基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的車輛監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　引 言

　　基于GPS/ GPRS 的車輛監(jiān)控系統(tǒng)在我國開始應(yīng)用是在20 世紀(jì)90 年代初， 在2000 年后才逐漸出現(xiàn)了較成熟的產(chǎn)品。目前很多的導(dǎo)航定位產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞經(jīng)]有得到優(yōu)化， 不能做到以較少的流量完成相對實(shí)時(shí)穩(wěn)定的監(jiān)控任務(wù)， 影響整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。

　　本文從系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的角度介紹基于GPRS 網(wǎng)絡(luò)GPS 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)， 選用GPRS 網(wǎng)絡(luò)為主GSM 通訊方式為輔的通訊方式， 這種通訊方式穩(wěn)定性強(qiáng)， 面對將來的3G 網(wǎng)絡(luò)可平滑技術(shù)升級， 耗費(fèi)流量較少， 同時(shí)GPRS 網(wǎng)絡(luò)支持TCP/ IP 協(xié)議， 使得無線數(shù)據(jù)的傳輸變得更加輕松，更容易擴(kuò)展功能。

　　GPRS（ 通用分組無線業(yè)務(wù)） 是在現(xiàn)有的GSM 網(wǎng)絡(luò)上開通的一種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)， 相比原來GSM 撥號方式的數(shù)據(jù)交換傳送方式， 具有“永遠(yuǎn)在線”、“ 按流量計(jì)費(fèi)”、“快捷登錄”、“ 支持TCP/ IP 協(xié)議”、“適用于中小數(shù)據(jù)量傳輸”等優(yōu)點(diǎn)。GPRS 系統(tǒng)在GSM 基礎(chǔ)上， 增加了分組控制單元（ PCU ） 、服務(wù)GPRS 支持節(jié)點(diǎn)SGSN （ serving GPRS support node） 、網(wǎng)關(guān)GPRS 支持節(jié)點(diǎn)GGSN （ gateway GPRSsuppor t node） 等網(wǎng)元設(shè)備。

　　1 車輛監(jiān)控系統(tǒng)總體及通訊通道

　　車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)包括服務(wù)器、監(jiān)控服務(wù)終端、車載終端以及外圍網(wǎng)頁瀏覽器管理器和用戶手機(jī)管理器。各個(gè)部分以服務(wù)器為中心， 通過GSM/ GPRS 網(wǎng)絡(luò)以及Internet 網(wǎng)絡(luò)組織起來配合工作， 完成車輛實(shí)時(shí)監(jiān)控管理等功能。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1 所示。

圖1  車輛監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

　　車載終端集成控制芯片（ MCU ） 、GPS 定位模塊、GPRS 數(shù)據(jù)傳輸模塊以及語音模塊等周邊設(shè)備。GPS 定位模塊采集定位信息， 通過串口發(fā)送給MCU, MCU 分析打包后通過串口發(fā)送給GPRS 模塊， 完成信息的采集、分析、傳送流程。

　　數(shù)據(jù)傳輸中， GPRS 網(wǎng)絡(luò)與Internet 網(wǎng)絡(luò)共同搭建系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸通道， 車載機(jī)與監(jiān)控中心之間維持3 條通信通道：

　　1） T CP 協(xié)議命令通道——采用T CP 協(xié)議ASCII 方式編碼傳送。

　　2） T CP 協(xié)議數(shù)據(jù)通道——數(shù)據(jù)以二進(jìn)制編碼傳送， 與命令通道信息在同一SOCKET 傳送。

　　3） UDP 協(xié)議數(shù)據(jù)通道——實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)以UDP 協(xié)議采用二進(jìn)制編碼傳送。

　　服務(wù)器申請靜態(tài)IP 地址， 開放相應(yīng)的TCP 及U DP端口， 開啟線程完成數(shù)據(jù)接收存儲工作。