gps_gprs定位系統(tǒng)車載終端的應用設計與實現

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1、GPS_GPRS定位系統(tǒng)車載終端的應用設計與實現2007-8-10????作者：楊梅??轉載自：《電訊技術》????編輯：眼鏡丟了??點擊進入論壇一、引言???目前，隨著人民生活水平的提高，交通工具越來越多，安全服務也越來越受到重視，尤其是車載監(jiān)控系統(tǒng)越來越多地受到業(yè)界的關注。本文介紹了作者設計的一種車載監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱為車載系統(tǒng)），并重點介紹了車載系統(tǒng)終端的設計與實現。該系統(tǒng)將GPRS、GPS技術相結合，利用GPRS的數據傳輸功能，實現移動車輛與監(jiān)控中心的雙向數據傳輸，以實施對車輛運行狀態(tài)、安全狀態(tài)、技術狀態(tài)的監(jiān)控。二、系統(tǒng)組成及特點???由于在GPS_GPRS定位系統(tǒng)中，涉及到了GP

2、S衛(wèi)星定位技術與GPRS通用分組無線業(yè)務的相關應用，從而在系統(tǒng)的組成中，GPS與GPRS無疑是整個系統(tǒng)的核心部門，下面就GPS系統(tǒng)與GPRS系統(tǒng)，以應用為前提作如下簡要介紹。???全球定位系統(tǒng)（GPS,GlobalPositioningSystem）是美國從上世紀70年代開始研制、歷時20年、耗資200億美元、于1994年全面建成、具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。???GPRS是歐洲電信協(xié)會GSM系統(tǒng)中有關分組數據所規(guī)定的標準。它采用信道捆綁（目前GPRS的設計可以在一個載頻或8個信道中實現捆綁）和增強數據速率改進實現高速接入，理論上可提供高達1

3、15kbps的空中接口傳輸速率，使若干移動用戶能夠同時共享一個無線信道，一個移動用戶也可以使用多個無線信道。實際不發(fā)送或接收數據包的用戶僅占很小一部分網絡資源，并且網絡容量只有在實際進行傳輸時才被占用。???為了實現GPRS，需要在現有的GSM網絡中引入3種新的邏輯網絡實體：服務GPRS支持節(jié)點（SGSN）、網關GPRS支持節(jié)點（GGSN）和分組控制單元（PCU）。GPRS與現有的GSM語音系統(tǒng)最根本的區(qū)別是，GSM是一種電路交換系統(tǒng)，而GPRS是一種分組交換系統(tǒng)。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。這一特點正適合大多數移動互聯(lián)的應用

4、。???基于以上對GPS系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng)的簡要介紹，可以得出GPS_GPRS定位系統(tǒng)車載終端的組成及特點。其中，系統(tǒng)結構方框圖如圖1所示，系統(tǒng)工作流程為：GPS_GPRS定位系統(tǒng)車載終端將其所獲取的當前GPS地理位置信息，通過GPRS方式上傳到系統(tǒng)服務器?？蛻舳丝梢酝ㄟ^專用GIS軟件或IE瀏覽方式，對當前受監(jiān)控車輛所在的位置、車速及行進方向進行實時監(jiān)控，并可以通過網絡對車載終端進行控制，實現移動車輛與監(jiān)控中心的雙向數據傳輸，完成對車輛運行狀態(tài)、安全狀態(tài)、技術狀態(tài)的監(jiān)控。?三、系統(tǒng)功能及工作原理???GPS_GPRS定位系統(tǒng)車載終端原理框圖如圖2所示。????其中，該車載終端需要實現的主要

5、功能如下：（1）用戶當前信息一次查詢；（2）用戶連續(xù)定位信息查詢/啟動發(fā)送實時定位信息；（3）停止終端定位數據上傳；（4）設置GPS采樣定位數據周期；（5）硬件點對點下載GPS定位系統(tǒng)終端定位采樣數據；（6）備開關（電平）輸出/輸入端子，實現與車用防盜報警器、緊急報警（SOS）、醫(yī)療服務、故障服務、繼電器輸出、警示嗽叭、點火信號等的接口；（7）安防功能：可以通過手機短信、直接遙控、網絡等三種方式進行設/撤防操作。同時具備應急、緊急求助功能。且當系統(tǒng)在一定程度上遭到破壞或出現異常時，系統(tǒng)終端自動啟動安防功能；（8）監(jiān)聽功能：用戶可通過手機短信，或者網絡對監(jiān)聽號碼（接警號碼）進行設

6、置并發(fā)送監(jiān)聽命令（監(jiān)聽電話主動掛機則結束監(jiān)聽），且當系統(tǒng)在一定程度上遭到破壞或出現異常時，系統(tǒng)終端將自動啟動安防功能；（9）電話功能：通過電話手柄，完成撥打和接聽電話的功能；（10）欠壓檢測示警及后備電源自動啟用功能。該系統(tǒng)車載載終端的工作原理如下：???車載終端由W77E58實現控制，其核心部分主要包括PPP及TCP/IP協(xié)議棧、GPRS控制、GPS控制，以及外圍接口控制。CPU內嵌PPP及TCP/IP協(xié)議棧，同時分別通過串行口UART0去控制GPRS的工作，通過串行口UART1去控制GPS的工作。其中：（1）CPU對GPRS的控制???主要是通過串行口UART0發(fā)送AT命令實現。同

7、時，在該系統(tǒng)設計中，CPU還可以通過控制I/O口電平輸出狀態(tài)，對GPRS進行硬件復位，以防止意外情況下的不可恢復性死機（值得注意的是，通常情況下，GPRS模塊都有軟件復位命令，為實現對GPRS模塊的保護，最好在軟件復位命令無效時，才選擇硬件復位）。（2）CPU對GPS的控制???主要是通過串行口UART1發(fā)送控制命令實現（GPS采樣周期的設置、GPS輸出數據選擇、通訊波特率設置等），同時也是通過