基于GPS和CDMA的物流車(chē)輛監控終端的設計

摘要：近年來(lái)物流行業(yè)發(fā)展迅速，提出了一種基于GPS(全球定位系統)和CDMA(碼分多址)技術(shù)的物流車(chē)輛監控終端的設計方案。采用S3C2440 A ARM芯片作為主控芯片，選取合適的GPS模塊和CDMA模塊進(jìn)行硬件設計。研究分析了GPS和CDMA技術(shù)。在WinCE 5．0平臺上設計了GPS串口接收程序，以及終端與監控中心的無(wú)線(xiàn)通信程序。結果表明，本系統運行穩定，數據刷新時(shí)間小于3 s，GPS位置漂移值小于20 m。
關(guān)鍵詞：全球定位系統；碼分多址；WinCE 5．0；嵌入式操作系統；物流終端

隨著(zhù)我國國民經(jīng)濟、交通運輸業(yè)的不斷發(fā)展，物流運輸行業(yè)成為了推動(dòng)國民經(jīng)濟快速發(fā)展必不可少的基礎產(chǎn)業(yè)。各類(lèi)物流運輸倉儲企業(yè)雖然在長(cháng)期發(fā)展過(guò)程中已經(jīng)積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗，但車(chē)輛動(dòng)態(tài)信息的實(shí)時(shí)監控一直未能得到完善地解決，例如，信息反饋不及時(shí)、不精確、不全面等問(wèn)題導致了運力的大量浪費與運作成本居高不下。利用GPS對物流車(chē)輛以及物流對象進(jìn)行管理監控已成為了發(fā)展趨勢。
針對上述情況，本文對物流車(chē)輛監控終端進(jìn)行研究，提出了基于GPS+GIS+CDMA的總體系統構架。系統將全球定位系統(Global Position-ing System，GPS)、地理信息系統(Geographic Information System，GIS)以及CDMA(Code Division Multiple Access)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)融于一身。
本文設計的物流運輸車(chē)輛監控終端，通過(guò)GPS衛星定位獲得車(chē)輛的經(jīng)緯度等信息后，經(jīng)過(guò)CDMA無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )與監控中心進(jìn)行通信，實(shí)時(shí)地將運輸車(chē)輛的各種信息傳輸給監控中心，供監控中心對整體運輸車(chē)隊進(jìn)行顯示、查詢(xún)、調度。

1 系統總體設計
基于GPS和CDMA的物流運輸車(chē)輛監控系統由車(chē)輛監控終端、數據傳輸網(wǎng)絡(luò )以及監控中心組成。其中數據傳輸網(wǎng)絡(luò )由CDMA網(wǎng)絡(luò )和Internet組成。
通過(guò)GPS衛星網(wǎng)絡(luò )，車(chē)輛終端能夠對物流車(chē)輛和物流對象進(jìn)行精確定位，經(jīng)CDMA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )接入Internet鏈接到監控中心服務(wù)器，實(shí)時(shí)向監控中心傳輸物流車(chē)輛的經(jīng)緯度、速度、航向、海拔、時(shí)間等GPS數據信息，監控中心可以在具有地理信息處理和查詢(xún)功能的電子地圖上顯示、查詢(xún)車(chē)輛的各種信息，實(shí)時(shí)監控車(chē)輛運行狀態(tài)。
另外監控中心還具有與車(chē)載終端通訊的功能，能夠對物流運輸車(chē)輛實(shí)時(shí)調度、對突發(fā)事故進(jìn)行及時(shí)處理，適用于各種物流交通領(lǐng)域。

2 終端硬件設計
本文設計的物流車(chē)載終端硬件結構由S3C2440A、JTAG片上調試接口、視頻接口、音頻接口、復位電路、CDMA無(wú)線(xiàn)通信模塊、GPS模塊、電源電路、LCD觸摸屏、鍵盤(pán)等組成，外接SDRAM、NAND FLASH、NOR FLASH作為外部存儲器，其硬件結構如圖1所示。