PGIS系统上的呈现。此种方式下由我公司完成数据接入，服务器开放数据库字段或网络端口即可我公司提供终端设备的接口协议，接口协议包含时间、经纬度、速度、方位、信号质量、电量、报警等数据，服务器软件可根据协议进行数据解析并呈现在PGIS地图上。1.5.系统主要应用•建立警务指挥中心以指挥中心调度台为基础，通过SOS和定位功能与指挥中心有线接警系统、网络报警、地理信息系统的配合，形成交警系统调度指挥中心。指挥中心可随时掌握执勤人员的位置信息，接到报警后及时在电子地图上显示出报警目标的所在位置，通过对讲系统调度附近执勤警力处置各类警情。指挥中心也可通过软件对各种警情进行分析和研判，并进行预警信息发布、执勤路线设定和督查等工作。指挥中心对执勤人员的定位、通话和指挥在手持对讲机上配备北斗定位终端，即可实现单兵定位监控，指挥中心可通过定时上报的定位点及时知晓执勤人员的当前位置，执勤人员遇有紧急情况需要警力支援时也可以触动对讲机上的SOS键求助并上报位置点，这样指挥中心就可以对执勤人员实行有效的全程监护，有助于提高对突发事件的控制和处置能力。指挥中心对执勤人员的勤务管理通过本系统也可对执勤人员的路线和执勤时间进行督查，执勤人员通过触动终端报道按键，将日常上岗、日常脱岗、110报警出勤的到位信息上传至指挥中心，使指挥中心进一步监督执勤人员履行职责，做好执勤工作,进一步完善指挥中心的勤务管理职能。1.6.系统功能1.6.1.实时定位用户通过客户端监控软件可实时定位、监控本单位的车辆。系统内车辆状态信息实时更新，通过该系统可实现对系统内所有车辆的实时动态全天候监控。该功能的现实意义在于：探车辆精准定位（误差W5米）。本地地图和在线地图可自由切换。探车辆状态显示。不同颜色代表车辆不通状态，所有车辆可在同一监控界面内同时监控，每个车的状态根据不同颜色一目了然；探车辆状态查询。车辆所在位置的经纬度、车辆行驶速度和方向、ACC（点火开关）状态、北斗定位时间、报警状态、终端设备状态可实时查询；L62车辆追踪用户通过客户端监控软件可对系统内任意车辆进行单独追踪监控。被追踪的车辆在新创建的独立的地图窗口中显示。在地图上自动标注形行驶轨迹，系统自动滚屏，车辆用永远处在地图可视范围之内。追踪车辆地图窗口和全部车辆地图窗口可自由切换。该功能的现实意义在于:探特殊情况下车辆的单独追踪定位;探行驶轨迹自动标注，无需轨迹回放直接查看行驶记录；探独立的地图监控窗口和自动滚屏设置，使得车辆状态查看更为直观。1.6.3.历史轨迹回放北斗车辆定位管理系统自安装调试完毕之时起全天候不间断运行，车辆的所有定位数据均自动存储到数据交换中心。用户通过客户端监控软件可随时从数据交换中心获取定位数据，对车辆进行3年之内任意时间段的历史轨迹回放。轨迹回放模式、回放时间、回放速度均可随意设置。回放的轨迹可以通过图片或Excel表格形式直接导出（打印）。该功能的现实意义在于：探监控人员无需整天在电脑旁盯着，随时可调取所需历史轨迹；探查看车辆是否按最有利于完成公司既定任务的路线（用时最短、距离最近或规定的路线）行驶；探查看中途停车地点和停车时间；探查看车辆是否有长时间怠速停车情况；探查看车辆是否有绕路、非正常停车等"公车私用现象1.6A定时回报车载终端设备以固定频率向数据交换中心上传定位数据。数据交换中心及时向客户端下发车辆最新数据，使得车辆状态定时更新。系统默认车辆状态更新频率（数据回传频率）为：30秒/次。车辆状态更新频率可通过客户端监控软件调整可调范围为5秒/次一一120秒/次。该功能的现实意义在于：探车辆状态实时自动更新；探应急时，可调高数据回传频率，使车辆状态更新速度加快；※闲置时（节假日，可调低数据回传频率，以便节省SIM流量和电瓶电日.量/1.6.5.C/S（客户端版）、B/S（网络版）、手机査车用户可通过C/S、B/C、手机等多种方式对车辆进行监控查询。目前，系统软件支持标准Mapinfor地图、GoogleMap卫星地形图、GoogleMap平面标注地图、GoogleMap混合标注地图四种查询方式，查询方式可随意切换。该功能的现实意义在于：探方便用户随时随地查看、监控车辆/探弥补单一平面地图或卫星地图的功能缺陷/探满足不同用户对地图的使用习惯/L66GIS信息添加客户管理软件具有GIS再编辑功能。用户可以在电子地图上标注所需兴趣点（如公司总部、分公司、库房、既定客户、加油站、停车场、固定修理厂等）和兴趣线路，并可随时对兴趣点和兴趣路线进行修改和删除。该功能的现实意义在于：探方便用户对客户地理位置分部情况的整体把握；探方便查询车辆是否在客户位置停放或停留。探可对车辆的行驶路线进行严格限制，并根据既定线路设置偏航报1.67.GSM盲区信息补报如果车辆处于GSM信号盲区或出现短暂的网络阻塞时，终端设备会根据数据回传频率自动存储位置数据，最多可连续存储800条数据。当车辆行驶到GSM信号覆盖范围以后，终端设备会自动把盲区时所存储的数据信息补发到数据交换中心。该功能的现实意义在于：探确保车辆定位数据的连续性;探确保历史轨迹回放时车辆定位的连续性；在线测距客户端监控软件具有在线测距功能。可以用鼠标在电子电子地图上测量任意两点间的大致距离（曲线或直线距离），从而可以估算车辆到达目的地的大致时间和费用。该功能的现实意义在于：※估算车辆到达目的地所需时间和费用；探测量地图上任意两点间的直线或曲线距离；区域査车客户端监控软件具有区域查车功能。可以用鼠标在电子电子地图上任选区域（矩形或圆形）查找在线车辆。被查到的车辆信息（位置信息和状态信息）以表格窗口形式弹出。该功能的现实意义在于：探方便调度人员在特定区域查找所需车辆；探方便调度人员对某一区域车辆的整体调配，调高车辆的使用率，避免压车；L6.10•系统权限管理根据用户的要求，不同的管理部门可以使用不同的用户名和密码对系统内的车辆进行监控管理。不用的用户名赋予不同的管理权限，管理权限主要体现在系统能够监控车辆的数量和系统功能的使用。主管部门可以监管全部车辆,同时拥有全部权限（所有功能均可使用）；分管部门只能监管本部门车辆，同时管理权限受限（只能使用主管部门分配的权限）。该功能的现实意义在于：探权限分级制，有利于定位数据的安全和保密。1.6.11.分组管理客户管理软件可以对不同部门或不同用途的车辆实行分组管理，车队管理部门或监控中心可以整体掌控所有车辆，各个部门也可以分别监控管理本部门的车辆。该功能使得车辆管理会更有针对性，体现了车辆统一管理和分散调度相结合的车辆管理方式。该功能的现实意义在于：探统一和分散相结合的管理模式，更有利于车辆的监控和调度；1612•远程终端自检、复位终端设备支持远程自检和复位功能。监控中心可以远程检测终端设备状态参数，从而判断设备是否运行正常，必要时可以远程设备复位操作，排除故障。该功能大大提高了因终端设备故障导致的售后服务效率。该功能的现实意义在于：探终端自检和复位，有利于设备出现参数错误或死机时的自动检测和复位L6.13•远程升级和扩展接口预留终端设备支持远程升级功能，随着行业的发展和客户需求的不断提高，终端设备可以远程升级实现更新换代。终端设备预留扩展接口，方便未来系统功能扩展。该功能的现实意义在于:※保证了系统更新换代时产品不被淘汰和避免了系统功能扩展时的重复性投资。161A超速报警（分段限速报警）监控中心可对单台或者多台车俩下发指令设定超速报警速度值。可对高速公路、普通公路、城市道路等分段设置不同限速值，分段限速报警功能优于传统的单一限速（只能设置一个速度值）。当车辆速度超过设定值时，终端设备会立即发出超速报警数据，将当前位置信息和速度信息报告到监控中心。监控中心收到报警信息后，在监控界面上会弹出报警窗口（包含报警车辆、报警状态、报警时间、报警地点等信息），同时有语音提示。该功能的现实意义在于：探防止司机超速行驶，确保司乘人员的人身安全和财产安全。探用于考核司机的驾驶习惯。L6.15.驶入或驶出（电子围栏）报警中心可以设定一个或者多个不规则区域（矩形、圆形或不规则多边形）和报警进出属性，当车辆驶入或者驶出设定的区域范围时，终端设备将提示进入报警区域，同时触发超越设定区域报警，监控中心收到报警信息以后可确认并取消报警。该功能将固定区域的车辆限定在所属的区域，如有越界行为，监控中心第一时间接到越界报警。该功能的现实意义在于：※将车辆限制在一定区域内（外）行驶，防止越界；探对越界车辆及时提醒或追踪核实。1616.指定路线偏离报警监控中心可以设定一条或者多条行车路线，来限定车辆行驶路线，当车辆驶离了设定的行驶路线时，终端设备会立即提醒驾驶人员已偏离行驶路线，同时触发偏离路线报警，监控中心收到报警信息以后可确认并取消报警。该功能的现实意义在于：探防止车辆偏离既定路线行驶；探对公交车、公司通勤车、危险品运输车辆有特定意义。1.6.17.停车超时报警当用户需要停车超时报警功能时，可根据具体境况开启并设置停车超时报警功能，终端设备可根据预设的时间来检测ACC（钥匙门）关闭时间长度，当ACC关闭时间超过用户所设定的时间时，设备会立即向监控中心发送停车超时报警信息（包含报警车辆、报警状态、报警时间、报警地点等信息），监控中心收到报警信息以后可确认并取消报警。该功能的现实意义在于：探防止司乘人员（没必要的）长时间停车休息；探避免司乘人员完成既定任务后在外停车偷懒，不按时回单位。L6.18疲劳驾驶报警按国家标准连续驾驶4小时必须休息20分钟以上。疲劳驾驶报警就是基于这项规定开发设计的，该功能是在平台上设置了开启或关闭按钮。当开启疲劳驾驶报警功能时，终端设备按ACC开启/关闭来判断车辆累计行驶时间，当ACC关闭连续＞20分钟时，之前的驾驶时间将全部清零。否则，设备会立即向所监控中心发送疲劳驾驶报警信息。该功能的现实意义在于：探防止疲劳驾驶，确保行车安全。L6.19•超时怠速报警当用户需要超时怠速报警功能时，可根据实际情况设置超时怠速时长，开启超时怠速报警功能。终端设备根据预设时间来判断在ACC（钥匙门）开启的状态下速度为0时的时长，当ACC打开的情况下速度为0的时间超过用户所设定的时间时，终端设备将会立即向所中心发送超时怠速报警信息，监控中心收到报警信息以后可确认并取消报警该功能的现实意义在于:探防止司机长时间着车停车；探控制司乘人员长时间停车开暖风或空调；北斗天线短路、开路报警当终端设备北斗天线损坏造成隔断开路时，终端设备会自动上报北斗天线开路报警。当终端设备北斗天线损坏造成天线短路，终端设备会自动上报北斗天线短路报警。监控中心收到报警信息以后可确认并取消报警。该功能的现实意义在于：探防止司乘人员人为拧掉天线，破坏定位系统；探有助于判断设备故障；紧急求助报警终端设备配有紧急报警开关，当遭遇紧急情况或求助时，驾驶人员触按紧急按钮2秒后，触发紧急报警，终端设备立刻上传报警信息。监控中心接收到报警信息后立即以声音和文字提示信息通知管理人员，配合电子地图上位置信息为管理人员提供及时完整的报警信息和处理流程。该功能的现实意义在于：探应急时向监控中心发送求救信号，为解救司乘人员提供帮助；探车辆发生故障时，司乘人员与公司建立联系的一种渠道；L6.22•终端主电源断电报警（防拆报警）当终端设备供电电源被切断时，终端在3秒内立刻发出断电报警，同时备用电池启动供电（可供设备大约工作0.5小时），监控中心接到断电报警后可根据报警信息核实设备断电原因（正常修车?人为破坏？）。该功能的现实意义在于：探防止司乘人员为逃避公司管理而人为破坏车上设备，使其不能正常工作；※设备断电后仍能持续工作一段时间，为管理人员核实情况提供帮助；1.6.23.里程统计终端设备具有位移累计功能，实际应用中体现为车辆的行驶里程。车载终端每次上报数据时均包含累计里程数据。经过数据交换中心数据处理后，监控中心可根据需要随时查询任意时间段（一趟活、一天、一周、一个月等时间段）的车辆行驶里程；车辆里程统计结果可以直接生成Excel表格保存到指定的位置，即避免了按月逐车抄里程的繁琐工作，又提高了车辆里程统计的的精度和效率。该功能的现实意义在于：探车辆行驶里程的远程、分段精准统计；探与日常加油数据进行比较，判断车辆耗油情况；探通过行驶里程，对司机进行绩效考核;探对汽车租赁行业按里程收费有特殊意义。1.6.24.油量监测油量检测功能的原理为：实际行驶里程X理论油耗（100公里油耗）。监控系统可以统计任意时间段内车辆的行驶里程，理论油耗需用户根据车型和车辆实