物流运输车辆GPS管理平台建设方案

中国联通运输车辆GPS管理平台系统建设方案 2011年X月 目录 第 1 章 项目概述 5 第 2 章 项目建设范围 6 第 3 章 项目整体设计方案 6 3.1 整体设计方案 6 3.2 项目系统介绍 7 3.2.1.运输车辆GPS管理平台系统 7 3.2.2.车辆调度监控系统 8 3.2.3.车辆GPS定位监控系统 9 3.2.4.通道系统 9 3.2.5.计算机网络系统 9 3.3 项目辅助系统介绍 10 3.3.1.全球卫星定位系统（GPS）
10 3.3.2.无线数据通信系统 10 3.3.3 地理信息系统（GIS）
10 第 4 章 运输车辆GPS管理平台系统设计方案 11 4.1 平台模块化设计 11 4.2 平台特性描述 11 4.3 平台组成 11 4.4 平台结构 12 4.5 平台可实现功能 12 4.5.1.GPS数据总中心系统 13 4.5.2.GPS通信中心 14 4.5.3 GPS中心数据维护分析统计系统 14 4.5.4 GPS数据下载中心 14 第 5 章 车辆调度监控系统设计方案 15 5.1 软件设计 15 5.2 软件组成 15 5.2.1.GPS车辆监控系统 15 5.2.2.GPS数据维护系统 15 5.2.3 GPS车辆调度系统 16 5.3 系统可实现功能 16 5.3.1.系统操作功能 16 5.3.2.车辆监控管理 17 5.3.3.GIS电子地图车辆监控 18 5.3.4.车辆调度管理 19 5.3.5.分析统计功能 19 5.3.6.车辆运、质检、维护保养保险管理 19 5.3.7.系统操作辅助功能 20 第 6 章 车辆GPS定位监控系统设计方案 20 6.1 终端设计 20 6.2 终端组成 20 6.3 产品主要配件及实际安装图片 21 6.4 可实现功能 22 6.4.1.GPS定位监控功能 22 6.4.2.报警功能 22 6.4.3.设备防拆检测功能 22 6.4.4.货舱门电子防盗锁功能 22 6.4.5.里程统计、记录功能 22 6.4.6.数据存储功能 23 第 7 章 通道系统设计方案 23 第 8 章 联通优势 24 第 1 章 项目概述 本项目所建运输车辆GPS管理平台系统，是一套集GPS全球卫星定位系统、无线数据通信技术、电子防盗锁系统以及计算机信息系统管理于一身的综合大型车辆管理平台系统，可以实现车辆调度、监控、管理功能，有效提高企业的管理效率，降低企业的管理成本。

项目建设意义在于：
n 提升企业对运输车辆的监管力度 通过建设运输车辆GPS管理平台系统，可以有效提升企业对运输车辆的实时监管力度。

在建设了运输车辆GPS管理平台系统后，企业的管理者可以随时清楚准确的从平台上获知车辆的当前位置、行驶状态、驾驶员有无违规驾驶行为、运送货物是否安全等，这些都为企业的管理者提供了对车辆行驶以及驾驶员的驾驶行为提供了可靠的管理依据。特别是在车辆出现紧急状况或者货舱门被非法开启时，平台系统都将实时的为企业提供报警信息，为企业管理者处理紧急问题争取到了宝贵时间。

n 保证对运输车辆的动态调度 建设运输车辆GPS管理平台系统后，如何调度分配车辆对于车辆调度人员来说已不再是繁琐复杂的工作。车辆调度人员可以很方便的从平台上获知哪些车辆目前处于可用状态，可以分配订单任务；
哪些车辆已经分配了订单任务，但在拖延执行任务时间，在规定时间内没到指定的仓库装载货物，需要督促驾驶员赶紧按订单指定去仓库报到；
哪些车辆已经行驶在去往目的地的行程中；
哪些车辆已在返途。

n 改善企业对车辆的管理效力 在运输车辆GPS管理平台系统中，为企业的管理者提供了多种多样的车辆运营统计报表，包括：
à 企业行政管理报表；

à 企业运营报表；

à 车辆管理报表。

以上提到的各式各样的分析统计报表，在平台系统中都可以随时提供，这既为企业里的办事人员提高了办事效率，不再为各种数据报表复杂的数据来源、繁琐的运算过程而烦恼，也为企业的管理者提供了制定决策的可靠数据依据。

第 2 章 项目建设范围 运输车辆GPS管理平台系统的项目建设范围如下：
n 在车辆调度指挥中心建设：
à 运输车辆GPS管理平台系统，包括：
² GPS数据总中心系统 ² GPS通信中心系统 ² GPS中心数据维护系统 ² GPS中心数据分析统计系统 ² GPS数据下载中心系统 à 计算机网络系统 à 无线数据传输通道系统 n 在运输车辆运营企业建设：
à 运输车辆GPS管理监控端系统，包括：
² GPS监控系统 ² GPS车辆调度系统 ² GPS数据维护系统 n 在运输车辆上安装：
² GPS车载调度监控终端设备 ² 电子防盗锁设备(可选增功能) 第 3 章 项目整体设计方案 3.1 整体设计方案 运输车辆GPS管理平台系统，是一套囊括了全球卫星定位系统（GPS）、计算机网络系统、无线数据通信系统、运输车辆GPS管理平台系统以及车辆GPS定位监控系统等众多系统的复杂的系统集成建设项目。

从系统上划分，运输车辆GPS管理平台系统建设包括了以下平台、系统：
n 运输车辆GPS管理平台系统 n 车辆调度监控系统 n 车辆GPS定位监控系统 n 通道系统 n 计算机网络系统 3.2 项目系统介绍 3.2.1. 运输车辆GPS管理平台系统 运输车辆GPS管理平台在结合了GPS全球卫星定位系统、GIS地理位置信息系统、GPRS无线数据通信系统以及电子防盗锁等系统后，可以将车辆的状态信息（包括位置、速度、车辆状况等）实时传送回企业车辆监控中心，将目标的空间、时间和状态信息结合在一起，从而产生有效的车辆调度决策信息；
并且能够响应企业车辆监控中心的指令，实现了车辆自动调度和监控。

运输车辆GPS管理平台通过车辆GPS定位监控系统自动采集和处理营运数据，以GPRS作为无线传输方式，实时与监控平台进行交互，使被动式车辆管理变为多功能、实时的智能化管理，变目前运输的经验、手工调度为动态调度，是运输车辆智能管理、运营的重要手段。

3.2.2. 车辆调度监控系统 车辆调度监控系统是基于运输车辆GPS管理平台系统的一套面向客户端的应用系统。它可以提供各项车辆调度、监控、管理以及统计报表等应用功能以及GIS电子地图功能，并可以为用户提供简便易操作的图形化操作界面。

车辆调度监控系统的建设位置：
n 建设在企业的运输车辆监控中心：可以监控所有已接入到运输车辆GPS管理平台系统的运输车辆的日常运营、调度情况；

n 建设在企业的各运输车辆调度站：可以监控所有已接入到运输车辆GPS管理平台系统的属于该运输车辆调度站管辖范围内的运输车辆的日常运营、调度情况；

3.2.3. 车辆GPS定位监控系统 车辆GPS定位监控系统包括了车载GPS定位调度监控终端、电子防盗锁终端（可选）等。

n 车载GPS定位调度监控终端 à 车载GPS定位调度监控终端是车辆GPS定位监控系统的基础终端，它除了可以实现对运输车辆的运行状态进行实时监控以及连接调度平台系统。

n 电子防盗锁终端(可选增功能) à 实现对运输车辆调度的功能外，还可以接入电子防盗锁终端，提供远程控制电子锁上锁/下锁、电子锁防拆卸、电子锁非法开启报警等功能。

电子防盗锁终端可以实现对监控中心远程对运输车辆车厢门的上下锁控制，电子锁防拆卸报警以及电子锁非法开启报警的功能。

3.2.4. 通道系统 运输车辆GPS管理平台系统还需与运营商GPRS网关连接，形成专用的无线网络运营通道，才能保证车辆GPS定位监控系统与运输车辆GPS管理平台系统之间正常的数据通讯。

3.2.5. 计算机网络系统 计算机网络系统是运输车辆GPS管理平台系统建设的重要基石。只有基于计算机网络系统，我们才能现实对运输车辆GPS管理平台系统的一系列应用。

计算机网络系统包含了服务器系统、网络链路以及机房网络设备、网络安全设备等。在进行计算机网络系统的设计时，必须要考虑网络系统的构架是否安全可靠，并能适应系统应用的发展进行适当的扩容，必须要考虑服务器的抗攻击能力、网络安全的控制能力以及网络系统的安全容错能力等。对于计算机网络系统的评价我们将从以下几方面进行：
n 网络物理是否安全；

n 网络平台是否安全；

n 系统是否安全；

n 应用是否安全；

n 管理是否安全。

针对每一类安全风险，结合运输车辆GPS管理平台系统网络的实际情况，我们将具体的分析网络的安全风险。

我们将根据企业当前的网络条件，以及基于运输车辆GPS管理平台系统的建设规模，来考虑网络系统的安全性能、构架设计以及设备选型。

3.3 项目辅助系统介绍 3.3.1. 全球卫星定位系统（GPS）
GPS（Global Position System全球定位系统）
GPS卫星定位技术经过多年的发展，已经从单一的卫星导航应用转向了集GPS卫星导航技术、数字移动通讯技术（GSM）、地理信息技术（GIS）、计算机网络技术于一体的3S综合应用服务体系，能同时为用户提供车辆定位监控、防盗反劫、信息调度、全程追踪、线路监控等全方位多角度的服务功能。

3.3.2. 无线数据通信系统 主要利用GPRS无线数据通信网络，为整套系统的数据交互通信提供支持。GPRS永远在线，而且覆盖面积广，按流量计费，从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。

3.3.3. 地理信息系统（GIS）
地理信息系统（GIS，Geographic Information System）是一种基于计算机的工具，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。

第 4 章 运输车辆GPS管理平台系统设计方案 4.1 平台模块化设计 运输车辆GPS管理平台系统包括多个层次：系统层、通用模块层、业务层等。

系统采用了模块化的、易集成的三层结构模型，为系统日后的升级、扩展、以及与其他业务系统的无缝结合打下基础。

4.2 平台特性描述 n 系统兼容性 à 支持多通道接入方式，进行模块化通道配置 n 应用灵活性 à 提供开放的对外扩展接口，支持基于系统的二次开发 n 安全稳定性 n 维护升级简易性 n 平台运营管理方便性 à 为系统平台管理者提供便捷、有效的平台运营管理功能 à 提供对入网车辆通信卡的信息流量管理，并对有流量约定的通信卡提供流量预警及超量统计功能 à 提供平台监控功能，对平台所有入网车辆实施GPS实时监控与报警监控，并对下级平台拥有监督管理功能 4.3 平台组成 运输车辆GPS管理平台系统包括以下7个子系统以及接入到平台系统的客户端部分的车辆调度监控系统。

n GPS数据总中心系统 n GPS通信中心系统 n GPS中心数据维护系统 n GPS中心数据分析统计系统 n GPS数据下载中心系统 4.4 平台结构 为了保证平台系统的可扩展性， GPS管理平台系统采用的是金字塔型结构。

金字塔型系统平台的主要特点是系统结构稳定，可扩展性强；
管理权限明确，可操作性强。

在建成总中心平台系统后，可以直接建设客户端的调度监控系统，并将其直接接入到总中心平台系统。总中心平台系统对接入的所有客户端调度监控系统都有监控权限的划分。

如果企业规模扩大，增加了车辆运营公司或者增加的车队编组，可以在总中心平台系统的基础上，直接增加分中心平台系统，或者增加客户端的调度监控系统，并且做好车辆调度监控权限的划分工作。新增加的分中心平台系统或者客户端的调度监控系统并不直接影响已建成的平台功能，也不影响整个平台系统的结构稳定性，平台扩展方便、快捷、简单。

4.5 平台可实现功能 运输车辆GPS管理平台系统各子系统可实现如下功能：
4.5.1. GPS数据总中心系统 在运输车辆GPS管理平台系统中，GPS数据总中心系统主要起到对所有平台数据的汇集、分析与统计功能。该系统可以作为领导决策层监管车辆运营部门以及车辆的主要应用窗口。

基础数据整理 基础数据包括分中心平台基础数据、运营车辆基础数据、运营基础数据以及权限管理数据，系统主要实现对以上数据的添加、删除、修改以及查询等功能。

日常管理 日常管理包括分中心平台日常上线情况统计查询、在网运营车辆统计查询、在网运营线路统计查询、在网车辆单位统计查询等。

业务分析统计 业务分析统计包括运营车辆黑名单分析统计、运营车辆违规运营分析统计以及具体的违规信息等。可以按照不同分中心平台、不同车辆运营单位进行分析统计。

4.5.2. GPS通信中心 在运输车辆GPS管理平台系统中，GPS通信中心主要是与通信运营商的网关连接，接入中国联通GPRS数据通道；
并且完成对不同厂家车载GPS终端设备的驱动接入，完成对平台的车载GPS终端设备进行鉴权管理，实现数据通讯、信息跟踪维护等功能。

4.5.3. GPS中心数据维护分析统计系统 在运输车辆GPS管理平台系统中，GPS中心数据维护分析统计系统主要完成系统参数设置、操作员鉴权、用户鉴权、设备分组以及日志管理等功能。

n 提供对通信中心的系统参数设置以及系统操作人员的鉴权管理；
对下级中心使用用户进行鉴权管理；

n 对所有车载GPS终端设备、车辆按分中心归属、运营单位归属进行分组并鉴权；
下级中心只能监控管理属于本中心平台的终端设备及车辆；

n 提供系统操作日志管理。

4.5.4. GPS数据下载中心 在运输车辆GPS管理平台系统中，GPS数据下载中心主要为下级中心提供静态数据下载以及动态数据下载支持；

n 静态数据：包括中心信息、中心类型表、操作员类型表、车辆信息、设备信息、驾驶员信息、网络信息以及其它信息等。

n 动态数据：包括车辆历史运营数据、行驶轨迹等。

第 5 章 车辆调度监控系统设计方案 5.1 软件设计 车辆调度监控系统是基于“运输车辆GPS管理平台”开发的功能强大的面向用户端使用的集监控、调度、管理等功能于一体的软件系统，它主要配合运输车辆GPS管理平台完成对车辆的GPS安全监控管理、报警救援服务以及GIS信息监控等多项功能，协助应用单位加强对车辆的管理，提高企业整体运营效率。

5.2 软件组成 车辆调度监控系统主要由GPS监控系统、GPS车辆调度系统和GPS数据维护系统组成。

5.2.1. GPS车辆监控系统 在车辆调度监控系统中，GPS监控系统主要起到对车辆的实时监控功能以及电子地图操作功能。

n 车辆监控功能 n 电子地图操作功能 5.2.2. GPS数据维护系统 在车辆调度监控系统中，GPS数据维护系统主要起到对信息管理、数据管理以及运营管理等功能。

n 信息管理功能 n 数据管理功能 n 运营管理功能 5.2.3. GPS车辆调度系统 在车辆调度监控系统中，GPS车辆调度系统主要起到对车辆的订单绑定、状态更改以及查询等功能。

n 车辆操作功能 n 订单操作功能 n 可以按照车辆所属单位、车辆状态、车牌号等查询条件完成车辆查询功能。

5.3 系统可实现功能 5.3.1. 系统操作功能 l 系统参数设置 系统参数设置包括服务器参数设置和系统运行参数设置。

n 服务器参数设置：
n 系统运行参数设置：
l 系统操作人员管理 可以为本系统添加相应的操作人员，设置用户名、密码、权限等信息。

l 系统基础数据管理 系统基础数据包括车辆信息、GPS终端设备信息、驾驶员信息以及运营线路参数设置、运营区域参数设置等。

n 静态数据下载 n 附加信息设置 n 运营线路参数设置 n 运营区域参数设置 n 动态数据下载：
n 导出记录数据 n 导入记录数据：
n 删除历史数据 l 系统操作日志 系统可以记录每个操作员的操作日志，并可按操作员、操作类型、日期浏览并生成操作日志报表。

5.3.2. 车辆监控管理 l 车辆监控设置 l 车辆实时位置监控 系统可以实时监控运输车辆的位置及状态信息，并可通过点击地图上的车辆图标查询车辆的基础信息。

l 查看最近位置 l 查看历史轨迹 l 向运输车辆下发控制指令 l 监控车辆报警信息 l 运输车辆的状态设置 系统中对运输车辆有不同的状态描述：
n “可用”状态 n 装载状态 n 装载完毕状态在途状态 n 返途状态 l 电子锁功能（可选增功能）
在运输车辆货舱门上加载了电子锁，只能通过监控中心以无线方式开启或上锁。系统在运输车辆处于在途状态时，对电子锁上锁；
在运输车辆处于卸货状态时，对电子锁解锁。

n 可以查询近期内开锁记录；

n 可以在非法撬开电子锁或破坏电子锁时，向监控中心发送电子锁被撬报警；

n 可以在电子锁电源被切断时，向监控中心发送电锁电源切断报警。

l 车辆终端设备防拆卸监控功能 该功能被用于检测GPS终端设备是否被非法拆除，可有效地将该信息发送到监控中心。

5.3.3. GIS电子地图车辆监控 l 运输车辆线路监控 操作员可以事先将每条运输线路录入到系统中，并选择是否在监控窗口的电子地图上显示车辆运营线路。点击该条线路，可以调出该条线路上最新的车辆调度详细信息，包括显示进出重要停靠站点信息。

l 运输车辆实时位置监控 可以在GIS电子地图上实时显示被呼叫的运输车辆的位置、状态信息。鼠标右键点击运输车辆可以显示该车辆的位置描述信息。

l 运输车辆颜色提示 可按按照车辆不同状态，指定运输车辆在GIS电子地图上的显示颜色，调度人员可以依据车辆颜色对其相应状态一目了然。

l 电子地图基本操作 n 移动（快速无闪烁）
n 放大 n 缩小 n 换图 n 配置图层 n 鹰眼功能 l 测量地图距离功能 n 测量距离：可以实现测量地图上任意折线所代表的距离 n 可以实现测量任意形状区域的面积。

l 地理信息查询 n 位置信息查询 n 输入经纬度查询 n 支持位置信息描述 5.3.4. 车辆调度管理 车辆调度管理可以实现为车辆绑定订单，对车辆状态、订单状态进行设置、查询，对订单货物进行查询等功能。

l 为车辆绑定订单 l 远程控制车辆货舱门的开启/关闭 l 改变车辆状态 l 改变订单状态 l 车辆状态、订单状态、货物查询 5.3.5. 分析统计功能 l 基础数据查询统计 系统提供对基础数据的查询统计功能。

l 业务分析统计 系统提供对所有业务数据的分析统计功能。

n 记录数据分析统计 n 定点数据分析统计 n 报警数据分析统计 n 运营数据分析统计 n 黑名单统计 5.3.6. 车辆运、质检、维护保养保险管理 n 车辆运检信息管理 n 车辆质检信息管理 n 车辆维修信息管理 n 车辆保养信息管理 n 车辆保险信息管理 n 车辆出险理赔信息管理 5.3.7. 系统操作辅助功能 系统采用的是图形化操作界面，操作易学，方便简单。

l 对工具栏快捷按钮的自定义 l 对监控窗口列表的自定义 l 监控电子地图窗口排列 l 通信信息浏览窗口 第 6 章 车辆GPS定位监控系统设计方案 6.1 终端设计 车载GPS定位调度监控终端内部结构设计如下：
n 主控单元：采用微电脑芯片控制，是车载GPS定位调度监控终端运转的核心部件；

n GPS模块：接收GPS卫星信号，获取车辆GPS位置数据；

n GSM模块：利用GPRS无线数据通信网络，实现车载GPS定位调度监控终端与调度平台系统之间的实时通信功能；

n 电源单元：通过与车辆电瓶连接，实现为车载GPS定位调度监控终端供电；

n 接口模块：为外接设备提供接口，实现车载GPS定位调度监控终端的功能扩展；
在本系统中，可以接入电子防盗锁设备，用来远程控制车辆货仓门的开启/关闭，并实现对货舱门状态的监控管理。

6.2 终端组成 运输车辆车载GPS定位监控调度终端主要由以下几个部分组成：车台主机、GPS/GPRS天线、报警开关、电子防盗锁、蓄电池、保险管、电源控制器等。

6.3 产品主要配件及实际安装图片 车台主机 电子防盗锁 电子防盗锁 电子防盗锁在货舱门上隐蔽安装 车台主机与电子防盗锁之间的连接线 GPS蘑菇天线在车辆上的安装方式 6.4 可实现功能 6.4.1. GPS定位监控功能 GPS车载终端可按时间、距离和时间/距离间隔三种方式，以短信或网络（GPRS）通讯方式，限次或不限次回传GPS位置数据以及车辆状态数据。

6.4.2. 报警功能 n 紧急报警 n 超速报警 n 进入区域报警 n 离开区域报警 6.4.3. 设备防拆检测功能 当设备被非法拆除时，可有效地将该警告信息发送到监控中心。在车载终端任何状态下满足下述条件之一，即可触发设备防破坏报警：①主电源被切断；
②防拆开关触发。

6.4.4. 货舱门电子防盗锁功能 在运输车辆货舱门上加载了电子锁，只能通过监控中心以无线方式开启或上锁。监控中心在运输车辆处于在途状态时，对电子锁上锁；
在运输车辆处于卸货状态时，对电子锁解锁。

报警方式：
n 非法撬开电子锁或破坏电子锁，即可触发报警。

n 切断电子锁电源或整个系统的电源，电子锁控制系统会马上收到一个报警信号并瞬间由GPS车台发出。

6.4.5. 里程统计、记录功能 GPS终端可实时统计记录当前车辆的行驶里程，并随同其它GPS数据（GPS位置数据、车辆状态数据）一同发回控制中心，以便于车辆运营数据的里程统计分析。

6.4.6. 数据存储功能 车载GPS定位终端可存储紧急数据、盲区补偿数据、记录数据3类数据，这3类数据功能可由控制中心远程启动、关闭和提取。

l 记录数据 l 盲区补偿数据 l 紧急数据 第 7 章 通道系统设计方案 在中国联通公司网关与运输车辆GPS管理平台系统通讯中心之间架设一条专用的通信线路，以专线连接的方式，构建GPRS数据通信通道；
同时利用通信模块架设一条无线链路，作为专线的备份链路。本方案优点在于建设初期成本低，只用建设一条通信专线。

第8章 联通优势 中国联合网络通信有限公司陕西省分公司（以下简称陕西联通）主要负责陕西地区通信网络的建设和运营。经营范围包括移动通信（GSM、WCDMA）业务；
电信增值业务；
国内固定电信网络与设施（含本地无线环路）业务，基于固定电信网络的国际、国内话音、数据、图像及多媒体通信与信息服务；
电信主管部门批准经营的其他电信业务；
与通信及信息服务相关的系统集成、技术开发、技术服务、信息咨询、软件开发、信息技术开发、应急通信保障等。

陕西联通是拥有10个地市分公司、123个县（区）分公司，总资产过百亿元的大型综合电信运营企业。公司现有各类员工7000余人，90 %以上具有大专以上学历。公司在全省的光缆线路总长超过5万公里，本地网光缆线路已通达所有县城和大部分乡镇。GSM移动通信网络已覆盖全省所有地市、县和95%以上的乡村、交通干道，移动电话用户总数已达500万户。分布在全省各市、县、乡的营业厅、信息站为广大用户提供周到便捷的服务。

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