GPS、GIS在车辆管理中的应用

王群

【摘要】近年来，随着我国交通事业的发展，车辆的数量在不断地增加。车辆的增加在增加路面交通压力的同时也给车辆的管理带来了困难。传统的车辆管理方式已不适用于当今社会，必须借助于全新的科学技术来为车辆管理提供新的手段。GPS、GIS的综合运用很好地解决了这一问题：GPS为车辆进行精确的定位，而GIS则为车辆的各种信息进行搜集整理。二者的结合，有效地解决了车辆管理中遇到的数量大、流动性强的难题，极大地提高了车辆管理的效率与安全，具有很高的工程应用价值。

【关键词】GPS GIS 车辆管理

GPS车辆管理系统是指通过GPS的功能对车辆进行的一种定位导航系统，通过通信网络来对车辆数据实时监控，对车辆进行调度指挥的一种应用系统。车辆的运行状态和实时情况可以在第一时间被监控中心获得，方便对车辆的分配和发布对于临时任务的应急措施。

一、系统组成

基于GIS定位系统车辆管理系统的实现的是通过GPS定位，基于无线网络通讯的车载GPS信号接收设备的组合来共同完成的。安装在车上的GPS信号接收设备源源不断的接受来自卫星的GPS定位信号，对于车辆所处位置进行定位和导航。无线网络系统可以实现车辆管理中心与车载GPS信号接收设备之间的连接，车辆管理中心可以通过无线网络来对车辆所处位置以及实时状态进行监控，从而实现对车辆的管理。同时，GIS系统还可以充分利用GPS定位系统的精确定位来建立一套GIS车辆管理数据库，也可以实现对于车辆的管理。在车辆使用过程中，可以随时调用相关的电网数据和地图要素来满足安全需要[1]。

GPS车辆监控系统由车载GPS系统接收器终端、若干个客户机（前台系统）、专用的数据库服务器和通信管理机四部分通过以太网构成的控制体系。全球定位卫星将数据信息发到车载终端，并通过车辆本身的传感器获得速度报告等信息，并由车辆管理中心的服务器对所监控的车辆所处位置的经纬度等信息加以计算分析。通过与服务器的连接，车辆管理中心便可以实现对车辆的监控和车辆信息的全面了解，同时车辆管理中心也可以通过相关的监看设备对相关的车辆信息进行视频播放。在这一过程中，GIS系统的其他用户也可以通过登录系统界面来了解相关车辆的信息。

客户机（前台系统）是GIS系统的重要组成部分，要保证其正常工作的运行必须要由软件和硬件上的共同支持。软件和硬件的分工不同，其工作所用的系统工具也不相同。软件主要利用GIS系统地图来对GPS所获得的信息进行加工处理，并且将所处理之后的信息在GIS软件地图上加以显示。而硬件则主要是借助于图形工作站来进行工作。用户在登录GIS系统界面后，可以通过相关软件来对相关车辆的历史信息加以搜索查询。当下，随着时代的发展，车辆对于GPS、GIS系统的市场需求越来越大，用户也逐渐增多，客户机的数量也应随着客户的增加而不断增置。

同前台系统运行相同，GIS系统的后台工作系统也需要软件和硬件的共同支撑。软件通过SQL服务器数据库进行操作，硬件则以PC 服务器来进行支持，并且PC服务器上运行着中心管理文件。PC服务器上的通讯接口在对车载GPS定位系统所发出的车辆信号的接受上发挥着极为重要的作用。客户机的管理操作同后台系统是紧密相连的，并且，前台客户机的工作需要在后台系统的支持下来完成，并将所得信息通过无线网络发送到车载GPS信号接收设备上，并将发送的记录加以存档，以便日后查阅。

这样，在车辆监控中心在接到的报警信号之后，能迅速对该车另所处的位置进行精确定位，进行实时的跟踪，并且可以根据移动车辆的行驶距离和速度对各个目标进行定位跟踪时间间隔上的确定。此外，运行的中心软件还可以对车辆进行随时随地监控，对于车辆的报警、熄火等进行切换操作，同时将报警车辆行驶轨的档案和报表进行打印。通常，在后台服务器的IP地址固定的情况下，一个局域网可以同时实现前台与后台数据的通讯[2]。

后台的服务计算机同车载GPS信号接收设备之间进行通讯的主要有两种：第一，当车载GPS信号接收设备的数量不超过一百台并且每台信号接收设备上所进行监管的信息数量也不是很大的情况下，可以将数据的上报和下发都通过短信业务消息来进行。如果，车辆GPS信号接收设备的数量已经超过了一百台，在数据的输入和输出阶段，依然可以采用短信业务消息来进行，这时的数据传输便可以借助运营商所提供的短信网关来完成[3]。

二、车辆组合定位数据融合的技术研究

GPS定位系统本身也存在着缺陷，比如在遇到树木、高大建筑、立交桥以及隧道等地物的时候，由于地理特征的复杂，便会造成车载GPS接收器中断与卫星信号的中断，从而导致GPS定位系统无法正常工作，从而影响到其定位的可靠性、持续性和精确性。城市交通环境错综复杂，很多因素制约着GPS定位正常功能的发挥。因而，车载系统的正常导航功能也受到很大的影响。因此，必须对GPS系统存在缺陷加以弥补。而直接数字化X射线摄影系统的出现很好地解决了这一问题。将直接数字化X射线摄影系统同GIS系统进行技术配合，将两种技术的长处加以优化组合，从而保证了车载定位系统导航效果成功率的最大化。

三、结语

GIS车辆监控管理系统将全球定位系统（GPS），地理信息系统（GIS）、无线通讯、和计算机网络等多项学科前沿技术，同车辆管理中心紧密联合起来，提供给车辆管理中心一种新的车辆控制管理系统平台。通过这个系统平台，车辆管理中心可以对车辆进行实时的监控和车辆数据的收集，同时对车辆进行实时的监控。使得监控管理中心对于车辆的管理更科学，更合理，提高了车辆管理的效率。在最大限度上保证了车辆在运行过程中的安全，同时能够快速的对于突发事件进行反映和处置，缓解路面交通的压力。

参考文献

[1]李庆，王正勤.基于GPS、GIS的车辆管理系统的研究[J].电脑知识与技术，2008，18：1502-1504.

[2]蒋琪，陈丽娟.基于GIS定位技术的电力车辆安全管理系统[J].中小企业管理与科技，2012，6：306-307.

[3]刘静静，于莎莎.探讨一种新的GPS车辆管理系统结构和交互管理手段[J].山东农业工程学院学报，2014，31，4：35-36.