机场高精度GPS车辆跟踪管理系统

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机场高精度 GPS 车辆跟踪管理系统
在监控中心的服务器机柜安装 2 套 GPS 基准站，在监控中心服务器上部署基 准站软件，实现双基准站无缝切换和基准站差分改正信息的播发功能和回传的车 辆位置、速度信息的接收。
2.2.2 系统工作原理
本系统不仅需要其各分系统间协同工作，还需要与计算机网络系统、无线通 讯网络有机结合。系统主要工作原理如下：
机场高精度 GPS 车辆跟踪管理系统是综合应用 GPS、通讯、智能控制等技术 开发的,服务于机场的基于 GIS 的车辆实时监控管理系统。用于企业对内部车辆 的集运营、控制、管理和安全监控于一体的综合信息调度系统。它涵盖了对企业 内部车辆运输管理的主要方面，它由 GPS 基准站分系统、GPS 车载移动站分系统、 无线数据传输分系统组成。
DGPS 基准站分系统的 GPS 接收天线架设在已知坐标的基准点（在调度中心 楼顶）上，根据接收到的 GPS 信号及预先测定的基准点坐标解算出差分改正数， 并实时地将差分改正数据通过无线网络系统向车载分系统播发。是车载系统 GPS 精确定位的基础。
基准站分系统采用 GPS 接障，导致整个机场内所有特种车辆车载 GPS 精度的降低的事故的发生， 以保证整个特种车辆实时监控管理系统的正常工作，提高系统的可靠性。工作原 理为：接收两台差分基准站 GPS 接收机输出伪距差分改正信息，判断基准站状态， 选取状态良好接收机差分改正信息，并将差分改正信息通过局域网发送到无线通 讯网关服务器，再通过无线通讯网络发送给各个车载终端。当检测到某台 GPS 故障时，自动切换到另外一台基准站 GPS 设备 ，同时发出报警提示相关维护人 员有 GPS 故障发生。
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2.2 系统组成及工作原理 2.2.1 系统组成
根据对机场 GPS 车辆实时差分定位系统的基本的需求，拟定以下系统总体方 案。本系统主要有三个分系统构成，分别为：1)GPS 基准站分系统；2）GPS 车载 移动站分系统；3）无线数据传输分系统；
系统组成见图一。
图一 系统组成示意框图 在车辆上安装 GPS 车载移动站，实现对车辆的精确定位和显示。
无线链路分系统由车载终端上的无线通讯模块（GSM/GPRS/CDMA/CDPD/800M 数字集群）和基准站的无线通讯模块（GSM/GPRS/CDMA/CDPD/800M 数字集群）组 成。
无线链路分系统作为车载终端和监控中心之间联络的桥梁和纽带，主要完成 基准站差分信息实时向车载终端发送，从而提高车载终端输出的位置精度，同时 也可将将监控中心的一些指令信息实时的发送到车载终端；并将车载终端的实时 的位置、速度、航向及其他状态信息实时发送到监控中心。
选择监测车辆有三种方式： 方式一：按车牌号选择单个车辆：则在电子地图上仅显示该车辆实时位置 定位，当车辆位置不在当前视野范围内时，地图视野随着车辆位置变化而改变， 始终使监控车辆在当前地图视野内。同时提供“所有车辆”选项，以便显示所有 车辆定位。 方式二：按组选择多个车辆：则在电子地图上同时显示该组所有车辆实时 位置定位，此时，可设置该组的主监控车辆，当设置主控车辆后，该车辆车标以 高亮形式显示，且该车辆实时位置位于当前视野的中心。提供“全部组”选项， 便于监控所有车辆。当该组某辆或某些车辆位置不在当前视野内，地图视野随之 改变，使该组所有车辆均显示的当前地图视野内。 方式三：在上图右侧车辆分级目录树中选择车辆：所选车辆在地图上以最 小视野范围显示其实时定位信息，同时视野随所选车辆实时位置改变而移动，始 终使所选车辆在当前视野范围内。 车辆定位位置显示方式： 不同车辆实时定位位置在电子地图上以图符形式显示，在系统参数设置中 可以设置各类车辆图符颜色，同时显示各个车辆车牌号码，点击某个车标，可在 新窗口中显示该车辆详细信息，如 SIM 卡号、IP 地址、车辆牌号、车辆品牌、 车辆型号、车辆颜色、车辆类别、车辆类型、管理员、所属部门、备注等。
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1 概述
随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，近年来，乘坐飞机出行的旅客 数量直线上升，民航机场的安全管理日益重要。为了满足新形势的需要，实现机 场枢纽机场功能，满足机场安全管理的需要，针对机场运行的实际情况及业务需 求，提高机场内各种车辆的管理和作业效率，建立场内车辆 GPS 实时监控管理系 统成为实现新形势下的一种必然要求。机场高精度 GPS 车辆跟踪管理系统作为辅 助机场安全管理的重要组成部分，主要完成机场高精度 GPS 差分基准站的建立， 差分信息的发送、机场作业车辆的精确定位和位置及速度信息的回传工作和车辆 跟踪、轨迹回放、越界报警、超速报警、事故分析等各项车辆安全管理功能。
实际：20~40Kbps
车
月
CDMA1X
理论：最大 加装 CDMA1X 通
包月费用：约 市场化，无线通
153.6Kbps 讯模块，约 2500
30 元/车/月 讯模块成熟
实际：70~80Kbps
元/车
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2.3 系统应用功能
2.3.1 车辆定位与实时跟踪
车辆实时跟踪定位功能提供对选择车辆在电子地图上进行实时位置定位及 跟踪功能，默认情况下，在地图上显示所有车辆实时位置。
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调度监控分系统接收到车辆定位数据后，以二维 GIS 的形式实时显示机场内 各车辆位置和状态等相关信息，并可为调度人员提供相关信息的查询功能，并完 成计算机辅助管理调度，实现调度监控功能。调度人员可将后台指令发送给指定 的车辆，指定车辆通过车载字符终端接收调度中心的各种指令信息。
备注
800M 数字集 群
28.8Kbps
利用车载电台， 利用 800M 数字 受空管局限制，
由其提供 RS232 集群专网，无额 无线通讯模块
接口
外费用
需要定制
GPRS
理论：最大 加装 GPS 通讯模 包月费用：约
市场化，无线通
115.2Kbps 块，约 2000 元/ 30~35 元/车/
讯模块成熟
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目录
1 概述 .................................................................................................................................................1
2 系统总计设计..................................................................................................................................1
2.1 设计原则 .................................................................................................................................1 2.2 系统组成及工作原理 .............................................................................................................2
目前通用的无线链路有 GSM/GPRS 方式、CDMA 1X 方式、CDPD 方式或 800M 数字集群方式。这几种方式均可以满足机场特种车辆实时监控管理信息系统的通 信需求，从技术和投资等方面综合考虑，这几种通信方式各有优劣。具体的通信 方式可根据用户的实际情况进行选择。
通讯方式
传输速率
通讯模块
通讯费用
2 系统总计设计
2.1 设计原则
本着“适用、可靠、先进、经济”的原则，充分考虑机场场区的特殊环境条 件和使用需要，重点做到以下几点：
z 系统设计贯彻“通用化、系列化、模块化”的思想 z 设计中不盲目追求先进，尽量使用性能先进且技术成熟的设备，以增强
系统可靠性和可用性 z 设备安装简单、操作方便
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基准站 GPS 双机热备的实现依赖基准站双机热备软件，需要在调度监控中心 的服务器上部署基准站双机热备软件，其主要功能：
¾ 接收基准接收机的状态信息、时间信息、差分改正信息； ¾ 接收机状态判断和基准接收机切换； ¾ 时间同步信息和差分信息播发； ¾ 差分基准站状态报告； 车载分系统中的 GPS 接收机接收 GPS 差分改正数据和 GPS 卫星信号，进行实 时差分处理，得到所在特种车辆的精确位置，移动站还将定位数据打包，通过无 线传输系统传送到监控调度分系统，调度中心通过二维 GIS 方式显示当前车辆位 置、速度、方向等信息。
2.2.1 系统组成.........................................................................................................................2 2.2.2 系统工作原理 .................................................................................................................3 2.3 系统应用功能 .........................................................................................................................5 2.3.1 车辆定位与实时跟踪 .....................................................................................................5 2.3.2 车辆轨迹回放 .................................................................................................................5 2.3.3 车辆超速报警 .................................................................................................................6 2.3.4 车辆越界报警 .................................................................................................................6 2.3.5 事故安全分析 .................................................................................................................6 2.3.6 下达指令管理 .................................................................................................................7 2.3.7 车辆基本信息管理 .........................................................................................................7 2.3.8 车辆调度管理 .................................................................................................................7 2.3.9 统计分析.........................................................................................................................7 2.3.10 系统管理.........................................................................................................................7