基于GPS-GSM/GPRS的ITS系統(tǒng)設(shè)計(jì)

二 基于GPS-GSM/GPRS的ITS系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　車(chē)載GPS智能終端軟件系統(tǒng)的主要功能是由主程序完成的。主程序采用狀態(tài)機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其總體結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

　　其中，（a）為總體流程框圖，（b）為GSM報(bào)文處理部分流程圖，（c）為GPS報(bào)文處理部分流程圖。終端可以處于8種狀態(tài)：空閑、上傳定位信息、定時(shí)上傳定位信息、撥號(hào)、通話中、網(wǎng)絡(luò)無(wú)法連通、GPS無(wú)法定位、報(bào)警。狀態(tài)間的切換主要由ITS中心通過(guò)發(fā)送消息的命令報(bào)文控制。 程序工作時(shí)先進(jìn)行初始化工作，然后進(jìn)入主控制循環(huán)。在主控制循環(huán)中首先檢查GSM數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中是否有完整的GSM數(shù)據(jù)包，如果有則進(jìn)行解析，并根據(jù)協(xié)議中的控制命令改變終端所處的狀態(tài)。接著判斷GPS數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中是否有完整的GPS數(shù)據(jù)包，如果有則取出并解析出當(dāng)前的全球定位坐標(biāo)，以供上傳坐標(biāo)時(shí)使用。最后根據(jù)終端所處的狀態(tài)對(duì)終端進(jìn)行操作，例如：如果終端處于上傳定位消息的狀態(tài)，則控制GSM模塊上傳定的消息。 實(shí)驗(yàn)證明，車(chē)載GPS智能終端可以較好地完成終端定位、與ITS中心通訊、報(bào)警、撥打車(chē)載電話等功能，并且具有成本較低、系統(tǒng)覆蓋面廣、使用維護(hù)費(fèi)用低、通訊可靠等特點(diǎn)。但是，由于系統(tǒng)主要采用GSM系統(tǒng)的短消息進(jìn)行通訊，因此無(wú)法做到實(shí)時(shí)通訊。在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上稍加改進(jìn)就可以使用GPRS技術(shù)代替短消息進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，其“永遠(yuǎn)在線”的特點(diǎn)可保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。

　智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transport System，即ITS）采用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)等于手段對(duì)傳統(tǒng)交通運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行改造，以達(dá)到增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行效率、提高系統(tǒng)可靠性和安全性、減少能源消耗和對(duì)自然界的污染等目的。ITS總體來(lái)說(shuō)包括四部分：交通信息采集部分、車(chē)輛調(diào)度控制部分、電子收費(fèi)系統(tǒng)和交通信息服務(wù)。其中的每個(gè)部分都需要車(chē)載終端的參與：在交通信息采集部分，需要車(chē)載終端提供車(chē)輛的準(zhǔn)確定位信息和車(chē)輛運(yùn)行情況信息；在車(chē)輛調(diào)度控制部分，車(chē)載終端作為控制的接收端，負(fù)責(zé)接收ITS中心的調(diào)度指揮信息；電子收費(fèi)系統(tǒng)需要車(chē)載終端與收費(fèi)站自動(dòng)完成付費(fèi)交易；車(chē)載終端還是交通信息服務(wù)的接收平臺(tái)，把服務(wù)顯示給車(chē)輛駕駛員和乘客。因此，車(chē)載終端是ITS系統(tǒng)中非常重要的組合部分。本文所介紹的“車(chē)載GPS智能終端”就是ITS車(chē)載終端的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)。下面詳細(xì)介紹車(chē)載終端系統(tǒng)的功能與設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法。

　　一 車(chē)載GPS智能終端的功能

　　根據(jù)ITS系統(tǒng)的要求，車(chē)載GPS智能終端應(yīng)具有如下功能：

　　（1）車(chē)輛定位；

　　（2）終端與ITS控制中心通訊；

　　（3）報(bào)警，包括主動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)報(bào)警；

　?。?）在必要時(shí)進(jìn)行車(chē)內(nèi)監(jiān)聽(tīng)；

　?。?）在必要時(shí)控制汽車(chē)熄火；

　?。?）顯示調(diào)度信息。

　　另外，車(chē)載GPS智能終端還根據(jù)用戶(hù)需要實(shí)現(xiàn)了其它功能：

　?。?）可撥打車(chē)載電話；

　?。?）限制車(chē)輛行駛范圍和行駛時(shí)間，監(jiān)控車(chē)輛的行駛軌跡等。車(chē)載GPS智能終端的這些功能使其特點(diǎn)適用于汽車(chē)保險(xiǎn)、運(yùn)輸車(chē)隊(duì)或出租車(chē)隊(duì)的管理、調(diào)度等領(lǐng)域。

圖1 ITS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖