移動(dòng)lbs業(yè)務(wù)gps終端方案介紹

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1、移動(dòng)LBS業(yè)務(wù)GPS終端方案介紹1．GPS終端系統(tǒng)綜述GPS車載終端系統(tǒng)也叫GPS車輛管理系統(tǒng)或GPS車載監(jiān)控系統(tǒng)，它依托衛(wèi)星定位、地理信息及無線通信等技術(shù)手段，實(shí)時(shí)掌握車輛位置和狀態(tài)數(shù)據(jù)，為物流運(yùn)輸企業(yè)提供調(diào)度管理信息的軟硬件綜合系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)主要有：車載終端、GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器軟件和客戶端軟件組成。車載終端由主機(jī)模塊、天線和可選配件組成，其中主機(jī)模塊和天線構(gòu)成了車載終端的基礎(chǔ)部分，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位，探測(cè)經(jīng)緯度、時(shí)間、行進(jìn)方向和速度的基本功能，主機(jī)上留有數(shù)據(jù)接口，可根據(jù)需要外接設(shè)備和傳感器，以實(shí)現(xiàn)附件的功能要求。2．系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖首先車載GPS智能終端通

2、過GPS衛(wèi)星定位自己的全球坐標(biāo)，然后以短消息或GPRS數(shù)據(jù)通訊方式把定位信息發(fā)送到業(yè)務(wù)平臺(tái)中心，中心的控制調(diào)度命令也是通過GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到車載GPS智能終端，終端與業(yè)務(wù)平臺(tái)中心的通訊符合專用的命令協(xié)議，最后，互聯(lián)網(wǎng)的用戶還可以通過VPN專用網(wǎng)技術(shù)或其它安全聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接到業(yè)務(wù)平臺(tái)以控制，查看車載終端的狀態(tài)。2.2GPS智能終端硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)車載GPS智能終端利用單片機(jī)與GSM模塊和GPS模塊聯(lián)合設(shè)計(jì)了一個(gè)符合經(jīng)濟(jì)型終端功能需求的硬件解決方案,如下圖所示：（1）主控單片機(jī)主控單片機(jī)采用具有兩個(gè)串口的高性能單片機(jī)W77E58,在系統(tǒng)中主控單片機(jī)負(fù)責(zé)接收用戶的手柄輸入信號(hào)和GPS輸

3、入信號(hào)，對(duì)GPS信號(hào)進(jìn)行計(jì)算,以獲得當(dāng)前的經(jīng),緯度坐標(biāo)；接收并解析業(yè)務(wù)平臺(tái)中心發(fā)送的短消息命令，按命令進(jìn)行上傳定位坐標(biāo)，報(bào)警等操作；另外還負(fù)責(zé)把系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)及業(yè)務(wù)平臺(tái)的信息通過液晶屏顯示出來。（2）GSM模塊使用GSM模塊可以方便地利用GSM網(wǎng)進(jìn)行通訊。它同主控制器以串行口的方式連接，并采用一定的波特率進(jìn)行通信。主控制器可以通過AT命令控制GSM模塊使其發(fā)送短消息，使用GPRS傳送數(shù)據(jù)或進(jìn)行語音通話。（3）GPS模塊GPS模塊用于接收GPS衛(wèi)星的信號(hào)，并計(jì)算出車載終端目前所在位置。采用的GPS模塊由變頻器、信號(hào)通道、微處理器和存儲(chǔ)單元組成。GPS模塊通過串行口向主控制器發(fā)送定位坐標(biāo)

4、；主控制器也可以向GPS模塊發(fā)送設(shè)置命令，以控制GPS模塊的狀態(tài)和工作方式。GPS模塊需要配備專門的GPS天線接收GPS衛(wèi)星信號(hào)。一般在比較開闊的地區(qū)，需接收到三顆以上的GPS衛(wèi)星信號(hào)才能進(jìn)行準(zhǔn)確定位。在車載GPS智能終端系統(tǒng)中，把天線放置在車頂可以有比較好的定位效果。（4）電源模塊電源模塊用于給系統(tǒng)中的其它模塊供電。終端系統(tǒng)需要電源模塊提供三路電壓，分別為：3.6V、5V、3.3V。其中，GSM模塊在發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)需要的電流比較大（約為2A），選用了National公司的LM2576電源芯片。它是一種PWM方式調(diào)制的高功率穩(wěn)壓芯片，可以提供高達(dá)3.5A的尖鋒電流。電源模塊中還設(shè)計(jì)

5、了后備電池系統(tǒng)，在車載電源不工作或被破壞時(shí)給車載GPS終端供電。在車載電源工作正常的情況下，后備電池會(huì)自動(dòng)被充電。2.3車載GPS智能終端軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)首先介紹程序響應(yīng)的中斷系統(tǒng)。由于單片機(jī)與模塊之間的通訊是不定期、不定長(zhǎng)的通訊，為了保證不出現(xiàn)阻塞情況，系統(tǒng)采用中斷接收方式：把接收到的所有數(shù)據(jù)在中斷過程中放入對(duì)應(yīng)的循環(huán)緩沖區(qū)之中，然后由主程序解析接收到的串口數(shù)據(jù)。單片機(jī)還要響應(yīng)另外兩個(gè)中斷：一個(gè)是報(bào)警按鈕被按下時(shí)觸發(fā)的中斷；另一個(gè)是定時(shí)中斷，它每20ms觸發(fā)一次，用于檢測(cè)GSM模塊的超時(shí)應(yīng)答。車載GPS智能終端軟件系統(tǒng)的主要功能是由主程序完成的。主程序采用狀態(tài)機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如下：其中

6、，（a）為總體流程框圖，（b）為GSM報(bào)文處理部分流程圖，（c）為GPS報(bào)文處理部分流程圖。終端可以處于8種狀態(tài)：空閑、上傳定位信息、定時(shí)上傳定位信息、撥號(hào)、通話中、網(wǎng)絡(luò)無法連通、GPS無法定位、報(bào)警。狀態(tài)間的切換主要由ITS中心通過發(fā)送消息的命令報(bào)文控制。程序工作時(shí)先進(jìn)行初始化工作，然后進(jìn)入主控制循環(huán)。在主控制循環(huán)中首先檢查GSM數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中是否有完整的GSM數(shù)據(jù)包，如果有則進(jìn)行解析，并根據(jù)協(xié)議中的控制命令改變終端所處的狀態(tài)。接著判斷GPS數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中是否有完整的GPS數(shù)據(jù)包，如果有則取出并解析出當(dāng)前的全球定位坐標(biāo)，以供上傳坐標(biāo)時(shí)使用。最后根據(jù)終端所處的狀態(tài)對(duì)終端進(jìn)行操作，例如：如

7、果終端處于上傳定位消息的狀態(tài)，則控制GSM模塊上傳定的消息。3．運(yùn)營商的LBS位置服務(wù)發(fā)展策略3.1?中國LBS業(yè)務(wù)發(fā)展分析LBS（LocationBasedServices）即基于移動(dòng)位置的服務(wù)，指通過移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)的配合，確定終端用戶的當(dāng)前地理位置，從而為用戶提供與位置相關(guān)的服務(wù)信息；是利用用戶位置信息的一種移動(dòng)通信與導(dǎo)航融合的增值服務(wù)形式。LBS并非3G時(shí)代的特色業(yè)務(wù)，早在90年代國外已經(jīng)開始發(fā)展LBS各類服務(wù)，我國也在2001年由GSM運(yùn)營商推出首