基于GIS/GPRS的车辆监控系统的设计与实现

论文摘要

为了缓解越来越拥挤的城市交通,解决城市发展、车辆运行的瓶颈问题,智能交通系统(ITS)在城市建设中起着至关重要的作用。ITS涵盖了数据通信、电子传感器、电子控制及计算机处理等技术,在大范围内建立起全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。车辆监控系统作为智能交通系统的重要组成部分,目前已成为国内ITS的开发应用热点之一。它的研究与应用有着重要的现实意义,尤其是在某些特殊领域例如危险品运输车辆监控、运钞车辆监控、军事运输车辆监控等。本文主要介绍了一个车辆监控系统的开发过程,重点对监控系统的两个主要子系统：通信子系统、监控子系统进行设计与实现。系统采用C/S体系结构,以Microsoft SQL Server 2005作为系统的后台数据库,选用.net framework 3.5作为系统软件开发平台。系统基于GPS对车辆进行定位,可对车辆实时跟踪,保证信息的及时采集；使用GPRS作为无线通信方式；以MapX作为本系统的GIS平台,并在Windows操作系统上进行了实现。系统实现了车辆卫星定位功能、远程报警功能、车辆信息管理等功能。论文所做的具体工作如下。(1)通过对系统的需求分析,系统的业务流程分析,确立了系统的整体框架。在此基础上,论文分别介绍了车载终端的组成及通信协议、监控中心的软硬件组成,然后对系统数据库进行分析,完成数据库的设计工作。(2)对通信子系统进行详细设计,探讨其中关键模块的技术实现。(3)重点对系统的核心子系统监控子系统的设计与实现进行研究,首先围绕组件式GIS集成二次开发技术展开基础设计,包括电子地图的组织与管理、利用MapX组件特点为监控对象建模；然后划分并设计出子系统的功能模块；最后,给出了地图鹰眼、车辆动态轨迹显示、轨迹回放三个关键技术的实现。本文的研究成果是开发和实现了车辆监控系统。目前该系统已投入到实际应用中。车辆监控系统的成功应用,将有效的实现车辆的远程监控及保障车辆运行的安全,增强处理突发事件的能力,提高车辆的运营效益,具有显著的社会效益和经济效益。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国内研究现状
• 1.2.2 国外研究现状
• 1.3 论文的组织和主要内容
• 第二章 系统总体分析与设计
• 2.1 系统的组成及工作原理
• 2.2 系统业务流程分析
• 2.2.1 实时定位业务
• 2.2.2 报警业务
• 2.2.3 控制指令执行业务
• 2.3 系统需求分析
• 2.4 系统设计目标
• 2.5 系统设计原则
• 2.6 车载终端
• 2.6.1 车载终端组成及工作原理
• 2.6.2 车载终端通信协议
• 2.7 监控中心
• 2.7.1 监控中心软件组成
• 2.7.2 监控中心硬件组成
• 2.7.3 软件开发环境介绍
• 2.8 数据库
• 2.8.1 数据库设计E-R图
• 2.8.2 数据库表结构
• 2.9 本章小结
• 第三章 通信子系统的设计与实现
• 3.1 数据通信技术的选择
• 3.2 通信子系统的设计
• 3.2.1 系统功能设计
• 3.2.2 系统数据流程分析
• 3.3 通信子系统关键技术研究与实现
• 3.3.1 车载终端通信模块
• 3.3.2 数据分析模块
• 3.3.3 监控终端通信模块
• 3.4 本章小结
• 第四章 监控子系统的设计与实现
• 4.1 GIS技术
• 4.1.1 组件式GIS技术
• 4.1.2 GIS开发工具的选择
• 4.2 基于MapX的GIS技术研究
• 4.2.1 MapInfo电子地图的组织与管理
• 4.2.2 MapX的数据结构
• 4.2.3 MapX对象模型
• 4.3 监控子系统的设计
• 4.3.1 电子地图管理模块
• 4.3.2 车辆实时监控模块
• 4.3.3 历史记录查询模块
• 4.3.4 系统管理模块
• 4.4 监控子系统关键技术研究与实现
• 4.4.1 鹰眼功能的实现
• 4.4.2 车辆动态轨迹显示的实现
• 4.4.3 轨迹回放的实现
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 论文结论
• 5.2 不足与展望
• 参考文献
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 作者及导师简介
• 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书