基于北斗的车辆管理系统关键技术应用研究
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计 算机 和 北 斗指 挥 型用 户 机 组成 ，中心 计 算机 用 于
运 行 监控 软 件来 完 成 车辆 和 驾驶 员 的信 息 管理 ，并 通 过 北斗 指 挥 型用 户机 获 取用 户 终端 的地 理信 息来
实现 车辆 定位 监 视 以及 发送 命 令 来实 现远 程 控制 等
测绘第 ３ 卷 第 ３ ２ １ 年 ６ ５ 期 ０２ 月
基于北斗 的车辆管理系统关键技术应用研 究
刘波 周炯 李歆 张钊
（ ８ ７ １ ５部队，四川 成都 ６ ３ ） ５ １０６ Ｏ
［ 要 ］ 基 于 北 斗 系 统 的 导航 和 通 信 功 能 ， 并利 用 嵌 入 式 地 理 信 息 技 术 、Ｓ Ｐ 摘 Ｏ Ｃ嵌入 式技 术 、计 算 机 接 Ｅ通 讯 控 ｌ 制 技 术 和 数 据 库 技 术 构 建 一 个 高 效 、稳 定 的车 辆 管 理 系 统 。通 过 对 该 系 统 中各 项 关 键 技 术 的 深 入 研 究 ，实 现 了
（ ）车辆 远程 启动／ ７ 熄火控 制 功能 。
技术 包 括 北斗 导 航 定位 技术 、空 间数 据 的结 构和 多 尺度 电子地 图显示技 术 、基于 Ｓ Ｐ Ｏ Ｃ的嵌 入式 系统 设 计技 术 。
３ １北斗 导航 定位技 术 ．
用户 终 端包 含 的 通用 北 斗 终端 扩展 平 台模块 主 要 实现 北 斗用 户 终端 （ 车载 用 户机 或 北 斗嵌 入式 模
辆 管理 信 息化 平 台。 该系 统 能有 效 克服 现 有车 辆 管 理 系统 受 通信 覆 盖 地域 限制 的缺 陷 ，实 现 了车 辆监 控 范 围与北 斗系统 覆盖 范 围的 同步 。
２ 系 统 框 架 及 主 要 功 能 设 计
２ １系 统框架 设计 ． 基 于 北 斗 的车辆 管 理 系统 分 为监 控 中心 、用户 终 端两 大 部分 （ 图 １ 示 ） 监 控 中心 主要 由中心 如 所 。
（ ）车辆和 驾驶 员档 案信 息 的登统计 管理 和信 １
息查 询 。
（ ）车辆 监控 和 电子地 图定位 显示 功能 。 ２
（ ）定位 历史 信息 的管 理和查 询功 能 。 ３
３ 关键 技 术 分析
研 发基 于 北 斗 的车辆 管 理 系统 所 涉 及 主要 关 键
（ ）与车 辆用 户终端 之 间 的短 报文通 信 功能 。 ４ （ ）通信 信息 管理和 查询 功 能 。 ５ （ ）车辆 行驶 路线 回放功 能 。 ６
个 图幅范 围 内对 电子 地 图进行 图文 互查 。 （ ）图层 管理功 能 ，主要 实现 电子 地 图的分 层 ４ 管理 、分层 绘制 和分 层显 示 。 （ ）空 间量 算功 能 ，可量 算地 图上 任意 两点 或 ５ 者 多点 间的距 离和任 意 多边形 区域 的面 积 。 （ ）车辆 位置 显示 和控制 功 能 ，通 过北 斗 的定 ６ 位 功 能可将 车 辆 的位 置 显 示在 地 图的相 应 位 置上 ， 车辆 行 驶 出规 定 范 围或 未 按照 规 定路 线 行 驶 时 ，软 件 自动通 过北 斗系 统 向监 控 中心报 警 。
ＬＩ Ｂｏ ＺＨｏＵ Ｊｉｎ Ｕ ｏ ｇ ＬＩＸ Ｚ ＨＡＮＧ ａｏ Ｚｈ
１ 引 言
车辆 自主 导航 和 监控 是 车辆 管理研 究 的主 要课 题之 一 。 目前 主 流 的车 辆 导航 和 监控 功 能实 现 主要 采用 Ｇ Ｓ 定位和 移动 通讯 相结 合 的方式来 完成 ，但 Ｐ
车辆终端 自主导航 、车辆信 息管理、车辆远程控制和路线监管等车辆 管理 功能。研究表明，本文关键技术可 以 推 广到多项基于北 斗系统 的应用中 。 ［ 关键词］北斗 ；车辆管理；地理信息系统；嵌 入式 系统
［ 图分 类 号 ］ Ｐ ０ 中 ２８ ［ 献标识码］Ａ 文 ［ 章 编 号 ］ １ ７ — ０ ９ （０ ２ ３０ １ ３ 文 ６ ４ ５ １ ２ １ ）０ — １ 卜０
是在 移 动通 讯 网络信 号 弱 小或 者 基站 信 号不 能覆盖
的 区域 ，无 法 有 效实 现 对车 辆 的 监控 ，因而 研 制一 种全 地 域 、全 天 候且 能 实现 车 辆 监控 的车辆 管 理系 统势 在必 行 。“ 基于 北斗 的车辆 管理 系统 ”是 一套在 北 斗导航 用 户终端 平 台上 ，综合 利用 嵌 入式地 ¨ 理信 息技 术 、Ｓ Ｐ Ｏ Ｃ嵌入 式技术 、计算机 接 口通讯 控 制技 术 和 数据 库技 术 构 建 的一 个 高效 、稳 定 的车
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄＡｐ ｌｃ ｔｏ ｎ ｔ ｅＫｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｈ ｃ ｅ ｓ ａ ｃ ｎ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ Ｏ ｙ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｆ ｈ Ｖｅ ｉ ｌ
Ｍ ａ ａ ｅ ｅ ｔＳ ｔｍ ｓ ｄ ｏ ｉ ｏ ｖ ｇ ｔｏ ａｅｌ ｅＳ ｓｅ ｎБайду номын сангаасｇ ｍ ｎ ｙｓｅ Ｂａ ｅ ｎＢｅｄ ｕＮａ ｉ ａｉｎ Ｓ ｔｌｉ ｙ ｔｍ ｔ
。 。一
【 —— — — — — —— —— —— — — —— — — —— —— —— —— —— — — —— ——
用户终端 图 １ 系 统硬件框架结构
测绘第 ３ 卷第 ３ ２ １ 年 ６月 ５ 期 ０２
图 ２ 通 用 北 斗 终端 扩 展 平 台模 块
功 能 。用 户 终端 主要 由车载 北 斗用 户 机或 北 斗 嵌入 式模 块 、通用 北 斗终 端 扩展 平 台模 块 、车 辆 远程 防 盗控 制模 块 、Ｐ Ａ和 智 能手机 或车载 计算 机组 成 ，主 Ｄ 要 实现 车 辆 的 自主 导航 、接 收 和 处理 监控 中心 发来 的远 程控 制命 令 。 ２ ２ 系统 主要 功能 设计 ． 车辆 监控 中心 监控 软件 的主要 有如 下功 能 ：
计 算机 和 北 斗指 挥 型用 户 机 组成 ，中心 计 算机 用 于
运 行 监控 软 件来 完 成 车辆 和 驾驶 员 的信 息 管理 ，并 通 过 北斗 指 挥 型用 户机 获 取用 户 终端 的地 理信 息来
实现 车辆 定位 监 视 以及 发送 命 令 来实 现远 程 控制 等
测绘第 ３ 卷 第 ３ ２ １ 年 ６ ５ 期 ０２ 月
基于北斗 的车辆管理系统关键技术应用研 究
刘波 周炯 李歆 张钊
（ ８ ７ １ ５部队，四川 成都 ６ ３ ） ５ １０６ Ｏ
［ 要 ］ 基 于 北 斗 系 统 的 导航 和 通 信 功 能 ， 并利 用 嵌 入 式 地 理 信 息 技 术 、Ｓ Ｐ 摘 Ｏ Ｃ嵌入 式技 术 、计 算 机 接 Ｅ通 讯 控 ｌ 制 技 术 和 数 据 库 技 术 构 建 一 个 高 效 、稳 定 的车 辆 管 理 系 统 。通 过 对 该 系 统 中各 项 关 键 技 术 的 深 入 研 究 ，实 现 了
（ ）车辆 远程 启动／ ７ 熄火控 制 功能 。
技术 包 括 北斗 导 航 定位 技术 、空 间数 据 的结 构和 多 尺度 电子地 图显示技 术 、基于 Ｓ Ｐ Ｏ Ｃ的嵌 入式 系统 设 计技 术 。
３ １北斗 导航 定位技 术 ．
用户 终 端包 含 的 通用 北 斗 终端 扩展 平 台模块 主 要 实现 北 斗用 户 终端 （ 车载 用 户机 或 北 斗嵌 入式 模
辆 管理 信 息化 平 台。 该系 统 能有 效 克服 现 有车 辆 管 理 系统 受 通信 覆 盖 地域 限制 的缺 陷 ，实 现 了车 辆监 控 范 围与北 斗系统 覆盖 范 围的 同步 。
２ 系 统 框 架 及 主 要 功 能 设 计
２ １系 统框架 设计 ． 基 于 北 斗 的车辆 管 理 系统 分 为监 控 中心 、用户 终 端两 大 部分 （ 图 １ 示 ） 监 控 中心 主要 由中心 如 所 。
（ ）车辆和 驾驶 员档 案信 息 的登统计 管理 和信 １
息查 询 。
（ ）车辆 监控 和 电子地 图定位 显示 功能 。 ２
（ ）定位 历史 信息 的管 理和查 询功 能 。 ３
３ 关键 技 术 分析
研 发基 于 北 斗 的车辆 管 理 系统 所 涉 及 主要 关 键
（ ）与车 辆用 户终端 之 间 的短 报文通 信 功能 。 ４ （ ）通信 信息 管理和 查询 功 能 。 ５ （ ）车辆 行驶 路线 回放功 能 。 ６
个 图幅范 围 内对 电子 地 图进行 图文 互查 。 （ ）图层 管理功 能 ，主要 实现 电子 地 图的分 层 ４ 管理 、分层 绘制 和分 层显 示 。 （ ）空 间量 算功 能 ，可量 算地 图上 任意 两点 或 ５ 者 多点 间的距 离和任 意 多边形 区域 的面 积 。 （ ）车辆 位置 显示 和控制 功 能 ，通 过北 斗 的定 ６ 位 功 能可将 车 辆 的位 置 显 示在 地 图的相 应 位 置上 ， 车辆 行 驶 出规 定 范 围或 未 按照 规 定路 线 行 驶 时 ，软 件 自动通 过北 斗系 统 向监 控 中心报 警 。
ＬＩ Ｂｏ ＺＨｏＵ Ｊｉｎ Ｕ ｏ ｇ ＬＩＸ Ｚ ＨＡＮＧ ａｏ Ｚｈ
１ 引 言
车辆 自主 导航 和 监控 是 车辆 管理研 究 的主 要课 题之 一 。 目前 主 流 的车 辆 导航 和 监控 功 能实 现 主要 采用 Ｇ Ｓ 定位和 移动 通讯 相结 合 的方式来 完成 ，但 Ｐ
车辆终端 自主导航 、车辆信 息管理、车辆远程控制和路线监管等车辆 管理 功能。研究表明，本文关键技术可 以 推 广到多项基于北 斗系统 的应用中 。 ［ 关键词］北斗 ；车辆管理；地理信息系统；嵌 入式 系统
［ 图分 类 号 ］ Ｐ ０ 中 ２８ ［ 献标识码］Ａ 文 ［ 章 编 号 ］ １ ７ — ０ ９ （０ ２ ３０ １ ３ 文 ６ ４ ５ １ ２ １ ）０ — １ 卜０
是在 移 动通 讯 网络信 号 弱 小或 者 基站 信 号不 能覆盖
的 区域 ，无 法 有 效实 现 对车 辆 的 监控 ，因而 研 制一 种全 地 域 、全 天 候且 能 实现 车 辆 监控 的车辆 管 理系 统势 在必 行 。“ 基于 北斗 的车辆 管理 系统 ”是 一套在 北 斗导航 用 户终端 平 台上 ，综合 利用 嵌 入式地 ¨ 理信 息技 术 、Ｓ Ｐ Ｏ Ｃ嵌入 式技术 、计算机 接 口通讯 控 制技 术 和 数据 库技 术 构 建 的一 个 高效 、稳 定 的车
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用户终端 图 １ 系 统硬件框架结构
测绘第 ３ 卷第 ３ ２ １ 年 ６月 ５ 期 ０２
图 ２ 通 用 北 斗 终端 扩 展 平 台模 块
功 能 。用 户 终端 主要 由车载 北 斗用 户 机或 北 斗 嵌入 式模 块 、通用 北 斗终 端 扩展 平 台模 块 、车 辆 远程 防 盗控 制模 块 、Ｐ Ａ和 智 能手机 或车载 计算 机组 成 ，主 Ｄ 要 实现 车 辆 的 自主 导航 、接 收 和 处理 监控 中心 发来 的远 程控 制命 令 。 ２ ２ 系统 主要 功能 设计 ． 车辆 监控 中心 监控 软件 的主要 有如 下功 能 ：