天信道路运输车辆卫星定位系统方案介绍 - XXXX0804(1).docx

天信道路运输车辆卫星
定位系统方案介绍

北京华瑞天信软件技术有限公司
二零一一年七月

目 录
1 概述 3
2 系统目标 4
3 系统功能介绍 5
3.1 车辆实时位置监控 5
3.2 车辆行驶轨迹查询 6
3.3 车辆使用审批 7
3.3.1 车辆使用申请 8
3.3.2 车辆使用审批 9
3.4 车辆远程控制 9
3.4.1 切断电路 9
3.4.2 恢复电路 10
3.4.3 切断油路 10
3.4.4 恢复油路 10
3.4.5 上报位置 10
3.4.6 车辆拍照 10
3.4.7 车辆监听 10
3.4.8 车辆调度 11
3.5 告警中心 11
3.5.1 区域、超速报警 12
3.5.2 控制告警 14
3.6 短信中心 15
3.7 统计分析 15
3.7.1 位置考勤 16
3.7.2 车辆里程统计表 16
3.7.3 车辆行驶统计 17
3.7.4 报警统计 17
3.7.5 车辆停车记录 17
3.8 基础信息管理 18
3.8.1 车辆管理 18
3.8.2 车载终端管理 18
3.8.3 部门管理 19
3.8.4 员工管理 19
3.9 系统管理 19
3.9.1 用户管理 19
3.9.2 部门管理授权 20
4 技术实现 20
4.1 技术原理 20
4.2 系统框架 21
4.3 部署方式 21
4.3.1 在线平台 22
4.3.2 独立部署 22
5 华瑞天信简介 23
6 应用案例 24

1 概述
2011年初，国家交通运输部、公安部、国家安监总局、工业和信息化部联合下发《关于加强道路运输车辆动态监管工作的通知》(国发〔2010〕23号，简称《通知》)，要求各级交通运输、公安、安全监管、工业和信息化部门建立协调合作机制，加强部门协作，形成监管合力，确保2011年12月31日前所有旅游包车、三类以上班线客车和运输危险化学品、烟花爆竹、民用爆炸物品的道路专用车辆(简称“两客一危”车辆)安装使用具有行驶记录功能的卫星定位装置。
《通知》中明确指出，“道路运输企业要进一步落实安全生产主体责任，切实加强对所属车辆的动态监控。企业主要负责人对本单位所属车辆的动态监控工作全面负责。要按规定为其所属车辆安装符合标准的卫星定位装置，接入符合《道路运输车辆卫星定位系统平台技术要求》（JT/T796-2011）（以下简称《技术要求》）标准的监控平台（或监控端）；充分运用卫星定位监控手段加强对所属车辆和驾驶员的日常监督。”详见交通部网站交通运输部办公厅文件：交运发〔2011〕80号2011年04月07日发。
根据《通知》精神，北京华瑞天信软件技术有限公司设计并自主研发了完全符合国家《技术要求》的“天信道路运输车辆卫星定位系统”，该系统完全符合道路运输车辆卫星定位系统架构要求，实现了《技术要求》中企业监管平台全部功能，提供了道路运输车辆卫星定位系统政府监管平台接口。
目前，北京华瑞天信软件技术有限公司研发的“天信道路运输车辆卫星定位系统”，通过了中国交通通信信息中心指定的第一批道路运输车辆卫星定位系统平台检测机构《国家安全生产北京危险品运输监控设备检测检验中心》的全面测试，也是目前全国范围内唯一一家通过系统平台测试的厂家。
北京华瑞天信专注于LBS位置服务领域，公司于2009年推出了自主研发的“天信位置服务平台”()，以在线运营的模式（即SaaS模式）面向企业提供人员、车辆的在线位置服务。目前，华瑞天信已经在该领域取得了专利1项、软件著作权5项，公司通过“天信平台”系列产品，提供“移动互联网时代的位置服务解决方案”，北京华瑞天信立志成为中国位置服务领域的领导者！
2 系统目标
本系统旨在通过信息化手段，为各机关、企事业单位提供一个集车辆信息管理、调度管理、位置服务、安全管理功能于一身的智能化管理系统，相应国务院《通知》精神，搭建符合《技术要求》的道路运输车辆卫星定位系统平台，切实加强道路运输车辆动态监管工作，预防和减少道路交通运输事故。
系统具备以下功能：
1) 车辆信息档案管理
车辆的档案信息，以及驾驶员等信息管理。
2) 车辆使用审批流程管理
车辆需要经过审批才能使用，通过标准的申请流程，规范车辆使用。
3) 车辆位置服务
可实时查看车辆的位置和行驶的轨迹，查询车辆行驶的历史轨迹信息，查询指定区域的车辆行驶历史等功能。
4) 车辆调度管理
可对车辆进行远程调度，如对车辆下发指令、断油、断电等。
5) 车辆安全管理
车辆在行驶过程中，如果遇到突发状况，可进行远程告警，使得管理人员能在第一时间得知告警信息。
6) 行驶记录管理
远程调用车辆行驶记录相关信息的功能，并能够对车辆行驶记录信息保存，查询，统计，分析和打印。
7) 与政府平台信息交互
包括车辆动态信息，静态信息和跨域信息的交换。接受政府平台下发通知并进行醒目显示的功能。下发政府平台指令到车载终端等功能。
8) 《技术要求》中要求的其他功能

3 系统功能介绍

图1 平台登录页
3.1 车辆实时位置监控
系统提供针对全部车辆的实时位置监控管理，采用WEB GIS的方式直观展现。首页地图可以实时刷新，显示最新上报的车辆位置情况。同时，也支持用户手动刷新视图。随时查询车辆的当前位置。位置信息与任务及时传递与推送。便于管理人员及时调度，提高车辆的使用效率。界面如下图：

图2 首页视图
车辆调度管理人员可点击车辆的图标，直接在界面上定位某车的具体位置，并进行相应的操作，包括查看车辆的详细信息、当日轨迹、切断油路、恢复油路、切断电路、恢复电路、查询该车轨迹等,界面如下图：

图3 车辆实时位置

图4 车辆详细位置及相关操作界面
3.2 车辆行驶轨迹查询
系统记录每一个上报位置点的经纬度坐标、时间、车速、方向等信息，提供针对全部车辆的行驶轨迹位置功能，采用WEB GIS的方式直观展现，车辆管理调度人员可以按照选定的车辆、时间段查询车辆的行驶轨迹，并在地图上进行车辆轨迹回放，采用动画的效果重现车辆真实行驶路径，有利于管理者分析整理优化路线。界面如下图：

图5 车辆行驶轨迹查询
3.3 车辆使用审批
车辆的使用，首先需要提交车辆使用申请，经由领导审批通过，并且设定行驶的路线后，申请人才能使用车辆。流程如下图：

图6 车辆使用申请流程图
3.3.1 车辆使用申请

图7 车辆使用申请申请单
车辆使用人填写车辆使用申请单，注明车辆使用的时间、目的地、事由等，提交到平台，等待领导审批，并设定行车路线。

图8 车辆行驶路线预设定
申请人可查询、查看车辆使用申请的历史及审批结果。
3.3.2 车辆使用审批
具有审批权限的用户审批车辆使用申请，对于审批通过的申请单，可继续进行车辆行驶路线的设定。

图9 车辆申请审批管理
3.4 车辆远程控制
3.4.1 切断电路
管理人员可以对某一车辆下发切断电路的指令，车载终端收到指令后，将立即切断车辆的电路。此操作有一定风险，需慎重使用。

图10 车辆远程控制操作界面
3.4.2 恢复电路
管理人员可以对某一车辆下发恢复电路的指令，车载终端收到指令后，将立即恢复车辆的电路。
3.4.3 切断油路
管理人员可以对某一车辆下发切断油路的指令，车载终端收到指令后，将立即切断车辆的油路。此操作有一定风险，需慎重使用。
3.4.4 恢复油路
管理人员可以对某一车辆下发恢复油路的指令，车载终端收到指令后，将立即恢复车辆的油路。
3.4.5 上报位置
管理人员可以对某一车辆下发立即上报位置的指令，车载终端收到指令后，将立即读取车辆的最新位置，并上报到服务器。
3.4.6 车辆拍照
管理人员可以对某一车辆下发拍照的指令，车载终端收到指令后，将立即打开车载设备的摄像头，拍摄照片，并上报到服务器。此功能需要车载设备的摄像头支持。
3.4.7 车辆监听
平台可以设定车载终端的监听号码，管理人员对车载终端下发监听指令后，车载终端能够自动回拨该电话号码，实现对车辆的远程监听。
3.4.8 车辆调度
天信车载终端能够外接显示屏，可以以文字和语音的方式播报平台下发的调度信息。车辆中的人员也可以通过显示屏给平台以回复。
3.5 告警中心
系统中的告警信息分为两大类：控制告警和区域告警。一旦发生告警情况，系统采用采用多种方式即可发布告警信息，包括：车载蜂鸣器、短信告警、平台告警提示等方式。
下图是系统“告警中心”界面：

图11 告警中心
3.5.1 区域、超速报警

图12 区域告警管理界面
1) 越界报警设置
设定车辆越界区域后，当车辆行驶出或离开某指定区域（系统支持矩形、圆形和多边形三种）时，系统会发出车辆越界报警信息，同时有声音提示。
系统允许对各车辆设定自身的越界报警区域。

图13 设置越界告警区域及车辆关联（多边形为例）
2) 定时越界报警设置
设定车辆定时越界区域后，当车辆在规定的时间内行驶出区域时，系统会发出车辆定时越界报警信息，同时有声音提示。在规定的时间外则不会提示报警。（定时越界区域只能设置一个区域）
3) 入界报警设置
设定车辆入界区域后，当车辆行驶进入区域时，系统会发出车辆越界报警信息，同时有声音提示。（入界区域可以设置多个区域，没有设定上限）
4) 定时入界报警设置
设定车辆定时入界区域后，当车辆在规定的时间内行驶进入区域时，系统会发出车辆定时越界报警信息，同时有声音提示。（定时入界区域可以设置多个区域，没有设定上限）
5) 分路段限速报警设置
用户可以对不同道路设置不同的速度阈值，同时对指定的车辆进行限制，当限制的车辆在规定的道路上行驶速度超过速度阈值时，系统会提示分路段超速报警。

图14 分路段限速报警设置

图15 分路段限速与车辆关联

图16 限速告警设置管理
3.5.2 控制告警
1) 应急报警
驾驶员遇到安全问题，触动车载终端的报警按钮，中心平台收到报警信息，发出警告。
2) 偏航报警
当车辆未按照指定路线形式，并产生较大偏航时，系统自动产生的报警。系统管理员可以进一步采取断油、断电操作。
3) 超速报警
当车辆行驶超过指定阈值时，车载终端会主动发出超速行驶报警数据。
系统允许对不同类型车辆设定不同的超速报警阈值，如：运输车、越野车、普通轿车可对应不同的超速报警阈值。
4) 断电报警
在启用断电报警状态下，当车载设备使用备用电池时，会产生断电报警。
5) 网关报警
当车辆发生异常情况时，车主未及时向中心发送报警信息，车主下车后向中心报告情况，中心可以通过网关报警将车辆置为报警状态，以通知二级监控中心。同时车载设备会自动转到 3 秒发送一次位置数据（报警解除后恢复以前设置）。
6) 停车报警
当单次停车时间超过阈值则车载终端会发出停车报警。
7) 非法启动报警
用户车辆设防时，车辆非法开门。终端将自动上报告警信息到服务器，并且发送用户短信到用户手机提醒用户。
8) 非法开门报警
用户车辆警戒时，车辆非法开门。终端将自动上报告警信息到服务器，并且发送用户短信到用户手机提醒用户。
3.6 短信中心
发送任务、客户、交通、天气等信息，方便工作安排，便利员工，提升工作效率，体现人文关怀。
可选择系统内用户，也可以自由输入手机号，使用户方便的进行短信的群发。

图17 短信发送
3.7 统计分析
系统中可定义多种角度的统计报表，供管理人员统计、分析使用。同时，生成的报表可以导出为excel、pdf、word、图片等格式。
3.7.1 位置考勤
通过位置考勤列表查看车辆的定位时间及位置描述信息。

图18 位置考勤表
3.7.2 车辆里程统计表
用户可以对指定的车队在某一时间段的行程进行分析。如下图：

图19 车辆里程统计表
3.7.3 车辆行驶统计
用户可以对指定车辆在某个时间段内在两个位置点之间的行驶信息，如下图：

图20 车辆行驶统计
3.7.4 报警统计
用户可以通过日期、车辆及报警类型对报警记录进行查询。车辆报警记录统计表如下：

图21 报警统计
3.7.5 车辆停车记录
用户可以通过时间、车牌号、停车标准（ACC关、ACC开、速度为0）查询车辆的停车记录信息。如下图所示：

图22 车辆停车记录
3.8 基础信息管理
3.8.1 车辆管理
系统中设有车辆基本信息库，记录有车辆的车队、车牌、通信号码、颜色、车辆类型、限速等数据。提供按车牌号、车队、通信号等查询方式进行查询和报表输出。

图23 车辆管理
3.8.2 车载终端管理
为实现车辆的智能管理，每辆车上都需要安装车载终端。每部终端与车辆是一一对应的。本功能是维护系统内的终端信息。

3.8.3 部门管理
企业的管理员可以自由定制企业内部的组织机构，以满足自身的管理要求。

图24 部门管理
3.8.4 员工管理
对驾驶员GPS平台用户管理。系统中设有司机资料信息库，记录有司机姓名、出生日期、身份证号、驾驶证等。

图25 员工管理
3.9 系统管理
3.9.1 用户管理
管理系统内的用户信息，如添加、修改、删除、重置密码等。

图26 用户管理
3.9.2 部门管理授权
系统可针对不同的部门，设定不同的查看权限，以保证公司内员工的隐私权。

图27 部门管理授权
4 技术实现
4.1 技术原理
系统基于GPS、GPRS、GIS技术实现对车辆的位置服务，如下图所示：

图28 系统原理图
定位过程说明:
1， 手机终端/车载终端捕捉卫星信号，获得终端的位置数据（经纬度）；
2， 手机终端/车载终端将获得的位置数据，通过CDMA网络，经由电信网络中转，发送到天信位置服务平台的采集服务器；
3， 采集服务器对数据进行处理，将终端位置数据保存到数据库中；
4， 管理人员通过浏览器查看人员/车辆的位置、轨迹等信息。
4.2 系统框架
系统框架如下图所示：

图29 系统框架图
如图所示，系统从逻辑上分为两部分：采集子系统和管理子系统。
采集子系统负责手机车辆上报的位置、告警等数据。
管理子系统采用B/S结构，管理人员通过浏览器就可以完成车辆、部门、调度等的管理。同时，管理子系统中内置GIS系统，支持用户完成地图的操作。
4.3 部署方式
本系统的部署方式有2种，一种为采用在线平台，第二种采用独立部署。下面将对每种部署方式进行描述。
4.3.1 在线平台
采用在线平台方式即使用华瑞天信的位置服务平台。华瑞天信为用户开放独立的系统入口，用户所有的操作均需要通过internet进行，并且用户所有的数据均存放在天信位置服务平台上，由华瑞天信进行统一的管理和维护。
此种部署方式对用户来讲开销小，维护成本低，但是由于internet的开放性，安全级别稍低。
4.3.2 独立部署
独立部署即将系统部署在用户的局域网内。此种方式需要在用户的局域网内安装独立的应用服务器、数据库服务器、GIS服务器，并进行相关的网络设置。
独立部署的方式由于采用局域网部署的方式，因此速度快，安全性高，能够最大化保证用户的数据安全性。但是这种方式成本高，并且需要在后期有相关的人员进行维护。
5 华瑞天信简介
北京华瑞天信软件技术有限公司成立于北京市中关村科技园区，是一家致力于自主知识产权产品研发和运营服务为一体的高新技术企业，为世界范围内的客户提供“移动互联网时代的位置服务解决方案”。
华瑞天信公司将卫星定位技术GPS、3G通讯技术和地理信息技术GIS有机融合，面向政府和企事业单位，推出了实现人员、车辆位置管理的自主知识产权在线运营服务平台——“天信位置服务平台”。
公司以“天信位置服务平台”为基础，分别推出了面向交通运输行业特点和车辆智能调度管理需求的“天信车辆位置服务平台”，和面向老人、儿童位置安全监护需求的“天信家庭位置服务平台”，全面支持移动互联网，形成了面向企业用户、行业用户和个人用户三大用户群的综合位置服务解决方案。
天信位置服务平台运营2年多以来，已经为8个行业众多客户提供了位置服务支撑，取得了客户高度认可和评价。同时，华瑞天信公司已经在位置服务领域取得一项专利、五项软件著作权。

定位器专利文件 天信位置服务平台软件著作权
华瑞天信以“软件即服务、经营即合作”为理念，客户成功是我们的第一动力，全体华瑞天信人愿意为中国本土软件的发展做出自己的贡献，立志成为中国位置服务领域的领导者！
6 应用案例
典型客户：
² 兰州军区某测绘大队车辆管理系统
² 兰州军区某步兵一团车辆管理系统
² 河南油田消防车调度指挥系统
² 山东省煤电油运调度指挥系统
² 北大维信药业集团位置服务系统
² 甘肃某军区后勤车辆保障系统
² 湖南长沙城管调度指挥系统
² ……
区域代理：
² 省级代理覆盖：山东、河北、河南、湖北、广东、四川、辽宁等
² 市级代理覆盖：北京、上海、长春、吉林市、哈尔滨、长沙、兰州、中山、临沂等