基于GPS/北斗衛星技術的無盲區車輛調度系統

1 引言
現代車輛調度系統是一種集全球衛星定位技術（GPS）、地理信息技術（GIS）和現代通信技術于一體的高科技項目。它將移動目標的動態位置（經度與緯度）、時間和狀態等信息，實時地通過無線通信鏈路傳送至控制中心，而后在具有地理信息查詢功能的電子地圖上進行移動目標運動軌跡的顯示，并對目標的位置、速度、運動方向和車輛狀態等用戶感興趣的參數進行監控和查詢。目前此類系統主要采用的是GPS/GSM方式來完成定位通信要求，然而，單純的GPS/GSM方式的車輛調度系統并不能完全的滿足日常生活中的需要，例如在偏遠西部地區，深山老林等，很尖銳的一個問題在于沒有GSM信號，或者GSM信號被覆蓋的情況下，車輛調度系統就完全失效了。另外出于戰略方面的考慮，在某些非常時期（比如戰爭）美國可能關閉GPS衛星定位信號，如果我們的系統完全依賴于GPS，勢必會造成極大的損失。由于以上問題，我們設計開發了基于GPS/北斗衛星的系統設計能夠較好的解決這些問題。

2 “北斗”系統簡介
我國于2000年底建立了我國自主研制衛星定位導航系統D“北斗一號”衛星定位導航系統。該系統是全天候、全天時提供衛星導航信息的區域導航系統，將主要為我國交通、運輸、海上作業等領域提供定位導航服務。
同為定位系統，我國的“北斗”定位系統和美國的全球定位系統（GPS）又不同，GPS是被動式（廣播式）的，收到信號即可定位，用戶數量不受限制，但是無法實現通信功能；而“北斗”定位系統是主動式（應答式）的，通過與中心站建立聯系實現定位功能，同時具有通信功能。“北斗”定位系統具有將通信與導航結合在一起的能力。利用兩顆同步實點衛星就能進行雙向信息交換，北斗導航定位衛星系統上、下行鏈路分別支持每秒200次定位或短信息業務，遠高于Inmarsat-C/OmniTrack等系統的并發處理能力；范圍覆蓋中國大陸所有地區和海區，與電信蜂窩網絡相比為真正意義上的無盲區覆蓋。北斗衛星導航定位系統的主要系統組成為：
（A）北斗衛星：由2顆地球同步衛星（1顆在軌備用衛星）組成；
（B）北斗地面控制中心：由信號收發、信息處理、調度、時鐘、測試分系統及配套設備五大部分組成；
（C）用戶機：衛星導航定位用戶的終端，服務范圍分兩種型號：普通型、指揮型。每臺指揮型用戶機可以控制100臺普通型用戶機；普通型用戶機按運載方式分四種：便攜型、車載型、艦載型、機載型等。

3 系統總體架構
本系統由車載終端、通信鏈路、中心服務器及監控終端組成，其總體結構如圖1所示。車載終端完成車輛的定位、軌跡的存儲及信息發送, 無線通信鏈路完成信息的交互,中心服務器完成與車載終端及監控終端的連接及數據存儲,監控終端完成對車輛的監控。

圖1 系統總體結構圖

3.1 系統工作原理