GPS-GPRS定位定向?qū)Ш较到y(tǒng)車載終端應(yīng)用設(shè)計(jì)

一、引言

目前，隨著人民生活水平的提高，交通工具越來越多，安全服務(wù)也越來越受到重視，尤其是車載監(jiān)控系統(tǒng)越來越多地受到業(yè)界的關(guān)注。本文介紹了作者設(shè)計(jì)的一種車載監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱為車載系統(tǒng)），并重點(diǎn)介紹了車載系統(tǒng)終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)將GPRS、GPS技術(shù)相結(jié)合，利用GPRS的數(shù)據(jù)傳輸功能，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)車輛與監(jiān)控中心的雙向數(shù)據(jù)傳輸，以實(shí)施對(duì)車輛運(yùn)行狀態(tài)、安全狀態(tài)、技術(shù)狀態(tài)的監(jiān)控。

二、 系統(tǒng)組成及特點(diǎn)

由于在GPS_GPRS定位系統(tǒng)中，涉及到了GPS衛(wèi)星定位技術(shù)與GPRS通用分組無線業(yè)務(wù)的相關(guān)應(yīng)用，從而在系統(tǒng)的組成中，GPS與GPRS無疑是整個(gè)系統(tǒng)的核心部門，下面就GPS系統(tǒng)與GPRS系統(tǒng)，以應(yīng)用為前提作如下簡要介紹。

全球定位系統(tǒng)（GPS,Global Positioning System）是美國從上世紀(jì)70年代開始研制、歷時(shí)20年、耗資200億美元、于1994年全面建成、具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。

GPRS是歐洲電信協(xié)會(huì)GSM系統(tǒng)中有關(guān)分組數(shù)據(jù)所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。它采用信道捆綁（目前GPRS的設(shè)計(jì)可以在一個(gè)載頻或8個(gè)信道中實(shí)現(xiàn)捆綁）和增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率改進(jìn)實(shí)現(xiàn)高速接入，理論上可提供高達(dá)115kbps的空中接口傳輸速率，使若干移動(dòng)用戶能夠同時(shí)共享一個(gè)無線信道，一個(gè)移動(dòng)用戶也可以使用多個(gè)無線信道。實(shí)際不發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包的用戶僅占很小一部分網(wǎng)絡(luò)資源，并且網(wǎng)絡(luò)容量只有在實(shí)際進(jìn)行傳輸時(shí)才被占用。

為了實(shí)現(xiàn)GPRS，需要在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)中引入3種新的邏輯網(wǎng)絡(luò)實(shí)體：服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（SGSN）、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（GGSN）和分組控制單元（PCU）。GPRS與現(xiàn)有的GSM語音系統(tǒng)最根本的區(qū)別是，GSM是一種電路交換系統(tǒng)，而GPRS是一種分組交換系統(tǒng)。因此，GPRS特別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。這一特點(diǎn)正適合大多數(shù)移動(dòng)互聯(lián)的應(yīng)用。

基于以上對(duì)GPS系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng)的簡要介紹，可以得出GPS_GPRS定位系統(tǒng)車載終端的組成及特點(diǎn)。其中，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖如圖1所示，系統(tǒng)工作流程為：GPS_GPRS定位系統(tǒng)車載終端將其所獲取的當(dāng)前GPS地理位置信息，通過GPRS方式上傳到系統(tǒng)服務(wù)器?？蛻舳丝梢酝ㄟ^專用GIS軟件或IE瀏覽方式，對(duì)當(dāng)前受監(jiān)控車輛所在的位置、車速及行進(jìn)方向進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可以通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)車載終端進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)車輛與監(jiān)控中心的雙向數(shù)據(jù)傳輸，完成對(duì)車輛運(yùn)行狀態(tài)、安全狀態(tài)、技術(shù)狀態(tài)的監(jiān)控。



圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖

三、系統(tǒng)功能及工作原理

GPS_GPRS定位系統(tǒng)車載終端原理框圖如圖2所示。



圖2 車載終端原理框圖

其中，該車載終端需要實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：

用戶當(dāng)前信息一次查詢；

用戶連續(xù)定位信息查詢/啟動(dòng)發(fā)送實(shí)時(shí)定位信息；

停止終端定位數(shù)據(jù)上傳；

設(shè)置GPS采樣定位數(shù)據(jù)周期；

硬件點(diǎn)對(duì)點(diǎn)下載GPS定位系統(tǒng)終端定位采樣數(shù)據(jù)；