基于GPS-GSM/GPRS的ITS系統(tǒng)設(shè)計

二 基于GPS-GSM/GPRS的ITS系統(tǒng)設(shè)計

　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)，其總體結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

　　其中，（a）為總體流程框圖，（b）為GSM報文處理部分流程圖，（c）為GPS報文處理部分流程圖。終端可以處于8種狀態(tài)：空閑、上傳定位信息、定時上傳定位信息、撥號、通話中、網(wǎng)絡(luò)無法連通、GPS無法定位、報警。狀態(tài)間的切換主要由ITS中心通過發(fā)送消息的命令報文控制。 程序工作時先進(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)時使用。最后根據(jù)終端所處的狀態(tài)對終端進(jìn)行操作，例如：如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。 實驗證明，車載GPS智能終端可以較好地完成終端定位、與ITS中心通訊、報警、撥打車載電話等功能，并且具有成本較低、系統(tǒng)覆蓋面廣、使用維護(hù)費(fèi)用低、通訊可靠等特點。但是，由于系統(tǒng)主要采用GSM系統(tǒng)的短消息進(jìn)行通訊，因此無法做到實時通訊。在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上稍加改進(jìn)就可以使用GPRS技術(shù)代替短消息進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，其“永遠(yuǎn)在線”的特點可保證數(shù)據(jù)的實時傳輸。

　智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transport System，即ITS）采用信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)等于手段對傳統(tǒng)交通運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行改造，以達(dá)到增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行效率、提高系統(tǒng)可靠性和安全性、減少能源消耗和對自然界的污染等目的。ITS總體來說包括四部分：交通信息采集部分、車輛調(diào)度控制部分、電子收費(fèi)系統(tǒng)和交通信息服務(wù)。其中的每個部分都需要車載終端的參與：在交通信息采集部分，需要車載終端提供車輛的準(zhǔn)確定位信息和車輛運(yùn)行情況信息；在車輛調(diào)度控制部分，車載終端作為控制的接收端，負(fù)責(zé)接收ITS中心的調(diào)度指揮信息；電子收費(fèi)系統(tǒng)需要車載終端與收費(fèi)站自動完成付費(fèi)交易；車載終端還是交通信息服務(wù)的接收平臺，把服務(wù)顯示給車輛駕駛員和乘客。因此，車載終端是ITS系統(tǒng)中非常重要的組合部分。本文所介紹的“車載GPS智能終端”就是ITS車載終端的一個具體實現(xiàn)。下面詳細(xì)介紹車載終端系統(tǒng)的功能與設(shè)計實現(xiàn)方法。

　　一 車載GPS智能終端的功能

　　根據(jù)ITS系統(tǒng)的要求，車載GPS智能終端應(yīng)具有如下功能：

　　（1）車輛定位；

　　（2）終端與ITS控制中心通訊；

　?。?）報警，包括主動報警和自動報警；

　?。?）在必要時進(jìn)行車內(nèi)監(jiān)聽；

　?。?）在必要時控制汽車熄火；

　?。?）顯示調(diào)度信息。

　　另外，車載GPS智能終端還根據(jù)用戶需要實現(xiàn)了其它功能：

　　（1）可撥打車載電話；

　?。?）限制車輛行駛范圍和行駛時間，監(jiān)控車輛的行駛軌跡等。車載GPS智能終端的這些功能使其特點適用于汽車保險、運(yùn)輸車隊或出租車隊的管理、調(diào)度等領(lǐng)域。

圖1 ITS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖