談車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)與“智能交通”

羅禮培　王曉慧　楊文波　張悅

（東風(fēng)汽車有限公司　十堰　442000）1（東風(fēng)汽車公司　武漢　430056）2（中聯(lián)認(rèn)證中心　北京　100010）3

談車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)與“智能交通”

羅禮培1王曉慧1楊文波2張悅3

（東風(fēng)汽車有限公司十堰442000）1（東風(fēng)汽車公司武漢430056）2（中聯(lián)認(rèn)證中心北京100010）3

隨著我國經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入和市場經(jīng)濟(jì)體制的逐步建立，公路建設(shè)、道路運(yùn)輸?shù)雀黜?xiàng)交通事業(yè)正在跨越式地向前發(fā)展，為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步管理好運(yùn)輸市場，保證運(yùn)輸安全等一系列目標(biāo)，各級交通部門正在積極推行“智能交通”。根據(jù)車載GPS智能終端應(yīng)具有的作用及現(xiàn)有GPS短信方案技術(shù)特點(diǎn)，對GPRS發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)分析、性能特點(diǎn)及產(chǎn)品功能進(jìn)行介紹，研究了汽車導(dǎo)航儀按鍵識別，研究了SB-810VE2S在GPS車載終端中的應(yīng)用，同時(shí)指出了車載GPS移動(dòng)監(jiān)控推動(dòng)著智能交通的發(fā)展。

車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)智能交通

隨著我國經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入和市場經(jīng)濟(jì)體制的逐步建立，公路建設(shè)、道路運(yùn)輸?shù)雀黜?xiàng)交通事業(yè)正在跨越式地向前發(fā)展，為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步管理好運(yùn)輸市場，保證運(yùn)輸安全等一系列目標(biāo)，各級交通部門正在積極推行“智能交通”：即通過運(yùn)用先進(jìn)的信息、通信、控制等高新技術(shù)對傳統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成的一種信息化、智能化、社會化的新型交通運(yùn)輸。車輛一切狀況都在車載GPS的掌控之中見圖1。

一、概述

在長途班車、旅游客車、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛上安裝車載GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)后，通過中心監(jiān)控系統(tǒng)可以對車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對管理部門監(jiān)督駕駛員超速行車、疲勞駕駛、提高運(yùn)輸生產(chǎn)組織水平等具有積極的輔助管理作用；同時(shí)監(jiān)控中心可對與正處于超速、拋錨等情況的長途營運(yùn)車實(shí)施報(bào)警功能，從而降低交通事故的發(fā)生率，提高運(yùn)輸安全生產(chǎn)具有積極的意義。

目前車載GPS系統(tǒng)已被相關(guān)管理部門和企業(yè)所認(rèn)識并正在積極推廣應(yīng)用中。中聯(lián)是一家專業(yè)從事寬帶及無線數(shù)據(jù)通信的高科技公司，公司已經(jīng)向市場推出一系列GPRS無線通信產(chǎn)品，結(jié)合最新的車載GPS技術(shù)，推出了新一代全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)車載GPS監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，創(chuàng)新地使用GPRS的TCP/IP數(shù)據(jù)通信加短信備份取代了過去完全靠短信來傳送數(shù)據(jù)的通信方式，具有較高的綜合性能價(jià)格比。

“智能交通”系統(tǒng)（即ITS），是利用尖端的電子信息技術(shù)，形成人員（包括駕駛員和管理者）、公路和車輛三位一體的新公路交通系統(tǒng)的總稱。就是將先進(jìn)的信息技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系，而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合的運(yùn)輸和管理系統(tǒng)。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、減少能源消耗和對自然界的污染等目的。

ITS總體來說包括四部分：交通信息采集部分、車輛調(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)部分都需要車載終端的參和：在交通信息采集部分，需要車載終端提供車輛的準(zhǔn)確定位信息和車輛運(yùn)行情況信息；在車輛調(diào)度控制部分，車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)需要車載終端和收費(fèi)站自動(dòng)完成付費(fèi)交易；車載終端還是交通信息服務(wù)的接收平臺，把服務(wù)顯示給車輛駕駛員和乘客。

ITS能夠利用現(xiàn)有的道路交通設(shè)備，減少交通擁擠，加強(qiáng)對車輛的集中管理和調(diào)度，為駕駛員提供足夠的交通、公安和娛樂等信息，實(shí)現(xiàn)人、車、路的密切結(jié)合與和諧統(tǒng)一。極大提高交通運(yùn)輸效率，保障交通安全、增強(qiáng)行車的舒適性，改善環(huán)保質(zhì)量，提高能源的利用率。智能交通系統(tǒng)的構(gòu)建，需要智能車載終端、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)處理平臺。作為移動(dòng)通信3G的主要產(chǎn)品，GPRS網(wǎng)絡(luò)可以對車輛運(yùn)輸數(shù)據(jù)的傳輸做很好的承載和傳送。

二、車載GPS智能終端應(yīng)具有的作用及現(xiàn)有GPS短信方案技術(shù)特點(diǎn)

根據(jù)ITS系統(tǒng)的要求，車載GPS智能終端應(yīng)具有如下作用：車輛定位；終端和ITS控制中心通訊；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)行車內(nèi)監(jiān)聽；在必要時(shí)控制汽車熄火；顯示調(diào)度信息；另外，車載GPS智能終端還根據(jù)用戶需要實(shí)現(xiàn)了其它作用：可撥打車載電話；限制車輛行駛范圍和行駛時(shí)間，監(jiān)控車輛的行駛軌跡等。車載GPS智能終端的這些作用使其特點(diǎn)適用于汽車保險(xiǎn)、運(yùn)輸車隊(duì)或出租車隊(duì)的管理、調(diào)度等領(lǐng)域。

現(xiàn)有車載GPS短信系統(tǒng)通信主要采用GSM短信方式來實(shí)現(xiàn)，車載GPS信息機(jī)對GPS設(shè)備實(shí)時(shí)采集的汽車的位置信息進(jìn)行收集和運(yùn)算處理。 車載GPS信息機(jī)對處理后的信息定時(shí)以短信發(fā)送給運(yùn)管監(jiān)控中心相應(yīng)的SP或者指定手機(jī)號碼。 運(yùn)管監(jiān)控中心通過SP或指定手機(jī)號碼接收相應(yīng)的車載GPS信息。特殊情況下，運(yùn)管監(jiān)控中心通過SP或指定手機(jī)號碼直接發(fā)送短信控制車載GPS系統(tǒng)，如告警或強(qiáng)制熄火等。

現(xiàn)有GPS短信方案缺點(diǎn)。傳送時(shí)間不確定：因?yàn)槎绦挪捎眯诺烂顣r(shí)隙來傳送，沒有專門的數(shù)據(jù)通道，所以在命令時(shí)隙出現(xiàn)繁忙時(shí)候就容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送延遲或丟失的情況。

信道容量有限：一條短信最多能傳送140個(gè)有效字節(jié)，不能全面及時(shí)地反映車輛的實(shí)時(shí)信息。

通信費(fèi)用昂貴：基本按照收發(fā)的總條數(shù)來計(jì)算。

可擴(kuò)展性差：以SMS為主要通信鏈路，受鏈路帶寬的影響，無法進(jìn)一步擴(kuò)展將來的其它數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。如車輛運(yùn)行中的圖像監(jiān)控等。盡管車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)有利于交通部門實(shí)現(xiàn)交通管理智能化，但目前短信方式的綜合性能較差從而阻礙了該系統(tǒng)的全面推廣。

目前全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，使用也非常方便，通過專用的GPS模塊即可方便地獲得車載GPS智能終端所在的全球定位坐標(biāo)。其定位精度比較高，一般誤小于15m。如何把定位信息發(fā)送給ITS中心一直是比較難解決的問題之一。

以往的ITS系統(tǒng)多采用集群通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車載終端和ITS中心的通訊。但是這種系統(tǒng)具有覆蓋區(qū)域小、安裝維護(hù)費(fèi)用高、技術(shù)復(fù)雜等缺點(diǎn)。近兩年隨著GSM/GPRS網(wǎng)在中國的普及，車載終端通過GSM/GPRS網(wǎng)和ITS中心通訊的方式已經(jīng)成為最受歡迎的方式。這主要由于以下原因：GSM/GPRS網(wǎng)覆蓋面廣，目前已經(jīng)遍及我國大部分地區(qū)，包括鄉(xiāng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)；無需建網(wǎng)、維護(hù)；GSM/GPRS網(wǎng)可靠性高、誤碼率低；使用短消息作用或GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，費(fèi)用比較低；由于GSM/GPRS技術(shù)使用廣泛，提供相應(yīng)通訊模塊的廠商較多，價(jià)格也比較合理。這里設(shè)計(jì)的ITS系統(tǒng)就是基于GPS衛(wèi)星系統(tǒng)和GSM/GPRS這兩大系統(tǒng)的。首先車載GPS智能終端通過GPS衛(wèi)星定位自己的全球坐標(biāo)；然后以消息或GPRS數(shù)據(jù)通訊方式把定位信息發(fā)送到 ITS中心，ITS中心的控制調(diào)度命令也是通過 GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到車載GPS智能終端中，終端和ITS中心的通訊符合專用的命令協(xié)議；最后，互聯(lián)網(wǎng)的用戶還可以通過VPN專用網(wǎng)技術(shù)或其它安全聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接到ITS中心，以控制、查看車載終端的狀態(tài)。

三、GPRS發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)分析、性能特點(diǎn)及產(chǎn)品功能

GPRS（General Packet Radio Service通用分組無線業(yè)務(wù)）是在現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)上發(fā)展出來的一種新的分組交換數(shù)據(jù)應(yīng)用業(yè)務(wù)。GPRS是全球移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向第三代移動(dòng)通信（3G）演進(jìn)的主流技術(shù)和重要里程碑，被稱為2.5代移動(dòng)通信。與傳統(tǒng)的GSM電路撥號交換相比，GPRS在資源利用效率、交換容量和性能上都有一個(gè)質(zhì)的飛躍。

GPRS拋棄了傳統(tǒng)的獨(dú)占電路交換模式，采用分組交換技術(shù)，每個(gè)用戶可同時(shí)占用多個(gè)無線信道，同一無線信道又可以由多個(gè)用戶共享，有效地利用了信道資源，帶寬最高可達(dá)171.2Kb/s。目前中國移動(dòng)的GPRS覆蓋范圍在中心城市幾乎達(dá)到了100%，在邊遠(yuǎn)地區(qū)也達(dá)到了80%以上，實(shí)際應(yīng)用帶寬大約在20～40Kb/s，特別適合像金融交易、遠(yuǎn)程監(jiān)測等行業(yè)各種中、低速率的突發(fā)通信需求，完全取代過去傳統(tǒng)的有線MODEM、X.25、數(shù)傳電臺、短信等通信方式。GPRS采用TCP/IP協(xié)議，非常容易和現(xiàn)有INTERNET技術(shù)及應(yīng)用平臺整合，將使各種IP技術(shù)與服務(wù)同移動(dòng)通信技術(shù)相結(jié)合，為客戶提供各種高速高質(zhì)的移車載動(dòng)數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。

1、GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)

（1）移動(dòng)通信

GPRS無線通信打破了過去有線通信的固定位置限制，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要隨時(shí)增減數(shù)據(jù)傳輸點(diǎn)，極大地拓展了通信的領(lǐng)域。

（2）費(fèi)用低廉

GPRS網(wǎng)絡(luò)按照客戶收發(fā)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)流量來收費(fèi)，而不是采用SMS的按短信條數(shù)的方式收費(fèi)，極大地降低了通信使用費(fèi)用。以GPS監(jiān)控系統(tǒng)為例，同樣的一筆業(yè)務(wù)，其通信費(fèi)用約為過去的1/5～1/8，具有較強(qiáng)的成本競爭能力和市場推廣性。目前中國移動(dòng)還推出了包年900.00元不計(jì)流量的優(yōu)惠政策。

（3）永遠(yuǎn)在線

客戶隨時(shí)都與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系，即使沒有數(shù)據(jù)傳送時(shí)，客戶仍然在網(wǎng)上與網(wǎng)絡(luò)之間還保持一種連接。

（4）快速登錄

連接時(shí)間很快。GPRS無線終端一開機(jī)，就已經(jīng)與GPRS網(wǎng)絡(luò)建立了連接，每次登錄網(wǎng)絡(luò)，只需要一個(gè)激活過程，一般僅需1到3秒。

（5）高速傳輸

由于GPRS網(wǎng)絡(luò)采取了先進(jìn)的分組交換技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸最高理論值可達(dá)171.2kb/s。實(shí)際使用中一般能達(dá)到20～40kb/s。

（6）組網(wǎng)靈活

中國移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，可在全國漫游而不增加額外費(fèi)用，特別適合中小用戶以低成本方式在短時(shí)間內(nèi)組建自己的跨區(qū)域性數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。

（7）信道保障

GPRS通信鏈路由中國移動(dòng)這樣的專業(yè)運(yùn)營商維護(hù)，在出現(xiàn)通信鏈路中斷的情況下能得到及時(shí)搶修，免除通信鏈路維護(hù)的后顧之憂。

（8）防雷擊

GPRS采用小功率短天線，不需要室外架設(shè)大天線，克服了有線傳輸設(shè)備和無線電臺容易被雷擊而損壞和中斷通信的情況。

GPRSIPMODEM是一款集數(shù)據(jù)采集、分析與處理功能，GPRSMODEM傳輸功能和TCP/IP網(wǎng)絡(luò)功能于一體的新型無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。實(shí)現(xiàn)了完整的PPP協(xié)議及上層TCP/IP協(xié)議，使非IP系統(tǒng)可以通過簡單的串口通信實(shí)現(xiàn)Internet和Intranet接入。

2、GPRS無線數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品的主要功能

（1）數(shù)據(jù)的分析與處理

可按業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集設(shè)備要求進(jìn)行計(jì)算與處理，如GPS定位信息的加權(quán)平均計(jì)算等。

（2）無線IP傳輸功能

GPRSIPModem內(nèi)嵌完整TCP/IP協(xié)議棧，可以將數(shù)據(jù)封裝成IP幀，然后通過無線模塊傳送到GPRS網(wǎng)絡(luò)上。而大多數(shù)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)終端設(shè)備（如GPS設(shè)備）一般不具有IP功能，通過GPRSIPModem，能輕松聯(lián)網(wǎng)。

（3）短信備份功能

利用GSM網(wǎng)絡(luò)短信通道作為GPRS網(wǎng)絡(luò)鏈路的備份鏈路?？梢栽贕PRS網(wǎng)絡(luò)鏈路出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)切換到短消息備份鏈路，有效保證了關(guān)鍵信息的可靠傳輸。

（4）管理界面友好

通過內(nèi)嵌的WebServer進(jìn)行配置管理，非常直觀，操作簡單、方便，支持遠(yuǎn)程維護(hù)，根據(jù)管理權(quán)限可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級和重啟動(dòng)。

四、汽車導(dǎo)航儀按鍵識別

目前，大多數(shù)汽車原廠配置的導(dǎo)航儀（見圖2）都是國外品牌，例如廣州豐田凱美瑞的導(dǎo)航系統(tǒng)由電裝公司提供，上海通用別克君越的導(dǎo)航系統(tǒng)由德爾福公司提供。這些導(dǎo)航儀控制面板上的按鍵均是英文標(biāo)識，維修人員必須清楚這些標(biāo)識的含義。附表所示是汽車導(dǎo)航儀上常見的英文標(biāo)識的含義。

汽車導(dǎo)航儀上常見的英文標(biāo)識的含義如下：

英文標(biāo)識含義按鍵功能：

SET設(shè)置按下此按鍵，進(jìn)入總設(shè)置界面；

Eject彈出按下此按鍵并保持住約10s，可退出地圖光盤；

NAV導(dǎo)航按下此按鍵，進(jìn)入導(dǎo)航界面；

DEST目的地按下此按鍵，進(jìn)入目的地設(shè)置界面；

GUIDE導(dǎo)航重復(fù)按下此按鍵，可以重復(fù)一次最近的語音提示；

Tilt翻轉(zhuǎn)按此按鍵的上部或下部可相應(yīng)調(diào)節(jié)顯示屏的傾斜角度；

MENU菜單按下此按鍵，返回初始菜單；

MAP地圖按下此按鍵，可以進(jìn)入地圖輸入菜單。

五、SB-810VE2S在GPS車載終端中的應(yīng)用

GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)從美國軍用直到現(xiàn)在大量的民用化已有多年的歷史，隨著GPS系統(tǒng)技術(shù)不斷成熟和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對它的要求不僅只是定位、調(diào)度、報(bào)警功能，還需要導(dǎo)航、娛樂、多媒體等功能，而且對其外觀要求小巧美觀等。GPS車載終端又稱GPS車輛管理系統(tǒng)或GPS車載監(jiān)控系統(tǒng)，它是依托衛(wèi)星定位、地理信息及無線通信等技術(shù)手段，實(shí)時(shí)掌握車輛位置和狀態(tài)，提供調(diào)度管理信息的軟硬件綜合系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由三大部分組成：車載GPS監(jiān)控終端、通信網(wǎng)絡(luò)及調(diào)度監(jiān)控中心，其中車載 GPS監(jiān)控終端又稱車機(jī)、GPS終端、GPS監(jiān)控終端，它負(fù)責(zé)接收、發(fā)送GPS定位信息、狀態(tài)信息及控制信息，通信網(wǎng)絡(luò)則是實(shí)現(xiàn)車輛與調(diào)度監(jiān)控中心信息交換的載體，一般指GSM/GPRS/CDMA基站及Internet，調(diào)度監(jiān)控中心是整個(gè)信息系統(tǒng)的通訊核心，負(fù)責(zé)與車載GPS監(jiān)控終端的信息交換、各種內(nèi)容和控制信息的分類、記錄和轉(zhuǎn)發(fā)。

GPS終端設(shè)備作為一個(gè)成熟產(chǎn)品，本身有以下幾個(gè)要求：

1、穩(wěn)定性高

終端設(shè)備在夏天高溫和冬天低溫下能長時(shí)間的穩(wěn)定工作。

2、抗磁抗震性強(qiáng)

終端設(shè)備在車上的抗震性和抗磁性要求比較高，不會因此產(chǎn)生死機(jī)現(xiàn)象。

3、體積小

車內(nèi)本身空間小，終端設(shè)備應(yīng)該放在車內(nèi)比較隱蔽不易發(fā)現(xiàn)的地方，所占的空間應(yīng)以小為宜。

4、操作方便

在顯示屏上提供按鍵方式或觸摸屏方式。

5、運(yùn)作速度快

數(shù)據(jù)在上傳及下傳的過程中，要求數(shù)據(jù)處理速度快，并不會丟失數(shù)據(jù)。

6、擴(kuò)展性大

隨著技術(shù)的成熟，終端設(shè)備在不需要完全重新更換的情況下功能可擴(kuò)展。

車載設(shè)備接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的信息，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理以后，再通過無線通信將數(shù)據(jù)傳送到調(diào)度中心，顯示在電子地圖的相應(yīng)位置上。這樣調(diào)度中心可隨時(shí)跟蹤車輛當(dāng)前所處位置、速度、方向等情況，實(shí)時(shí)完成車輛信息的收集和對車輛的調(diào)度指揮。

例如思泰基電腦在深入了解GPS系統(tǒng)的各種應(yīng)用和大致的發(fā)展情況下，為GPS系統(tǒng)的車載終端設(shè)備量身定做了一款產(chǎn)品SB-810VE2S作為硬件開發(fā)平臺。

SB-810VE2S技術(shù)特征見圖3。

板上集成增強(qiáng)型低功耗NS GX1系列CPU 233MHz～300MHz，無需風(fēng)扇可正常工作。板載64M 128M內(nèi)存；支持CRT和18bit TFT LCD顯示；支持AC97環(huán)繞音頻接口；5四個(gè)串口（能夠在TTL/485/422選擇）、一個(gè)PS/2鍵盤/鼠標(biāo)接口；標(biāo)準(zhǔn)IDE接口；能夠在板32M DOC，支持M-system DiskOnChip電子盤。SB-810VE2S充分滿足了車載終端的要求，有以下特點(diǎn)：體積?。患啥雀?；功耗低；數(shù)據(jù)處理速度快。

六、車載GPS移動(dòng)監(jiān)控推動(dòng)著智能交通的發(fā)展

一個(gè)完整的車載移動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，由前端數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)監(jiān)控應(yīng)用平臺三個(gè)部分組成。目前，國內(nèi)的車載移動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)還處于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)階段，很多車載監(jiān)控系統(tǒng)只是搭建一個(gè)局域的車載前端，主要功能是視音頻數(shù)據(jù)的錄像和提取。目前一些有政策規(guī)劃的省市或較大規(guī)模的運(yùn)輸公司搭建了后端監(jiān)控平臺，將車載前端采集的音視頻信息、GPS信息、報(bào)警信息等，通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶蠖似脚_進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。

車載監(jiān)控系統(tǒng)一般由模擬半球，加上車載DVR組成，還可以整合GPS信息、行車信息、報(bào)警信息。后端的平臺則由接入服務(wù)器、媒體流轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、報(bào)警服務(wù)器、GPS服務(wù)器、GIS服務(wù)器、電視墻服務(wù)器等服務(wù)器群組成，并具有可擴(kuò)展性，易于系統(tǒng)升級和擴(kuò)容。在國外發(fā)達(dá)國家或地區(qū)，已有大規(guī)模高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控方案應(yīng)用到公共交通車載系統(tǒng)，例如：斯德哥爾摩2007年就已安裝網(wǎng)絡(luò)高清公交監(jiān)控系統(tǒng)。車載移動(dòng)監(jiān)控作為安防監(jiān)控行業(yè)的一個(gè)特殊應(yīng)用，即具有傳統(tǒng)監(jiān)控行業(yè)的通用特征，又因其特殊的應(yīng)用環(huán)境和用途，而具有獨(dú)特的技術(shù)和行業(yè)特征。

車載監(jiān)控因其應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜性，決定了前端設(shè)備的技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度更高。車載監(jiān)控環(huán)境是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境，變化的因素有車輛行進(jìn)過程中的震動(dòng)、電磁環(huán)境的干擾、光線變化的瞬時(shí)性以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男盘柌环€(wěn)定等。因此廠商在設(shè)計(jì)車載監(jiān)控設(shè)備時(shí)，需要考慮到硬盤的防震設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的存儲和保護(hù)機(jī)制，需要考慮到電源系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性、視頻采集設(shè)備的光線靈敏度以及數(shù)據(jù)網(wǎng)傳時(shí)的續(xù)傳、重傳機(jī)制等。

車輛的移動(dòng)特征限定了數(shù)據(jù)傳輸必須依賴于無線通信技術(shù)，廣域的無線移動(dòng)通信技從90年代末期到現(xiàn)在已經(jīng)逐步從2G走向了3G時(shí)代，這一跨越使得移動(dòng)無線傳輸?shù)膸捒蛇_(dá)到2Mbps。中短距離的無線通信技術(shù)，近年來發(fā)展的翹楚非 Wi-Fi莫屬，Wi-Fi的傳輸帶寬更可達(dá) 2Mbps-108Mbps。為車載監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸提供了技術(shù)可行性，車載監(jiān)控系統(tǒng)從一個(gè)封閉的車上系統(tǒng)延展出來，拓展到后端監(jiān)控平臺，同時(shí)，也為前端系統(tǒng)的規(guī)格升級奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

智能交通產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)真正進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域時(shí)間并不長，但是發(fā)展勢頭迅猛，公路、水運(yùn)、航運(yùn)、軌交等網(wǎng)絡(luò)的高效運(yùn)行都離不開與智能交通系統(tǒng)的集成和整合。國內(nèi)一線城市在這方面已經(jīng)有了很多的應(yīng)用實(shí)踐。在無線物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，市場對遠(yuǎn)程、即時(shí)、高效、安全等關(guān)鍵詞的關(guān)注度日益顯現(xiàn)，對產(chǎn)品設(shè)備的性能、可接入性、可拓展性等方面也提出了越來越高的要求。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用推動(dòng)智能交通的發(fā)展。我國智能交通發(fā)展15年來，基本上是處于第一、第二階段，北京、上海、廣州、深圳等大城市，借助奧運(yùn)會、世博會、亞運(yùn)會、大運(yùn)會的背景，開始步入第三階段。但當(dāng)前智能交通系統(tǒng)對車輛的感知還是屬于被動(dòng)的，存在信息部完整和不共享的特點(diǎn)；網(wǎng)絡(luò)功能和監(jiān)控功能不強(qiáng)大；缺乏網(wǎng)絡(luò)化動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的支持，不能提供精細(xì)化的導(dǎo)航策略；在交通量趨于飽和的情況下既不能緩解交通擁堵，更無法控制車輛的有序駕駛。現(xiàn)階段，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用十分廣泛，智能交通潛力巨大。物聯(lián)網(wǎng)三個(gè)技術(shù)層面與智能交通系統(tǒng)完全相同，即：感知層（信息采集、識別）、網(wǎng)絡(luò)層（信息傳輸、挖掘、處理）、應(yīng)用層（信息應(yīng)用、服務(wù)，交通的管控等），不管是“智能電網(wǎng)”，還是“智能家居”，讓人們確切能夠身臨其境地感知到“物聯(lián)網(wǎng)”概念的，應(yīng)該是“智能交通”。在“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)發(fā)展推動(dòng)下，智能交通系統(tǒng)將會進(jìn)入全新、快速的發(fā)展時(shí)期。同時(shí)，“車聯(lián)網(wǎng)”將會在“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代下，使交通系統(tǒng)更加“智能、安全、和諧、節(jié)能”。

近些年來，全國各地交通運(yùn)輸部門就大力推進(jìn)以智能化交通為先導(dǎo)的交通信息化建設(shè)，并在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上取得了一定成效。政府對智能交通的發(fā)展提出了新的展望，在原有的智能交通管理基礎(chǔ)上，拓展交通信息服務(wù)。在新政策的推動(dòng)下，新一代的智能交通系統(tǒng)賦予了車載監(jiān)控系統(tǒng)新的使命，車載監(jiān)控系統(tǒng)需要將前端數(shù)據(jù)采集內(nèi)容多樣化，并注重后端數(shù)據(jù)的融合和處理、信息發(fā)布平臺的規(guī)劃和建設(shè)以及智能交通信息服務(wù)的開展。

智能交通的未來發(fā)展將向以熱點(diǎn)區(qū)域?yàn)橹?、以車為對象的管理模式轉(zhuǎn)變?！败嚶?lián)網(wǎng)”不僅感知和互聯(lián)，更重要是實(shí)現(xiàn)對車輛的智能控制，解決車輛的安全和道路的暢通。

車聯(lián)網(wǎng)未來將以智能技術(shù)和“云計(jì)算”技術(shù)智能智能交通監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)管理、服務(wù)平臺；以智能車路協(xié)同技術(shù)和區(qū)域交通協(xié)同聯(lián)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能控制；以車載移動(dòng)計(jì)算平臺和全路網(wǎng)動(dòng)態(tài)信息服務(wù)為雙向通訊的移動(dòng)傳感車載終端，加上強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、決策支持的軟件和數(shù)據(jù)庫支持以及傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，對路況環(huán)境和車輛的實(shí)時(shí)智能監(jiān)控和智能管理。新一代的智能交通將實(shí)現(xiàn)“更透徹的感知，更全面的互聯(lián)，更深入的智能”，將有可能解決交通擁堵和事故發(fā)生等難題。“車聯(lián)網(wǎng)”產(chǎn)業(yè)鏈上的相關(guān)產(chǎn)業(yè)都將受益，傳感設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信、汽車電子、車載終端、動(dòng)態(tài)信息服務(wù)、移動(dòng)計(jì)算等家技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)@得飛躍式發(fā)展。

另外，新一代智能交通系統(tǒng)的發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義：一是破解交通擁堵難題，提高社會管理科學(xué)化水平；二是促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，樹立物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展旗幟；三是培育戰(zhàn)略性新興支柱產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式根本轉(zhuǎn)變；四是打破中國汽車工業(yè)發(fā)展瓶頸，保持經(jīng)濟(jì)持續(xù)較快發(fā)展；五是實(shí)現(xiàn)道路交通重大減排，緊跟國家可持續(xù)發(fā)展。

隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)和電子技術(shù)的發(fā)展，車輛導(dǎo)航、通信、移動(dòng)辦公、多媒體娛樂、安防輔助駕駛和遠(yuǎn)程故障診斷等功能電子系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)聯(lián)網(wǎng)形成車載信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。未來的汽車儀表系統(tǒng)向著集成化、智能化、全圖形化車載信息系統(tǒng)平臺的方向發(fā)展。

七、結(jié)語

總之，車載GPS移動(dòng)監(jiān)控和無線通信技術(shù)將在智能交通系統(tǒng)中扮演重要的角色。智能交通系統(tǒng)（ITS）是建立在網(wǎng)絡(luò)化的信息通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上，以實(shí)現(xiàn)交通管理的最佳化和道路的有效利用為手段，提高行車的安全性、舒適性以及道路的運(yùn)輸效率。導(dǎo)航、定位、監(jiān)控、報(bào)警等是交通領(lǐng)域GPS的主要功能，他們的有機(jī)結(jié)合，不僅能夠提高車輛的行車安全，提高企業(yè)對車輛營運(yùn)的有效管理，同時(shí)還能直接提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，樹立企業(yè)良好的形象。

［1］張九朋.車載GPS導(dǎo)航產(chǎn)品概述及市場分析［J］.數(shù)碼世界.2015年第0卷第12期 25-25頁.

［2］王 鍇.淺析安防技術(shù)在智能交通中的集成應(yīng)用［J］.中國安防.2015年第0卷第20期 56-61頁.

［3］吳騰奇.智能交通系統(tǒng)構(gòu)成及發(fā)展研究［J］.汽車工業(yè)研究.2015年第0卷第12期 52-56頁.

羅禮培，男，東風(fēng)汽車有限公司企劃科科長，高級工程師，研究方向：長期從事公司汽車產(chǎn)品研發(fā)、規(guī)劃等業(yè)務(wù)。

王曉慧，女，東風(fēng)汽車有限公司環(huán)境管理科副科長，高級工程師，研究方向：長期從事公司汽車環(huán)境、規(guī)劃等業(yè)務(wù)。

楊文波，男，東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心技術(shù)員，助理工程師，研究方向：從事公司汽車制造數(shù)據(jù)優(yōu)化、效能提升等業(yè)務(wù)。

張悅，男，中聯(lián)認(rèn)證中心認(rèn)證員，助理工程工程師，研究方向：從事全國汽車產(chǎn)品3C認(rèn)證、管理體系認(rèn)證等業(yè)務(wù)。

Talk on the Car GPS Navigation System and"Intelligent Transportation"

Luo Lipei1Wang Xiaohui1Yang Wenbo2Zhang Yue3
（Dongfeng Motor Co.，Ltd.Shiyan442000）1（Dongfeng Automobile CompanyWuhan430056）2（China United Certification CenterBeijing100010）3

With the continuous deepening of the reform of China's economic and market economic system gradually established，road construction，road transport traffic undertaking is leap forward development，in order to achieve the further management of good transportation market，ensure transportation safety and a series of goals，transportation departments at all levels are actively carrying out the"intelligent transportation".According to the GPS intelligent terminal should have the function and characteristics of the existing GPS SMS technology，current situation and development of GPRS technology analysis，introduces the performance characteristic and product function，studies the navigation buttons to identify and study the SB-810 VE2S in the application of GPS car terminal，at the same time points out the GPS mobile monitoring driving the development of intelligent transportation.

Car GPSNavigation systemIntelligent transportation

U463.67+5；P228.49

A

160601-7300