定点车辆调度管理系统的重点技术

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定点车辆调度管理系统的重点技术

摘要:

文章提出了GPS、GSM和GIS车辆管理系统结构,对于单位用车调度管理系统的运用,分析其调度管理系统的功能需求以及模块划分,研究实现过程内的三个最为关键的技术;结合距厂距离的变化率准则和方位一致性准则,准确判断运输车辆的去程和回程,并且使用B/S和C/S的混合模式达到客户分中心以及网络客户服务平台的通信。使用自动和手动设定相结合的方式达到对目的地GPS位置设置以及修订功能。最终给出软件实现的结果。

关键词:

车辆调度;全球定位系统;无线通信链路

0引言

伴随我国城市建设规模的不断扩展及道路建设的不断发展,车辆的保有量也在不断地提升,怎样实现有效的协调、指挥及管理单位车辆,确保车辆安全出行已经是各企业单位面对的重要问题[1]。由于地理信息系统、全球定位技术以及无线通信技术的发展,人们对于移动目标定位、监控、调度成为现实,车载全球监控调度管理系统也随之诞生。车载GPS监控调度管理系统融合地理信息、位置信息、无线通信等技术,开展车辆实时监控、调度管理、回放轨迹、查询数据及报警等,是精度、效率比较高,而且技术先进、成本较低的车辆监控调度系统[2]。

1车辆管理系统结构

车辆管理系统结构如图1所示,其组成部分主要包括:车载全球定位系统、地理信息服务平台、客户监控分中心、客户网络平台、无线通信等重要部件。车载全球定位系统的主要功能是接收全球卫星定位信号,将信息数据打包以后,在车载无线通信模块的作用下传送至通信服务器,其中地理信息中心的服务平台主要功能是拆解数据,并且分析的最终结果放在客户网络平台服务数据库中。网络用户只要访问服务平台,就能对全部车辆进行监控、调度、管理[3]。

1.1地理信息服务平台

这一平台是系统中心环节,它可以和车载移动设备通过无线通信系统来实行信息交换。定位设备借助无线通信对车辆信息实现定位和发送,并将解析后的数据保存于数据库,达到对定位数据的集成、融合、接受等,并对数据进行预处理、转换、过滤,最终形成能被管理层及运用层使用的信息。

1.2无线通信链路

当前我国覆盖范围最广、最为成熟和完善的系统就是公网GSM,可提供语音、短信息、漫游等多种业务。其最大优点是通信的成本很低;最大的缺陷是传输信息不够稳定且会延时,通信费用还比较高[4]。GPRS工作方式最大的优势是数据处理能力强大、延时性低、通信成本低,但是该通信必须要有独立的IP地址通信服务器,该系统使用的是中国移动的无线数据来实行业务分组传输。从成本、可靠性、使用性等多方面考虑,该模式下的数据传输速率很高,建立链路很快,具有快速登陆和永远保持在线的优势,依据流量的使用量来收取流量资费,通信成本低,数据的处理能力及安全性都较高。

1.3客户网络平台

客户网络平台的主要功能是实现对管理拥挤及地理信息服务的有效连接,采用分组和分时结合,为各监控管理用户提供GPS/GIS的使用及数据报警、调度等。借助客户网络服务平台,在中心和分中心允许的基础上可查询任何车辆运行的相关信息,如位置、状态、车辆属性等,且还能借助短消息及语音等及时和司机联系。

1.4客户监控分中心

该结构是车辆调度管理系统中的一个组成部分,主要被设立在客户部门。客户监控中心的连接途径是网络和车辆运营的监控系统,借助监控分中心来监控、GIS系统特定监控调度。客户监控分中心和网络服务平台的通信主要采取的是C/S结合B/S方式[5]。前者可以实现服务平台在本地下载,用户可在客户端依据信息做出对应的决策。

2单位调度管理软件模块

单位车辆调度管理软件中主要有通信、任务派发、目的地设置、报警和查询、定位解算等模块。主要使用的是B/S模式中的相关机制,其将服务平台中的数据利用XML文件下载至本地,客户端主要是通过ADO.netDataSet解析和预处理对下载后的数据进行处理。定位信息解算是从处理后的数据中判断车辆当前运行状况,自动计算目的地的经纬度,并且记录车辆出厂和返厂的时间[6]。车辆的使用主要参考返单位时间记录,设置目的地位置模块,对目的地经纬度进行自动计算。报警和查询模块的功能是确保车辆及司机的安全,实现车辆调度任务能圆满高效完成,监控整个运输过程,若出现违规操作情况,可立刻通过报警来通知管理人员[7]。

3车辆调度管理软件技术

3.1去程和回程判断

由于单位车辆线路的不确定性,正确判断车辆的去程、回程可采取四种准则。(1)同厂距离变化率准则。通常在车辆去程中,和单位的距离随着时间的变化而逐渐增大;但在回程状态下,和单位的距离随着时间的变化在不断的缩小。对此可以利用这一规律,采用距单位距离变化率来作为判断准则。(2)方位一致性。对目前的车辆方位角进行测量,即测出车辆当前坐标矢量在大地坐标和运行方向上的角度(GPS定位解出速度方位角),排除转弯情况,车辆去程的方位角和速度夹角为锐角;回程中的夹角为钝角[8]。但在采用该种方式判断时拐弯和转盘等比较特殊的状况所导致的计算误差,通常使用多时隙联合判断,这表示连续检测多时隙的同一状态,改变对车辆去回程状态。(3)离散点行驶方向角的一致性。在道路状况的影响下,施展单次判断中如果单位距离的变化率转折和方向一致,判断准则下有着并不高的精确度。为提升精度,考虑对起点和目的地中间添加插值点的方式进行运用,同时还要在道路状态基础上制定插值点的参考方向。借助该规则需要增加插值点,设置插值点的方向。(4)联合判断准则。为了将判断的准确定实行提升,此次系统采用联合判断准则。

3.2通信形式

基于上述分析基础,客户监控中心及网络服务平台能够通过C/S和B/S两种形式来连接,前者可以进行本地计算。而后者可以实现跨网段设置,对安全访问数据中心进行设定。但是相应的计算机显示工作必须要在服务器内完成,且其相应速度很慢。对此该系统要结合两方的优势,运用混合架构,设计以下通信流程:客户端在Request下发起请求,将车辆信息的车牌号转变为协议字符串,并发送至服务器;此后服务器将接收相应的请求,对字符串的数据库进行查寻,同时还要将查询的结果组成一XML流向客户端发送;客户端利用Request接收XML流,之后利用ADO.netDataSet类解析其收到XML数据流,随后进行存储并且为数据解析所使用[9]。

3.3设定目的地

该系统内,可以结合手动、自动的方式确定目的地,在车载终端对数据包中车辆正反转信息进行上传,借助这一信息来自动设定目的地。

4结语

综上可知,随着科技的发展和社会的进步,当前交通车辆的数量和功能也更加多元化,对此进行科学合理的调度车辆,建立科学实用的车辆调度管理系统,对物流、运输、建设材料运输等多种交通类型十分有益。

参考文献:

[1]姚如贵,赵雨,等.定点运输车辆调度管理系统关键技术研究[J].微电子学与计算机,2011,(01):23-26+30.

[2]张孜,林晓丽.广州亚运会车辆调度信息系统设计与实践[J].交通运输系统工程与信息,2011,(05):55-60.

[3]夏景华.物流配送车辆优化调度和管理系统研究[J].黑龙江交通科技,2012,(01):108-109.

[4]王思宇,乔辉.企业车辆调度及路线问题研究[J].物流工程与管理,2012,(05):98-101.

[5]张飞舟,陈嘉,杨伯钢.面向公交车辆优化调度的运行服务质量评测分析[J].北京大学学报(自然科学版),2008,(05):822-826.

[6]王燕.GIS/GPS技术在物流信息系统设计中的应用[J].物流技术,2013,(01):246-248+266.

[7]陈雷雷,王海燕.大规模突发事件中基于满意度的应急物资优化调度模型[J].中国安全科学学报,2010,(05):46-52.

[8]严季,李弢.关于建立“汽车运输安全监控、调度系统”技术标准体系的研究[J].交通世界(运输•车辆),2007,(06):93-98.

[9]辛曼玉.网络型甩挂运输模式下的车辆调度问题研究[J].物流技术,2014,(01):254-258.

作者:卞林 单位:江苏淮安市金湖县机关事务局