寇恒敏 孫健

(1.南通大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院,江蘇南通 226001;2.江蘇太平洋通信科技有限公司,江蘇南通 226001)

北斗定位技術(shù)在客運(yùn)方面的應(yīng)用及存在的問(wèn)題

寇恒敏1孫健2

(1.南通大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院,江蘇南通 226001;2.江蘇太平洋通信科技有限公司,江蘇南通 226001)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和道路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,汽車(chē)、客車(chē)、貨車(chē)數(shù)量急劇上升,車(chē)輛的監(jiān)控管理特別是客運(yùn)安全管理成為目前極為重要的工作。基于太平洋有為車(chē)聯(lián)監(jiān)控服務(wù)平臺(tái)在客運(yùn)業(yè)務(wù)運(yùn)行中的情況,本文對(duì)北斗定位技術(shù)在車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)中的功能及在運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題展開(kāi)了論述。

北斗定位技術(shù) 客運(yùn) 車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng) 太平洋有為車(chē)聯(lián)監(jiān)控服務(wù)平臺(tái)

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和道路運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展,旅游包車(chē)、三類以上班線客車(chē)和運(yùn)輸危險(xiǎn)化學(xué)品、煙花爆竹、民用爆炸物品的道路專用車(chē)輛即“兩客一?！避?chē)輛的數(shù)量也出現(xiàn)了大幅度增長(zhǎng)。在保證道路車(chē)輛運(yùn)輸效率和強(qiáng)化車(chē)輛運(yùn)載能力的同時(shí),如何加強(qiáng)“兩客一?！避?chē)輛的基本信息管理、行駛路線和行駛狀態(tài)監(jiān)控、安全運(yùn)行管理等尤為重要。

現(xiàn)代車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)是一種集定位技術(shù)、地理信息技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)于一體的應(yīng)用系統(tǒng),它將車(chē)輛的動(dòng)態(tài)位置(平面位置和高程)、時(shí)間和狀態(tài)等信息實(shí)時(shí)的通過(guò)無(wú)線通信鏈路傳送至控制中心,為車(chē)輛和運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)提供靜態(tài)或?qū)崟r(shí)的車(chē)輛位置、狀態(tài)信息,并在出現(xiàn)緊急狀態(tài)時(shí)迅速取證,從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控管理和保護(hù)[1]。目前,我國(guó)的車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)主要采用GPS/GSM組合方式實(shí)現(xiàn)定位通信功能,主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榧本戎行?、公安、銀行、郵政等大型國(guó)家機(jī)關(guān)及擁有車(chē)輛調(diào)度、監(jiān)控管理需要的企事業(yè)單位,顯著提高了車(chē)輛和駕駛員安全系數(shù)并加強(qiáng)了車(chē)輛的管理和監(jiān)控[2],GPS已基本控制了我國(guó)GNSS(全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))高精度應(yīng)用市場(chǎng)。我國(guó)新一代自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建成將改變我國(guó)對(duì)GPS依賴的局面,它的出現(xiàn)也為解決車(chē)輛自動(dòng)定位監(jiān)控服務(wù)提供了一個(gè)可行的選擇[3]。

目前,基于北斗系統(tǒng)的車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)已開(kāi)始正式提供服務(wù),南通大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院與江蘇太平洋通信科技有限公司合作建設(shè)且基于北斗系統(tǒng)的太平洋有為車(chē)聯(lián)監(jiān)控服務(wù)平臺(tái)于2014年4月投入運(yùn)營(yíng),已取得良好效果。本文結(jié)合當(dāng)前車(chē)輛監(jiān)控平臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀,在對(duì)該監(jiān)控服務(wù)平臺(tái)在客運(yùn)安全管理方面介紹的基礎(chǔ)上,簡(jiǎn)述北斗定位技術(shù)在客運(yùn)安全管理方面的應(yīng)用及存在的問(wèn)題。

圖1 基于北斗定位技術(shù)的車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2 基于北斗定位技術(shù)的車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)

2.1 基于北斗定位技術(shù)的車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System)是我國(guó)自主發(fā)展且運(yùn)行獨(dú)立的亞洲同步衛(wèi)星。在交通運(yùn)輸部“重點(diǎn)運(yùn)輸過(guò)程監(jiān)控管理服務(wù)示范系統(tǒng)工程”推動(dòng)下,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的北斗/GPS雙模芯片終端已在江蘇省“兩客一?！避?chē)輛落實(shí)安裝,各應(yīng)用子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作也已完成。太平洋車(chē)聯(lián)監(jiān)控服務(wù)平臺(tái)是基于北斗的客運(yùn)服務(wù)平臺(tái),主要由衛(wèi)星模塊、車(chē)載端模塊、通信模塊、服務(wù)器模塊以及用戶監(jiān)控模塊,詳細(xì)結(jié)構(gòu)組成及各模塊間具體關(guān)系見(jiàn)圖1。

衛(wèi)星定位模塊接收車(chē)載終端發(fā)送的定位請(qǐng)求,運(yùn)用北斗定位技術(shù)對(duì)車(chē)輛定位。北斗衛(wèi)星以特定周期進(jìn)行24小時(shí)全天候上傳在網(wǎng)車(chē)輛實(shí)時(shí)信息并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸將實(shí)時(shí)車(chē)輛信息返回給車(chē)載終端,包括車(chē)輛實(shí)時(shí)位置信息、速度信息、司機(jī)累計(jì)駕駛時(shí)長(zhǎng)、車(chē)輛行駛累計(jì)里程等信息。

車(chē)載終端模塊主要構(gòu)成是車(chē)載機(jī)頂盒,由機(jī)頂盒內(nèi)的北斗模塊接收到衛(wèi)星信號(hào),通過(guò)內(nèi)置的通訊模塊把定位數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器,由監(jiān)控軟件自動(dòng)將位置信息顯示在地圖上,也可通過(guò)安裝在手機(jī)內(nèi)的APP軟件,登陸后臺(tái)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定位跟蹤。于請(qǐng)求、接收北斗衛(wèi)星獲取汽車(chē)實(shí)時(shí)信息,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸給服務(wù)器端。此外,車(chē)載終端還支持接受用戶監(jiān)控端發(fā)送的指令、消息通知。

服務(wù)器模塊主要用于存儲(chǔ)在網(wǎng)車(chē)輛相關(guān)信息,其管理的信息主要可以分為以下四點(diǎn):第一,車(chē)輛靜態(tài)信息存儲(chǔ)管理塊。對(duì)于在編車(chē)輛進(jìn)行數(shù)字化管理必然需要車(chē)輛基礎(chǔ)信息,其中包括車(chē)輛所屬類別、車(chē)牌信息、車(chē)輛所屬信息、車(chē)載終端型號(hào)類別、駕車(chē)司機(jī)信息等。第二,車(chē)輛動(dòng)態(tài)信息存儲(chǔ)管理塊。車(chē)輛動(dòng)態(tài)信息是指每周期存儲(chǔ)的車(chē)輛實(shí)時(shí)信息,包括車(chē)輛速度信息、累計(jì)里程信息、位置信息、累計(jì)駕駛時(shí)長(zhǎng)等。第三,違規(guī)車(chē)輛處理信息存儲(chǔ)管理模塊。主要用于存儲(chǔ)管理違規(guī)車(chē)輛與司機(jī)的相關(guān)信息,包括違規(guī)類型、時(shí)間、地點(diǎn)、處理方案、處理結(jié)果等信息。第四,系統(tǒng)售后服務(wù)信息存儲(chǔ)管理塊,其中主要包含監(jiān)控管理平臺(tái)的升級(jí)與維護(hù)信息、車(chē)載終端的維修和升級(jí)信息。

用戶監(jiān)控模塊,主要由PC監(jiān)控平臺(tái)(圖2)、App監(jiān)控平臺(tái)構(gòu)成,其主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)正在運(yùn)動(dòng)的車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤及歷史信息的回放、統(tǒng)計(jì)、分析等及基于電子地圖的顯示、報(bào)警等。

除以上模塊外,在系統(tǒng)中極為重要的模塊莫屬通信模塊,其貫穿于系統(tǒng)各模塊間,用于連接各模塊,構(gòu)成信息管理系統(tǒng)。

2.2 基于北斗定位技術(shù)的車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)功能

圖2 用戶監(jiān)控平臺(tái)

目前車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)日趨完善,功能也越來(lái)越強(qiáng)大,所能提供的服務(wù)主要有以下幾點(diǎn)。

2.2.1 定位跟蹤功能

實(shí)時(shí)定位跟蹤功能是按設(shè)定的時(shí)間間隔或距離間隔或定時(shí)定距,把車(chē)輛實(shí)時(shí)定位狀態(tài)信息上傳至服務(wù)器。通過(guò)這一功能,企業(yè)、監(jiān)管部門(mén)能直觀的跟蹤了解車(chē)輛所在的位置與行車(chē)狀態(tài),有效防止駕駛?cè)藛T隨意停車(chē)、違法上下客等,有效改善客運(yùn)行業(yè)“私拉亂運(yùn)”現(xiàn)象。

2.2.2 車(chē)輛調(diào)度

終端支持單向語(yǔ)音、文字通知功能,可接收監(jiān)控中心發(fā)送的調(diào)度信息。這一功能有利于駕駛員與監(jiān)控中心直接溝通,駕駛員可以直接獲悉自己的位置及路況,監(jiān)控中心也可以對(duì)駕駛員起到監(jiān)督與提醒的作用。

2.2.3 行車(chē)記錄儀

行車(chē)記錄儀功能主要起到存儲(chǔ)、記錄和采集數(shù)據(jù)的作用,在行駛記錄儀的使用中,車(chē)載終端能夠清楚記錄駕駛員證號(hào)、速度、里程、超速記錄、累計(jì)駕車(chē)時(shí)長(zhǎng)、疲勞駕駛記錄、夜間禁行駕駛記錄等數(shù)據(jù),能為管理者規(guī)范駕駛員行為、完善獎(jiǎng)懲措施提供數(shù)據(jù)支持。

2.2.4 軌跡回放

可從服務(wù)器獲取任意車(chē)輛歷史運(yùn)行軌跡。選定某輛車(chē)與時(shí)間段可動(dòng)態(tài)、靜態(tài)查看該車(chē)的行駛軌跡,包括車(chē)輛的行駛路線和行駛速度等。車(chē)輛歷史軌跡功能有效輔助交通事故的處理。

2.3 車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)在客運(yùn)安全管理方面的應(yīng)用

目前,車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)在客運(yùn)安全管理方面的應(yīng)用所能提供的功能與服務(wù)不僅包括本文已說(shuō)明的四大方面的內(nèi)容,還擴(kuò)展了其他方面的功能,下面將詳細(xì)講述擴(kuò)展的服務(wù)與功能。

首先,客車(chē)監(jiān)控管理系統(tǒng)集成多媒體技術(shù),為實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控即監(jiān)控可視性提供了可能。系統(tǒng)設(shè)定為按一定時(shí)間間隔車(chē)載終端采集客車(chē)內(nèi)照片信息,不僅為乘客安全提供了保障,同時(shí)也有利于乘客查找、找回在客車(chē)上丟失的物品。

其次,對(duì)于客運(yùn)車(chē)輛人員多、財(cái)務(wù)多等特點(diǎn),客車(chē)監(jiān)控系統(tǒng)在車(chē)載終端設(shè)有緊急報(bào)警功能,在不驚動(dòng)歹徒、有效保證在車(chē)人員生命安全的前提下將遇險(xiǎn)信息發(fā)送給PC、APP監(jiān)控平臺(tái)。

3 車(chē)載監(jiān)控管理在客運(yùn)安全管理方面應(yīng)用的不足

基于北斗系統(tǒng)的太平洋有為車(chē)聯(lián)監(jiān)控服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了客運(yùn)車(chē)輛管理的信息化,在客運(yùn)車(chē)輛運(yùn)行監(jiān)控和安全管理方面的作用越來(lái)越重要,但在運(yùn)行過(guò)程中仍存在不足:

(1)售后維護(hù)性差,車(chē)載終端因車(chē)輛行駛震動(dòng)、顛簸易損壞,甚至部分司機(jī)人為惡意破壞,特別是設(shè)備天線,由此可能造成通信中斷,監(jiān)控端將無(wú)法快速準(zhǔn)確獲取車(chē)輛實(shí)時(shí)信息,無(wú)法正常調(diào)度車(chē)輛等問(wèn)題;(2)缺乏統(tǒng)一性,全國(guó)各地監(jiān)控管理系統(tǒng)版本不一,車(chē)載終端設(shè)備多種多樣,平臺(tái)與設(shè)備之間并無(wú)統(tǒng)一的功能,進(jìn)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)全國(guó)車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控的功能;(3)客車(chē)車(chē)載終緊急報(bào)警裝置存在虛假報(bào)警情況,由于報(bào)警裝置小、安裝隱蔽、靠近司機(jī)等原因,此外司機(jī)本身不小心觸碰報(bào)警按鈕,或是車(chē)輛顛簸劇烈等原因都有可能導(dǎo)致虛假情況發(fā)生;(4)用戶設(shè)備容量有限,由于北斗系統(tǒng)是主動(dòng)雙向測(cè)距的詢問(wèn)應(yīng)答系統(tǒng),用戶設(shè)備與地球同步衛(wèi)星之間不僅要接收地面中心控制系統(tǒng)的詢問(wèn)信號(hào)還要求終端設(shè)備向衛(wèi)星發(fā)射應(yīng)答信號(hào),這樣系統(tǒng)的用戶容量取決于用戶允許的信道阻塞率、詢問(wèn)信號(hào)速率和用戶的響應(yīng)頻率。

以上問(wèn)題是完善車(chē)輛監(jiān)控管理系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容,然而最為迫切需要解決的問(wèn)題是營(yíng)運(yùn)企業(yè)、營(yíng)運(yùn)個(gè)人、監(jiān)控企業(yè)、業(yè)務(wù)監(jiān)管部門(mén)沒(méi)有完全建立管理系統(tǒng),對(duì)于政府相關(guān)部門(mén),需發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)地位,建立完善的規(guī)章制度,明確監(jiān)控企業(yè)監(jiān)控任務(wù)。

4 結(jié)語(yǔ)

基于北斗定位技術(shù)的車(chē)輛管理系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的遠(yuǎn)程監(jiān)控,可以直觀反映車(chē)輛的位置信息及形式軌跡;同時(shí)實(shí)現(xiàn)了在車(chē)載終端中顯示車(chē)輛的運(yùn)行位置、速度,有助于駕駛員更好地掌握車(chē)輛運(yùn)行信息。由于系統(tǒng)運(yùn)行尚處于磨合階段,在客運(yùn)監(jiān)控服務(wù)中仍存在一些不足,需進(jìn)一步深入調(diào)研和改進(jìn)。

[1]劉永光,侯鷹.基于北斗衛(wèi)星定位技術(shù)構(gòu)建車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)[J].全球定位系統(tǒng),2007,4:33-36.

[2]尹建忠,李清泉,宋鶯,賀奮琴.車(chē)輛監(jiān)控系統(tǒng)中GISGPSGSM關(guān)鍵技術(shù)的探討[J].工程勘察,2006,7:51-54.

[3]趙磊.動(dòng)態(tài)交通條件下車(chē)輛導(dǎo)航的路徑尋優(yōu)分析[D].西安:長(zhǎng)安大學(xué),2010.

寇恒敏,南通大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院地理系,在校本科生、預(yù)備黨員,榮獲2014年全國(guó)大學(xué)生GIS應(yīng)用技能大賽“三等獎(jiǎng)”;

孫健,江蘇太平洋通信科技有限公司總經(jīng)理。