車輛管理中GPS監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用研究

趙立軍

（江蘇省衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)，江蘇 南京 210008）

1 車輛管理中GPS監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行原理

GPS監(jiān)控系統(tǒng)全稱為GlobalPositionSystem，也就是全球定位系統(tǒng)，在車輛管理中主要用于車輛衛(wèi)星定位監(jiān)控，通過通信信息系統(tǒng)GSM或者GPRS技術(shù)作為數(shù)據(jù)信息平臺(tái)，并利用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，構(gòu)建自動(dòng)化、一體化、智能化的定位監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合地理信息系統(tǒng)和資源信息共享管理對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)度和管理，從而便于車輛的安全和便捷運(yùn)行，減少交通發(fā)生事故。

在車輛管理中GPS監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由三部分組成，包括監(jiān)控中心、車載終端以及無線通信網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控中心是指監(jiān)控管理和調(diào)度車輛的指揮中心。車載終端是指安裝在車輛中的進(jìn)行GPS監(jiān)控管理的接收終端，通過無線通信網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控管理中心進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)信息傳輸，監(jiān)控管理中心能夠提供全方位、高準(zhǔn)確率、實(shí)時(shí)的監(jiān)控定位信號(hào)，車載終端對(duì)于車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)并將所得的結(jié)果傳輸?shù)奖O(jiān)控管理中心，這樣監(jiān)控管理中心有依據(jù)所得的結(jié)果和反饋信息進(jìn)行監(jiān)控和管理。無線通信網(wǎng)絡(luò)是監(jiān)控管理中心和車載終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)拿浇楹推脚_(tái)，主要是由GPS監(jiān)控系統(tǒng)和GPRS和互聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)所構(gòu)成，將車輛狀態(tài)信息傳輸給車輛監(jiān)控管理中心，車輛監(jiān)控管理中心為車輛提供定位信息，只需要在車輛終端的接收器上辦理一張SIM磁卡，就可以接收信號(hào)和語音通話。

2 提高GPS監(jiān)控系統(tǒng)性能的技術(shù)措施

（1）GPS監(jiān)控系統(tǒng)中差分電文信息預(yù)解碼。由于對(duì)GPS差分信息的開發(fā)和利用的不夠，差分效應(yīng)沒有得到有效發(fā)揮，因而當(dāng)前車輛管理中GPS監(jiān)控系統(tǒng)大部分都采用非差分的常規(guī)定位方式。GPS差分信息的解碼通常要經(jīng)過字節(jié)掃描、滾動(dòng)、反碼以及跳頁和同步的步驟，通過確定每幀差分信息的長(zhǎng)度和起始位置，能夠簡(jiǎn)化差分信息的解碼過程。首先通過字節(jié)滾動(dòng)。GPS的差分信息由二進(jìn)制編碼的數(shù)據(jù)流組成，每幀的GPS差分信息都是由多個(gè)字符構(gòu)成的，這樣使得GPS差分信息能夠在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)串聯(lián)，每一幀的字節(jié)在發(fā)送前要先完成滾動(dòng)，這樣才能有效保證差分信息的邏輯排列。其次需要對(duì)差分信息同步。對(duì)于接收到的GPS差分信息從開始位和引導(dǎo)字進(jìn)行比較，直到找到相同點(diǎn)。最后，需要對(duì)幀長(zhǎng)進(jìn)行確定。在將GPS差分信息同步后，找到協(xié)議的頭部位置，而后確定幀長(zhǎng)，按照幀長(zhǎng)進(jìn)行GPS差分信息的傳輸。

（2）糾錯(cuò)編碼的研究應(yīng)用。GPS監(jiān)控管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)侵匾慕M成部分，可以傳輸監(jiān)控的指令和定位預(yù)警，因而對(duì)于數(shù)據(jù)鏈必須要具備較高的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性，通過無線通信數(shù)據(jù)信息傳輸方式進(jìn)行傳輸，但是無線通信容易受到其他環(huán)境和車輛本身的電磁干擾，影響無線信息傳輸數(shù)據(jù)的正確率，必須要有效降低GPS監(jiān)控信息的錯(cuò)誤率。通過對(duì)一定的數(shù)據(jù)多余長(zhǎng)度進(jìn)行檢測(cè)，在信息組后通過利用附加校驗(yàn)的方式及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤。對(duì)于數(shù)據(jù)鏈中傳輸?shù)谋O(jiān)控信息指令和車輛的定位信息以及預(yù)警信號(hào)進(jìn)行編碼的糾正，可以根據(jù)無線通信信號(hào)的難易程度和平衡性，采用BCH編碼，能夠有效糾正多個(gè)不同的隨機(jī)錯(cuò)誤編碼，由于BCH代數(shù)結(jié)構(gòu)嚴(yán)密而且操作簡(jiǎn)便，對(duì)錯(cuò)誤編碼糾正十分有效。

（3）通信控制器的改進(jìn)和完善。對(duì)于通信控制器的硬件設(shè)計(jì)而言，由于在GPS監(jiān)控系統(tǒng)中需要多種性能和大小不同的通信控制器，在硬件設(shè)計(jì)中，要重點(diǎn)考慮設(shè)計(jì)的成本費(fèi)用，提高控制器的通用性?？梢酝ㄟ^轉(zhuǎn)換電路、外圍電路、電臺(tái)控制和顯示驅(qū)動(dòng)和接口電路等部分的共通性進(jìn)行整合，設(shè)計(jì)通用的通信控制器硬件。而對(duì)于通信控制器的軟件設(shè)計(jì)而言，利用匯編語言和命令對(duì)通信控制器軟件進(jìn)行編寫和調(diào)試處理?？梢詫⑼ㄐ趴刂破鬈浖绦騽澐殖啥鄠€(gè)模塊的形式，并且保證各個(gè)模塊的功能都相對(duì)獨(dú)立，而后根據(jù)各個(gè)模塊的功能進(jìn)行排序，便能有效對(duì)車輛進(jìn)行監(jiān)控。同時(shí)，在對(duì)通信接收器的無線信號(hào)進(jìn)行傳輸接送的時(shí)候設(shè)置軟件“加密狗”、“令牌”等軟件密鑰的方式防止其他的干擾信號(hào)。從通信控制器的軟件和硬件的共同形式上增強(qiáng)通信控制器的安全穩(wěn)定和準(zhǔn)確性能，進(jìn)一步完善和提升GPS監(jiān)控管理系統(tǒng)性能。

3 推廣GPS監(jiān)控在車管中的普及應(yīng)用對(duì)策

（1）充分利用政策，推動(dòng)車輛GPS監(jiān)控系統(tǒng)的安裝。由于現(xiàn)在很多手機(jī)客戶終端都具備電子路線導(dǎo)航功能，因而很多車輛安裝GPS監(jiān)控系統(tǒng)的積極性不高。因此，要推動(dòng)相關(guān)的政策支持和優(yōu)惠活動(dòng)，比如對(duì)安裝GPS監(jiān)控系統(tǒng)的車輛予以一定的資金補(bǔ)貼、免除一部分通信費(fèi)用或者發(fā)放加油補(bǔ)助和車輛維護(hù)保養(yǎng)卡等，引導(dǎo)車輛安裝使用GPS監(jiān)控系統(tǒng)。

（2）規(guī)范使用GPS監(jiān)控系統(tǒng)，完善車輛管理服務(wù)體系。GPS監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量是GPS應(yīng)用最核心的環(huán)節(jié)，因而要加大GPS監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)工作，提升GPS監(jiān)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、智能性和一體性。對(duì)于車輛GPS監(jiān)控系統(tǒng)安裝管理運(yùn)營商要進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范，嚴(yán)禁低質(zhì)不合格不準(zhǔn)確的GPS監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)入，在車輛安裝統(tǒng)一完成之后要進(jìn)行規(guī)范驗(yàn)收，而且每年度都要進(jìn)行檢測(cè)考核。同時(shí)，處理好車主與GPS監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)營商的協(xié)議關(guān)系，對(duì)具體的條款協(xié)議內(nèi)容進(jìn)行明確的規(guī)范，包括像安裝的費(fèi)用、使用年限、保養(yǎng)規(guī)定等，做好GPS監(jiān)控系統(tǒng)的后續(xù)服務(wù)管理工作。

（3）提高車主使用意識(shí)，加強(qiáng)GPS監(jiān)控系統(tǒng)使用宣傳。很多年齡偏大的車主或者科技素質(zhì)較低不愿使用GPS的車主，要提高他們對(duì)于GPS的使用意識(shí)，比如說，可以加強(qiáng)使用宣傳，像使用GPS監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)掌握路況信息、車輛限行限速信息、導(dǎo)航作用等，讓車主明白使用GPS監(jiān)控系統(tǒng)所帶來的作用。