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客运车辆卫星监控管理调度系统方案

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2

个人收集整理 勿做商业用途

客运车辆卫星监控管理调度系统

陕西诺维信息技术有限公司
中国卫星导航定位应用中心

引 言
在了解了贵单位的需求现状以后，我们立即组织相关部门进行了深入、细致的研究，现根据我们对贵单位需求的理解，结合陕西诺维公司多年在综合信息服务方面的优势，我们制作了此方案，敬请贵单位领导审阅。我们相信，凭借陕西诺维在北斗领域的科研能力、专业化售后服务保障、综合信息服务提供能力等方面的优势，我们完全有能力满足贵单位全面信息化建设服务的要求,为贵单位提供满意的解决方案和优质的持续服务.
我们对建设项目需求的理解可能有不够准确的地方，如果方案中出现不符合需求的情况，欢迎提出宝贵意见，以便改进和提高我们的工作，提供更符合您需求解决方案。

一、项目概述
本方案将充分借助北斗卫星定位系统、GIS信息平台、GPRS无线网络、ITS信息管理平台及宽带互联网，为天马集团建设部署一套技术领先、扩展性强、高速稳定的客运车辆北斗监控管理调度系统，实现长途车辆的定位追踪、行使轨迹录放、高清图像抓拍回传、告警信息处理等实时监控和统一指令调度管理功能，以做大限度地满足客户的需求，提高车辆安全运营效率.
二、系统设计原则
1、可靠性
设计时要充分考虑后备以及灾难恢复系统,使系统在部分故障时仍然能够提供对用户的服务,并且能够很快的排除故障正常运行。
2、先进性
采用北斗、GPRS、GIS等先进的技术手段实现预定功能，保证系统在一段时间内处于技术领先地位。
3、安全性
本系统的数据涉及用户的隐私，数据的安全性必须予以高度重视，对于网络系统要采取防范措施防止黑客的入侵.提供自动故障报警检测以及一定程度的自恢复。
4、标准性
系统实现时尽量采用符合工业标准的技术，保证技术实现的质量，以及便于日常维护和系统扩展,并具备向交通部统一平台的顺畅对接。
5、稳定性
系统由应用层、通信层、终端用户层组成。其中应用层中心系统软、硬件在生产及配置上均按照高稳定性、高可靠性的要求进行。
6、经济性
系统设计时，既考虑设备价格，又考虑通讯系统运行费用，降低客户的运行成本。在同样的价格下，尽量让客户享受更好的服务和高性能的系统，实现高性价比。
7、易用性
在设计系统时,采用Windows风格图形化界面，尽量使用户操作简单、易用，让用户在操作时不需要或很少需要专业的技能。
三、系统解决方案
结合以上需求，我公司针对贵段关于北斗的需求，提出以下解决方案供贵公司参考:
1、系统结构

本系统由北斗车载终端、移动通信平台基站和控制中心几大部分构成，各部分之间采用GPRS 、GPRS无线数字双向通讯以及Internet数据传输方式。北斗车载设备根据管理指令，自动输出车辆实时工作信息和北斗卫星定位信息，并将这些信息即时发送到控制中心；控制中心根据所接收到的相关信息，随时了解车辆的工作状态，同时，在控制中心的电子地图上，实时显示出车辆所处实际位置，一旦出现紧急情况控制中心可立即显示该出车辆的运行情况并可以对目标车辆下达相关安全服务（如断油、断电、拍照)指令。
2、系统组网方案

如上图所示，本系统采用中国联通的GPRS网络组网.在监控中心安装数据库服务器和北斗车辆管理系统及GIS地图服务器各一台，两台服务器采用冷备份方式，当一台服务故障,相应的服务可以由另一台服务接管。
同时考虑到网络安全因素，在内外和外网之间增加企业级硬件防火墙一台。对内外网有效隔离和数据包的过滤，防止不法攻击和病毒入侵。
对于有分控需求的各分支机构,可安装远程监控和调度终端,通过公司内部网络或INTETNET接入监控中心服务器。
3、硬件选型及特性

北斗车载主机
根据贵公司提供的系统技术要求，本方案提供
的终端为燃油监控型终端.同时，对工程作业车辆，
加装特种车辆状态传感器，可通过相应传感器采集数
据后通过设备预留的通信接口发送到监控中心，通过
软件分析，实时现在机械车辆的实时空闲状态。
我方提供的终端目前采用ARM7处理系统，通讯模块采用专业级车载模块，主要针对于野外设备运行、抗低温、高温、老化能力极强。
● 产品特点：
→ 行业标准：符合交通部JT/T794 JT/T808 GB/T19056行业标准；
→ 二次电源：当主机掉电时，备用电源工作，最少可持续半个小时以上。
→ 功耗低：120mA功耗，对原车电瓶几乎没有影响；
→ 扩充性强:预留多种接口，可选配通话手柄、调度导航显示屏；
→ 稳定性好：,专业的抗干扰处理,多级的电源保护，设备运行稳定.
4、软件系统主要功能
（1)北斗车辆管理系统主要功能
● 实时监管:北斗车辆管理系统应用了GPRS、GPRS网络为监控数据的载体，真正的实现了对车辆的全天候实时监控制（时间、速度、经度、纬度、方向等)，监控频率可以达到秒级.
● 超速报警：管理员可单独或是设定全部车辆的行驶上限速度,当车辆行驶速度超过该上限时，监控系统将提示超速报警，伴有声音和弹出窗口提示并记录。
● 报表统计：
独立的报表统计模块。统计车辆每天、每月行驶的路线和里程、油耗都随时详细记录在控制中心并自动形成报表且能以电子表格的形式导出系统。通过系统提供的行驶数据保存功能，在事后可将某车在某天某日某一段时间的行车数据进行回放，并可生成报表供打印。此功能可作为企业对驾驶员的一种考核作用。
● 线路跟踪：可以对单独一辆或是全部车辆进行实时记录行驶线路功能，当车辆驶过后就会在地图上划出一条行驶过的标记线，管理员可直观的看到车辆的行驶线路情况。
● 管理功能：
车辆信息管理可对车辆信息进行查询、统计、增加、删除、修改等维护工作。
可以对管理员进行权限分配，实现分级、多级管理。
日志管理，如操作员登陆日志、报警信息设定、消息发送等进行统计、打印和删除.
● 电子地图:
系统有三种模式的地图显示方式。系统配备了全国主要乡镇和各地主干道的电子地图,以及上百个大中城市地图，并可随意放大、缩小、平移、漫游等操作。
系统提供多种地图显示方式:

（影像图） （地形图）

（街道图） (影像叠加图）
● 快速查车：方便查看车辆位置信息、地选择车辆编号实施点击查询，能自动切换到目标的当前位置。并显示行驶速度和其它相关信息.
● 重点监控：管理员可单独给管辖车辆建立监控窗口,所监控窗口的地图会自动漫游,跟踪车辆；可同时设置多辆车。
● 轨迹回放：可将任意车辆以前的运行状况下载。选定某辆车在某月某日的行驶轨迹回放，可以看到任何时间段的车辆行驶路线和行驶速度。
(2）偏移路线告警及逾区报警
可根据需要设置线性围栏、矩形围栏、多边形围栏。根据预设的电子围栏，进行布防。并触发相应的偏移路线告警及逾区报警.
根据二次地图标注生成站点和线路信息，设置偏移线路报警，可对固定行驶路线的车辆进行偏移设置，当车辆驶出默认路线后立即触发告警.

5、系统先进行
根据应用特点和需求及系统的设计决策，该系统除能满足贵公司的功能需求之外,还具有如下特点。
（1) 地图数据本地化
将用户常用的地图数据缓存到用户客户端本地，不需要每次登录到服务器都下载地图数据，当服务器端地图数据更新时，用户的数据也自动更新，提高系统的响应速度，将网络速度影响降到最低.
（2)满足大用户量访问、大数据量处理要求
应用程序服务器通过负载平衡、缓存、数据库优化配置、存储过程优化等技术解决大量并发服务请求问题；通讯服务器使用多线程并发处理、数据池、共享连接等技术满足大量车台通讯处理要求；地图服务器通过多线程并发处理、数据缓存、负载平衡技术解决大量并发请求、数据处理问题。
(3）北斗应用网络化
用户只要能够使用互联网就能够获得实时监控调度服务、北斗应用相关的服务；用户不需太多资金、人员投入即可建立自己的监控调度中心、使用系统提供的面向行业的服务。
（4）资金、人员投入最小化
可伸缩性保证系统从小到大发展，无硬件、软件、数据投入浪费；集中式管理减少维护人员开支、硬件软件、数据升级费用。
四、售后服务
陕西诺维信息技术有限公司作为一家专业的北斗公司 ，在努力为客户提供尽善尽美的软件、硬件产品及系统集成的同时，也十分注重最终用户的培训工作以及售后服务及技术支持工作。因为我们深知，任何信息系统的建设都包含两个方面:系统从无到有的过程只是系统建设工程的一半,而帮助客户更好的使用系统、管理系统,协助客户规划系统的未来是系统建设不可缺少的另一半。故作为一个优秀的企业，不仅要为客户提供、系统的用户培训，更需要为用户提供长期的售后服务及技术支持。
我公司恪守信誉第一，社会效益第一的原则，为用户提供可信赖的长久支持。
为了保证产品能顺利使用，以及今后正常高效运转，我公司结合项目实际情况采取以下措施：
1、培训策略
我公司由资深的工程人员与开发人员担任培训工作,并针对不同的产品为不同的人员提供不同的培训课程。提供与系统相配套的培训计划,其目的在于使委托方的技术人员在系统投入运行后，能够担负起设计规定的日常管理与维护等工作.因此,培训计划所采用的策略，可以归纳为:“并行实施,突出重点，实现良性循环”.具体说明如下：
1）并行实施
根据项目实施的进度，安排相应的培训课程。原则是，随着项目实施的发展，在某一应用环境形成时,即安排可进行的培训而同时又保证不影响项目的实施。这是与项目实施工作并行的。根据实际需要，对不同的授课人群进行并行的培训工作，确保培训的周期和质量。
2）突出重点
该平台涉及监控软件运行、终端安装等两大块,因此整个运营平台的系统管理员和终端安装调试员将是培训的重点。
3）良性循环
任何信息系统的使用，都离不开人的作用。一个信息系统在发挥作用必须有使用者的积极参与。而对信息系统感兴趣的用户，如果系统不能满足需要,也不可能对系统有足够的热情.因此，使用户熟知系统的每一功能，对系统了解和使用越充分，对系统优势的体会就越明显,就越能充分发挥系统，此即为良性循环。
2、培训计划
本培训计划包括培训教材的编制、培训的内容、培训的对象和培训的周期等四个方面的内容:
1）培训教材
我公司将针对不同的培训对象编制不同的教材，力求做到易懂、易学和方便查阅等特点;并将相应的内容制成电子多媒体演示教学系统,以方便学员的学习。教材主要有软件系统的基本原理、安装、使用、维护、故障诊断、排除、服务中心的功能等,终端的基本原理、基本构成，功能、使用与安装以及有关车辆基本性能、结构和安全意识等方面；将提供完整的技术资料包括:系统原理框图、移动终端结构原理图、安装布线图、硬件维护手册、软件联机帮助、软件备份盘等。
2）培训方式和内容
除驾驶员外,培训可采取教员授课和实际操作等方式进行培训，驾驶员可采取发放终端的使用说明书的方式或由终端安装人员集中授课的方式进行培训.培训的内容包括理论基础培训和实际操作培训两个方面的内容：
l 理论基础培训：学习有关本系统的基本原理、服务中心的功能、终端的基本结构、原理、功能，以及有关车（船）基本性能、结构和安全意识等方面理论知识。
l 实际操作培训：在软件系统调试过程中进行系统管理员培训，等到本系统建设调试完成后进行操作人员培训,上述培训工作直至平台投入运营时;设备安装人员的实际培训将由我公司专业的硬件工程师或安装工程师讲授.
3）培训的对象
培训的对象包括：管理人员、系统管理员与值班人员、终端的安装人员以及车辆驾驶员等。
4)培训的周期
培训一般维持3～7个工作日，以相关人员学会为止.
3）培训目标
经过正式培训后的相关工作人员，只要用心学习,一定可以做到：
l 维护人员可以圆满地独立完成对系统进行日常维护的工作;
l 设备安装人员可以圆满地独立终端安装、维护、技术支持等工作;
l 值班员能够出色地完成对接处警和其他服务工作；
l 最终用户可以熟练地使用系统提供的等各种功能。
3、紧密合作
互通信息、紧密合作，尽量做到第一时间发现问题，第一时间解决问题,使得系统、设备以最快的速度恢复正常.
4、售后服务本地化
在中卫设服务中心，保证24小时售后服务的承诺，提供终端安装、维护、系统升级、咨询等服务。
5、长期系统维护
1）软件系统：
在系统安装调试完毕后一年内为保修期,在此期间内出现的系统软件问题负责免费维护、升级。软件平台出现问题,可远程维护,如远程维护不妥，甲方在两个工作日内到达现场修复。
2）终端设备：
实行三个月内包换（开始时间以发货时间为准），一年保修，长期维护。
在保修期后，所有软件的维护和升级只收取成本费；所有硬件维护也只收取成本费,尽量做到元器件级维护，以节省用户成本.
3)提供系统升级技术支持
对于软件系统，由于移动通信的发展而需要硬件升级时(如升级为GSM，CDMA）,我方保证及时提供升级方案，并按成本价提供升级服务。对于终端设备,若设备升级或更换,我公司负责相关人员的免费培训。对于乙方所装原有车载终端纳入现有运营平台统一管理，但需要乙方提供原车载协议。

四、监控管理系统主要功能
序号
设计内容
设计指标
设计技术说明
1
定位监控功能
可达1-5秒/次
在电子地图上显示车辆位置、方向、速度、时间、经纬度
2
自动报警功能
20种以上报警
实时接收各种报警信息，自动显示报警车辆和报警类型
3
用户报警功能
8种自定义报警
自定义报警可用于实现企业的特殊监控要求和管理要求
4
设防撤防功能
（需配手柄)
设防后进入预警或警戒状态，这时,车辆无法启动
5
断油断电功能
安全可靠控制
中心强制停车，应付盗抢等紧急情况
6
超速监控功能
高速低速报警
超过各种预定速度，自动报监控中心，并短信警告驾驶员
7
电子围栏功能
64个围栏限制
超越规定行驶范围,自动报监控中心，并短信警告驾驶员
8
轨迹回放功能
任意时段和车辆
自动保存记录，能对车辆某时段的轨迹进行回放和打印
9
车辆调度功能
方便而直接
监控中心通过电话或短信对所有或特定车辆进行实时调度
10
通话定位功能
语音数据并传
监控中心与车载终端通话的同时可获取该车的当前位置
11
车辆查询功能
可区域车辆查询
查询指定区域或线路的所有本中心管辖车辆的动态信息
12
断点续传功能
300条盲区补偿
在GSM盲区存储车辆的监控记录,通讯恢复后自动续传
13
操作记录功能
保留操作记录
操作人员用户名、密码、操作内容由电脑自动记录
14
呼叫限制功能
16种号段设置
车内只能拨打紧急电话和内部电话，以控制车内通讯费用
15
车辆分组功能
40-60辆车/组
可向组内车辆发送相同的信息，加强组内团队合作精神
16
自动漫游功能
全国各地可用
安装了定位主机的车辆在全国GSM覆盖区都能得到监控
17
声音监听功能
报警隐蔽监听
当车辆过于异常或紧急报警启动时,中心能监听车内声音
18
图像监视功能
对车内（外）进行远程图像监控
当车辆过于异常或紧急报警启动时，中心能监视车内图象
19
故障判断功能
自动警告和监视
自动判断设备故障并上传信息,中心收不到信息自动提示
20
接口开放功能
标准数据库接口
监控软件开放通信接口，可以数据上传和监控信息交换
系统扩展功能指标：适合营运和特种车辆,须监控频率>1分钟/次
21
时间围栏监控
跨时段时长报警
超越时段时长行驶，自动报监控中心，并短信警告驾驶员
23
包括：①营运线路设定，②营运线路编辑,③行驶路线监控，④中途停站监控，⑤夜间行驶监控，⑥车辆回站监控。

五.车载终端设计指标

序号
设计内容
设计指标
设计技术说明
1
定位精度
<15m或10m
在无遮拦时<10米，遮拦时可使用上一次定位数据
2
通讯方式
GPRS和SMS
以GPRS为主，以SMS为辅，两者都中断时采用数据缓存
3
电源电压
电瓶12V/24V
极限电源电压：100V(12V电瓶），150V（24V电瓶)
4
电源电流
70mA/140mA
解警状态140mA,警戒状态：70mA
5
工作温度
-20℃～+60℃
储存在-20℃低温或+60℃高温下3小时后,加电后正常
6
相对湿度
20％～95%
可在强烈振动、较大温度变化及恶劣气候环境下工作
7
控制接口
20种以上
有各种报警接口、紧急按钮、断电接口、手柄接口…等
8
产品安全
符合交通部标准
符合交通部JT/T794、JT/T808、GB/T19056行业标准
9
安装安全
隐蔽防破坏安装
拆开汽车才能破坏设备，断电、剪线会向中心自动报警
10
连接安全
不改动车内电路
除非用户要求特殊功能,一般只连电瓶不改车内电路

六.系统建设设计指标
序号
设计内容
设计指标
设计技术说明
1
设计依据
符合交通部要求
按交通部第83/226/376号文件要求设计
2
设计原则
好用适用够用
经济实用、技术先进、系统开放、安全可靠、有针对性
3
总体设计
完整而不遗漏
含产品、系统、实施、服务、培训、运营、管理…等等
4
技术设计
高起点高标准
三年不落后，五年可以用,系统扩容不浪费投资
5
车内电话费
16种号段限制
车内和中心只拨打紧急电话和内部电话，控制通讯费用
6
分组监控
40-90辆车/组
每组配一台监控电脑、一台指令服务器、一部电话
7
人员配置
3-4人/组
24小时三班值守，外出车辆少时可合并值守，节省人力

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