-車輛智能調(diào)度系統(tǒng)解決實施方案

第一章、前言為了更好地以科學手段解決車輛的安全管理，首先必須要依賴于一個覆蓋全國的移動通信網(wǎng)，使調(diào)度管理中心能瞬時與移動的車輛建立聯(lián)系，其次要依賴于定位系統(tǒng)，使調(diào)度管理中心能隨時監(jiān)控車輛的位置及安全情況,保證整個車隊車輛正常運轉(zhuǎn).GPS技術(shù)、GPRS/CDMA技術(shù)、GIS技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,為上述問題的解決提供了完整的技術(shù)方案。車輛運營智能調(diào)度系統(tǒng)是一個基于GPRS/CDMA數(shù)字移動通信網(wǎng),利用GPRS/CDMA的無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)作為GPS衛(wèi)星定位信息傳輸?shù)臒o線平臺系統(tǒng),它的組成包括:全球衛(wèi)星定位GPS系統(tǒng)、無線移動車載終端及相應(yīng)的外擴設(shè)備、信息接口及接口系統(tǒng)等部分。FreeTalk—F9000系列產(chǎn)品，是國內(nèi)首款,車載全國對講帶定位的系統(tǒng)，設(shè)備可以全國范圍內(nèi)無線對講，不受距離限制，可使許多人同時彼此交流。音質(zhì)清晰,語音傳遞快捷，沒有延遲,即時溝通，一呼百應(yīng)，全國對講沒有漫游，經(jīng)濟實用，不產(chǎn)生任何語音費用。用戶容量大，可以任意分組通訊,方便快捷，輕松實現(xiàn)全國范圍信息交流。主要用于團體車隊間的聯(lián)絡(luò)及車隊的指揮管理調(diào)度，大大提高溝通效率和處理突發(fā)事件的快速響應(yīng)能力.第二章、系統(tǒng)設(shè)計原則車輛運營智能調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計原則為全面規(guī)劃，易于擴展，確保系統(tǒng)的先進性，一致性、兼容性和易擴充性，并能夠保證用戶投資小、見效快、安全實用可靠.提高企業(yè)的辦事效率，降低事故率，控制運營成本.本系統(tǒng)采用GPS與GPRS/CDMA相結(jié)合的方式,具有：技術(shù)先進、對講速度快、功能豐富、可擴充性強、定位精度高、安全性好等優(yōu)點。其主要特點如下：2.1技術(shù)先進車輛運營智能調(diào)度系統(tǒng)的總體設(shè)計,采用的當代先進技術(shù)，是經(jīng)實踐檢驗的科技成果，如:語音壓縮、數(shù)字傳送，衛(wèi)星定位技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、移動通訊技術(shù)等.本系統(tǒng)總體設(shè)計可實現(xiàn)高程度代化的指揮、調(diào)度、控制、救援、預(yù)警,極大地提高系統(tǒng)的管理調(diào)度指揮效率，是一個高起點的綜合性的系統(tǒng)總體設(shè)計方案。2。2功能豐富在首先滿足智能調(diào)度、指揮等功能的同時,充分發(fā)揮衛(wèi)星定位、無線通信與直觀的電子地圖顯示的優(yōu)勢,實現(xiàn)對目標無地理及地域空間限制的跟蹤與控制，并可進行話音傳送及圖像自動監(jiān)控等功能，使整個系統(tǒng)的效果更臻完善。2.3可擴充性強系統(tǒng)的可擴充性表現(xiàn)為：?移動目標數(shù)量可擴充：由于采用GPRS/CDMA通信體制，監(jiān)測車輛的數(shù)量不受限制。由于車載終端設(shè)置可通過外部接口設(shè)置，故設(shè)置方便,而且數(shù)量也不受限制.?分控中心可擴充：由于移動目標的增多,或隨著事業(yè)的發(fā)展,網(wǎng)內(nèi)分控中心的數(shù)量可視需要而增加,系統(tǒng)容量的擴充幾乎是無限的（GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)容量是巨大的），且具有極大的靈活性。2。4對講速度快、調(diào)度指揮效率高無論車輛在任何地方，只要管理中心想對其說話，拿起話筒,只要一秒鐘內(nèi)，車上人員即可聽到，不需要任何撥號。比打電話要快上數(shù)十倍，而且可以對一個車說，也可以對所有車說，還可以對任意多個或一個車說.2。4定位精度高本系統(tǒng)采用的GPS定位信息，一般精度誤差小于25米，如果有條件進行差分，定位精度可達5m。2。5安全性好系統(tǒng)的安全性主要表現(xiàn)為:?數(shù)據(jù)加密:在無線信道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)經(jīng)過多級加密,未經(jīng)授權(quán)無法解密，確保數(shù)據(jù)在無線信道傳輸中的安全。?無權(quán)用戶無法登錄網(wǎng)絡(luò):本系統(tǒng)采用GPRS/CDMA通信體制,GPRS/CDMA系統(tǒng)的安全性確保本系統(tǒng)的安全性?？梢源_保用戶數(shù)據(jù)的安全，未經(jīng)授權(quán)無法獲得數(shù)據(jù).2.6通信體制的優(yōu)越性車輛運營智能調(diào)度系統(tǒng)將GPS與GPRS/CDMA技術(shù)相結(jié)合,利用無線撥號數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)移動車輛與監(jiān)控中心的雙向數(shù)據(jù)傳輸，以實施對運輸車輛監(jiān)控.系統(tǒng)建設(shè)簡單、無需申請專用頻點，無需另外建設(shè)任何基站，只要將監(jiān)控系統(tǒng)安裝在PC內(nèi)即可監(jiān)控安裝有車載終端的移動車輛，通信方式的實現(xiàn)非常簡便.并可同時為用戶提供較大容量和較高速率的數(shù)據(jù)傳輸.整個系統(tǒng)根據(jù)用戶要求，可設(shè)置多個分控中心。各分控中心，接收移動目標的信息。這樣可保證各部門的無限可擴充性。第三章、系統(tǒng)組成3.1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)該系統(tǒng)分為多級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖如下：調(diào)度中心詳細結(jié)構(gòu)圖:3。2系統(tǒng)組成框圖及工作方式系統(tǒng)各部分組成如下：3。2.1總控中心總控中心配有微機網(wǎng)絡(luò)、中心管理系統(tǒng)、GPS定位控制系統(tǒng)、、移動車輛控制系統(tǒng)、GPS定位信息接收系統(tǒng)、分控中心掛接系統(tǒng)、GIS顯示系統(tǒng)等,它對目標實施跟蹤與調(diào)度，其功能包括：跟蹤：可接收系統(tǒng)內(nèi)所有移動車輛的信號，還可顯示與其有關(guān)的信息(如車輛的顏色、車型、車號、車速、方向、時間等）.調(diào)度：調(diào)配移動車輛時，可打開車輛分布圖，提出調(diào)度方案（如車輛最近支援點，最佳路線等)。數(shù)據(jù)庫檢索：可對所有移動車輛及司機的相關(guān)資料進行查詢、檢索。查詢?nèi)W(wǎng)內(nèi)移動車輛的位置：點查、連續(xù)跟蹤調(diào)度通信：可用話音調(diào)度控制網(wǎng)中的所有移動車輛數(shù)據(jù)維護：移動車輛信息和服務(wù)內(nèi)容的更新和維護電子地圖數(shù)據(jù)維護：更新和維護電子地圖數(shù)據(jù)掛接系統(tǒng)：可擴充多個分控中心，各分控中心可調(diào)度、跟蹤所轄的移動車輛?？刂葡到y(tǒng)：對系統(tǒng)GPS定位系統(tǒng)進行控制、對移動車輛的定位方式及狀態(tài)進行控制，并處理GPS信息。增值業(yè)務(wù)系統(tǒng)：如圖像傳輸顯示，收發(fā)短信息。屏幕顯示跟蹤系統(tǒng)：為指揮調(diào)度方便，中心可以設(shè)大屏幕顯示系統(tǒng)如投影儀。3。2.2分控中心由中心管理系統(tǒng)、GPS定位控制系統(tǒng)、、移動車輛控制系統(tǒng)、GPS定位信息接收系統(tǒng)、GIS顯示系統(tǒng)組成。負責對部門的移動車輛的監(jiān)控。具有對其所轄的移動車輛進行跟蹤、報警接收處理功能。各部分功能參見總控中心的功能.3.2。3車載終端設(shè)備：安裝在移動車輛上，其設(shè)備包括:車載終端主機、通話手柄（可選)、車載攝像機(可選）。其功能包括：·定位數(shù)據(jù)發(fā)送：受控制中心（主控中心和分控中心)的控制發(fā)送定位數(shù)據(jù)?！ぞo急報警:緊急情況下按下報警按鍵,向報警中心和分控中心發(fā)送報警信號及定位數(shù)據(jù)?！ね鈹U設(shè)備:為用戶提供外擴設(shè)備,如攝像機.車載設(shè)備組成第四章、系統(tǒng)特點及功能4。1系統(tǒng)主要特點移動車輛定位和超遠距離對講系統(tǒng)是集衛(wèi)星定位、監(jiān)控、調(diào)度、控制、通訊等多種功能為一體的綜合系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用GPS與GPRS/CDMA相結(jié)合的方式，具有具有技術(shù)先進、功能豐富、可擴充性強、跟蹤目標容量大、監(jiān)控地域范圍廣(可覆蓋全國）等優(yōu)點。該系統(tǒng)的對講功能不受距離限制,可使許多人同時彼此交流.音質(zhì)清晰，語音傳遞快捷，沒有延遲，即時溝通，一呼百應(yīng),全國對講沒有漫游，經(jīng)濟實用，不產(chǎn)生任何語音費用。用戶容量大,可以任意分組通訊,方便快捷，輕松實現(xiàn)全國范圍信息交流。通話沒有任何輻射，不會對人體產(chǎn)生任何傷害.可以安裝在車輛、船舶等交通工具上,直接由使用車〈船〉上的電源供電。設(shè)備安裝簡單，所有天線都集成在設(shè)備內(nèi)部，操作方便。主要用于團體成員間的聯(lián)絡(luò)和指揮調(diào)度，以提高溝通效率和提高處理突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力.適用于公交車、客運車、出租車，物流、危險品運輸車、汽車俱樂部、公務(wù)車、特種行業(yè)車輛和江湖船舶等.且設(shè)計方式可根據(jù)實際情況進行靈活設(shè)計。其優(yōu)點是：（1）系統(tǒng)容量較大系統(tǒng)容量僅受目前GPRS/CDMA網(wǎng)容量限制。系統(tǒng)容量的擴充幾乎是無限的（GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)容量是巨大的），且具有極大的靈活性。（2）覆蓋地域廣中國移動和中國聯(lián)通已建立覆蓋全國的GPRS/CDMA網(wǎng),本系統(tǒng)可通過建設(shè)多個分控中心，擴大系統(tǒng)的覆蓋范圍，這樣可保證整個系統(tǒng)對目標無地理及地域空間限制的跟蹤與控制。(3）具有調(diào)度指揮功能由于車載終端可以配有語音提示等功能.因此對此種移動車輛具有語音調(diào)度指揮功能。（4）通信保密性高在無線信道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)經(jīng)過多級加密，未經(jīng)授權(quán)無法解密，確保數(shù)據(jù)在無線信道傳輸中的安全。本系統(tǒng)采用GPRS/CDMA通信體制，GPRS/CDMA系統(tǒng)的安全性確保本系統(tǒng)的安全性?？梢源_保用戶數(shù)據(jù)的安全，未經(jīng)授權(quán)無法獲得數(shù)據(jù)。（5）定位精度高由于取消了對GPS的人為誤差，因此本系統(tǒng)的定位精度大大提高,可以達到25米以內(nèi)，如采用差分,定位精度可達5m。（6）系統(tǒng)投資較小由于系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)采用現(xiàn)有的數(shù)字通信網(wǎng)，無需自建，因此投資較小.4。1.1電子地圖顯示4。1。1。1GIS系統(tǒng)功能：?無級縮放?實時目標跟蹤顯示?軌跡回放?地圖動態(tài)跟蹤4。1.1。2目標的查詢與跟蹤?在電子地圖上，顯示按移動目標屬性所指定的若干移動目標的位置、速度及運動軌跡等信息，也可顯示指定區(qū)域內(nèi)的移動目標信息。?移動目標信息查詢：一般情況下，電子地圖上只標出移動目標車牌號，當選中移動目標后，可列出移動目標詳細信息，包括型號、顏色、所屬單位及其電話、當前位置(經(jīng)緯度）和速度等信息。?可存貯或回放指定目標的運行軌跡。4。1.2通信系統(tǒng)系統(tǒng)通信模塊采用GPRS/CDMA的無線撥號數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，系統(tǒng)容量大，覆蓋范圍廣，并且基礎(chǔ)投資小，運營成本底。系統(tǒng)采用開放式管理結(jié)構(gòu),根據(jù)使用部門實際所需的功能、容量，可靈活方便地進行管理和多級擴充?？蓪崟r對移動車輛進行定位，隨時掌握移動車輛行蹤，并可在監(jiān)測中心記錄和保存移動車輛的動態(tài)信息.車載設(shè)備可選配電話及圖像監(jiān)控功能，具有完善的話音通話及數(shù)傳功能。4.1。3地理信息數(shù)據(jù)庫建立移動車輛檔案資料庫、移動車輛行駛數(shù)據(jù)庫和城區(qū)周界庫，均支持增加、刪除、查詢等操作。4。1.4GPS系統(tǒng)GPS是具有高精度、全天候、全球覆蓋能力的三維衛(wèi)星定位系統(tǒng)，能準確給出地球目標的定位信息及時間信息。本系統(tǒng)采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS方式定位。初次定位時間小于45秒。重新捕獲定位時間小于2。5秒。本系統(tǒng)車載臺的號碼可設(shè)置，容量不限。?定位精度：<25米（無SA，無差分)?速度精度：〈=1米/秒?極限速度：1000公里/小時?極限加速度:4g?數(shù)據(jù)更新率:1次/秒4.2系統(tǒng)主要功能4。2.1GPS導(dǎo)航定位功能4。2.1.1車輛位置查詢功能通過GPS定位功能，管理部門（控制中心)可通過監(jiān)控軟件管理終端、通過無線公共網(wǎng)絡(luò)（CDMA/GPRS)方便地查詢所轄車輛當前位置及行駛狀態(tài),可以滿足以前無法滿足的需求。4。2.1.2車輛調(diào)度派車管理功能通過管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對車輛的任務(wù)調(diào)度。可以同時派遣不同的車輛到不同的目的地.管理人員可以及時調(diào)度并管理派遣車輛，查看車輛是否完成任務(wù).當車輛正常到達目的地時，管理系統(tǒng)會收到通知信息。對于車輛可以實現(xiàn)越區(qū)告警和入界告警，配合管理軟件可以實現(xiàn)車輛的定線管理，當車輛不按照指定線路行駛時,管理中心可以收到報警.4.2。1.3軌跡紀錄及回放功能軌跡紀錄：可以在設(shè)備上保存車輛運行軌跡、時間等信息,也可以在管理中心對車輛行進軌跡信息進行紀錄.軌跡回放：可以通過軟件對車輛行進軌跡進行回放。4.2.2安全監(jiān)控功能系統(tǒng)具有如下幾種告警功能，并且可以通過聲音乃至語音等方式告知駕駛員,起到保障行車安全的作用：4。2.2。1超速行駛告警功能根據(jù)預(yù)置的告警速度，當車輛連續(xù)超過設(shè)定的速度時，向管理中心告警.監(jiān)控中心可及時提醒駕駛員,并將此作為駕駛員的一項考核內(nèi)容，從而提高駕駛員的安全責任感，大幅度降低交通事故率。同時，通過對車輛運行軌跡的回放還可作為車輛事故分析的重要依據(jù)。4.2。2。2疲勞駕駛告警功能根據(jù)預(yù)置的駕駛時間，如果司機長時間駕駛超過門限時，向管理中心告警。監(jiān)督駕駛員的連續(xù)駕駛時間和行駛里程，避免超長時間連續(xù)駕駛、疲勞駕駛的發(fā)生,進一步保障行車安全。4。2。3其它功能4.2.3.1圖像功能（可選)實時采集傳輸功能實時采集車內(nèi)現(xiàn)場圖像，通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)焦芾砜刂浦行?圖像質(zhì)量無級可調(diào)，圖像分辨率為：CIF（352＊288)。根據(jù)無線帶寬的變化和采集圖像的分辨率及質(zhì)量要求，實時采集傳輸速度從每秒0.1幀到每秒1幀不等。實時記錄功能車載設(shè)備可以根據(jù)預(yù)設(shè)條件實時紀錄車內(nèi)圖像，并存放在終端設(shè)備本身的大容量存儲器中.在收車時或者需要調(diào)出時通過無線接口將紀錄的信息導(dǎo)出。紀錄方式可以是定時紀錄、停車開車紀錄、開關(guān)車門紀錄或者預(yù)設(shè)紀錄等，記錄的頻度和質(zhì)量等參數(shù)可以根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置進行調(diào)整.在設(shè)備上面，一般可以記錄3000張現(xiàn)場圖像。大容量存儲器重復(fù)使用次數(shù)在10萬次以上。4.2。3。2防盜反劫功能當車輛遭遇意外事件需要援助時（如遇劫,遭搶、事故等)，駕駛員輕觸隱蔽報警開關(guān)，監(jiān)控中心響警報，并自動進入實時監(jiān)控狀態(tài)，可以開啟視頻錄像或者監(jiān)聽錄音功能。在監(jiān)控中心的電子地圖上，實時動態(tài)跟蹤報警車輛的精確位置、行駛速度、行駛方向，并同步顯示報警數(shù)據(jù)庫中的詳細資料，同時通知相關(guān)部門，使車輛和人員在第一時間獲得救助,將各種損失降到最低.第五章、系統(tǒng)技術(shù)指標5.1主要功能及接口GPS/GIS全球定位功能無線網(wǎng)絡(luò)傳輸功能(CDMA20001X/GPRS）接觸式IC卡(司乘人員管理）本地數(shù)據(jù)采集和控制(開關(guān)量輸入，繼電器輸出）本地串行數(shù)據(jù)接口視頻/圖像壓縮功能5.2無線接口特性無線接口：CDMA20001X(IS—95C）/GPRS支持語音呼叫頻帶CDMA：Class0(800MHz)Class1（USPCS1900MHz）GPRS:Class4（900MHz）Class1(1800MHz）當前實際無線網(wǎng)絡(luò)速率CDMA：上行：80kbps下行：144kbpsGPRS：上行:14kbps下行：54kbps天線接口阻抗：50Ω5。3GPS接口特性規(guī)格：最多可同時接收12個衛(wèi)星接收碼：L1，C/A碼更新頻率：每秒自動更新一次.操作溫度：—40℃to80℃操作濕度:5%to95%,無壓縮條件下時間標示：1脈波/秒,GPS時間+/-0.1秒誤差位置精準度：<25米(CEP無SA碼)海拔高度：〈60,000英呎最大速度：〈700海里通訊協(xié)議：NMEA0183V2.2版或SiRF二進制格式定位時間：快速啟動

3

秒（衛(wèi)星信號被遮蔽時間小于25分鐘)冷

開

機：45秒,平均暖

開

機：38秒，平均熱

開

機：

8

秒，平均輸出協(xié)議:傳輸速率：96