GPS车辆监控调度系统在物流业应用研究Word文档格式.doc

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作，既实现了车辆实时动态信息的全过程管理，又能够省却自

己建设GPS系统监控中心所需的大量经费、时间、人力。

2系统工作原理和网络结构

2．1系统工作原理

GPS是英文GlobalPositioningSystem的缩写，意即全

球定位系统，它利用卫星星座（通信卫星）、地面控制部分和信

号接收机对对象进行动态定位的系统。

GPS能对静态、动态对

象进行动态空间信息的获取，快递、精度均匀、不受天气和时间

的限制反馈空间信息。

本文介绍的GPS车辆监控调度系统是一个适用于物流行

业的车辆跟踪、车辆管理、车辆调度等业务的应用软件平台。

在

系统中，采用全球卫星定位系统（GPS）来对车辆进行定位监控，

通过全球通数字移动电话网（GSM）公共网的短消息信道和语音

信道来传输定位跟踪信息和通信信息，并在监视终端采用地理

信息技术（GIS）来把监控目标显示在可视化的数字的图上。

为了

能够跟踪到监控的车辆，并在车辆上能进行信息的接收和发

送，必须在被监控的车辆上要装备自动车辆定位设备（AVL）。

AVL设备将根据完成GPS的定位原理对车辆进行自动定位，

同时AVL的监控装置将对车辆的各种设备互联，已对车辆进

行监控，而在AVL上的通信单元将完成信息的接收和发生。

系统由j部分组成，即：

定位部分、通信部分和监控部分。

定位部分主要用来确定移动目标的位置，通信部分作为用户和

监控中心沟通的媒介，而监控部分则为用户提供完善的服务。

其基本的工作原理如图1所示。

图lGPS车辆监控调度系统工作原理

2．2系统网络结构

数据库系统和GSM短消息接口系统，其中各部分的作用如下：

GIS系统：

基于Internet网络，通过浏览器提供地图显示、

车辆位置显示、地址查询等功能。

Web系统：

基于Intemet网络，通过浏览器提供单位查询、

车辆状况查询、司机状况查询等功能，以及相应的数据维护功

能。

数据库系统：

采用SQLServer2000。

提供车主单位、车辆状

况、司机状况等数据库服务功能。

消息接口系统：

提供由Web终端用户到移动终端的位置

信息获取以及控制功能。

3GPS车辆调度监控系统的功能与应用

3．1系统总体功能设计

GPS车辆监控调度系统可在逻辑上分为三个相互衔接的

模块：

GPS车辆监控、GPS车辆实时调度和车辆调度预案编制。

GPS监控模块功能主要包括：

车辆定位、臻辆方位查询和

自动跟踪功能；

车辆状态显示、调度监控功能；

统计分析、报警

功能；

跨区漫游监控、通信功能；

地图编辑功能；

实时调度通信

通话功能等。

GPS车辆调度部分根据业务需求和基本功能特点分为车

辆实时调度和车辆调度预案编制两个功能模块。

GPS车辆调度系统紧密集成运输管理系统，它在业务系统

从技术角度讲，GPS车辆监控系统实际上曲车载子系统

（GPS／AVL）、监控中心子系统和通信子系统i个部分组成。

（1）车载子系统。

车载子系统的功能是与监控中心通信，将

车辆的位置、运行状态等信息发送到监控中心，同时监控中心

也可以向车载设备和配送人员发送实时的监控指令i

车载子系统的主要功能有：

①定位信息的发送功能：

GPS接收机实时定位并将定位信

息通过电台发向监控中心。

②数据显示功能：

将自身车辆的实时位置在显示单元上显

示出来，如经度、纬度、速度、航向。

③调度命令的接收功能：

接收监控中心发来的调度指挥命

令，在显示单元上显示或发出语音。

④报警功能：

一旦出现紧急情况，司机启动报警装置，监控

中心立即显示出车辆情况、出事地点、车辆人员等信息。

（2）监控中心子系统。

监控中心子系统主要对接收的车辆

位置和报警信息进行处理、显示和管理。

根据功能划分，主要由

GPS和报警信息接收子系统、地理信息子系统、综合信息管理

子系统、数据维护子系统、轨迹记录、回放子系统组成。

典型的

监控中心数据流程图如图5所示。

监控中心子系统的主要功能有：

①监控移动目标的轨迹显示／清除刷新；

万方数据淡慧：

GPS车辆监控调度系统在物流业应用研究设施与设备

图5监控中心系统数据流程图

②监控特定车辆，显示特定车辆的详细数据库信息和运行

状况数据（基本单元号、目标编号、联系电话、车牌号、车型、司

机、时间、速度、经度、纬度、状态等），如果出现危机情况，监控

人员可以通过特定按钮发送监控车辆熄火指令；

③报警车辆自动提示和监控界面自动切换，并通过声光信

号提示操作员；

④常用地图：

l：

具：

放大、缩小、漫游、面积距离测量等；

⑤简单地图编辑功能，编辑工具为用户提供简单的修补地

图能力：

⑥监控目标运行数据的存储回放功能，可调出车辆、13期、

时间段的历史数据，在电子地图上重现车辆运行状况；

⑦运行情况远程查询，包括为上游物流业务租赁商和下游

配送目标商家提供有针对性的webGIS查询能力：

一

⑧运行情况报表：

系统自动生成车辆运行信息日，周阴，季

度和年度报表，并能够提供简单的统计分析能力。

（3）通信子系统。

通信子系统负责车载子系统与监控中心

子系统之间的信息传输：

车载子系统通过通信子系统将车辆位

置和状态信息传送到监控中心子系统；

监控中心子系统将它对

车载单元的控制信号传送给车载子系统。

对GPS车辆监控系统而言，选择通信设备的标准是：

①通信设备应具有自动纠错功能．并能够实现全双工或者

至少是半双I：

的通信能力；

②通信的有效覆盖至少应该达到95％以上，以保证良好的

系统运行效果；

③系统的通信容量应该能够保证容纳最大峰值流量。

3．3车辆实时调度

车辆实时调度的主要目标是根据实时的路况信息和配送

车辆运行状态信息自动生成报警并辅助调度人员实现即时的

、车辆配送调度，并记录新调度决策，为以后的调度预案执行提

供辅助信息支持。

车辆实时调度是解决车辆配送过程中可能出现的不可预

测因素的首选方法。

实时调度从理论上讲，最短路径分析是车

辆调度中的静态（static）处理过程；

车辆调度预案编制是车辆调

度中的动态（dynamic）过程；

而车辆实时调度则是车辆调度中的

运动（kinetic）处理过程。

车辆实时调度技术就是要在纷繁复杂

的实际应用环境中，为配送调度人员崦是供一种

辅助决策支持，以便在实时调度环境中实现最

佳的配送调度。

3．4车辆调度预案编制

车辆调度预案编制的主要目标是在准静态

情况下根据高度智能化的调度算法生成调度预

案，并根据这个调度预案决定分拣系统的分拣

顺序和车辆调度计划。

车辆调度预案编制是配

送业务信息化的核心，它能够在最大限度上实

现配送业务目标成本的最优化。

车辆调度的动态过程一配送调度预案编制

过程虽然考虑了部分的时变因素，但这部分因素主要是订单情

况、交通管制情况、可用车辆情况等预案制订前已经获取的外

部约束信息，但许多不可预测因素只有在车辆配送过程中才发

生，这些不可预测因素主要集中在以下几个方面：

（1）个别配送车辆中途抛锚；

（2）个别路段交逶状况恶化；

（3）个别车辆配送业务无法按时完成；

（4）车辆遇抢、劫、盗等情况后的应急处理。

车辆实时调度不仅是调度预案调整这样一个算法问题。

它

更是一个经验问题，在车辆实时调度应用中．计算机充当的仅

仅是一个辅助决策的工具，它主要应用在配送预案调整的可行

性分析和代价分析上，而调整方案则是调度员根据实际情况进

行的。

在实时调度业务中，人才是最关键的。

4结束语

GPS车辆监控调度系统在物流业中有着广阔的前景，系统

在物流中普及应用后，通过互联网实现信息共享，实现i方应

用，车辆使用方、运输公司、接货方对物流中的车货位置及运行

情况等都能了如指掌，透明准确，利于i方协调好商务关系，从

而获得最佳的物流流程方案，取得最大的经济效益。

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