GPS-GPRS定位定向導航系統介紹

一、引言

目前，隨著(zhù)人民生活水平的提高，交通工具越來(lái)越多，安全服務(wù)也越來(lái)越受到重視，尤其是車(chē)載監控系統越來(lái)越多地受到業(yè)界的關(guān)注。本文介紹了作者設計的一種車(chē)載監控系統（以下簡(jiǎn)稱(chēng)為車(chē)載系統），并重點(diǎn)介紹了車(chē)載系統終端的設計與實(shí)現。該系統將GPRS、GPS技術(shù)相結合，利用GPRS的數據傳輸功能，實(shí)現移動(dòng)車(chē)輛與監控中心的雙向數據傳輸，以實(shí)施對車(chē)輛運行狀態(tài)、安全狀態(tài)、技術(shù)狀態(tài)的監控。

二、 系統組成及特點(diǎn)

由于在GPS_GPRS定位系統中，涉及到了GPS衛星定位技術(shù)與GPRS通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)的相關(guān)應用，從而在系統的組成中，GPS與GPRS無(wú)疑是整個(gè)系統的核心部門(mén)，下面就GPS系統與GPRS系統，以應用為前提作如下簡(jiǎn)要介紹。

全球定位系統（GPS,Global Positioning System）是美國從上世紀70年代開(kāi)始研制、歷時(shí)20年、耗資200億美元、于1994年全面建成、具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。

GPRS是歐洲電信協(xié)會(huì )GSM系統中有關(guān)分組數據所規定的標準。它采用信道捆綁（目前GPRS的設計可以在一個(gè)載頻或8個(gè)信道中實(shí)現捆綁）和增強數據速率改進(jìn)實(shí)現高速接入，理論上可提供高達115kbps的空中接口傳輸速率，使若干移動(dòng)用戶(hù)能夠同時(shí)共享一個(gè)無(wú)線(xiàn)信道，一個(gè)移動(dòng)用戶(hù)也可以使用多個(gè)無(wú)線(xiàn)信道。實(shí)際不發(fā)送或接收數據包的用戶(hù)僅占很小一部分網(wǎng)絡(luò )資源，并且網(wǎng)絡(luò )容量只有在實(shí)際進(jìn)行傳輸時(shí)才被占用。

為了實(shí)現GPRS，需要在現有的GSM網(wǎng)絡(luò )中引入3種新的邏輯網(wǎng)絡(luò )實(shí)體：服務(wù)GPRS支持節點(diǎn)（SGSN）、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節點(diǎn)（GGSN）和分組控制單元（PCU）。GPRS與現有的GSM語(yǔ)音系統最根本的區別是，GSM是一種電路交換系統，而GPRS是一種分組交換系統。因此，GPRS特別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數據傳輸，也適用于偶爾的大數據量傳輸。這一特點(diǎn)正適合大多數移動(dòng)互聯(lián)的應用。

基于以上對GPS系統和GPRS系統的簡(jiǎn)要介紹，可以得出GPS_GPRS定位系統車(chē)載終端的組成及特點(diǎn)。其中，系統結構方框圖如圖1所示，系統工作流程為：GPS_GPRS定位系統車(chē)載終端將其所獲取的當前GPS地理位置信息，通過(guò)GPRS方式上傳到系統服務(wù)器?？蛻?hù)端可以通過(guò)專(zhuān)用GIS軟件或IE瀏覽方式，對當前受監控車(chē)輛所在的位置、車(chē)速及行進(jìn)方向進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，并可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )對車(chē)載終端進(jìn)行控制，實(shí)現移動(dòng)車(chē)輛與監控中心的雙向數據傳輸，完成對車(chē)輛運行狀態(tài)、安全狀態(tài)、技術(shù)狀態(tài)的監控。



圖1 系統結構方框圖

三、系統功能及工作原理

GPS_GPRS定位系統車(chē)載終端原理框圖如圖2所示。



圖2 車(chē)載終端原理框圖

其中，該車(chē)載終端需要實(shí)現的主要功能如下：

用戶(hù)當前信息一次查詢(xún)；

用戶(hù)連續定位信息查詢(xún)/啟動(dòng)發(fā)送實(shí)時(shí)定位信息；

停止終端定位數據上傳；

設置GPS采樣定位數據周期；

硬件點(diǎn)對點(diǎn)下載GPS定位系統終端定位采樣數據；