GPS/GPRS/GSM车辆监控管理系统的设计

段景辉 袁敏

【摘要】通过对GPS车辆定位监控系统及相关技术的深入研究，设计实现了中心监控调度系统对GSM通信方式数据的接收、处理和通信。整个系统基于C/S（客户端/服务器）结构实现。

【关键词】GPS；GPRS；GSM

1.引言

随着无线通信技术、地理信息技术、GPS定位技术的发展以及当前社会经济发展的需要，GPS车辆定位监控系统已经在智能交通、物流调运及特种车辆的监控调度等方面得到了广泛的应用，并且带来了很大的经济效益和社会效益。当前的监控系统基本是依靠计算机网络以及相关的终端设备来实现，尤其是对终端设备要求极高，还受到信号强弱的影响。例如，车载导航仪、监控器等，这些这设备价格较高、不宜携带，受限较多，且花费较大。基于此，本文提出了利用手机，免费进行定位监控。

2.设计思路、开发过程

2.1 设计原理及其功能

该系统主要的两个模块分别为终端和监控中心。终端利用GPRS将车辆的地理信息转给谷歌服务器，然后监控中心从谷歌服务器提取信息，并将信息显示在终端屏幕上。该系统能提供定位监控管理功能、调度功能、远程图像监控、辅助决策、信息发布功能，提高处理突发事件的应急能力。在保证系统安全的前提下，采用国际通用的系统规范和传输协议，较容易地提供接口给其他系统，和其他系统或多信号终端实现连接和数据共享。该系统采用分布式处理技术，使系统具有强大的数据处理能力，能对大规模数据进行及时处理。

2.2 设计思路，结构规划开发

2.2.1 终端

终端主要由GPS、GPRS、GSM三个模块所组成，首先利用GPS技术实现车辆的定位，来获取车辆的地理信息，然后利用GPRS将定位的信息传给谷歌服务器，GSM接收从监控中心发来的警告信息。数据通信由车载终端和监控中心都可以主动发起，也可以由终端定时向中心发相关信息，发送信息的时间和空间间隔可由用户设定。车载终端的基本功能为跟踪、报警和调度，辅助功能为导航和其它管理控制功能。

定位跟踪功能：捕捉GPS卫星信号并计算出当前所处位置，具体为经纬度、速度、方向、时间信息等；能根据用户设定或服务中心规定的工作方式，定时向中心发送位置、速度、时间、状态等信息以及报警、求援信号等；需要时，可以对车辆进行实时监控和动态跟踪。终端的实现，主要是利用手机。

2.2.2 监控中心

监控中心是系统开发的核心模块，它实现了从谷歌服务器提取信息，从服务器获得的信息主要为车辆所处的经纬度、用户所对应的服务号码等，并将该信息进行处理与分析，最后会对所监控的车辆发出一些警告，比如对超速的车辆，违规的车辆的发出警告等。其功能结构如图2所示。

（1）GPS分析管理模块

此模块主要从车辆的定位、跟踪方面进行处理，对被监控车辆接受移动端发来的位置、速度等信息以图形方式显示在地图上，并以文本方式做详细记录；依据记录的数据在需要时进行回放，回放功能的设计上包括开始、暂停、继续、结束四个状态。另外还包括基本的车辆信息处理查询功能，如车辆信息查询、驾驶员信息查询、车辆监控查询、车辆调度等。

3.结论

本文以GPS/GPRS/GSM车辆定位监控系统的开发为背景，深入研究了GPS、GPRS、GSM技术，分析当前车辆监控系统的特点，提出了基于GPS/GPRS/GSM车辆定位监控系统的设计与开发。该系统的优点在于GSM短消息通信方式覆盖范围广，通信可靠性高；可以永久时时在线，通信费用低。

本系统采用了Motorola公司开发的嵌入TCP/IP协议处理的GPRS模块G20，GPS模块M12和MapInfo公司所提供的Mapx控件进行开发，整个系统成功的利用了GPS/GPRS/GSM的功能和特点，实现了车辆实时监控。

参考文献

[1]吴允平，蔡銀河，苏伟达，吴进营，蔡声震.一种单片机应用系统的GPRS上网方案.

本文属公交智能管理系统的设计与开发项目（编号：2012YD57）。

作者简介：

段景辉（1979—），男，讲师，研究方向：算法设计与人工智能。

袁敏（1980—），女，讲师，研究方向：信号处理。