专利名称：Gsm/cdma+gps危险品车辆实时监控系统的制作方法
技术领域：
本发明属于车辆定位技术，特别涉及一种GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统。
背景技术：
目前的车载设备的管理和调度系统都是采用基于全球卫星定位系统的解决方案。该方案的一个最大的缺点是卫星定位系统的天线必须面向开阔的天空，因此，其天线首先必须外装；与此同时，无论卫星定位接收器采用的基于美国的子午定位导航系统还是欧洲的伽利略卫星定位系统或是其他的如我国的北斗双星系统，其卫星的相对地球运动和车载终端的移动都会使卫星信号接收器在相当的时间段内接收不到有效的卫星定位信号，从而造成定位的失败。这种现象会经常发生在公路隧道、车库、地下停车场、高楼大厦或树木下面等处。
对于用于危险品车辆管理目的卫星定位车载设备，还存在由于天线外装的人为GPS天线破坏问题，使该类用途的GPS定位设备存在的目标丢失更加严重，从而给危险品车辆的管理带来管理死角或漏洞。
考虑到上述纯粹GPS定位车载设备的弱点，本技术产品通过使用GSM/CDMA系统定位，来弥补单一GPS定位的不足，使焦点目标在GPS定位失效的情况下，系统自动启动GSM/CDMA定位，来弥补GPS定位的不足，并针对危险品车辆的特殊应用，本技术产品从多个角度实现了危险车辆的全面管理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统。考虑到上述纯粹GPS定位车载设备的弱点，本技术产品通过使用GSM/CDMA系统定位，来弥补单一GPS定位的不足，使焦点目标在GPS定位失效的情况下，系统自动启动GSM/CDMA定位，来弥补GPS定位的不足，并针对危险品车辆的特殊应用，本技术产品从多个角度实现了危险车辆的全面管理。
本发明的技术方案是一种GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统，其特征在于本系统是由以下几部分组成的带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端(1)通过GSM网和CDMA网连接通信网关系统接口(2)，通信网关系统接口连接车载设备服务中心系统(3)、车载设备服务中心系统通过GSM/CDMA定位接口(4)连接GSM/CDMA位置服务系统(5)；车载设备服务中心系统还分别连接地理信息解释系统(6)、危险品车辆限定系统(7)和危险品车辆管理终端(8)。
带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端(1)包括有为控制单元的常规输入接口(102)连接接收报警传感器的(101)的数据，判断为真后，由(102)转发给(102)连结的转发控制器(103)，油路和电路控制器(104)连结的转发控制器(103)，(104)连结油路和电路控制伺服器(105)，(103)还连接GSM/CDMA网的中心站所服务的注册汽车中的数据发送与接收器(107)，(106)为供电储电电源，(106)连结汽车的电源的转换器(108)，(109)为非正常切断供电储电电源传感器，非正常切断供电储电电源传感器(109)连结转发控制器(103)，GPS卫星定位模块(110)连接转发控制器(103)。
其中(102)和(104)为数据常规输出与输入接口，(103)为各类型的8位单片机，(101)为各类型侵入传感器，(105)为汽车控制油路和电路的各类型伺服器，(106)为各类型的蓄电池，(107)为各类型的GSM/CDMA网的移动电话裸模块---各种型号去掉显示和键盘等多余单元的带有或不带有数传接口的手机、各种型号去掉显示和键盘等多余单元的带有或不带有红外数传口的手机；和各类型GSM/CDMA网的发/接模块，(108)为78**系列集成稳压电路，(109)为各类型的电源管理器电路，(110)为各类行的现有的卫星定位系统终端。
其中车载设备服务中心系统包括有车载设备服务中心系统控制主站的输出与输入接口连接GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)、GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)串行连接GSM/CDMA发/接转发控制器(601)，GSM/CDMA发/接转发控制器(601)连接数据GSM/CDMA发/接模块(701)，数据GSM/CDMA发/接模块阵列(701)连接带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线(801)，GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)连接负责遥闭命令的发/接的命令GSM/CDMA发/接模块(70C)，遥闭命令GSM/CDMA发/接模块(70C)连接带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线(80C)*、GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)连接负责突发事件的信息发/接的控制中心主站向个人GSM/CDMA发/接模块(70P)，GSM/CDMA发/接模块(70P)连接带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线(80P)；(501)还连接GSM/CDMA公共移动数字电信网远端客户服务系统(SP)。
其中(501)为PC机，使用的是常规输出与输入串/并接口，(601)为单片机可使用各类型的8位单片机，每两个单片机P0和P1口相连，一个串口连接(701)、(70C)、(70P)，一个串口连接(501)的串口扩展头；(701)、(70C)、(70P)为各类型各型号的GSM/CDMA发/接模块，(801)、(80C)、(80P)为为各类型个型号的带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线的器件。
本发明效果是本系统具有如下特点危险品车辆行车路线界定与报警；危险品车辆的非点停车和异常停车设定与报警；可疑危险品车辆远程安全制动；互补定位采用GPS与GSM/CDMA混合定位技术，在GPS不能正常定位时，采用GSM/CDMA定位来对定位进行弥补；定位信息的多重表述系统中的定位信息可以采用地图的形式和文字描述的形式进行两种表述，满足不同的终端要求；该系统利用独特的混合定位技术，结合危险品车车辆管理的独特需要，提供了适合危险品车辆管理的监管系统，它弥补了单纯GPS定位的不足，做到了对特种车辆全程管理和控制，适合当前反恐现实的需要。
图1是GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统的结构示意2是车辆GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统硬件结构框图，图3是带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端结构示意4是车载设备服务中心系统结构示意5是带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端电原理6车载设备服务中心系统电原理图具体实施方式
图1所示的本系统是由以下几部分组成的带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端1、通信网关系统接口2、车载设备服务中心系统3、GSM/CDMA定位接口4、GSM/CDMA位置服务系统5、地理信息解释系统6、危险品车辆限定系统7、危险品车辆管理终端8。如下图所示由于危险品车辆的特殊性，中心系统必须在危险品车辆有效工作期间紧密跟踪监视其运行状况，使其必须在规定的安全速度、规定路线内行驶，在途径的线路上，对于停车也应该有严格的要求，例如不得在非停车点停车，在敏感地点超时停车等；基于上述危险品车辆运行管理的特殊性，本专利产品首先解决的问题是保证跟踪定位的有效性。为此，系统采取了GPS定位和GSM/CDMA定位混合定位技术。车载终端首先将获得当前注册基站的LAC值和小区ID值，已经当前的信号接收强度指示，接收信号电平分贝值，公共陆地移动通讯网网号(PLMN ID)，基站色码(基站识别码)(BCC)和基站选择系数(C1和C2)，以及附近6个基站的接收信号强度、分贝值和基站选择系数等参数发送到系统。系统根据参照点的位置信息并采用一定的优化算法将这些信息计算转换成为地理位置信息，实现了对危险品车辆的系统级GSM/CDMA定位。
地理信息系统在中心服务系统的控制下将位置信息发送到危险品车辆限定系统，并实现了定位信息的地图显示和定位文字信息提示，以满足紧急事件发生时的多种位置信息的需要。
其次，本专利产品中，根据危险品车辆的特殊要求，增加了一个“危险品车辆限定系统”模块。该模块实现了危险品车量的行驶线路的设定，超界行驶报警，非停车点停车设定与报警，敏感地点异常停车设定与报警以及远程制动嫌疑危险品车辆的功能。
本系统具有如下特点危险品车辆行车路线界定与报警；危险品车辆的非点停车和异常停车设定与报警；可疑危险品车辆远程安全制动；互补定位采用GPS与GSM/CDMA混合定位技术，在GPS不能正常定位时，采用GSM/CDMA定位来对定位进行弥补；定位信息的多重表述系统中的定位信息可以采用地图的形式和文字描述的形式进行两种表述，满足不同的终端要求；该系统利用独特的混合定位技术，结合危险品车车辆管理的独特需要，提供了适合危险品车辆管理的监管系统，它弥补了单纯GPS定位的不足，做到了对特种车辆全程管理和控制，适合当前反恐现实的需要。
权利要求
1.一种GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统，其特征在于本系统是由以下几部分组成的带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端通过GSM网和CDMA网连接车载设备服务中心系统。
2.根据权利要求1所述的GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统，其特征在于本系统是由以下几部分组成的带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端(1)通过GSM网和CDMA网连接通信网关系统接口(2)，通信网关系统接口连接车载设备服务中心系统(3)、车载设备服务中心系统通过GSM/CDMA定位接口(4)连接GSM/CDMA位置服务系统(5)；车载设备服务中心系统还分别连接地理信息解释系统(6)、危险品车辆限定系统(7)和危险品车辆管理终端(8)。
3.根据权利要求1所述的GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统，其特征在于带GPS卫星接收器和GSM/CDMA模块的车载终端(1)包括有为控制单元的常规输入接口(102)连接接收报警传感器的(101)的数据，判断为真后，由(102)转发给(102)连结的转发控制器(103)，油路和电路控制器(104)连结的转发控制器(103)，(104)连结油路和电路控制伺服器(105)，(103)还连接GSM/CDMA网的中心站所服务的注册汽车中的数据发送与接收器(107)，(106)为供电储电电源，(106)连结汽车的电源的转换器(108)，(109)为非正常切断供电储电电源传感器，非正常切断供电储电电源传感器(109)连结转发控制器(103)，GPS卫星定位模块(110)连接转发控制器(103)；其中(102)和(104)为数据常规输出与输入接口，(103)为各类型的8位单片机，(101)为各类型侵入传感器，(105)为汽车控制油路和电路的各类型伺服器，(106)为各类型的蓄电池，(107)为各类型的GSM/CDMA网的移动电话裸模块和各类型GSM/CDMA网的发/接模块，(108)为78**系列集成稳压电路，(109)为各类型的电源管理器电路，(110)为各类行的现有的卫星定位系统终端。
4.根据权利要求1所述的GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统，其特征在于其中车载设备服务中心系统包括有车载设备服务中心系统控制主站的输出与输入接口连接GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)、GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)串行连接GSM/CDMA发/接转发控制器(601)，GSM/CDMA发/接转发控制器(601)连接数据GSM/CDMA发/接模块(701)，数据GSM/CDMA发/接模块阵列(701)连接带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线(801)，GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)连接负责遥闭命令的发/接的命令GSM/CDMA发/接模块(70C)，遥闭命令GSM/CDMA发/接模块(70C)连接带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线(80C)、GSM/CDMA发/接数据和命令的主控单元(501)连接负责突发事件的信息发/接的控制中心主站向个人GSM/CDMA发/接模块(70P)，GSM/CDMA发/接模块(70P)连接带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线(80P)；(501)还连接GSM/CDMA公共移动数字电信网远端客户服务系统(SP)；其中(501)为PC机，使用的是常规输出与输入串/并接口，(601)为单片机可使用各类型的8位单片机，每两个单片机P0和P1口相连，一个串口连接(701)、(70C)、(70P)，一个串口连接(501)的串口扩展头；(701)、(70C)、(70P)为各类型各型号的GSM/CDMA发/接模块，(801)、(80C)、(80P)为为各类型个型号的带有放大功能的GSM/CDMA发/接天线的器件。
全文摘要
一种GSM/CDMA+GPS危险品车辆实时监控系统有通信网关系统接口连接车载设备服务中心系统，车载设备服务中心系统连接GSM/CDMA定位接口、地理信息解释系统、危险品车辆限定系统和危险品车辆管理终端；GSM/CDMA定位接口连接GSM/CDMA位置服务系统；本系统具有如下特点互补定位采用GPS与GSM/CDMA混合定位技术，在GPS不能正常定位时，采用GSM/CDMA定位来对定位进行弥补；定位迅速，智能切换，GPS定位和GSM/CDMA定位智能切换。该混合定位技术，弥补了当前单纯GPS定位的不足，同时，系统使用的“全球通”GSM/CDMA网络定位使车载定位真正实现了全球全天候定位。
文档编号G01S19/46GK1700032SQ20051006828
公开日2005年11月23日 申请日期2005年5月8日 优先权日2004年5月18日
发明者黄全利, 李庆生, 刘春义, 王泰明, 张学红, 闫五四, 阚建杰 申请人:天津市华海计算机技术有限公司