王群
【摘要】近年來,隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展,車輛的數(shù)量在不斷地增加。車輛的增加在增加路面交通壓力的同時也給車輛的管理帶來了困難。傳統(tǒng)的車輛管理方式已不適用于當今社會,必須借助于全新的科學(xué)技術(shù)來為車輛管理提供新的手段。GPS、GIS的綜合運用很好地解決了這一問題:GPS為車輛進行精確的定位,而GIS則為車輛的各種信息進行搜集整理。二者的結(jié)合,有效地解決了車輛管理中遇到的數(shù)量大、流動性強的難題,極大地提高了車輛管理的效率與安全,具有很高的工程應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】GPS GIS 車輛管理
GPS車輛管理系統(tǒng)是指通過GPS的功能對車輛進行的一種定位導(dǎo)航系統(tǒng),通過通信網(wǎng)絡(luò)來對車輛數(shù)據(jù)實時監(jiān)控,對車輛進行調(diào)度指揮的一種應(yīng)用系統(tǒng)。車輛的運行狀態(tài)和實時情況可以在第一時間被監(jiān)控中心獲得,方便對車輛的分配和發(fā)布對于臨時任務(wù)的應(yīng)急措施。
一、系統(tǒng)組成
基于GIS定位系統(tǒng)車輛管理系統(tǒng)的實現(xiàn)的是通過GPS定位,基于無線網(wǎng)絡(luò)通訊的車載GPS信號接收設(shè)備的組合來共同完成的。安裝在車上的GPS信號接收設(shè)備源源不斷的接受來自衛(wèi)星的GPS定位信號,對于車輛所處位置進行定位和導(dǎo)航。無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實現(xiàn)車輛管理中心與車載GPS信號接收設(shè)備之間的連接,車輛管理中心可以通過無線網(wǎng)絡(luò)來對車輛所處位置以及實時狀態(tài)進行監(jiān)控,從而實現(xiàn)對車輛的管理。同時,GIS系統(tǒng)還可以充分利用GPS定位系統(tǒng)的精確定位來建立一套GIS車輛管理數(shù)據(jù)庫,也可以實現(xiàn)對于車輛的管理。在車輛使用過程中,可以隨時調(diào)用相關(guān)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)和地圖要素來滿足安全需要[1]。
GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)由車載GPS系統(tǒng)接收器終端、若干個客戶機(前臺系統(tǒng))、專用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和通信管理機四部分通過以太網(wǎng)構(gòu)成的控制體系。全球定位衛(wèi)星將數(shù)據(jù)信息發(fā)到車載終端,并通過車輛本身的傳感器獲得速度報告等信息,并由車輛管理中心的服務(wù)器對所監(jiān)控的車輛所處位置的經(jīng)緯度等信息加以計算分析。通過與服務(wù)器的連接,車輛管理中心便可以實現(xiàn)對車輛的監(jiān)控和車輛信息的全面了解,同時車輛管理中心也可以通過相關(guān)的監(jiān)看設(shè)備對相關(guān)的車輛信息進行視頻播放。在這一過程中,GIS系統(tǒng)的其他用戶也可以通過登錄系統(tǒng)界面來了解相關(guān)車輛的信息。
客戶機(前臺系統(tǒng))是GIS系統(tǒng)的重要組成部分,要保證其正常工作的運行必須要由軟件和硬件上的共同支持。軟件和硬件的分工不同,其工作所用的系統(tǒng)工具也不相同。軟件主要利用GIS系統(tǒng)地圖來對GPS所獲得的信息進行加工處理,并且將所處理之后的信息在GIS軟件地圖上加以顯示。而硬件則主要是借助于圖形工作站來進行工作。用戶在登錄GIS系統(tǒng)界面后,可以通過相關(guān)軟件來對相關(guān)車輛的歷史信息加以搜索查詢。當下,隨著時代的發(fā)展,車輛對于GPS、GIS系統(tǒng)的市場需求越來越大,用戶也逐漸增多,客戶機的數(shù)量也應(yīng)隨著客戶的增加而不斷增置。
同前臺系統(tǒng)運行相同,GIS系統(tǒng)的后臺工作系統(tǒng)也需要軟件和硬件的共同支撐。軟件通過SQL服務(wù)器數(shù)據(jù)庫進行操作,硬件則以PC 服務(wù)器來進行支持,并且PC服務(wù)器上運行著中心管理文件。PC服務(wù)器上的通訊接口在對車載GPS定位系統(tǒng)所發(fā)出的車輛信號的接受上發(fā)揮著極為重要的作用。客戶機的管理操作同后臺系統(tǒng)是緊密相連的,并且,前臺客戶機的工作需要在后臺系統(tǒng)的支持下來完成,并將所得信息通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到車載GPS信號接收設(shè)備上,并將發(fā)送的記錄加以存檔,以便日后查閱。
這樣,在車輛監(jiān)控中心在接到的報警信號之后,能迅速對該車另所處的位置進行精確定位,進行實時的跟蹤,并且可以根據(jù)移動車輛的行駛距離和速度對各個目標進行定位跟蹤時間間隔上的確定。此外,運行的中心軟件還可以對車輛進行隨時隨地監(jiān)控,對于車輛的報警、熄火等進行切換操作,同時將報警車輛行駛軌的檔案和報表進行打印。通常,在后臺服務(wù)器的IP地址固定的情況下,一個局域網(wǎng)可以同時實現(xiàn)前臺與后臺數(shù)據(jù)的通訊[2]。
后臺的服務(wù)計算機同車載GPS信號接收設(shè)備之間進行通訊的主要有兩種:第一,當車載GPS信號接收設(shè)備的數(shù)量不超過一百臺并且每臺信號接收設(shè)備上所進行監(jiān)管的信息數(shù)量也不是很大的情況下,可以將數(shù)據(jù)的上報和下發(fā)都通過短信業(yè)務(wù)消息來進行。如果,車輛GPS信號接收設(shè)備的數(shù)量已經(jīng)超過了一百臺,在數(shù)據(jù)的輸入和輸出階段,依然可以采用短信業(yè)務(wù)消息來進行,這時的數(shù)據(jù)傳輸便可以借助運營商所提供的短信網(wǎng)關(guān)來完成[3]。
二、車輛組合定位數(shù)據(jù)融合的技術(shù)研究
GPS定位系統(tǒng)本身也存在著缺陷,比如在遇到樹木、高大建筑、立交橋以及隧道等地物的時候,由于地理特征的復(fù)雜,便會造成車載GPS接收器中斷與衛(wèi)星信號的中斷,從而導(dǎo)致GPS定位系統(tǒng)無法正常工作,從而影響到其定位的可靠性、持續(xù)性和精確性。城市交通環(huán)境錯綜復(fù)雜,很多因素制約著GPS定位正常功能的發(fā)揮。因而,車載系統(tǒng)的正常導(dǎo)航功能也受到很大的影響。因此,必須對GPS系統(tǒng)存在缺陷加以彌補。而直接數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng)的出現(xiàn)很好地解決了這一問題。將直接數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng)同GIS系統(tǒng)進行技術(shù)配合,將兩種技術(shù)的長處加以優(yōu)化組合,從而保證了車載定位系統(tǒng)導(dǎo)航效果成功率的最大化。
三、結(jié)語
GIS車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)將全球定位系統(tǒng)(GPS),地理信息系統(tǒng)(GIS)、無線通訊、和計算機網(wǎng)絡(luò)等多項學(xué)科前沿技術(shù),同車輛管理中心緊密聯(lián)合起來,提供給車輛管理中心一種新的車輛控制管理系統(tǒng)平臺。通過這個系統(tǒng)平臺,車輛管理中心可以對車輛進行實時的監(jiān)控和車輛數(shù)據(jù)的收集,同時對車輛進行實時的監(jiān)控。使得監(jiān)控管理中心對于車輛的管理更科學(xué),更合理,提高了車輛管理的效率。在最大限度上保證了車輛在運行過程中的安全,同時能夠快速的對于突發(fā)事件進行反映和處置,緩解路面交通的壓力。
參考文獻
[1]李慶,王正勤.基于GPS、GIS的車輛管理系統(tǒng)的研究[J].電腦知識與技術(shù),2008,18:1502-1504.
[2]蔣琪,陳麗娟.基于GIS定位技術(shù)的電力車輛安全管理系統(tǒng)[J].中小企業(yè)管理與科技,2012,6:306-307.
[3]劉靜靜,于莎莎.探討一種新的GPS車輛管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和交互管理手段[J].山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院學(xué)報,2014,31,4:35-36.