公司簡介:深圳市吉泰達科技有限公司是一家專業(yè)為GPS運營商以及集團客戶提供OEM和ODM的公司。公司憑借著強大的產(chǎn)品研發(fā)能力,以及十多年的GPS行業(yè)從業(yè)背景,公司軟件開發(fā)人員現(xiàn)有博士生3名,碩士生8名,高級工程師10名,工程師25名,在機動車防盜行業(yè)具有國內領先開發(fā)能力,可以為用戶提供從GPS終端的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)服務,以及中心軟件的開發(fā)等一條龍服務。 公司具有高度的社會責任感,將繼續(xù)依托自身技術優(yōu)勢,探索改革和創(chuàng)新,不斷為客戶提供各種性能優(yōu)越的產(chǎn)品,為客戶定制各種特色的產(chǎn)品。公司長期以來一直致力于ITS智能交通系統(tǒng)綜合車載信息平臺設備和現(xiàn)代物流信息化領域的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司主要業(yè)務包括基于各種通信平臺的GPS車輛定位、調度、監(jiān)控、防盜劫、導航等系統(tǒng)的設計和工程服務;車載信息終端設備的開發(fā)、生產(chǎn)、銷售;GPS城市公交智能調度與電子站牌系統(tǒng)的設計和工程;長途貨運物流配送信息化的全套解決方案的推廣應用,出租車管理和出租廣告發(fā)布方案。現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出了集家居防盜、GPS車載終端、汽車防盜、私家車定位、車輛調度管理系統(tǒng)、公交車報站系統(tǒng)、視頻抓拍等多系列產(chǎn)品。多年來,本公司以 科技創(chuàng)新、優(yōu)質服務、誠信為本、安全至上 為宗。第一章相關技術知識設計方案將采用了以下應用技術做為技術支撐點:GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))、GPRS(通用無線數(shù)據(jù)分組技術)、GIS(電子地理信息系統(tǒng))及互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP通信技術等。1.1 GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))GPS系統(tǒng)由空間衛(wèi)星系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)、用戶設備(接收機)三大部分組成??臻g衛(wèi)星部分由載有高精度時鐘的21顆衛(wèi)星及3顆備用衛(wèi)星組成,它們分布在六條與赤道平面成55度角的軌道平面上運行,每個軌道平面配備4顆衛(wèi)星,衛(wèi)星軌道的半徑為20200公里,衛(wèi)星運行一周需12小時。 GPS衛(wèi)星軌道分布圖 衛(wèi)星對地球的可見面積為地面積的38%,且發(fā)射的無線電信號到達地球表面較均勻。這種配置可使地球上任一開闊點在任意時刻都至少可以接收到1顆以上衛(wèi)星信號,滿足用戶的定位需求。美國于2000年五月在GPS應用方面取消了SA政策,定位精度已地面控制部分由一個主控制站和分布在全球各地的多個監(jiān)測站組成,負責衛(wèi)星的監(jiān)測定位和數(shù)據(jù)加載。各監(jiān)測站跟蹤其視野內的所有衛(wèi)星,并將收集到的衛(wèi)星距離、時鐘等信息送往主站,主站將這些數(shù)據(jù)與以前觀測的衛(wèi)星數(shù)據(jù)進行綜合分析比較處理,得出衛(wèi)星運行狀態(tài)等結果,并根據(jù)這些結果求出校正的軌道參數(shù),然后通過某個監(jiān)測站將這些數(shù)據(jù)加載到衛(wèi)星上,使衛(wèi)星的運行數(shù)據(jù)更加準確。用戶設備是一部可以在地球上任何地點(需要一定的視野)利用GPS導航衛(wèi)星提供的信號確定位置和時間、指示運動速度和方向等信息的信號接收處理機。接收機按接收信道方式可分為并行和串行兩種。并行方式的接收機具有多個信道,每信道分別跟蹤一顆衛(wèi)星信號,并同時解調各個信道的信號;串行方式的接收機只有一個信道,需要利用內部切換機制來處理各個衛(wèi)星信號。1.2 GPRSGPRS(通用無線分組傳輸系統(tǒng))是中國移動2002年下半年開始在全國范圍內推出的一種數(shù)據(jù)通信業(yè)務。該系統(tǒng)與GSM網(wǎng)絡兼容,完全基于IP的無線通信網(wǎng)絡,具有極好的實時性和極低的使用費用(1K字節(jié)1分錢),隨著該系統(tǒng)的完善,GPRS將會成為GPS的主要通信方式。GPRS具有極快的響應速度和極低的使用費用。用GPRS通訊網(wǎng)絡作為衛(wèi)星定位設備通訊系統(tǒng)的無線數(shù)據(jù)傳輸平臺將確保報警信號和數(shù)據(jù)傳輸通道的可靠性。監(jiān)控目標終端上的GPS接收機獲取監(jiān)控目標的實際位置、速度、運行方向等信息經(jīng)過處理后通過GPRS網(wǎng)絡傳送到監(jiān)控管理中心,中心可以對監(jiān)控目標進行管理、調度和控制。1.3 GIS(地理信息系統(tǒng))地理信息系統(tǒng)(GIS)系統(tǒng)對監(jiān)控目標的GPS信息進行顯示,根據(jù)用戶的要求對監(jiān)控目標進行控制處理。它本身具有GIS的一些必要的功能,同時它又與中心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相關。其功能包括:目標監(jiān)控、區(qū)域監(jiān)控等等,GPS監(jiān)控用GIS軟件它除了GIS軟件常用功能外,提供了多種針對GPS應用的專項功能,具有快速、高效、實時等特點,我公司的GPS監(jiān)控用GIS軟件是專門針對GPS需求進行特殊優(yōu)化的GIS平臺,功能強大,提高了項目應用的開發(fā)效率和系統(tǒng)性能1.4 計算機數(shù)據(jù)處理技術在GPRS/CDMA多功能移動定位服務系統(tǒng)中,主要采用了數(shù)據(jù)庫技術、數(shù)據(jù)檢索技術、局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)技術、多媒體技術以及計算機遠程控制操作等多項計算機相關技術。第二章解決方案2.1 系統(tǒng)設計目標通過對系統(tǒng)各方面需求分析調查,確定以下設計目標:(1)采用GSM通信技術/GPRS通用分組無線業(yè)務、GPS定位系統(tǒng)、GIS技術、公用電話網(wǎng)技術和計算機網(wǎng)絡等技術,建立一個總控中心,若干個分中心;(2)系統(tǒng)設計容量為100000個定位終端(3)系統(tǒng)可對私家車實時動態(tài)跟蹤、監(jiān)控、文本調度等功能,對于監(jiān)控目標可以在電子地圖上顯示出來,并保存目標的軌跡數(shù)據(jù)。(4)對于突發(fā)事件如:報警、盜竊、求援等提供服務,可將報警或求援信息相應中心以及總中心,提高人員的安全性;(5)在保證系統(tǒng)安全的前提下采用國際通用的系統(tǒng)規(guī)范和傳輸協(xié)議,能比較容易的實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的網(wǎng)絡連接和數(shù)據(jù)共享。使系統(tǒng)具有較高的可擴展性。2.2 設計原則(1)經(jīng)濟高效性。技術方案設計充分考慮市場經(jīng)濟原則,有利于降低系統(tǒng)投資成本;(2)系統(tǒng)的開放性。系統(tǒng)設計遵循開放性原則,能夠支持多種硬件設備和網(wǎng)絡系統(tǒng),并支持二次開發(fā);(3)系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡可適應廣域網(wǎng)的擴展。私家車定位終端智能化多接口結構,適應GPS、報警、等業(yè)務發(fā)展需要;(4)系統(tǒng)的繼承性。最大限度利用原有部分設備,充分利用已有資源;(5)系統(tǒng)的可擴展性。對系統(tǒng)終期容量及網(wǎng)絡發(fā)展設想進行方案設計,實現(xiàn)平滑擴容。降低系統(tǒng)維護升級的復雜程度,提高系統(tǒng)更新、維護、升級的效率。系統(tǒng)采用模塊化設計,支持隨當今網(wǎng)絡技術的發(fā)展而發(fā)展;(6)系統(tǒng)安全性。在互聯(lián)網(wǎng)絡中,防止非法用戶享受服務,防止計算機病毒的入侵,總體方案中提出閉環(huán)檢測及網(wǎng)管方案。實現(xiàn)對整個網(wǎng)絡的實時監(jiān)控。軟件設計及數(shù)據(jù)調度中采用糾錯冗余技術,保證系統(tǒng)安全及準確性;(7)系統(tǒng)經(jīng)濟性。在技術方案中,在性價比最好的情況下盡量做到最低成本;(8)系統(tǒng)高可靠穩(wěn)定性。為保證系統(tǒng)能良好運作,在滿足各項功能的同時,總監(jiān)控中心軟硬件等必須有很高的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的安全和可靠性,充分考慮了當?shù)谿SM/GPRS通信條件對本系統(tǒng)的支持狀況;(9)用戶管理功能。系統(tǒng)的用戶注冊和管理功能在總控制中心實現(xiàn),各分控中心無注冊用戶、管理用戶功能。2.3 系統(tǒng)總體架構系統(tǒng)中心設計分為四級網(wǎng)絡結構,包括總控中心、分控中心、一級用戶中心、二級用戶中心。上級中心有控制自己對應的下級中心的用戶的權限。其網(wǎng)絡結構如下圖: 系統(tǒng)結構圖總控中心是整個系統(tǒng)的控制中心,總控中心可以控制本系統(tǒng)中任何中心注冊的車輛,可以控制各分控中心的權限等。總控中心提供整個系統(tǒng)唯一對外的通信接口(通信網(wǎng)關),連接短消息服務中心,GPRS接入網(wǎng)關和傳呼中心等。總控中心擁有整個系統(tǒng)唯一的數(shù)據(jù)中心,統(tǒng)一管理整個系統(tǒng)的注冊用戶,管理系統(tǒng)之間的漫游用戶。 。。。。。 GSM/GPRS/GGSN。。。。。車輛車輛分控中心(用戶中心)分控中心(用戶中心)總控中心( 110 指揮中心) PSTN系統(tǒng)互連結構 其中:(1)總控中心與GPRS網(wǎng)關(GGSN)采用DDN專線連接,分控中心采用GPRS無線上網(wǎng)方式接入,并通過GGSN與總控中心連接,實現(xiàn)各中心的網(wǎng)絡互聯(lián);(2)總控中心可以采DDN專線連接移動短信中心,使移動短消息業(yè)務可以成為GPRS業(yè)務的備用信道;(3)手持終端采用GPRS方式接入系統(tǒng),實現(xiàn)總控、分控中心監(jiān)控、控制特定手持終端的功能,并可接入INTERNET網(wǎng)及內部網(wǎng);(4)總控中心、分控中心通過移動GGSN服務器連接在一起,可以承載互聯(lián)網(wǎng)的功能。2.4 方案優(yōu)勢2.4.1故障處理系統(tǒng)設備中,通信網(wǎng)關通過系統(tǒng)自定義的鏈路探詢數(shù)據(jù)幀定期檢查其他設備的運行情況。對于系統(tǒng)中的通信故障記錄在通信網(wǎng)關的日志文件中。另外,系統(tǒng)中對于關鍵設備的連接情況。對于硬件設備的運行情況,控制中心可以設置定期巡檢,并記錄運行非正常設備。2.4.2防止網(wǎng)絡攻擊 本系統(tǒng)只有一個出口,就是通信服務器,在通信服務器上加一道防火墻,阻止網(wǎng)絡的非法數(shù)據(jù)進入系統(tǒng)。2.4.3強大的報表功能 系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行充分挖掘,對速度、報警情況進行分析,為決策者提供科學依據(jù),為管理人員提供管理工具。2.4.4方便二次開發(fā) 系統(tǒng)采用模塊化設計,方便客戶進行二次開發(fā),不會因社會的發(fā)展導致系統(tǒng)滿足不了需求。2.4.5防止非法入網(wǎng)系統(tǒng)采用設備認證、用戶認證、授權等方式防止非法用戶入網(wǎng)。系統(tǒng)中每一接入設備都由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)分配的單一設備ID號及密碼,每位對系統(tǒng)設備進行任何操作的操作員都有其唯一的操作員ID號及密碼。任何設備連接到系統(tǒng)中的任何設備后必須有合法的設備ID登錄,否則系統(tǒng)設備會在很短的時間內(一分鐘之內)主動關閉連接,這就能夠防止非法設備接入該系統(tǒng),也能防止非法操作員對該系統(tǒng)進行操作。第三章系統(tǒng)架構和功能在本系統(tǒng)中,采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)來對手持終端進行定位監(jiān)控,通過公共移動數(shù)字網(wǎng)(GPRS/CDMA)和語音信道來傳輸定位跟蹤信息和通信,并在監(jiān)控中心或異地監(jiān)控終端采用地理信息技術(GIS)把監(jiān)控目標顯示在可視化的數(shù)字地圖上。根據(jù)GPS定位原理對手持終端進行自動定位,同時監(jiān)控裝置將對手持終端的各種設備互聯(lián),完成對手持終端的可視圖像監(jiān)控,而通信單元將完成信息的接受和發(fā)生。通過公共移動數(shù)字網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、語音通話、監(jiān)聽控制等功能。3.1系統(tǒng)的組成系統(tǒng)只要由車載終端,無線通信鏈路,監(jiān)控中心系統(tǒng)三個部分組成。3.1.1車載終端部分包括GPS接收機及相應天線、GPRS/CDMA模塊、控制單元。手持終端負責接收和回報GPS定位信息、緊急求助信息等。無線通信鏈路 負責車載終端與監(jiān)控中心間的數(shù)據(jù)傳輸,包括車輛定位/求助信息,圖像監(jiān)控信息和監(jiān)控中心控制指令等信息的傳輸。該部分主要為GPRS/CDMA公共數(shù)據(jù)網(wǎng),只要GSM或CDMA可以覆蓋的地方,該系統(tǒng)都可以穩(wěn)定的運行。3.1.2 監(jiān)控中心系統(tǒng) 監(jiān)控中心是在整個系統(tǒng)的 神經(jīng)中樞 ,集中實現(xiàn)監(jiān)控、調度、接/處警,圖像處理功能和其他信息服務,并對整個系統(tǒng)的軟硬件進行協(xié)調、管理。 GPRS網(wǎng)絡 GPS,GPRS/CDMA 1X定位監(jiān)控報警系統(tǒng)總體網(wǎng)絡結構圖 3.2調度系統(tǒng)組成部署整個軟件系統(tǒng)由通訊臺、調度臺、收發(fā)服務軟件、GIS顯示臺以及數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫管理中心六部分組成,各終端軟件間以TCP/IP協(xié)議流進行數(shù)據(jù)通訊,終端軟件以ADO讀寫數(shù)據(jù)庫。各組成部分邏輯關系如下:軟件邏輯結構圖 通訊臺軟件 調度臺軟件(N個)數(shù)據(jù)庫管理軟件數(shù)據(jù)庫DB車載終端1SOCKETGis顯示臺軟件(N個) (N個) SOCKETADO收發(fā)服務軟件SOCKET車載終端2.車載終端NADOADOADOGPRS(TCP/IP) 局域網(wǎng) 功能說明:1) 通訊臺對外在INTERNET開放一個固定IP服務器,各車載單元通過無線GPRS上INTERNET登錄到通訊臺,建立數(shù)據(jù)連接。2) 通訊臺和gis顯示臺軟件作為收發(fā)服務器的SOCKET客戶端(局域網(wǎng)內)連接到收發(fā)服務器,進行數(shù)據(jù)交換。3) 調度臺軟件(虛擬撥號網(wǎng)絡進入局域網(wǎng))也同樣作為收發(fā)服務器的客戶端與收發(fā)服務器建立數(shù)據(jù)連接。4) 數(shù)據(jù)庫管理軟件管理局域網(wǎng)內數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),分析、打印、輸出報表。5) 收發(fā)服務器軟件、gis顯示臺軟件、調度臺軟件都可以通過ADO讀寫數(shù)據(jù)庫。軟件部件間信息流與控制流示意 GPRS移動終端通信服務器遠程分平臺收發(fā)服務器數(shù)據(jù)庫維護終端GIS顯示臺數(shù)據(jù)庫服務器調度臺邏輯網(wǎng)絡信息流控制流數(shù)據(jù)庫信息流 第四章車載終端設備4.1產(chǎn)品圖片 車載終端車載終端 攝像頭 4.2產(chǎn)品功能4.2.1軌跡存儲車輛上線后,會向中心上傳定位數(shù)據(jù),上傳的時間間隔就是監(jiān)控中心設置的固定回傳間隔。電腦中存儲的軌跡就是由以這些軌跡點組成。固定回傳間隔可以由監(jiān)控中心設置、修改。 4.2.2軌跡回放控制中心保存車輛的所有監(jiān)控和定位數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)軌跡回放。軌跡回放時可以選擇回放速度,回放時間,是否顯示軌跡等。點軌跡: 線軌跡: 4.2.3圖像抓拍 可設定時間或距離對車廂內的貨品圖像抓拍,及時按照設定的傳輸監(jiān)控中心。圖片可以選擇三種格式:160x120,320x240,640x480。4.2.4指定點報警可設定若干個指定點,當車輛駛進/駛出這些指定點時,車輛向中心發(fā)送報警信息。4.2.5中途非法卸載報警通過相應的傳感器檢測車輛是否在中途卸載貨物,如果中途非法卸載,車輛向中心發(fā)送報警信息。4.2.5報警監(jiān)聽中心在收到報警或求助信息后可以選擇監(jiān)聽該車輛。具體的實現(xiàn)方式為中心發(fā)起的監(jiān)聽操作:當車輛處于報警狀態(tài)時,中心可以發(fā)起監(jiān)聽操作,中心的語音網(wǎng)關撥打車載設備的手機,車載電話將自動接聽,處于監(jiān)聽狀態(tài)。4.2.6超速報警車輛超速行駛時,系統(tǒng)將向監(jiān)控中心發(fā)送報警信息,并進行存儲。4.2.7報警功能車臺在遇到車輛非法開門,非法啟動,非法震動,非法剪線,主電掉電等情況時會立即向中心回報報警信息。4.2.8遠程控制當車臺遇到緊急情況時,可以對車輛進行遠程控制。遠程控制有:l 遠程開鎖門l 遠程斷油電l 遠程遙斃/重新開通4.2.9車載電話車載電話有三種方式,可以設置無限制撥打接聽,限制撥打,禁止撥打。收發(fā)中英文短信4.2.10遠程監(jiān)聽中心在收到報警或求助信息后可以選擇監(jiān)聽該車輛。具體的實現(xiàn)方式為中心發(fā)起的監(jiān)聽操作:當車輛處于報警狀態(tài)時,中心可以發(fā)起監(jiān)聽操作,中心的語音網(wǎng)關撥打車載設備的手機,車載電話將自動接聽,處于監(jiān)聽狀態(tài)。 當然,中心可以通過遠程監(jiān)聽來監(jiān)控司機的一言一行,從而進一步有效的監(jiān)管貨品的運輸。4.2.11里程統(tǒng)計車輛的行駛里程實時記錄存儲在數(shù)據(jù)庫,可根據(jù)需要隨時調用,確切掌握各車的工作量。可以按天、按月、按年查詢每輛車的行駛里程記錄,并打印報表。4.2.12報表功能強大的報表功能。系統(tǒng)有20多種報表,車輛啟動報表,車輛速度報表,車輛行駛里程報表,各種報警統(tǒng)計報表等。 4.2.13車輛自檢中心可以對所管轄的車輛進行自檢,統(tǒng)計車輛的運行狀況和故障車臺。4.2.14網(wǎng)上查車系統(tǒng)采用B/S方式,車主可以通過internet網(wǎng)絡查詢自己的車輛運行情況。4.2.15單次查詢車輛中心可以單次查詢每臺車的當前位置和狀態(tài)信息。 4.2.16車輛定時跟蹤中心可以下發(fā)指令要求車輛按照一定的時間間隔和次數(shù)向中心回報車輛的當前位置和狀態(tài)信息。4.2.17車輛定距跟蹤中心可以下發(fā)指令要求車輛按照行駛的距離向中心回報車輛的當前位置和狀態(tài)信息。4.1.18參數(shù)設置功能中心可以下發(fā)各種設置參數(shù)。可以設置車臺的IP參數(shù),車臺的標識碼,車臺的監(jiān)控方式,車臺復位,軌跡存儲間隔,初始里程,超速值,車臺跟蹤方式,中心控制號碼等十余種參數(shù)。車臺跟蹤方式可以設置為3種,定時回傳,定距回傳,固定間隔回傳。4.2.19車輛信息查詢直接查詢車輛的相關基本信息,車輛信息,終端信息,司機信息,第一聯(lián)系人,第二聯(lián)系人,第三聯(lián)系人,狀態(tài)信息等。車輛信息包括車輛編號,車牌號碼,車輛類型,車輛顏色,車輛開始服務時間,車輛結束服務時間,車輛保單號,車輛行駛證號碼,裝車時間,備注等。終端信息包括終端名稱,終端號碼。司機信息包括司機姓名,聯(lián)系電話等。第一聯(lián)系人,第二聯(lián)系人,第三聯(lián)系人包括聯(lián)系人姓名,固定電話,手機號碼,服務密碼等。狀態(tài)信息包括報警狀態(tài),定位時間,接收時間,經(jīng)度,緯度,方向,行駛里程,油量值,溫度值,上傳文字,狀態(tài)。 4.3性能指標主要技術指標工作電壓:8V-34VDC工作電流: 120mA@12VDC省電工作電流: 50mA@12VDC工作溫度:-20℃~+45℃GPS定位精度:5.0mSEP,2.5mCEPGPS通道數(shù):14通道GPS冷啟動時間:高精度模式時34秒,普通模式時34秒,高靈敏度模式時41秒GSM頻率:900/1800MHz自適應報警開關響應時間:持續(xù)按報警開關2秒以上