浅谈GPS、GIS在车辆管理中的应用

朱大为

【摘 要】近年来，随着我国交通运输业的快速发展，车辆数量逐渐增加，给交通带来巨大压力，增加了车辆管理的难度。传统的车辆管理模式不再适用于当今社会。我们必须创新技术手段，寻找车辆管理新模式。GPS和GIS的综合应用，很好的解决了这个问题：GPS对车辆的精确定位系统，GIS地理信息系统，二者相结合能够有效解决车辆管理数量大、移动性强的问题，大大提高了管理效率，实现车辆安全管理，具有较高的工程应用价值。

【关键词】GPS；GIS；车辆管理

随着交通运输业的发展导致汽车数量不断增加，人们对车辆管理的需求越来越高。目前，城市交通车辆管理系统作为智能交通系统的重要组成部分，具有巨大的市场潜力和经济效益。该系统利用卫星定位、无线通信和计算机技术优化城市交通管理，可广泛应用于城市出租车、公交车、货车等车辆的实时定位、监控、运行、管理，大大提高了车辆运输管理的时效性和安全性。

一、GIS与GPS简介

地理信息系统（Geographic information system简称GIS）是一门集环境科学、计算机科学、信息科学、地理学、空间科学和管理科学为一体的新兴学科，在计算机软硬件支持下，以地理数据库为基础，采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据为地理研究和地理决策服务的空间信息系统。GIS的基础是测绘测量，在数据库中进行数据储存并作为数据源使用，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。人们的生产和生活中百分之八十以上的信息与地理空间位置有关。地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是获取、分析、存储和管理地理空间数据的重要工具，近年来得到了广泛关注并且发展迅猛。信息技术的发展，GIS技术不断进步，GIS可以运用于现阶段大部分行业。在行业管理中，可以标注一定区域内的相关企业，以便形成地理位置直观视图。在高速公路管理中，可以监控车辆的运行情况，规定巡查范围，根据车辆的巡查情况，考核路检工作；在航海中，中心指挥控制船舶位置，提高航道安全性，管理航道。GIS即地理信息系统（Geographic Information System），已经发展了40年之久，到今天已经相当成熟，并得到了极广泛的应用。近些年，GIS强大的地理信息空间分析功能，在GPS及路径优化中发挥着重要作用。

GPS（Global Positioning System）即全球定位系统，中文简称为“球位系”。GPS系统将通信技术、卫星技术结合，形成中距离圆形轨道卫星导航系统，这系统利用卫星通信技术检测距离和时间。GPS监控系统利用计算机网络技术构建专门的移动数据平台，在车辆管理中对车辆实时跟踪、调度、监控，为实现现代车辆管理智能化、一体化奠定基础。GPS监控系统分为三部分：无线通信网络、车载机和监控中心。车辆管理中所应用的GPS监控系统充分发挥地理信息系统、数据库技术、卫星定位技术和现代通信技术的作用，对设备进行远程监控，是一种高科技监控系统。监控中心在整个监控系统中起到最为重要的作用，收集并存储数据，对收集到的数据进行相应的统计和分析。车辆上需要安装车载终端，它可以为整个监控系统提供车辆的定位信号。

二、应用前景

将GIS与GPS系统相结合，可以建立综合交通规划空间信息管理分析系统，提高了交通网络处理的直观性和可操作性，使交通规划更加高效。虽然以土地利用和出行吸引力模型为基础的交通规划优点突出，不可替代，但其准备工作复杂，成本较高，且存在较大误差，精度的不高，导致规划结果与实际产生较大出入。车辆管理系统可精确、全时观察，近乎连续监测交通流，这一过程几乎完全自动化，解放大量的人力，获得连续准确的结果是交通规划中非常重要的基础数据。

三、GPS、GIS在车辆管理中的应用

GPS监测数据与GIS系统相结合，可以详细描述交通情况。如果要获得连续几天的交通数据，就应该结合相应预测模型，如神经网络模型，可以预测隔日的交通流量和每小时的负荷度，进行短时交通量预测，在预测交通拥挤之前，管理部门要及时采取措施。

（一）应用于限制行车路线和区域

车辆行驶路线和区域是控制中心根据所接受的任务预设，车辆一旦偏离行车路线，或视力限制区域，系统会及时自动报警，直接对接控制中心，同时也会提醒驾驶员及时纠正，以防出现不可预知的问题，尤其是特殊车辆，一旦出现问题便会产生巨大损失。

（二）应用于限制车辆行驶速度

此系统可设置车辆容许最大行驶速度，自动实施监管，车辆一旦超速系统自动向控制中心报警，并且同时提醒驾驶员超速驾驶。以上功能可以规定车辆的行驶路线、行驶区域、行驶速度以及方向，随时随机监控、检查，实时监控以防出现意外。

（三）应用于记录车辆实时状态为管理提供依据

系统除具有以上功能外，还可提供详细的形式状态记录，每间隔一分钟，自动记录并上报连续一小时以内的详细资料，包括车辆运行位置、速度、行驶方向、时间信息，根据实时记录可在电子地图上回放完整的实际行车过程，在地提上再现车辆行驶路线、时间，可有效存储证据，为交通部门提供处理投诉、事故提供可靠证据。

（四）应用于指引行驶路线提高工作效率

我国公路运输发展迅速，高速公路纵横交错，车辆驾驶员极易模糊驾驶路线，甚至不清楚具体方位，这时向控制中心发出请求，中心根据电子地图信息对车辆进行定位，准确计算到达目的地最短时间、最短路径以及最佳路况，指引车辆的行驶方向以及路径。

（五）应用于防抢、防盗、提供救援服务

驾驶过程中如果遇到抢劫一类的紧急情况，驾驶员可通过隐蔽的“紧急手动报警键”通过系统自动接通报警电话，同时向控制中心发送紧急救助短信，系统可在电子地图上标记车型、车牌号、车体颜色、驾驶员具体信息、车辆实时位置、行驶方向、速度、时间，通过严控断油、断电、紧急制动等功能对车辆进行控制，甚至可以改变车辆的行驶方向，避免危害人身安全，造成经济损失。

（六）应用于其他功能

当车门未关闭时，控制中心及时报警并及时通知司机，以确保车辆的安全；系统还有天气预报功能，可预报3日天气信息；当钥匙锁在车内时，与控制中心联系，打开门锁；系统可以提供信息服务，中央控制系统有丰富而全面的数据信息，需要身份识别提供各种服务。例如：道路交通信息、地理信息查询、酒店登记、航班和铁路时间查询等信息查询。

四、结束语

车辆监控管理系统将全球定位系统、地理信息系统同车辆管理中心紧密联合，给车辆管理中心提供一种新的车辆控制管理系统平台。车辆管理中心可以对车辆进行实时监控，收集车辆数据，使得监控管理中心可以更加科学、合理地管理车辆，提高了车辆管理的效率。车辆管理系统可以在最大限度上保证车辆在运行过程中的安全，同时能够快速的反映和处置突发事件，缓解路面交通的壓力。

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