隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的逐步建立，公路建設(shè)、道路運(yùn)輸?shù)雀黜?xiàng)交通事業(yè)正在跨越式地向前發(fā)展,為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步管理好運(yùn)輸市場(chǎng), 保證運(yùn)輸安全等一系列目標(biāo)，各級(jí)交通部門正在積極推行“智能交通”：即通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的信息、通信、控制等高新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行改造而形成的一種信息化、智能化、社會(huì)化的新型交通運(yùn)輸。

在長(zhǎng)途班車、旅游客車、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛上安裝車載GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)后，通過(guò)中心監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)管理部門監(jiān)督駕駛員超速行車、疲勞駕駛、提高運(yùn)輸生產(chǎn)組織水平等具有積極的輔助管理作用；同時(shí)監(jiān)控中心可對(duì)與正處于超速、拋錨等情況的長(zhǎng)途營(yíng)運(yùn)車實(shí)施報(bào)警功能，從而降低交通事故的發(fā)生率，提高運(yùn)輸安全生產(chǎn)具有積極的意義。目前車載GPS系統(tǒng)已被相關(guān)管理部門和企業(yè)所認(rèn)識(shí)并正在積極推廣應(yīng)用中。

我司結(jié)合最新的車載GPS技術(shù)，推出了新一代在GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上構(gòu)建的車載GPS監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，創(chuàng)新地使用GPRS的TCP/IP數(shù)據(jù)通信加短信相結(jié)合的方式取代了過(guò)去完全靠短信來(lái)傳送數(shù)據(jù)的通信方式，具有較高的綜合性能價(jià)格比。

一、現(xiàn)有車載GPS 短信系統(tǒng)分析

現(xiàn)有車載GPS 短信系統(tǒng)通信主要采用GSM 短信方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，其典型應(yīng)用如下：

圖6 現(xiàn)有車載GPS短信系統(tǒng)示意圖

1、現(xiàn)有GPS短信方案技術(shù)特點(diǎn)：

1）車載GPS 信息機(jī)對(duì)GPS 設(shè)備實(shí)時(shí)采集的汽車的位置信息進(jìn)行收集和運(yùn)算處理。

2）車載GPS 信息機(jī)對(duì)處理后的信息定時(shí)以短信發(fā)送給運(yùn)管監(jiān)控中心相應(yīng)的SP或者指定手機(jī)號(hào)碼。

3）運(yùn)管監(jiān)控中心通過(guò)SP或指定手機(jī)號(hào)碼接收相應(yīng)的車載GPS 信息。

4）特殊情況下，運(yùn)管監(jiān)控中心通過(guò)SP 或指定手機(jī)號(hào)碼直接發(fā)送短信控制車載GPS 系統(tǒng)，如告警或強(qiáng)制熄火等。

2、現(xiàn)有GPS 短信方案缺點(diǎn)

1）傳送時(shí)間不確定：因?yàn)槎绦挪捎眯诺烂顣r(shí)隙來(lái)傳送，沒(méi)有專門的數(shù)據(jù)通道，所以在命令時(shí)隙出現(xiàn)繁忙時(shí)候就容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送延遲或丟失的情況。

2）信道容量有限：一條短信最多能傳送140 個(gè)有效字節(jié)，不能全面及時(shí)地反映車輛的實(shí)時(shí)信息。

3）通信費(fèi)用昂貴：基本按照收發(fā)的總條數(shù)來(lái)計(jì)算。

4）可擴(kuò)展性差：以SMS為主要通信鏈路，受鏈路帶寬的影響，無(wú)法進(jìn)一步擴(kuò)展將來(lái)的其它數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。如車輛運(yùn)行中的圖像監(jiān)控等。

5）盡管車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)有利于交通部門實(shí)現(xiàn)交通管理智能化，但目前短信方式的綜合性能較差從而阻礙了該系統(tǒng)的全面推廣。

二、GPRS技術(shù)分析

GPRS 采用TCP/IP 協(xié)議，非常容易和現(xiàn)有INTERNET 技術(shù)及應(yīng)用平臺(tái)整合，將使各種IP技術(shù)與服務(wù)同移動(dòng)通信技術(shù)相結(jié)合，為客戶提供各種高速高質(zhì)的移車載動(dòng)數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。

GPRS 數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)：

l、移動(dòng)通信：GPRS 無(wú)線通信打破了過(guò)去有線通信的固定位置限制，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要隨時(shí)增減數(shù)據(jù)傳輸點(diǎn)，極大地拓展了通信的領(lǐng)域。

2、費(fèi)用低廉：GPRS 網(wǎng)絡(luò)按照客戶收發(fā)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)流量來(lái)收費(fèi)，而不是采用SMS的按短信條數(shù)的方式收費(fèi)，極大地降低了通信使用費(fèi)用。以GPS監(jiān)控系統(tǒng)為例，同樣的一筆業(yè)務(wù)，其通信費(fèi)用約為過(guò)去的1/5~1/8，具有較強(qiáng)的成本競(jìng)爭(zhēng)能力和市場(chǎng)推廣性。目前中國(guó)移動(dòng)還推出了包年900.00元不計(jì)流量的優(yōu)惠政策。

3、永遠(yuǎn)在線：客戶隨時(shí)都與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系，即使沒(méi)有數(shù)據(jù)傳送時(shí),客戶仍然在網(wǎng)上與網(wǎng)絡(luò)之間還保持一種連接。

4、快速登錄：連接時(shí)間很快。GPRS 無(wú)線終端一開機(jī)，就已經(jīng)與GPRS 網(wǎng)絡(luò)建立了連接，每次登錄網(wǎng)絡(luò)，只需要一個(gè)激活過(guò)程，一般僅需1到3秒。

5、高速傳輸：由于GPRS 網(wǎng)絡(luò)采取了先進(jìn)的分組交換技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸最高理論值可達(dá)171.2kb/s。實(shí)際使用中一般能達(dá)到20～40 kb/s。

6、組網(wǎng)靈活：中國(guó)移動(dòng)的GPRS 網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，可在全國(guó)漫游而不增加額外費(fèi)用，特別適合中小用戶以低成本方式在短時(shí)間內(nèi)組建自己的跨區(qū)域性數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。

7、信道保障：GPRS 通信鏈路由中國(guó)移動(dòng)這樣的專業(yè)運(yùn)營(yíng)商維護(hù)，在出現(xiàn)通信鏈路中斷的情況下能得到及時(shí)搶修，免除通信鏈路維護(hù)的后顧之憂。

8、防雷擊：GPRS 采用小功率短天線，不需要室外架設(shè)大天線，克服了有線傳輸設(shè)備和無(wú)線電臺(tái)容易被雷擊而損壞和中斷通信的情況。

三、GPRS－GPS無(wú)線數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品簡(jiǎn)介

GPRS－GPS無(wú)線數(shù)據(jù)通信終端是一款集數(shù)據(jù)采集、分析與處理功能，GPRS MODEM 傳輸功能和TCP/IP網(wǎng)絡(luò)功能于一體的新型無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。實(shí)現(xiàn)了完整的PPP協(xié)議及上層TCP/IP 協(xié)議，使非IP系統(tǒng)可以通過(guò)簡(jiǎn)單的串口通信實(shí)現(xiàn)Internet和Intranet接入。

數(shù)據(jù)的分析與處理：可通過(guò)數(shù)據(jù)解析提取GPS 定位信息等。

無(wú)線IP 傳輸功能：內(nèi)嵌完整TCP/IP 協(xié)議棧，可以將數(shù)據(jù)封裝成IP 幀，然后通過(guò)無(wú)線模塊傳送到GPRS 網(wǎng)絡(luò)上。而大多數(shù)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)終端設(shè)備（如GPS設(shè)備）一般不具有IP功能，通過(guò)GPRS－GPS無(wú)線數(shù)據(jù)通信終端能輕松連網(wǎng)。

短信功能：利用授權(quán)手機(jī)可遠(yuǎn)端修改服務(wù)器IP地址及端口，還可發(fā)送通過(guò)短信方式獲取遠(yuǎn)程終端設(shè)備定位信息。

四、車載GPS 系統(tǒng)GPRS 新方案

深入分析現(xiàn)有車載GPS短信系統(tǒng)，我們認(rèn)為一種組網(wǎng)方便、性價(jià)比高、隨時(shí)在線的、穩(wěn)定的通信方式，可有效解決車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)在通訊傳輸中龐大費(fèi)用等問(wèn)題，是車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)在運(yùn)輸行業(yè)中普遍推廣的必要手段。而現(xiàn)在中國(guó)移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)正是滿足這一需求的新興通信方式，同時(shí)以原有SMS為備份鏈路，完全可以保證GPS監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性與可靠性，同時(shí)在性能和價(jià)格方面均有質(zhì)的飛躍。其組網(wǎng)方式如下：

圖7 車載GPS系統(tǒng)GPRS新方案示意圖

1、主要特點(diǎn)：

l）通訊費(fèi)用低：車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)的通信特點(diǎn)是具有突發(fā)性，但數(shù)據(jù)量小，對(duì)采用按流量計(jì)費(fèi)的GPRS非常有優(yōu)勢(shì)。以一次GPS信息傳輸為例，采用短消息方式最低費(fèi)用為0.10元/條。而采用GPRS 方式，費(fèi)用降低為1～2 分錢，降低了80%以上，非常具有成本優(yōu)勢(shì)。

2）數(shù)據(jù)傳輸效率高： GPRS是一種新型移動(dòng)數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，給移動(dòng)用戶提供高速無(wú)線IP 服務(wù)。GPS 設(shè)備采集的位置信息經(jīng)過(guò)分析處理后，封裝在IP 報(bào)文中進(jìn)行傳輸，其最大數(shù)據(jù)傳輸效率>90%。

3）強(qiáng)有利的安全措施：GPRS網(wǎng)絡(luò)采用GSM 的多種物理信道加密方式，同時(shí)在應(yīng)用層，還提供中心專線接入、專用APN 等安全措施，可完全滿足運(yùn)輸管理系統(tǒng)對(duì)安全的擴(kuò)展性要求。

4）可擴(kuò)展性強(qiáng)：可根據(jù)將來(lái)業(yè)務(wù)的需要在GPRS 上增加新的監(jiān)控內(nèi)容，如增加圖像傳送等等。

5）短信功能：利用授權(quán)手機(jī)可遠(yuǎn)端修改服務(wù)器IP地址及端口，還可發(fā)送通過(guò)短信方式獲取遠(yuǎn)程終端設(shè)備定位信息。

2、車載GPS系統(tǒng)簡(jiǎn)介

車載GPS系統(tǒng)主要由GPS模塊及GPRS 無(wú)線通信模塊組成。GPS模塊可通過(guò)衛(wèi)星定位系統(tǒng)采集位置坐標(biāo)信息GPRS通信模塊可完成對(duì)坐標(biāo)信息的分析與處理。GPRS－GPS 車載終端將處理后的數(shù)據(jù)以TCP/UDP 數(shù)據(jù)幀發(fā)送到GPRS網(wǎng)絡(luò)。

五、車載GPS 系統(tǒng)GPRS 方案與其他方式對(duì)比表

綜上所述，車載GPS系統(tǒng)GPRS新方案一定會(huì)在現(xiàn)在交通管理中逐漸推廣實(shí)現(xiàn)，并創(chuàng)造出良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。