基于GPRS的车载GPS信息传输技术的研究
基于GPRS的GPS监控系统数据传输建模分析
ＣＨＥＮ Ｗｅ ，ＹＵ ｈ ｎｗｅ ，ＷＥ ｈ ｎ －ａ ｇ ｉ Ｚ ｅ— ｉ Ｉ ａ ｇｊ ｎ Ｃ ｉ
（ ＿ ｏ ｌｇ ｆＩ ｆ ｒ ｔ ｎ Ｅ ｇｎ ｅ ｉｇ，Ｑｉｇ ａ ｉｅ ｓｔ ，Ｑｉｇ ａ ６ ０ １ １ Ｃ ｌｅ ｅｏ ｎ ｏ ｍａｉ ｎ ｉｅ ｒ ｏ ｎ ｎ ｄ ｏ Ｕｎ ｖ ｒｉｙ ｎ ｄ ｏ ２ ６ ７ ，Ｃｈ ｎ ｉａ ２ Ｑｉｇ ｄ ｏｓ ｆｅ ｒ ａｋ，Ｑｉｇ ａ ６ ０ ０，Ｃｈｎ ） ． ｎ ａ ｏｔｗａ ｅｐ ｒ ｎ ｄｏ２ ６ ０ ｉａ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ６ １２ ．
ＮＯ ． ０ ６ Ｖ ２ ０
文章编 号 ｌ６ ２ ６ ９ （ ０ ６ ０ — ０ １ ０ ７ — １７ ２０ ）６ ０ ５ — ４ １
基 于 ＧＰ ＲＳ的 ＧＰ Ｓ
监控 系统数据传输建模 分析
陈 伟 ，于振 伟 ，魏 长 江
（． １ 青岛大学 信息工程学院，山东 青岛 ２６ ７ ｝ ． 岛软件园，山东 青 岛 ２６ ７ ） ６０１ ２青 ６０１
维普资讯
第２卷 第 ６ Ｏ 期
２０ ０ ６年 １ 月 １
山 东 理 工 大 学 学 报 （ 然 科 学 版） 自
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＳ ａ ｄ ｎ ｉｅ ｓｔ ｆＴｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｓ ｉ８ ｃ ） ｏ ｒ ａ ｈ ｎ ｏ ｇ Ｕｎｖ ｒｉ ｏ ｃ ｎ ｌｇ （ ｃ ＬＴｅ ｈ ｏ ｙ
Ａ ｓｒｃ ：Ｃ ｍｂｎｎ ｔ ｈ ｒ ｈ ｏ ｙｏ ｈ Ｓ ＧＰ Ｓ ＧＩ ｎｔｒ ｇｓ ｓｅ ｂｔａｔ ｏ ｉｉｇｗｉ ｔ ｅｗｏ ｋ ｔｅ ｒ ｆｔ ｅＧＰ ／ Ｒ ／ Ｓｍｏ ｉ ｉ ｙ ｔｍ，ｔ ｅ ｈ ｏｎ ｈ
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基于GPS和GPRS的智能校车安全监控系统
基于GPS和GPRS的智能校车安全监控系统研究陈军统杨舒捷金跃伟（浙江科技学院浙江·杭州310023）中图分类号：Ｇ６４７．６文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－７８９４（２０１３）０９－０１０８－０３摘要系统以Ｓ３Ｃ２４４０处理器作为控制核心，主要包括摄像头、ＧＰＳ导航模块、ＧＰＲＳ模块、ＬＣＤ液晶显示模块以及手持终端等。
手持终端通过ＧＰＲＳ模块向主机发送请求短信，主机调用ＧＰＳ模块获得定位数据，通过短信传送至终端，终端接收短信，并将校车接送学生上下车过程中的各种信息显示在短信上。
本系统最大的特色是远程监控，终端可以通过特定短信来请求主机拍摄校车内学生的照片并传回终端显示。
本系统巧妙使用了数个缓冲区来存储用户短信、ＡＴ返回结果以及定位短信等数据，高效实现了各种消息的获得和处理。
远程拍照功能集合了短信收发、ＴＣＰ数据收发以及摄像头操作等多项技术。
关键词校车安全智能监控ＧＰＳ导航ＧＰＲＳResearch on Intelligent School Bus Safety Monitoring System Based on GPS and GPRS／／ＣｈｅｎＪｕｎｔｏｎｇ，ＹａｎｇＳｈｕ－ｊｉｅ，ＪｉｎＹｕｅｗｅｉAbstractＴｈｅｓｙｓｔｅｍｕｓｅＳ３Ｃ２４４０ｐｒｏｃｅｓｓｏｒａｓｃｏｎｔｒｏｌｃｏｒｅ，ｍａｉｎｌｙｉｎｃｌｕｄｉｎｇｃａｍｅｒａｓ，ＧＰＳｎａｖｉｇａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅａｎｄＧＰＲＳｍｏｄｕｌｅ，ＬＣＤｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙｍｏｄｕｌｅｓａｎｄｈａｎｄ－ｈｅｌｄｔｅｒ－ｍｉｎａｌｓ，ｅｔｃ．ＨａｎｄｔｅｒｍｉｎａｌｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅＧＰＲＳｍｏｄｕｌｅｔｏｈｏｓｔｓｅｎｄｒｅｑｕｅｓｔｍｅｓｓａｇｅ，ｔｈｅｈｏｓｔｃａｌｌＧＰＳｍｏｄｕｌｅｆｏｒｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｄａｔａ，ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｍｅｓｓａｇｅｉｓｓｅｎｔｔｏａｔｅｒｍｉｎａｌ，ｔｅｒｍｉｎａｌｒｅｃｅｉｖｉｎｇｍｅｓｓａｇｅ，ａｎｄｓｔｕｄｅｎｔｓｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｂｕｓｅｓｇｅｔａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｉｎ－ｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｉｓｐｌａｙｅｄｉｎｔｈｅｍｅｓｓａｇｅＴｈｉｓｓｙｓｔｅｍｔｈｅｂｉｇｇｅｓｔｆｅａ－ｔｕｒｅｏｆｒｅｍｏｔｅｐｈｏｔｏｓ，ｔｅｒｍｉｎａｌｃａｎｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｔｅｘｔｍｅｓ－ｓａｇｅｓｔｏｒｅｑｕｅｓｔｈｏｓｔｓｃｈｏｏｌｓｈｏｏｔｉｎｇｉｎｓｔｕｄｅｎｔｓ＇ｐｈｏｔｏｓａｎｄｂａｃｋｔｏｔｈｅｔｅｒｍｉｎａｌｄｉｓｐｌａｙ．Ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｃｌｅｖｅｒｕｓｅｉｎａｎｕｍｂｅｒｏｆｂｕｆｆｅｒｔｏｓｔｏｒｅｕｓｅｒｍｅｓｓａｇｅ，ＡＴｒｅｔｕｒｎｓｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｓｓａｇｅｄａｔａ，ｅｔｃ．ｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｖａｒｉ－ｏｕｓｎｅｗｓａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ．ＲｅｍｏｔｅｐｈｏｔｏｓｆｕｎｃｔｉｏｎｓｅｔｔｈｅＳＭＳｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ，ＴＣＰｄａｔａｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒａｎｄｃａｍｅｒａｏｐｅｒａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｅｔｃ．Key wordsｓｃｈｏｏｌｂｕｓｓａｆｅｔｙ；ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ；ＧＰＳｎａｖｉ－ｇａｔｉｏｎ；ＧＰＲＳ１引言随着社会的发展，我国农村学校布局发生了很大的调整，上学路途比较远，学生上学的交通工具发生了很多的变化，其中汽车是学生上学最主要的交通工具，随之而来的就是校车迅速增长，近几年校车事故频发，校车安全问题引起了社会各界的共同关注。
GPS车载定位系统技术方案
天津市滨丽园混凝土有限公司GPS车载定位监控系统建议书2010年 6 月第一章GPS 定位系统GPS 监控是结合了GPS 技术、无线通信技术(GSM/GPRS/CDMA) 、图像处理技术及GIS 技术，用于对移动的人、宠物、车及设备进行远程实时监控的一门技术。
功能实现介绍如何实现GPS 监控功能要实现GPS 监控功能必须具备GPS 终端、传输网络和监控平台三个要素，这三个要素缺一不可。
通过这三个要素，组成三层结构的监控系统，使用在车辆调度监控领域，可以提供车辆防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能；使用在对人宠物的跟踪领域，可以提供对老人、小孩及宠物的跟踪、老人、小孩遇到突发事件时的求救等功能。
GPS 监控的三要使用为：GPS 终端、监控平台、传输网络等。
GPS 终端GPS 终端是GPS 监控系统的前端设备，一般隐秘地安装在各种车辆内或佩带在人或宠物身上，GPS 终端设备主要由主CPU 、GPS 模块、GPRS 模块、I/O 接口及外围电路组成。
监控平台监控平台是GPS 监控的核心，是远程可视指挥和监控管理平台，一旦在车辆上安装GPS 监控设备或者在人身上佩带了GPS 监控设备，设备上的GPS 模块会实时地将车或人的位置信息通过无线网络发送到监控中心，在监控中心的电子地图上可以看到车辆、人或宠物所在的直观位置，监控中心可通过无线网络对车辆、人或宠物进行远程监控，也可对设备进行设置，例如通过下发指令设置上传间隔、远程重启设备等。
传输网络可使用GPRS 无线通信网络或CDMA 无线通信网络，也可以使用短信方式进行数据传输。
GPS 监控系统功能及特点概述GPS 监控功能（ 1 ）立即查询当监控中心发出立即命令之后， GPS 终端及时上传车辆、 人或宠物的位置信息 （包 括经度、纬度、方位角、速度、卫星数等信息）及状态信息。
（ 2 ）远程跟踪监控中心可在监控软件上对 GPS 终端进行定时跟踪设置，可设置某一固定时间 上传位置信息和状态信息，一旦设置成功， GPS 终端将根据监控中心所下发的指令 请求及时上传监控中心所需要的信息。
基于GPRS技术的无线数据传输探究
除此 之外 ，在 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ系 统 中，系 统 的稳健 性也 是很 难得 到保 证 的， 尤其 是受 实际情 况 影 响的 时候 。在此 我们 主要 了解一 下关
Ｇ Ｒ 系 统的 基本 操作 原理 就 是 当使用 者在 下载 或 是上 传互 ＰＳ 联 网数 据 的时 候 ，系统 并 不是 利用 时下 承载 服 务所 用 的连接 ， 而 是根 据 分 组在 网络 中传 送数 据 ，这样 就 做 到 了多用 户 间的 网络 资 源共 享 ，与此 同时 网络 的运 营机 构 也可 以充 分地 使用 Ｇ Ｍ 设备 ， Ｓ 减 少 了资源 的浪 费 。 在ＧＲ Ｐ Ｓ网络 上 ，如 果不 通过 中转想 要实 现两 台主 机 的直接 通讯 ，就必 须 使至 少 其 中一 台主机 的 地址 具 有唯 一 性和 固 定 性 。但 是 ，由于 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ网络 的通讯 模 块在 启动 连接 网络 的 时候 获 得 的 地 址是 随机 的 ，即每 一 次启 动所 获取 的 地址 都会 有所 不 同 ，同 时，如 果将 主 站和 前置 机都 安装 在 拥有 代理 服 务器 的 网 络 区域 内 ，那 么此 网络 的地 址对 外不 可 见而 且不 唯 一 ，这种 情况
计算 机 光盘 软件 与应 用
２１ 第 １ ０ ２年 ３期 Ｃ ｍ ｕ ｅ ＤＳ ｆ ｗ ｒ ｎ ｐ ｌｃ ｔｏ ｓ ｏ ｐ ｔ ｒＣ ｏ ｔａ ｅａ ｄＡ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ 工程技术
基于 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ技术 的无 线数据传输 探究
张 洋
（ 长庆 油田公 司第三采油技 术服务处物 资采 办站 ，银川 ７ ００ ） ５０ ０
一
、
ＧＲ ＰＳ系统 的基 本概 念
基于GPRS技术的远程数据传输系统的研究综述
基于GPRS技术的远程数据传输系统的研究综述作者：袁玉珠来源：《中国新通信》2015年第08期【摘要】远程数据传输系统是基于嵌入式技术的基础之上，与移动通信技术相结合而形成的新型的数据传输系统。
近年来，随着移动通信技术的迅速发展，无线数据传输系统的应用在设备监测、安防监控、远程抄表、环境监测等领域日益增多，尤其是随着GPRS（General Packet Radio Service）技术的不断发展与应用日趋完善，使远程的数据传输变得更加灵活方便。
与传统有线传输系统相比，无线传输系统的建设和维护成本较低，通信距离远，易于扩展，高实时性和网络可靠性，因此，无线数据传输系统的研究具有非常重要的现实意义。
本文对远程数据传输系统的国内外发展现状及现阶段存在的问题进行研究，总结了前人对无线数据传输系统研究工作。
【关键词】移动通信技术 GPRS 远程数据传输系统一、GPRS技术GPRS（General Packet Radio Service）是一种在现有的GSM系统发展而来的采用无线分组业务的交换技术，其利用共享的无线信道提供端到端的、广域的无线IP的连接。
多个无线信道可被用户可同时占用，同时多个用户又可共享同一无线信道，最终实现了对资源的有效利用。
因此GPRS可极大的提高数据的传输速率和传输量，而且它的计费方式采用按流量计费，相对比较合理，与传统的有线数据采集方式相比，使通信线路的建设和维护成本大大降低，使系统的灵活性得到提高，而且监控的范围不受地域的限制，可任意扩充节点的控制目标，通信线路比较稳定，不易发生通信故障，即使出现问题，也能迅速发现和及时排除。
二、远程数据传输系统的研究发展现状目前，在无线数据传输领域，基于GPRS技术的无线数据传输正成为主流方式，相比于传统的传输方式，它具有诸多优点如：实时性好、成本低、可靠性高、不受地域限制等。
GPRS技术起源于欧洲，相对来说，国内的网络建设起步晚于其他国家。
《基于单片机的Gps-Gprs定位系统的设计》开题报告
基于单片机的Gps-Gprs定位系统的设计研究背景移动无线通讯和卫星定位技术的发展，使得基于Gps-Gprs的定位系统得以广泛应用，可以用于物流追踪、车辆监控等多个领域。
而单片机作为嵌入式系统的核心控制单元，其低功耗、成本低等优势也使得其在Gps-Gprs定位系统中得到了广泛应用。
研究目的本项目旨在设计一种基于单片机的Gps-Gprs定位系统，并通过实验验证其定位精度和实用性能。
技术路线系统框架本系统包含以下主要模块：Gps模块、Gprs模块、单片机模块、车载器模块。
其中，Gps模块用于获取车辆位置信息，Gprs模块则负责将位置信息发送到云端服务器，单片机模块则用于控制Gps和Gprs模块的数据传输和处理，车载器模块则是用户可以通过Web端实时查看车辆定位和轨迹的界面。
关键技术1.Gps数据解码：通过单片机通过串口接收Gps模块的数据，并对其进行解码，得到车辆的坐标信息。
2.Gprs数据传输：单片机通过Gprs模块将车辆的坐标信息发送到云端服务器。
3.数据处理：单片机对获取到的车辆坐标信息进行处理并存储在本地内存中，以备后续数据查询和分析。
4.用户接口：通过Web端提供数据查询服务，让用户可以实时查看车辆定位和轨迹。
实验设计硬件平台本项目采用的硬件平台为：STM32单片机、Gps模块、Gprs模块、SIM卡、车载器模块。
其中，单片机控制Gps和Gprs模块的数据传输和处理；Gps模块用于获取车辆位置信息；Gprs模块则负责将位置信息发送到云端服务器，SIM卡用于进行数据通讯；车载器模块则是用户可以通过Web端实时查看车辆定位和轨迹的界面。
实验步骤1.设计系统框架：确定系统涉及的模块以及各模块之间的交互关系。
2.搭建硬件平台：搭建仿真平台，包括STM32单片机、Gps模块、Gprs模块、SIM卡、车载器模块，并将其进行连接。
3.编写程序：单片机上需要编写程序，完成数据传输、处理和存储。
4.测试：测试系统的各项功能，如Gps定位、Gprs数据传输、数据处理和Web端用户接口等。
基于GPRS／GPS的多功能公交车载终端系统
１ 系 统 总 体 设 计 及 原 理
整 个系统主要 由车载终端设备、Ｇ Ｒ 网络及 控 Ｐ Ｓ 制Байду номын сангаас心组成，其系统结构图如 图 １ 所示。
时采集车 辆的 Ｇ Ｓ 定位等信 息，并将 这些信 息通过 Ｐ Ｇ Ｒ 网络传送 给控制 中心 ，实现 实时监控 、智能调 ＰＳ
计 算 机 系 统 应 用
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２１ ０ １年 第 ２ 卷 第 ６ 期 Ｏ
车 载 终 端 设备 是 整 个 系 统 的 关键 ， 由 ＣＰ ＧＰ 它 Ｕ、 Ｓ
等多种模式 ，大大加快 了上层应用程序和底层驱动程
模块、Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ无线传输模块 ，以及 一些外 围电路组成， 可实现车辆 自动报站、定位数据采集 、远程下载 等功 能，是 一款专为公交车辆设计的智 能终端产品。
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｔｏ ｆ ｃｌ ａｅｔ ｅ ｏ ｔ ｚ ｔｏ ｆｕ ｂ ｎ ｔａｆｃ ｏ ｅ ａ ｏ ， ｃ ｅ ｕ ｉ ｇ ｍ ａ ａ ｅ ｅ ｔ ｅ ｓ ｏ ｇ ｓ ｏ ｔｉ ａ ｅ ｔａ ｔ ａ ｉｉ ｔ ｐ ｉ ｔ ｈ ｍｉ ａ ｎ ｏ ｒ ａ ｒ ｆ ｐ ｒ ｔ ｎｓ ｓ ｈ ｄ ｌｎ ｎ ｇ ｍ ｎ ， ａ ｅｃ ｎ ｅ ｔ ｎ，ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｉ ｉ ｉ ｉ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｅ ｄ ｓｇ ｆｔ ｅｍ ｕ ｔｆ ｎ ｔｏ ａ ｅｍ ｉ ａ ｙ ｔｍ ｆｐ ｂｌ ｒ ｎｓ ｏ ｔｔｏ ａ ｅ ｎ ＧＰＲＳ ＧＰ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｎ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅ ｉｎ ｏ ｌｉｕ ｃ ｉ ｎ ｌｔｒ ｎ ｌｓ ｓｅ ｏ ｕ ｉ ｔａ ｐ ｒａ ｎ ｂ ｓ ｄ ｏ ｒ ｈ ｈ ｃ ｉ ／ Ｓ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ．
基于GPS的车辆导航及GPRS网络监控
客运、 公安 银行、 物流等行业表现 ＤＳ Ｔ Ｐ Ｉ 网络 服 务 器 ） 部 分 Ｃ（ Ｃ ／ Ｐ的 两
得 尤 为突 出 。通 用分 组 无 线业 务 组 成 。 （ Ｒ ） 出现 ，使得 人 们 能够 对 移 ＧＰ Ｓ 的
车载终端
车 载 终 端 硬 件 组 成 如 图 １所
车 载 终端 的 Ｇ Ｓ 块 实 时 接 收 示 。 Ｐ模
ＧＰ 模块 的数 据 通 过 Ｒ 一３ 串 来 的数 据 ，并进 行 解 析 和 存 储 ，将 Ｓ Ｓ２ ２ 口直 接 发 送 到微 型 工 控 机 ，通过 工 所有车辆的位置和运动状 态都显示 控 机 上 运 行 的 电子 地 图软 件 ，能够 在 电子 地 图 上 。 并针 对 不 同 的情 况
监控 中心也 可以采用 Ｗｅ ＧＩ ｂ Ｓ
ｆ
ｃ ａ ｈ ｍ ｒ
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通计 算 机 所 有 的功 能 ，并 且 具有 很 技术 ， 使用 Ｃ Ｓ ／ 或者 ＢＳ 架 ， 控 ／构 监
ｕｅ ｉ［２ ， 终端 模 块 ｓｒ １ ］ ／ ｄ
高的集成度 ，体积小 、重量轻、方 中心和数据 服务器可以处于 不同的 号 码
ＧＰ ＲＳＤｒＵ ｒ
通 讯处 理模 块
该模 块支持的数据 格式有 Ｔ １ ＳＰ和 Ｎ ＭＡ １３ 在 目前 的软 件 系 统 中 ， Ｅ ０８ ，
通 常 使 用 ＮＥ ＭＡ０ ８ １ ３格 式 的 数据 。
外部存储 Ａ ＲＭ Ｈ
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采用GPRS技术传输控制系统数据研究
采用GPRS技术传输控制系统数据研究作者：曹琼来源：《农家科技下旬刊》2015年第11期摘要：数据传输对控制系统精确控制有着至关重要的作用，系统对数据传输的要求是稳定、快速、准确，传输设备造价低且维护成本低。
传统的有线传输方式已不适合，因此现在控制系统多采用无线传输方式进行，其中GPRS由于有适用于非连续、实时的、高频的、数据包较小的数据传输等优点常被采用。
关键词：控制系统；数据传输；GPRS当前各种控制系统中，各类测量值与中间数据的传输常会使用有线信号传输的方式，这会面临很多问题。
诸如：数据处理延时，线路的布置成本上升，总线需要较高的驱动能力、传输效率受到距离的制约、信号的反射现象与衰减现象频繁；有些自然条件的影响也会降低其效率，引起不可预知的故障，返修维护成本上升等。
由于有线通信方式在数据传输中的不足，及现在无线传输的普及和人们的使用习惯，可以用无线通信方式代替有线通信方式。
目前比较普遍的无线通信方式有三种：WLAN（无线局域网）、Bluetooth（蓝牙技术）、GPRS技术。
WLAN是当今常用的技术，但不适用于远距离数据传送，还存在许多不足；蓝牙技术是一种新兴的、发展较快的无线技术，适用于各终端处于近距离时的数据输送过程，但受到距离的制约且不能摆脱对有线终端的依赖，所以在系统中注定无法成规模地应用WLAN和蓝牙技术。
一、GPRS概述全称是“通用无线分组业务”，它的前身是应用广泛的GSM技术。
GPRS采用分组交换的系统，而GSM采用的是电路交换的系统。
在信号较少、不连续、实时连接的通信要求下GPRS更加适合，有时也可以用于传输较大的数据，因为满足这些要求它广泛适用于移动网络。
二、GPRS优点由于多年来大力发展GSM技术，其信号覆盖范围非常广，已有的较为完善的电信通信网络为基础，利用其区域大、费用低、通信网络建立方便的优点；具有较高的传输速率，而经过改良后的新一代技术（EDGE）的传输速率可超过380Kbps，在局域网内甚至可以达到2Mbps 的传输速率；登录耗时较短，GPRS连接网络响应时间很短，平均时间约两秒；实现全天候通信服务，几乎是“随时在线”的状态；资费的消耗根据发生流量计算，未有流量的发生或者说没有进行数据传输时，是不会产生费用的。
基于GPS和GPRS模块的车载导航定位系统设计
设计与应用计算机测量与控制.2008.16(7) Com puter Measurement &C ontrol#997#收稿日期:2008-01-10; 修回日期:2008-02-20。
基金项目:西北工业大学2006年度研究生创业种子基金资助项目(Z200607)作者简介:张佐经(1982-),男,陕西西安人,在读硕士研究生,主要从事嵌入式软硬件开发方向的研究。
吴旭光(1954-),男,四川宜宾人,教授,研究生导师,主要从事嵌入式操作系统及鲁棒控制方向的研究。
文章编号:1671-4598(2008)07-0997-04 中图分类号:T P274文献标识码:B基于GPS 和GPRS 模块的车载导航定位系统设计张佐经,吴旭光(西北工业大学航海学院,陕西西安 710072)摘要:为了实现车辆等移动物体的导航定位及监控调度,需将放置在移动物体上的GPS 接收机接收到的经度、纬度、速度、方向等定位信息远程发送到监控调度站,可以利用现有的GPRS 网络来实现定位信息的远距离传送;详细介绍了用单片机采集GPS 定位信息通过GPRS 网络以短信或无线网络数据的方式来发送,从而实现了移动物体的定位及监控,介绍了GPS 模块GPRS 模块的基本特性,设计了由GPS 模块和GPRS 模块组成的多功能多接口开发板,给出了详细的系统硬件原理框图及电路图,设计了软件工作流程;实验证明可准确地实现移动目标的定位及监控。
关键词:GPS;GPRS;定位;串口Design of Multi-functional Development Board Based onGPS Module and GPRS ModuleZhang Zuojing,Wu Xuguang(colleg e of N avigation,No rthw ester n Polytect N icap U niversity,Xi .an 710072,China)Abstract:In ord er to locate the moving objects and control them m om entarily,w e have to send th e location inform ation su ch as long-i tude,latitude,speed,orien tation to the control center 1T he GPRS netw ork can be used 1transmit thes e inform ation through short mes sag e or netw ork data 1Introduce the basic function of GPS module,GPRS module 1Based on th es e m odules,figured out a design of mu lti-fun c -tion developmen t board of hardw are and softw are 1Provide a eas y platform for the jun ior w ho first w ork w ith the GPS system an d GPRS s ys -tem 1Key words :GPS ;GPRS ;Location;UART0 引言在我国近几年的发展历程中,GPS 全球定位系统的应用越来越广泛,特别是在车载导航定位跟踪设备、调度监控系统、手持定位设备上的应用已成为一个非常具有发展潜力的市场;而GP RS 无线通信技术在快速远程登录、按流量计费等方面的优势,使得他的应用也得到了快速发展。
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第37卷 第2期2005年6月西安建筑科技大学学报(自然科学版)J.Xi’anUniv.ofArch.&Tech.(NaturalScienceEdition)Vol.37 No.2Jun.2005
基于GPRS的车载GPS信息传输技术的研究张永号(南京工程学院自动化系,江苏南京211100)
摘 要:针对物流运输中存在的问题,提出了一种基于全球定位系统GPS和无线通信模块GPRS进行信息传输的物流运输管理系统,主要介绍了该系统车载部分的软硬件结构拓扑框图,针对物流运输车辆的定位和运输物品管理,提出了物品智能标签及智能标签检测;通过嵌入式控制模块NetBox收集车辆的定位信息和物品信息,控制无线通信模块GPRS进行Internet信息传输.文中还给出了物流管理中心管理模块程序逻辑框图.关键词:GPS;GPRS;车载系统中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-7930(2005)02-0278-03
ResearchonthecarrysystemGPSinformationtransmissionbasedonGPRS
ZHANGYong-hao(DepartmentofAutomationNanjingInstituteofTechnology,Nanjing211100,China)
Abstract:AlogisticsconveyancemanagementsystembasedonGPSandGPRSisraisedinconductinginformationtransmission.Thispapermainlyintroducesthesoftwareandhardwaretopologicalpatterninthewehicle-carriedpartofit.Inaccordancewiththelogisticsconveyancevehiclepositionandarticlemanagement,thepaperalsopresentsawayofanarticleintelligentlabelanditsinspection.ThevehiclepositioningandarticlemessagescanbecollectedbyanembeddedcontrollingmodelNetBox,sothatanInternetinformationtransmissioncanbeachievedbycontrollingawirelesscommunicativemodelGPRS.Aprogramlogicaldiagraminconnectionwithlogisticsconveyancemanagementcenterisalsoillustratedhere.Keywords:GPS;GPRS;carriessystem
随着GPS全球定位系统在我国应用领域的不断扩大,GPS的应用已深入到航空导航、汽车导航、铁路、电力、银行、大地物理等领域,而这些GPS的应用除了所载设备应用外,还必须适时的将定位信息传送到控制信息中心,以便形成一个开环或闭环控制系统,实现对监控对象的跟踪与管理.GPS信息传输有各种方法和途径,目前主要有卫星专用网、无线电专业网和局域网,而利用中国移动的GPRS通信网进行信息传输是一种高性价比的途径.本文主要介绍利用中国移动GPRS通信网实现物流运输车载GPS的信息传输,配合智能标签(电子标签)系统以实现运输货物的实时准确定位,并且实现运输货物在Internet网络上查询和监控.
1 系统的构成
本系统主要由车载部分和数据中心两部分组成.车载部分主要由GPS接收机、GPRS通信模块、智
收稿日期:2004-11-05基金项目:南京工程学院科研基金资助项目(04-42A)作者简介:张永号(1962-),男,陕西临潼人,副教授,主要从事电气自动化及GPS应用研究.能标签检测模块和主控计算机构成,数据中心主要由数据库模块、Web服务模块及管理模块组成,系统拓扑结构如图1所示,各模块的主要功能及结构分别介绍如下:
图1 基于GPRS的车载GPS信息传输系统Fig.1 InformationtransmissionsystembasedonGPSandGPRS
1.1 车载部分车载部分中,GPS全球定位接收模块接收定位卫星的信号,实时的以PGRMC语句输出定位信息,包括时间、经度、纬度、日期等,并将此信息以串行方式发送给主控计算机;智能标签检测模块主要完成运载货物智能标签(电子标签)的信息读取,该系统采用射频IC卡作为货物的智能标签,在一个物流系统内,顾客交寄货物的智能标签号是唯一的,使用该系统,顾客可以通过互联网在该公司的网站上实时了解交寄货物的动向和到达目的地的时间;GPRS模块主要接受
图2 车载部分硬件原理框图Fig.2 Hardwaretopologicalpatterninthevehidecarriedpart
主控计算机的控制,建立与中国电信GPRS
通信网的连接,并实时的将该车载系统的数据通过Internet传送至公司数据中心,在运输车辆发生交通事故或遇到劫匪时,该系统自动由通信模式转为短信模式,向公司管理员发送短信报告情况,并与当地的110或122建立语言联系,以确保驾乘人员和货物的安全;主控计算机是车载部分的核心,它承担着接收GPS和智能标签检测的信息,检测运载工具的工作状况,并控制GPRS模块实现数据的传送.车载部分硬件电路原理如图2所示,相应的软件流程如图3所示.
图3 车载部分软件流程图Fig.3 softwareprogramlogicaldiagraminthecarriespart
279第2期张永号等:基于GPRS的车载GPS信息传输技术的研究图4 数据中心部分流程图Fig.4 managementcenterprogramlogicaldiagramlogicaldiagramofcentralprogram
1.2 数据中心部分数据中心主要由网络设备、数据库服务器、Web服务器和管理终端组成,主要完成车载信息的整理与储存,Web服务信息的更新,到货信息的Email和短信通知发送.系统的软件部分流程如图4所示.
2 GPRS模块实现数据传输GPRS是在GSM的基础上引入了分组控制单元(PCU)、服务支持节点(SGSN)和网关支持节点(GGSN)等新部件而构成的无线数据传输系统,其用户能够在端到端分组方式下发送和接收数据.本系统采用SIEMENS的GPRS模块无线网络MC35模块,通过GPRS模块进入互联网的方法和有线Modem拨号上网的方法很类似,也是通过串口将有关AT指令代码发送到无线网络模块上,无线网络模块会对接收到的指令作出响应并向串口发回结果码.2.1 通过GPRS模块进入互联网当系统上电后,主控计算机模块(NetBox386)通过IO端口操作MC35GPRS模块的/IGT控制位,使MC35正式启动,启动过程大约3-5秒,此时MC35将附着在GPRS网络(必须有合法有效的SIM卡),应用程序即可通过串口对MC35实现读写操作.可以通过AT指令或/EMERGOFF控制MC35模块关闭.在GPRS初始化和通信过程中,主要调用如下SIEMENS的AT指令:“AT+CGATT?”主要用于查询MC35附着于中国移动GPRS网络,操作成功MC35返回当前状态.“AT+CGATT=1”用于设置MC35附着于GPRS网络,操作成功MC35返回OK.“ATD*99***1#”用于拨通连接中国移动GPRS节点服务器,操作通过返回CONNECT.此时MC35进入PPP模式,不再响应其他的AT指令,此时即可利用控制程序对网络进行PPP连接认证通过后,应用程序就可以通过无线网络模块进入互联网,此时车载系统就可以向数据中心发送数据.2.2 通过GPRS模块发送短消息当运输工具发生交通事故或遇劫匪等情况时,系统在检测到报警按钮按下后,主控计算机模块自动将GPRS模块设置为短信方式,自动向管理中心或110报警中心发送报警信息,以保证驾乘人员和货物的安全.短消息发送调用的MC35控制AT指令如下:“AT+CMGF=1”用于选择短消息格式,1为文本格式,0为PDU格式,操作通过MC35返回OK.本系统采用文本格式.“AT+CMGS=1350519****”用于发送短消息,操作成功MC35返回OK.
3 结 语本系统完成了物流车载系统通过GPRS网络与数据中心的信息交换,实现了货物的实时状态监控及互联网数据的实时查询,并实现了当货物到达目的地后,以Email或短信的方式通知客户,实现了货物从交寄到到达目的地的透明管理,增加了货运的安全,弥补了当前货运系统的不足,因此具有广泛的应用前景.
参考文献:[1] 李洪涛.GPS应用程序设计[M].北京:科学出版社,1999.[2] 卢满怀.GPRS数据传送服务的无线通信控制器设计[J].单片及嵌入式系统应用,2004,(8):9-12.[3] 钟章队.GPRS通用分组无线业务[M].北京:人民邮电出版社,2001.[4] 邱致和.GPS原理与应用[M].北京:电子工业出版社,2002.(编辑 白茂瑞)
280 西 安 建 筑 科 技 大 学 学 报(自然科学版) 第37卷