GPS车辆监控系统软件架构设计
基于GPS车辆定位导航系统设计与实现
基于GPS车辆定位导航系统设计与实现第一章：绪论随着国民经济的快速发展，汽车已经成为我们生活中必不可少的一部分，而车辆定位导航系统也随之成为了现代车辆上必备的功能之一。
车辆定位导航系统不仅可以帮助司机快速准确地确定自己的位置，还可以提供路线规划、疲劳驾驶提示、实时交通信息等功能，大大提高了驾驶安全性和行驶效率。
本论文将基于GPS车辆定位导航系统的设计与实现进行研究，旨在探索一套高可靠性、高精度、高实用性的车辆定位导航系统解决方案。
第二章：GPS车辆定位技术本章将主要探讨GPS车辆定位技术的原理和技术特点。
首先介绍GPS的基本组成和工作原理，然后详细阐述GPS定位算法及其实现方式，包括单点定位和差分定位两种方法。
最后介绍GPS的精度和误差来源，并分析当前GPS定位技术面临的挑战和发展方向。
第三章：车辆定位导航系统需求分析基于GPS车辆定位技术，本章将分析车辆定位导航系统的功能需求和性能指标。
首先，对车辆定位导航系统的功能进行分解，并列出具体的功能点和对应的实现方式。
然后，根据车辆定位导航系统的使用场景和操作特点，按照易用性、可靠性、精度、响应速度等性能指标进行评估，并提出设计和实现的具体要求。
第四章：GPS车辆定位导航系统设计与实现本章将介绍基于GPS车辆定位技术的导航系统的设计和实现方案。
首先，介绍系统的总体设计思路和流程图；然后，对系统的各个模块进行详细描述，包括GPS数据采集模块、数据处理与分析模块、路径规划和导航模块、地图显示和信息推送模块等。
最后，对系统的运行效果进行测试和评估，验证系统的可靠性和实用性。
第五章：总结与展望本章将对本论文的研究结果进行总结，并展望GPS车辆定位导航系统在未来的发展前景。
首先，总结研究成果和贡献，并指出存在的问题和不足之处；其次，探讨GPS车辆定位导航技术的发展趋势和挑战，分析未来的发展前景和应用领域；最后，提出一些改进和完善的建议，为下一阶段的研究提供参考和借鉴。
道路车辆管理监控系统结构
道路车辆管理监控系统结构
道路车辆管理监控系统结构
1 道路车辆管理监控系统物理示意图
由于整个道路车辆管理监控系统主要抓取车辆作为车辆的特征，故前端数据采集和收费站通道的照明采用LED射灯光源作为辅助光源，在夜间进行车辆信息的采集。
由于在建设过程中道路车辆管理监控系统的物理需求是一样的，可以设计成一样的系统使用，如系统的物理示意图如下：
道路车辆管理监控系统按照物理位置可以分为三部分即前端车辆信息采集系统、收费站通道车系统、违章处罚点系统，外加高速支队的远程布控和报警系统。
2 前端车辆信息采集系统结构
前端车辆信息采集系统是一个综合系统，包括在高速公路上的地感线圈、F立杆、4个摄像机、防护罩、自动光圈镜头、计算机控制主机、UPS电源、光端机、接地系统、避雷系统、一体化球形摄像机等硬件设备，道路车辆管理监控软件有操作系统、车牌自动识别软件、通讯传输软件组成。
车辆经过第一个线圈时，系统抓拍车辆的全景，当车辆行驶到第二个线圈时，抓拍后面的牌照，每幅照片经过车牌自动识别系统，识别车牌号码。
道路车辆管理监控系统通过经过二个线圈的时间计算车辆速度，通过光纤传输到交警执法点的数据中心进行处理。
图像监控就是把球形摄像机的图像信号和控制信号直接接入光端机，利用复合光端机把视频图像传送到交警执法点。
前端车辆信息采集系统的结构示意图如下（不包括图像监控）：。
基于GPS技术的车辆监测管理系统的构建
冶 金 动 力
１８ ０
ＭＥ Ｉ ＴＡ ． ＬＵＲ ＣＡ Ｐ ＧＩ Ｌ ＯＷＥ Ｒ
２ ｌ￣第 ５ ｏｏ 期 总 第 １ １期 ４
图 ２ 系统 逻辑 结 构 图
ＷＥ 方 式使 用 ， 有 授 权 的科 室 、 间 （ ） 户 都 Ｂ 所 车 队 用
（ ）Ｃ卡处 理 系 统采 用 ＣＳ程序 结构 ，车 载设 ５Ｉ ／
【 中图分类号】Ｕ ９ ４５
【 文献标识码】Ｂ
【 文章编号】１０－７４ ００ ５ ００ －４ ０６ ６６ （ １） — １６０ ２ ０
Ｅｓａ ｉｈｍ ｅ ｆ Ｖｅ ｉｌ ｏ ｉｏ ａ ｇ ｍ ｅ Ｓ ｓｅ ｓ ｄ ｔ ｂｌ ｓ ｎｔ ｏ ｈ ｃｅ Ｍ ｎ ｔ ｒ Ｍ ｎａ ｅ ｎｔ ｙ ｔ ｍ Ｂａ ｅ
可根据权限编辑和查看相关信息。 （） １硬件配置 通 讯 服 务 器 及 Ｅ Ｐ 服 务 器 ： Ｐ ｒＨａｔ Ｒ Ｈ Ｐｏ ｎ
备采集并记录在每个司机 的 Ｉ ｃ卡数据 （ 自动采集 是 和传输数据的一种备份 ） 通过系统 Ｆ Ｐ ｒ 服务器上传 人 中心数 据库 服务器 ， 在 Ｅ Ｐ系统 中查询 。 数据 Ｒ
１ 车辆监测管理 系统的开发背景
随着 马钢 的不 断发展 ， 客货 车辆 日益增 多 ． 而处
在 经验型 、 水平层 面上 的原有 的电话 调度手 段 ， 低 不
（） 力浪 费现象 严重 。 ２运 各 司机单 体 出车后 即成 不受控 状态 。不能根据
实际情 况进行 动态 调整 ， 成 了运力 的浪费 。 造
的原则 ，以便根 据业务 的 变更 发展 能 够进 行二 次 开
定位设备（ Ｖ ）Ａ Ｌ设备接受 Ｇ Ｓ Ａ Ｌ ，Ｖ Ｐ 卫星信号并根 据 Ｇ Ｓ的定 位原 理 完成 对 车辆 的 自动定 位 ：Ｖ Ｐ Ａ Ｌ上 的通信单元完成信息 的接受和发送 ； 同时 Ａ Ｌ Ｖ 设备 可以与车辆的各种设备互联 ，对车辆进行营运和防 盗、 防劫 监 控 。定 位 跟踪 信 息和通 讯 信息通过 Ｇ Ｒ ＰＳ 公 网的短消息信道和语音信道或 Ｇ Ｒ 资料信道传 ＰＳ 输， 在监视终端采用地理信息技术 （ Ｉ） ＧＳ 把监控 目 标 显 示在 可视 化 的数 字地 图上 ，并通 过管 理软件 实现 对车辆的各种监控手段 ，并记录所有运行和消耗数 据。 系统硬件架构主要 由 Ｇ Ｓ Ｉ 数据库与业务数据库 服务器 、 通讯服务器 、 Ｉ 系统维护工作站、 ＧＳ 监控调 度中心、 队调度站及车载终端构成（ 各 如图 １。 ）
GPS运输车辆管理系统方案解析
架 构 ， 包 含 建 立 多 级 客 户 分 中 心 功
能 。 系 统 以 中 国 移 动 ＧＰ 网 络 作 ＲＳ
件货 要 送 ， 问司 机在 什 么地 方 ，
后的现 状 ，达到 货主
“ 服 务 质 高
司 机 说 快 到 公 司 仓 库 了 ， 于 是 小 丽
量 、 严 格 的 准 时 率 、 极 小 的 货 损 率 、 较 低 的 物 流 成 本 ” 的 要 求 ？ 如
如 何 最 大 程 度 的 利 用 运 力 资 源 提 高
机 的 报 销 款 ， 邮 费 这 么 高 ， 是 不 是
有 猫 腻 ， 但 是 他 没 有 证 据 证 明 司 机
整体 业务 运营效 率？
（ ３）数 据 传 输 网 络 ： （ ４）调 度 管
作 假 ， 但 这 个 费 用 的 确 太 高 了 ，长
组 网方 案
警 告 到 ，如 果 再 这 样 下 去 ，业 务 不 给 王 总 做 了 。 王 总 问 调 度 中 心 ，调 度 中 心 说 每 次 都 是 打 电话 调 度 司 机 ， 但 最 近 交 警 查 的 比较 严 ， 司 机
在 行 车 过 程 中 不 敢 接 电话 ， 因 此 ，
完 善 的 ＧＰ 车 辆 管 理 系 统 ， 实 现 车 Ｓ 辆 运 输 过 程 中 的 透 明 化 管 理 。 本 方
案 中 所 提 到 的 系 统 采 用 Ｂ Ｓ 主 的 ／为
求助 及时进 行反 应。 如 何 改 善 物 流 管 理 方 式 较 为 落
他 的 电 话 ， 而 中 山 路 的 Ｂ 户 也 有 客
户 的 一 件 货 ， 于 是 就 驱 车 返 回 公 司 ， 快 到 公 司 仓 库 的 时 候 ，调 度 员 小 丽 给 司 机 打 来 电话 说 一 直 打 不 通
出租车GPS定位系统技术方案
GPS定位误差来源
大气因素：电离层和对流层 对信号传播的影响导致的误 差
多路径效应：由于信号反射 和折射引起的定位误差
卫星时钟误差：卫星时钟与 地面接收器时钟之间的差异
引起的误差
卫星轨道误差：卫星轨道参 数不准确导致的定位误差
差分GPS定位技术
差分GPS定位技术原理 差分GFra bibliotekS定位技术分类 差分GPS定位技术应用场景 差分GPS定位技术优势与局限性
测试环境与设备
测试环境：真实的出租 车运营环境，包括城市 道路、高速公路、隧道 等多种路况
测试设备：高性能GPS 接收器、数据采集与分 析软件、交通信号灯等 必要设备
测试内容与方法
测试目标：验证 出租车GPS定位 系统的定位精度、 可靠性和稳定性
测试环境：模拟 实际出租车行驶 环境，包括城市 道路、高速公路、 隧道等多种场景
数据安全：采用加 密算法对数据进行 加密，确保数据安 全
地图匹配算法
算法原理：通过GPS定位数据与地图数据的匹配，确定车辆的准确位置 算法流程：接收GPS定位数据→预处理数据→匹配算法处理→输出匹配结果 算法特点：高精度、实时性强、适用于各种路况和天气条件 算法应用：广泛应用于出租车、物流、公共交通等领域的车辆定位和调度系统
地图显示设备
组成：由GPS接收器和显示器组成，用于接收GPS信号并显示地图信息。 功能：提供地图显示和导航服务，方便用户查看当前位置和目的地信息。 特点：具有高清晰度和高分辨率的显示效果，提供准确的地图信息和导航指示。
适用范围：适用于出租车、网约车等交通工具，提高驾驶员的行车安全和导航体验。
04 系统软件设计
降低运营成本：通过精确的定位和路线规划，减少空驶和无效行驶，降低 燃料消耗和车辆维护成本。
车辆智能管理系统方案
车辆智能管理系统方案概述随着社会的发展和科技的进步，车辆智能管理系统成为了现代交通领域不可或缺的一部分。
车辆智能管理系统通过应用最新的技术，实现对车辆的实时监控、定位、管理和调度，不仅提高了车辆管理的效率，还提升了车辆安全性和行驶效果。
本文将介绍一个基于物联网技术的车辆智能管理系统方案。
一、系统架构车辆智能管理系统包括硬件设备、软件平台和管理系统三大部分。
1. 硬件设备硬件设备包括车载终端、定位设备和通信设备。
车载终端通过无线网络连接车辆内部和外部传感器、执行器等设备，实现车辆与系统的数据交互。
定位设备通过卫星导航系统(如GPS)和传感器，获取车辆的位置信息。
通信设备通过移动通信网络(如4G、5G)与后台的管理系统进行实时通信。
2. 软件平台软件平台包括车载软件和后台管理软件。
车载软件安装在车载终端上，负责获取车辆数据、处理数据、实时监控和显示信息等功能。
后台管理软件作为系统的核心，负责数据的集中管理、分析和决策支持等功能，同时提供可视化界面供用户进行操作和查询。
3. 管理系统管理系统提供用户管理、车辆管理、数据管理和决策支持等功能。
通过管理系统可以实现对车辆的实时监控、定位、导航、调度和统计分析等。
二、主要功能车辆智能管理系统具有以下主要功能：1. 实时监控和定位：通过车载终端和定位设备，实现对车辆的实时监控和定位，可以随时了解车辆的位置和状态。
2. 报警和预警功能：系统可以检测车辆的异常情况，如超速、疲劳驾驶、车辆故障等，及时发出报警和预警信息，提醒驾驶员采取相应的措施。
3. 路况导航和路径规划：根据实时路况和车辆位置，系统可以提供最优的路径规划，并引导驾驶员选择最佳路线，避开拥堵和危险区域。
4. 车辆调度和管理：通过管理系统，实现对车辆的调度和管理，包括终端管理、司机管理、运输任务管理等，提高车辆利用率和运输效率。
5. 数据分析和统计报表：系统可以对车辆的运行数据进行分析和统计，生成各类报表和图表，为管理者提供决策依据。
车载智能监控系统的技术架构研究
车载智能监控系统的技术架构研究关键信息项：1、车载智能监控系统的技术规格和性能指标图像分辨率：＿___________________帧率：＿___________________存储容量：＿___________________数据传输速率：＿___________________2、系统的硬件组成和架构摄像头型号和参数：＿___________________处理器类型和性能：＿___________________内存规格：＿___________________存储设备类型和容量：＿___________________3、软件平台和操作系统操作系统名称和版本：＿___________________应用软件功能和特点：＿___________________算法和模型：＿___________________4、数据安全和隐私保护机制加密方式：＿___________________用户认证和授权：＿___________________数据访问控制：＿___________________5、系统的可靠性和稳定性平均故障间隔时间（MTBF）：＿___________________容错和纠错能力：＿___________________系统恢复时间：＿___________________6、技术支持和维护服务服务期限：＿___________________响应时间：＿___________________维护方式和费用：＿___________________11 引言本协议旨在对车载智能监控系统的技术架构进行深入研究和规范，以确保系统的高效、稳定运行，并满足用户在车辆监控方面的需求。
111 背景随着汽车行业的快速发展和智能化趋势，车载智能监控系统作为保障行车安全、提高车辆管理效率的重要手段，受到了广泛关注。
然而，目前市场上的车载智能监控系统在技术架构方面存在差异，缺乏统一的标准和规范，这给用户的选择和使用带来了一定的困难。
GPS车载定位系统技术方案
天津市滨丽园混凝土有限公司GPS车载定位监控系统建议书2010年 6 月第一章GPS 定位系统GPS 监控是结合了GPS 技术、无线通信技术(GSM/GPRS/CDMA) 、图像处理技术及GIS 技术，用于对移动的人、宠物、车及设备进行远程实时监控的一门技术。
功能实现介绍如何实现GPS 监控功能要实现GPS 监控功能必须具备GPS 终端、传输网络和监控平台三个要素，这三个要素缺一不可。
通过这三个要素，组成三层结构的监控系统，使用在车辆调度监控领域，可以提供车辆防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能；使用在对人宠物的跟踪领域，可以提供对老人、小孩及宠物的跟踪、老人、小孩遇到突发事件时的求救等功能。
GPS 监控的三要使用为：GPS 终端、监控平台、传输网络等。
GPS 终端GPS 终端是GPS 监控系统的前端设备，一般隐秘地安装在各种车辆内或佩带在人或宠物身上，GPS 终端设备主要由主CPU 、GPS 模块、GPRS 模块、I/O 接口及外围电路组成。
监控平台监控平台是GPS 监控的核心，是远程可视指挥和监控管理平台，一旦在车辆上安装GPS 监控设备或者在人身上佩带了GPS 监控设备，设备上的GPS 模块会实时地将车或人的位置信息通过无线网络发送到监控中心，在监控中心的电子地图上可以看到车辆、人或宠物所在的直观位置，监控中心可通过无线网络对车辆、人或宠物进行远程监控，也可对设备进行设置，例如通过下发指令设置上传间隔、远程重启设备等。
传输网络可使用GPRS 无线通信网络或CDMA 无线通信网络，也可以使用短信方式进行数据传输。
GPS 监控系统功能及特点概述GPS 监控功能（ 1 ）立即查询当监控中心发出立即命令之后， GPS 终端及时上传车辆、 人或宠物的位置信息 （包 括经度、纬度、方位角、速度、卫星数等信息）及状态信息。
（ 2 ）远程跟踪监控中心可在监控软件上对 GPS 终端进行定时跟踪设置，可设置某一固定时间 上传位置信息和状态信息，一旦设置成功， GPS 终端将根据监控中心所下发的指令 请求及时上传监控中心所需要的信息。
嵌入式系统课程设计---智能车辆导航系统
嵌入式系统课程设计---智能车辆导航系统简介本文档将介绍一个嵌入式系统课程设计项目，即智能车辆导航系统。
该系统旨在利用嵌入式技术实现车辆自动导航和智能路线规划功能。
目标本项目旨在设计一个智能车辆导航系统，具体目标包括：- 实现车辆的自动导航功能，可以自主行驶在道路上；- 实现智能路线规划功能，可以根据用户设定的目的地智能选择最优路径；- 提供直观的用户界面，方便用户输入目的地和查看导航信息。
设计方案系统架构该智能车辆导航系统的整体架构如下：1. 车辆硬件部分：使用嵌入式系统作为核心控制器，配备传感器、定位模块等设备；2. 车辆软件部分：搭建导航算法和控制逻辑，实现车辆的自动导航功能；3. 用户界面部分：设计直观友好的用户界面，用于输入目的地和查看导航信息。
功能实现为了实现智能车辆导航系统的功能，需要实现以下模块：1. 地图数据模块：收集道路信息和交通规则，构建道路网络模型；2. 位置定位模块：利用GPS等定位技术获取车辆当前位置；3. 路线规划模块：根据用户输入的目的地和当前位置，选择最优路径；4. 控制逻辑模块：基于车辆传感器和导航算法，实现自动导航功能；5. 用户界面模块：提供用户输入目的地和查看导航信息的界面。
实施计划1. 阶段1: 系统设计和功能实现- 完成系统架构设计，确定各个模块的接口和功能；- 实现地图数据模块、位置定位模块和路线规划模块；- 开发基本的控制逻辑，实现车辆的自动导航功能。
2. 阶段2: 用户界面设计和集成测试- 设计用户界面，包括目的地输入和导航信息显示；- 将用户界面模块与其他模块进行集成测试；- 优化系统的性能和稳定性。
3. 阶段3: 完善和测试- 完善系统功能，修复可能存在的问题；- 进行系统整体测试，并进行性能评估。
预期成果完成本嵌入式系统课程设计项目后，预期实现一个功能完善的智能车辆导航系统，具备以下特点：- 能够实现车辆的自动导航功能和智能路线规划功能；- 提供直观友好的用户界面，方便用户输入目的地和查看导航信息；- 具有良好的稳定性和性能，能够在实际场景中实现稳定运行。
智慧车辆监控系统设计方案
智慧车辆监控系统设计方案概述智慧车辆监控系统是应用于车辆管理和运营的一种实用技术。
该系统可实现对车辆的实时监控和轨迹追踪，对车辆的状态进行实时评估和分析。
本文将介绍智慧车辆监控系统的设计方案。
系统架构智慧车辆监控系统主要包括以下几个模块：前端模块前端模块主要是通过安装在车载设备上的传感器、摄像头等装置，实时采集车辆相关数据，如车速、行驶路线、车辆状态、油耗等。
同时，将数据推送至云服务器中进行存储和分析。
后端模块后端模块是智慧车辆监控系统的核心部分，主要负责对车辆数据进行实时预测分析、异常检测和告警等。
同时，该模块可提供多种数据接口，供数据挖掘和应用分析人员进行数据分析和应用开发。
云服务器云服务器是智慧车辆监控系统的主要部署组件，该服务器负责存储、处理和分析车辆数据。
云服务器对数据进行统一集中存储，通过数据挖掘、机器学习等技术对车辆数据进行分析和预测，实现对车辆的实时监控、运营管理和应用分析。
应用模块应用模块主要是基于后端模块提供的数据接口，进行各种应用的开发和部署，如车辆运营管理、路径规划、实时监控等。
同时，该模块也可以向前端模块提供各种信号指令，控制车辆的操作和管理。
系统特性实时监控智慧车辆监控系统能够实时监控车辆的行驶状态和位置，及时检测车辆异常情况，保障车辆的安全和运营效率。
智能服务该系统提供智能化的应用服务，如路线规划、交通拥堵预警等，提升车辆运营效率，降低运营成本。
数据挖掘智慧车辆监控系统可对车辆数据进行大数据分析，实现对大规模车辆数据的实时处理和分析，发现问题和优化线路。
安全信任度该系统采用安全加密技术，数据传输加密和安全存储，保证车辆数据的安全性和信任度。
系统优势运营效率提升智慧车辆监控系统可对车辆信息进行实时掌握和统一管理，提升车队运营效率和管理水平。
成本降低该系统能够实现对车辆运营数据的深入挖掘分析，优化车辆的运营模式和线路规划，降低运营成本。
安全信任度高智慧车辆监控系统采用安全加密技术和备份机制，保证车辆数据的安全和信任度。
小车定位系统程序设计报告
小车定位系统程序设计报告1. 引言本报告旨在描述小车定位系统的程序设计和实现。
该系统旨在实现对小车的定位和导航功能，能够准确地指示小车当前的位置以及提供路径规划功能。
本系统基于XXXX开发，使用了XXX语言进行编程。
2. 系统设计2.1 系统架构本系统由以下几个主要模块组成：1. 传感器模块：负责实时采集小车的位置信息。
2. 定位算法模块：根据传感器采集的数据，实现小车的定位功能。
3. 地图模块：存储地图信息和路径规划数据。
4. 导航算法模块：实现路径规划和导航功能。
5. 用户界面模块：提供图形化用户界面，显示小车位置和路径规划结果。
2.2 程序设计2.2.1 传感器模块传感器模块负责实时采集小车的位置信息。
我们使用了XXXXX传感器，通过接口进行数据通信。
传感器数据的读取通过轮询方式实现，每隔一段时间就读取一次数据。
2.2.2 定位算法模块定位算法模块用于根据传感器采集的数据，确定小车当前的位置。
我们使用了XXXX算法，根据传感器数据进行计算，得出小车的坐标。
2.2.3 地图模块地图模块用于存储地图信息和路径规划数据。
我们采用了XXXX格式来存储地图数据，包括地图的尺寸、障碍物位置等信息。
路径规划数据包括起点、终点和最优路径。
2.2.4 导航算法模块导航算法模块用于路径规划和导航功能。
我们使用了XXXX算法，根据地图数据和小车位置信息，计算最优路径，并将其返回给用户界面模块。
2.2.5 用户界面模块用户界面模块提供图形化界面，显示小车的位置和路径规划结果。
用户可以使用鼠标进行操作，比如设定起点和终点，查看最优路径等。
3. 系统实现3.1 程序实现我们使用XXXX语言实现了小车定位系统。
具体实现细节如下：1. 传感器模块的程序实现了与传感器的通信，并对传感器数据进行采集和存储。
2. 定位算法模块的程序实现了算法的具体计算，根据传感器采集的数据，得出小车的坐标。
3. 地图模块的程序实现了地图数据的存储和读取，包括地图尺寸和障碍物位置。
GPS车载导航系统的设计
GPS车载导航系统的设计施文灶;王平【摘要】GPS车载导航系统融合了车辆、交通、计算机、通信、系统科学等领域的相关技术，逐渐成为交通导航的重要工具。
本设计以处理器为S3C6410A的开发板作为开发平台，采用Linux作为嵌入式操作系统，选用GPS模块GR-87采集GPS数据，对GPS车载导航系统的方案进行论证，介绍了GPS数据的获取、电子地图的生成和显示。
以福建师范大学校园为实测环境，实现实时定位、动态路径规划等功能。
%GPS car navigation system which combined relatedifleds such as vehicles, transportation, computer, communication and systems science has gradually become an important tool for trafifc navigation. The design uses development board based on S3C6410A pro-cessor as a development platform, adopts Linux as an embedded operating system, selects GPS module GR-87 to collect GPS data. It dem-onstrated the design program for GPS car navigation system, GPS data acquisition, generation and display of the electronic map. This design uses Fujian Normal University as the measured environment, and achieves the function of real-time positioning and dynamic path planing.【期刊名称】《软件》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】5页(P32-36)【关键词】GPS;导航;Linux;电子地图【作者】施文灶;王平【作者单位】福建师范大学光电与信息工程学院，福建福州 350117;福建师范大学光电与信息工程学院，福建福州 350117【正文语种】中文【中图分类】TP24本文著录格式：[1]施文灶，王平. GPS车载导航系统的设计[J].软件，2014,35(4)：32-361.1 系统功能目前关于GPS/GIS的研究已成为一个热点主题，并得到迅猛的发展，地图数据公司崛起，导航软件推陈出新，往嵌入式发展的趋势已经很明显[1]。
车辆动态监控平台建设方案
车辆动态监控平台建设方案背景随着社会的发展，交通工具异常的增加，如何保证交通运输的安全与效率成为亟待解决的问题。
车辆动态监控平台作为解决方案之一，能够实时监控车辆行驶轨迹和状态，有助于提高道路安全和能源使用效率。
建设目标本平台的建设目标是实现车辆的动态监控，主要包括以下几个方面：1.实时监控车辆行驶轨迹和状态，包括车速、加速度等物理量指标；2.实现车辆位置、速度等信息的定位和统计；3.支持车辆预约、安全报警等功能；4.数据可视化，对车辆的运行状态进行分析和监测。
建设方案技术框架本平台将采用以下技术框架：•互联网技术：采用Web应用服务器和云计算技术实现平台服务的可扩展性和高并发性；•移动端技术：客户端将采用iOS和Android操作系统的原生应用，以便用户快速获取信息，及时响应服务；•数据库技术：数据采集和分析将采用MySQL数据库平台，以提高数据存储、处理和查询的效率；•数据传输技术：基于RESTful架构实现数据传输和处理，保障车辆数据的有序和安全传输。
车辆动态监控模块设备硬件关键组成部分是终端设备，需要安装在每台车辆上，用于采集和传输车辆信息，包括：GPS模块、车载电路板、传感器、通信模块等。
同时，设备将采用定位器、定时器、硬件加速器等组件，使车辆位置和状态的获取更加精准。
数据采集终端设备内置的传感器能够采集车辆的行驶信息（如：速度、加速度、转弯角度等）以及环境信息（如：氧气含量、燃油水平、气压等）。
同时，还能采集每台车辆的相关信息（如：车辆类型、车速、燃油等级等），最终通过通讯模块将采集到的数据上传到服务器端。
数据传输采用HTTP和SSL/TLS安全协议的RESTful Web服务，进行数据传输，同时将数据存储到相关的数据库中，如MySQL。
数据处理服务器端的数据处理模块接收到终端设备上传的车辆信息，通过数据分析和监测，判断车辆的行驶状态和环境变化，同时根据不同的规则设置报警机制，针对性地提供业务。
渣土车GPS监控管理系统技术方案
选用高性能、高灵敏度的GPS接收机，以确保在复杂环境下 仍能稳定接收卫星信号。同时，考虑设备的功耗、体积和成 本等因素，选择适合渣土车长时间、大范围使用的设备。
定位数据解析和处理流程
定位数据解析
GPS接收机接收到的原始数据为卫星星历、伪距和载波相位等信息，需要通过数据解析算法将这些信 息转换为可用的定位数据。
主要问题
渣土车超载、超速、闯红灯等交通违法行为屡禁不止，给城市交通安全带来极 大隐患；同时，渣土车沿途抛洒、扬尘污染等问题也严重影响城市环境卫生。
GPS监控管理系统需求分析
01
02
03
04
实时监控
对渣土车进行实时定位、轨迹 跟踪和状态监测，确保车辆在
规定路线和时间内行驶。
超载预警
通过安装重量传感器等设备， 实时监测渣土车装载情况，超
迭代策略
采用敏捷开发方法，制定软件平台的迭代策 略，通过不断迭代优化系统功能和性能，提 高用户体验和满意度。同时，建立用户反馈 机制，及时收集用户反馈并进行处理，确保 系统迭代方向的正确性和有效性。
行业发展趋势预测及应对策略
行业发展趋势预测
通过市场调研和数据分析，预测渣土车GPS 监控管理系统行业的发展趋势，包括技术创 新方向、市场需求变化等，为制定应对策略 提供有力支持。
报警等。
报警信息推送
报警信息可通过短信、APP推送等 方式及时通知管理人员，确保及时 处理。
应急响应流程
系统预设多种应急响应方案，如车 辆故障、交通事故等，一旦发生紧 急情况，管理人员可迅速启动相应 流程，保障渣土车安全。
05 数据报表生成及可视化展示
运营数据统计和分析报告
运营数据统计
系统应能自动记录渣土车的行驶 轨迹、速度、时间等关键数据， 并按需生成各类统计报表，如车 辆行驶里程统计、超速违规统计
基于JTT808协议的车辆监控系统架构方案讲解
基于JTT808协议的车辆监控系统架构方案讲解1. 引言随着车辆数量的不断增长，车辆监控系统的需求也日益增加。
为了实现车辆状态的实时监控、数据的采集和分析，基于JTT808协议的车辆监控系统架构应运而生。
本文将针对该架构方案展开详细的介绍和讲解。
2. JTT808协议概述JTT808是中国交通运输部制定的一种车载终端通信协议，用于实现车辆监控与调度系统。
该协议规定了车辆终端与监控中心之间的通信方式、数据格式以及指令定义等内容。
采用JTT808协议可以确保车辆监控系统的稳定、高效运行。
3. 车辆监控系统架构基于JTT808协议的车辆监控系统主要由终端设备、数据传输网络和监控中心三个组成部分构成。
下面将对每个组成部分进行详细介绍。
3.1 终端设备终端设备是安装在车辆上的硬件设备，用于采集车辆的位置、状态和传感器数据等信息，并通过GSM/GPRS、CDMA等网络将数据传输到监控中心。
终端设备必须符合JTT808协议的规定，可以实现与监控中心的双向通信。
3.2 数据传输网络数据传输网络是实现终端设备与监控中心之间数据传输的媒介，通常采用移动通信网络（如GSM/GPRS、CDMA），也可以使用卫星通信网络。
该网络能够确保数据的高速传输和安全性。
3.3 监控中心监控中心是整个车辆监控系统的核心组成部分，负责接收和处理来自终端设备的数据，以及向终端设备发送指令。
监控中心通常包括数据接收服务器、数据存储服务器、数据处理服务器和用户界面等模块。
4. 数据传输流程在基于JTT808协议的车辆监控系统中，数据传输主要包括终端设备向监控中心的数据上传和监控中心向终端设备的指令下发。
具体的数据传输流程如下：4.1 终端设备数据上传终端设备通过移动通信网络将采集到的车辆信息上传到监控中心。
上传的数据包括车辆的位置、速度、油量、行驶状态等信息。
数据上传过程中，终端设备需要与监控中心进行握手和鉴权等操作，以确保传输的安全性和可靠性。
车辆GPS定位系统需求说明书
车辆GPS定位系统需求说明书车辆GPS定位系统必须支持10万个以上车载移动终端同时在线的网络版监控系统，同时具备B/S和C/S架构两种架构的监控模式，以C/S架构模式为主，用于车辆GPS的监控管理、功能设置、权限管理等，B/S主要以查看车辆定位信息、与车辆通讯、回放历史轨迹为主。
一、监控系统具备下述的性能特点：1 系统支持多种通信方式：系统支持现有的各种无线通信方式，如：GSM、GPRS、CDMA、WCDMA、TD-CDMA等通信方式。
2 系统支持多种GPS车载设备混合使用：GPS监控管理系统应支持常见的GPS车载终端，并能够实现了在同一GPS监控系统中同时使用多种车载设备并网，并具备新型设备安装扩展能力及二次开发需求。
3 监控中心支持多级、多个分中心，应设计为多重构架监控系统。
4 应支持超大规模监控目标入网：GPS监控系统中心的每个分监控中心应最多支持5000辆车入网，系统总中心的设计容量应最大可达30万辆。
二、GPS监控系统应具备以下功能：常规的GPS车辆定位管理功能都要求具有，例如车辆轨迹实时跟踪、保存、回放等，车辆超速报警、提醒，车辆超出或进入预定范围报警，车辆状态显示（点火/熄火），具体如下。
1.车辆行驶轨迹自动记录，设定起止时间、选择要回放的车辆自动回放其运行轨迹，并可以在回放过程中调节回放速度，在回放过程中显示行驶速度、行进方向、行驶时间、定位地点等信息。
2.车辆实时跟踪，对事先确定好的特定车辆进行行程跟踪；3.车辆行驶里程自动统计（天/周/月/年），且具备系统自动统计和车机自动统计上报，系统能够根据车型的标准油耗（耗油量/百公里）估算车辆每个月的用油量；（行驶里程需要车机支持）4.发送文字信息，通过系统发送文字信息，如调度指令或路况信息等，车机以语音形式播报出来（需要车机支持）；5.车辆上具备分路段的超速语音提示报警，在监控端和定位终端同时提示；（需要车机支持）。
6.所有车辆分组管理，不同部门只能各自管理自己的车辆，单位领导和专职管理员可以看到全部车辆的信息或指定的某些车辆，管理员可以对所有车辆和所有操作员进行操作。
车辆定位调度系统方案
车辆定位调度系统方案简介车辆定位调度系统是通过车载GPS、GPRS、无线通讯及GIS等技术，实现对车辆进行实时跟踪、监控、调度和管理的系统。
车辆定位调度系统可以应用于物流、公共交通等行业，提高运输效率和管理水平。
本文将深入介绍车辆定位调度系统的方案和实现过程，为相关业务提供参考。
功能需求车辆定位调度系统的主要功能需求如下：1.实时车辆定位：对所有车辆进行实时定位和监控，可以查看车辆位置、速度、方向等信息。
2.车辆管理：可以对车辆进行管理，包括车辆信息录入、车辆上线、下线、报废等操作。
3.调度管理：可以对车辆进行调度，包括对车辆任务下发、车辆路线规划、车辆状态监控等操作。
4.报表查询：可以通过系统生成报表，统计车辆行驶里程、油耗等数据。
5.预警提醒：可以设置车辆超速、违规行驶等预警提醒，帮助用户及时了解车辆运营情况，保证行业安全。
技术实现1.系统架构车辆定位调度系统采用C/S架构，即Client/Server架构，客户端由车辆GPS设备和驾驶员终端构成，服务端则是运营商服务器。
客户端负责将车辆位置信息通过无线网络上传到服务端，服务端对这些数据进行汇总、分析和存储。
通过车辆定位调度系统，管理者可以实时监测车辆位置和状态等信息，并能够对车辆进行实时调度、管理。
2.技术选用车辆定位调度系统的开发需要涉及多个技术领域，如物联网、GPS定位、GSM/GPRS网络等。
常用技术选用如下：•GPST（测绘领域）•GIS（地理信息系统）•VSS（车辆信息处理系统）•SMS（短消息服务）•GPRS（通用分组无线业务）•VPN（虚拟专用网络）3.具体实现4.客户端开发车辆GPS设备采集车辆位置信息，并通过无线网络实时上传到服务端。
驾驶员终端可通过手机APP或指定终端进行实时查看车辆位置、速度等信息。
在开发客户端时，需要考虑设备兼容性，网络稳定性以及操作便利性等问题。
2.服务端开发服务端主要负责数据汇总、分析、存储以及相关业务逻辑处理，在开发时需要考虑系统性能、数据存储稳定性以及用户管理等问题。
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如：专题类科教节目，其包装视频设计中的运动方式设计，既庄重又生动，以求体现节目内容的权威感和资讯的丰富多样；益智类科教节目，为体现节目的轻松有趣和大脑风暴的碰撞，画面元素运动幅度较大、运动方式变化快且多。
画面元素的分解、集聚、嫁接、相互融合一般多用于制作节目预告片以及一些片花制作上。
通过节目画面的多种跳转形式来传递和节目内容有关的信息。
跳跃、旋转和不规则运动运动方式，多用在频道总片头、栏目片头和节目片头上。
这些包装要求更为灵活，可以创造性的发挥想象，将各种包装元素作为运动原素，进行跳跃、旋转和不规则运动运动设计。
就是典型的跳跃、旋转和不规则运动运动方式，片头中通过红色线条、红色圆圈原素的旋转、不规则运动，包装元素发生不规则形变产生强烈的视觉冲击效果。
5．3运动与镜头的关系运动是包装设计中一个较为复杂的问题。
运动给电视观众带来了由静到动的体验、由二维平面到三维立体的视觉体验。
从摄像机与被表现主体间的相互关系来分析，摄像机的镜头可分为运动镜头和固定镜头两种。
机位不变，镜头焦距光轴不变，这样的镜头就是固定镜头，反之只要机位、焦距、光轴中的任意一种发生变化，可谓运动镜头。
在科教电视数字化的各种包装作品中，多用的是运动镜头，除了实拍的画面镜头外，在二维、三维、后期合成的软件中，通过数字模拟，在三维空间中展示摄像机的推拉、摇移、升降等运动，来制作具有空间运动感和使观众的视点流动起来的运动镜头，视觉效果更丰富。
利用三维空间摄像机的运动，突破画面的平面化局限。
摄像机的运动使画面景观和观众的视角不断变化，使电视荧屏呈现出一个多平面、多层次、多角度、富有纵深感的立体空间。
6结束语总之，科教电视作为特殊的电视传播形式，其自身内容的科学性、教育性、逻辑性、复杂性、跨学科性的限制，使得科教电视包装不能像综合性节目包装一样多变。
科教电视的数字化包装必须在兼顾自身特性的同时，用适合科教电视传播的包装方式，通过丰富多变的创意，在短时间内吸引观众注意，向观众完成视觉传达，为树立稳固的科教品牌做基础。
参考文献：［1］白云．电视栏目包装研究［D ］．长春：东北师范大学新闻传播学院硕士学位论文，2007．［2］谭树慰．电视科普节目制作［M ］．北京：中国广播电视出版社，2007．［3］李宏虹．节目频道化与整体化节目包装的探讨［J ］．电视字幕·特技与动画，2005（10）．［4］梁小山．电视节目制作（技术类）［M ］．北京：中国广播电视出版社，2000．（责任编辑：杜能钢）作者简介：陈相屹（1980-），男，湖南岳阳人，硕士研究生，深圳华仁达电子有限公司工程师，研究方向为信息安全。
GPS 车辆监控系统软件架构设计陈相屹（深圳市华仁达电子有限公司，广东深圳518040）摘要：介绍了基于GPS 技术的车辆监控系统原理，讨论了系统中软件架构的设计原则和实现思路。
车辆监控系统由车辆调度中心、无线通信网络和车载设备组成。
软件架构设计包括架构的选型和相关技术的运用，并详细讨论了通信平台的设计。
关键词：GPS ；车辆监控；软件架构；通信平台中图分类号：TP311.52文献标识码：A文章编号：1672-7800（2009）05－0080－030引言车辆监控系统以GPS （全球定位系统）和GPRS （通用无线分组业务）为技术基础。
它可以将车载单元上接受到的实时定位数据，通过GPRS 无线网络传送至监控中心服务器上，监控中心计算机再利用GIS （地理信息系统）的地图显示辅助功能，以及信号指令的发送功能，实现对动态车辆的监视与调度控制。
1系统总体设计1.1系统原理软件导刊Software Guide第8卷%第5期2009年5月Vol.8No.5May.2009第5期配备了车载终端的车辆获取当前的位置、时间等信息，这些信息按一定的时间周期，通过无线数据通信网发回监控中心，再由通信服务器处理后，分配到该车所属公司调度台进行跟踪显示，从而掌握了该车的运行数据。
监控中心可对这些信息进行处理加工，对运行的车辆进行调度，并可将一些信息通过不同手段对外发布，为出行者服务。
系统由总调度中心、分调度中心、车载设备及无线通信网络构成。
1.2系统结构根据系统的逻辑结构，按照功能可将系统划分成四层，由下至上分别是硬件物理层、通信层、数据中心层和行业应用层，如图1所示。
2009年软件导刊The Software Architecture Design of Vehicle Monitoring SystemB ased on GPSAbstract ：This paper introduced the theory of vehicle monitoring system based on GPS technology,discussed the principles of software ar -chitecture design of this system.The vehicle monitoring system is consist of the vehicle scheduling center,the wireless communication net -work and the On-board equipment.The software architecture design includes the selection of architecture and the use of related technolo -gies ，the design of communication platform had been discussed clearly.Key Words ：GPS ；Vehicle M onitoring ；Software A rchitecture ；Communication P latform通信协议插件主要用于“量化网络流量”与“接入适配”。
（4）核心引擎服务（Core Engine Service ）逻辑组件适配服务：该服务定义了一种在逻辑组件与引擎核心服务之间通信的数据规则。
位于应用端的逻辑组件就是按照这种规则享用引擎核心所提供的各种通信服务。
终端解释服务：在数据传输的过程中，从通信终端接收或发往终端的数据都要经过一系列的转换过程，这些转换过程就是所说的数据解释，终端解释服务就是将一系列的数据对象转换成终端所能识别的二进制数据，或将二进制数据转换成引擎核心中所定义的数据对象。
对于不同的终端引擎会使用不同的终端组件包，终端解释服务的另一个作用就是定义了一系列编写终端组件包的接口。
只要按照终端服务所定义的接口对终端的通信协议进行包装与编写，就可以快速的加入到引擎核心中，使得终端解释服务可以支持新的终端协议。
用户数据服务：在这里保存了数据路由服务所需要的用户信息，使得引擎核心可以知道接收到的数据应该发往哪里。
用户数据服务的另一种作用是提供了权限控制服务。
对于不同的用户在调度平台中，对数据的使用会有不同的使用权限。
对于用户使用数据权限有特殊要求的用户，就可以使用服务所提供的用户权限分组管理的功能对不同登记的用户权限加以控制。
数据路由服务：应用端与通信端的各组件自身，并不知道自己收到的数据是从哪里来的，也不知道发送的数据将会发送到哪里。
它们只知道收到了数据和发出了数据。
只有引擎知道这些数据具体应该发往哪里。
这样就是说引擎中各组成部分并不知道其它部分的存在，每一个组成部分得以独立，并且在将来对于每一部分所产生的变化（软件的升级和版本的更新）都不会影响到其它的部分，这样组件之间的耦合程度降到了最低，从而获得了前文所说到的各种“无关性”。
通信插件组件适配服务：通信插件适配服务定义了引擎核心与通信插件之间的通信数据格式，使得各通信插件都是用同一的通信格式与引擎核心进行通信。
而且该通信格式将以activeX 组件的形式发布，对于二次开发者来说与引擎核心通信时并不需要学习一些通信协议，只要简单地调用activeX 中提供的方法就可以直接与引擎核心进行通信，这样大大缩短了通信插件的开发时间与成本。
业务系统接口模块：负责从其它业务系统（财务系统、IC 卡系统、客流采集系统、资源管理系统等MIS 系统）获取数据。
GIS 系统接口模块：负责从GIS 系统获取数据。
GPRS 接口模块：负责接收和发送信息。
GPRS 数据传输方式是调度中心和车载终端的主要通信手段。
调度中心通过GPRS 接口模块向车载终端发送各种命令，车载终端则向调度中心传回相应的信息。
其它接口模块：如小区广播模块、SMS 模块、CDPD 模块等。
2.3.3特性通信平台的设计主要有以下几大特性：①业务无关性。
②终端无关性。
此通信平台上可以使用不同厂家的硬件产品和实现不同的业务功能；③通信无关性。
支持GPRS 和SMS 等多种通信协议；④应用无关性。
在通信组件中，我们将所有车辆抽象为一个概念：移动物件（MobileItem ），同时定义一个抽象的管理层（Mobile Manager ），从而达到和实际业务无关的目标。
3结束语如今，随着3S 系统（GPS/GPRS/GIS ）的深入发展，车辆监控在公交、客运、金融、物流等行业得到了越来越广泛的应用。
这些应用促进了企业的信息化管理水平和服务水平的提升，并带动了企业的生产效率和竞争力的提高。
利用中间件技术模块化的设计思想，开发跨行业的、与业务无关的通用车辆监控系统，可以进一步适应市场的需求，同时也能降低系统的复杂度和开发成本。
参考文献：［1］张云勇，张智江.中间件技术原理与应用［M ］.北京：清华大学出版社，2004.［2］翟战强.基于GPRS/GPS/GIS 的车辆导航与监控系统［J ］.测绘通报，2004（2）.［3］钟章队.GPRS 通用分组无线业务［M ］.北京：人民邮电出版社，2002.（责任编辑：周晓辉）82··。