深圳市吉泰達科技有限公司是一家專業為GPS運營商以及集團客戶提供OEM和ODM的公司。公司憑借著強大的產品研發能力，以及十多年的GPS行業從業背景，公司軟件開發人員現有博士生3名，碩士生8名，高級工程師10名，工程師25名，在GPS行業具有國內領先開發能力，可以為用戶提供從GPS終端的產品研發、生產服務，以及中心軟件的開發等一條龍服務。 公司具有高度的社會責任感，將繼續依托自身技術優勢，探索改革和創新，不斷為客戶提供各種性能優越的產品，為客戶定制各種特色的產品。公司長期以來一直致力于ITS智能交通系統綜合GPS設備信息平臺設備和遠程設備信息化領域的研究、開發、生產和銷售。公司主要業務包括基于各種通信平臺的GPS遠程目標定位、調度、監控、防盜、導航等系統的設計和工程服務；GPS信息終端設備的開發、生產、銷售；現在已經開發出了集家居防盜、遠程目標調度管理系統、油田設備監控管理、視頻抓拍設備管理等多系列產品。 多年來，本公司以 科技創新、優質服務、誠信為本、安全至上 為宗旨。第1章 相關技術介紹系統設計方案將采用了以下應用技術做為技術支撐點：GPS（全球衛星定位系統）、GPRS（通用無線數據分組技術）、GIS（電子地理信息系統）及互聯網TCP/IP通信技術等，下面分別對上述應用技術做簡要說明。1.1 GPS衛星軌道分布圖GPS（全球衛星定位系統）GPS系統由空間衛星系統、地面控制系統、用戶設備（接收機）三大部分組成。空間衛星部分由載有高精度時鐘的21顆衛星及3顆備用衛星組成，它們分布在六條與赤道平面成55度角的軌道平面上運行，每個軌道平面配備4顆衛星，衛星軌道的半徑為20200公里，衛星運行一周需12小時。每顆衛星對地球的可見面積為地球總面積的38%，且發射的無線電信號到達地球表面較均勻。這種配置可使地球上任一開闊點在任意時刻都至少可以接收到4顆以上衛星信號，滿足用戶的定位需求。美國于2000年五月在GPS應用方面取消了SA政策，定位精度已達到了10米。地面控制部分由一個主控制站和分布在全球各地的多個監測站組成，負責衛星的監測定位和數據加載。各監測站跟蹤其視野內的所有衛星，并將收集到的衛星距離、時鐘等信息送往主站，主站將這些數據與以前觀測的衛星數據進行綜合分析比較處理，得出衛星運行狀態等結果，并根據這些結果求出校正的軌道參數，然后通過某個監測站將這些數據加載到衛星上，使衛星的運行數據更加準確。用戶設備是一部可以在地球上任何地點（需要一定的視野）利用GPS導航衛星提供的信號確定位置和時間、指示運動速度和方向等信息的信號接收處理機。接收機按接收信道方式可分為并行和串行兩種。并行方式的接收機具有多個信道，每信道分別跟蹤一顆衛星信號，并同時解調各個信道的信號；串行方式的接收機只有一個信道，需要利用內部切換機制來處理各個衛星信號。 1.2 GPRSGPRS（通用無線分組傳輸系統）是中國移動2002年下半年開始在全國范圍內推出的一種數據通信業務。該系統與GSM網絡兼容，完全基于IP的無線通信網絡，具有極好的實時性和極低的使用費用（1K字節1分錢）,隨著該系統的完善，GPRS將會成為GPS的主要通信方式。GPRS具有極快的響應速度和極低的使用費用。用GPRS通訊網絡作為衛星定位設備通訊系統的無線數據傳輸平臺將確保報警信號和數據傳輸通道的可靠性。監控目標終端上的GPS接收機獲取監控目標的實際位置、速度、運行方向等信息經過處理后通過GPRS網絡傳送到監控管理中心，中心可以對監控目標進行管理、調度和控制。1.3 GIS（地理信息系統）地理信息系統（GIS）系統對監控目標的GPS信息進行顯示，根據用戶的要求對監控目標進行控制處理。它本身具有GIS的一些必要的功能，同時它又與中心數據庫系統相關。其功能包括：目標監控、區域監控等等，GPS監控用GIS軟件它除了GIS軟件常用功能外，提供了多種針對GPS應用的專項功能，具有快速、高效、實時等特點，我公司的GPS監控用GIS軟件是專門針對GPS需求進行特殊優化的GIS平臺，功能強大，提高了項目應用的開發效率和系統性能。1.4 系統簡述遠程監控調度指揮系統是集全球定位技術(GPS)、蜂窩移動通信技術(GSM)及地理信息系統技術(GIS)于一體，實現監控目標的防盜報警、調度指揮，為及企、事業單位及個人用戶實現監控目標管理現代化提供了強有力的技術支持。監控目標防盜報警及指揮調度系統的主要功能是將裝有GPS接收機的移動目標的動態位置（經度、緯度）、時間、狀態等信息，實時地通過無線通訊鏈路傳輸至監控中心站，而后在具有強大的地理信息查詢功能的電子地圖上進行移動目標位置及運動軌跡的顯示，并對目標的速度、運動方向、監控目標狀態等用戶感興趣的參數進行監控和查詢，為調度指揮提供可視化依據，提高運營效率，并確保監控目標的安全。特別適合銀行、保險、機場、變電房設備、工廠、油田開采等單位對監控目標的監控和調度指揮。防盜報警及指揮調度系統主要由三大部分組成，GPS部分（包括GPS星座，GPS接收機及相應天線），GSM通信部分（包括通信控制器，GSM通信模塊，GSM網以及數字數據網）和GIS處理部分（包括硬件服務器，軟件電子地圖，信息數據庫、顯示等）。本系統中移動目標與調度監控中心之間定位信息與控制信息的發送與接收亦可分成兩部分，在移動目標與短消息中心之間利用GSM網，在短消息中心與調度指揮中心之間采用現有的有線數據傳輸網（如DDN，ISDN等）。定位信息的傳輸除了GSM通信方式外，還有其他若干種方式可以考慮，如集群電臺、單信道電臺等。鑒于GPS系統可以快速、精確的給出移動目標的位置信息，監控終端中的通信控制器可以實時給出移動目標的狀態信息，所以通過GSM網的通信功能就可以在遠端實時獲取該移動目標的位置、狀態信息，再通過大屏幕電子地圖顯示，就相當于將遠端的移動目標虛擬到調度指揮中心從而實現了移動目標的調度指揮。第2章 行業分析遠程目標管理的最終目標是降低成本、提高服務水平。企業或個人能夠及時、準確、全面的掌握遠程目標的信息，對遠程目標實現實時監控調度。現代科技、通訊技術的發展，GPS/GIS技術的成熟和GSM無線通訊技術的廣泛應用，為遠程設備的管理提供了強大而有效的工具。3G(GPS/GIS/GSM)對企業優化資源配置、提高市場競爭力，將會起到積極的促進作用。行業的需求特點-設備覆蓋地域廣，監管有難度-遠程目標眾多，信息量大-對遠程目標安全保障要求高-對系統響應要求靈活、及時-需要位置服務信息的用戶多-數據共享程度要求高-需要完善遠程目標統一信息管理 第3章 系統設計原則監控調度系統是整個運營網的核心。在設計系統的技術實現方案時遵循以下幾個原則：l 可靠性：本系統是一個長期運行的系統，保證系統穩定可靠的運行是首先要考慮的。設計時要充分考慮后備以及災難恢復系統，使系統在部分故障時仍然能夠提供對用戶的服務，并且能夠很快的排除故障使其正常運行。l 擴展性：業務的發展是有一個過程的，相應的負荷也是一個由小到大的過程。按最經濟的原則，規劃成一個擴展性很強而且在擴容升級時浪費最少的系統。遵循開放性原則，能夠支持多種硬件設備和網絡系統，軟硬件支持二次開發。數據庫系統和信息通訊樞紐采用標準數據接口，具有與其他信息系統進行數據交換和數據共享的能力；計算機網絡系統適應將來的廣域擴展。l 安全性：本系統的數據涉及用戶的隱私，而且通過Internet對外提供服務，數據的安全性予以高度重視，網絡系統采取防范措施防止黑客的入侵。對于內部的員工以及調度客戶也安排足夠的權限控制，避免用戶能夠操作到不屬于自己的數據。提供系統總體閉環檢測及網管方案，實現對整個網絡的自檢、實時監控和自動故障報警檢測以及一定程度的自恢復。l 標準性：系統實現時盡量采用符合工業標準的技術，保證技術實現的質量，以及便于日常維護和系統的擴展。l 系統可靠穩定性：系統由應用層、通信層、終端用戶層組成。其中應用層中心系統軟件、硬件在生產及配置上均按照高穩定性、高可靠性的要求進行。通信層運用國家GPRS通訊網，數據傳輸運用國家公眾網等高可靠穩定性網絡。第4章 控制中心系統4.1 控制中心系統功能設計監控中心（包括分控中心） 1) 電子地圖顯示功能：實現電子地圖的縮放顯示、地圖的平移、距離測量，屬性信息查詢、機構的重要信息查詢等；2) 中心監控：多目標監控、軌跡的存儲與回放、失控監控目標的重新監控與調度和通訊指令的下達等；監控目標調度功能：根據呼救地址來指揮最優位置的監控目標，使其在最短的時間內到達呼救位置，實現對監控目標進行科學合理的智能調度；對監控目標的不同狀態可以進行區別顯示及分組顯示；3) 報警處理：自動接受監控目標的報警信號，在地圖上將對該目標進行鮮明色彩及圖標的突出顯示并以聲音報警提醒值班員注意，同時在屏幕上顯示該移動目標的用戶卡片資料。4) 數據管理：監控目標用戶資料管理、緊急狀態控制管理。5) 系統管理：數據庫的備份與恢復，系統登入權限管理、GPS用戶的管理；通過對用戶身份的驗證控制用戶所能使用的功能及所能瀏覽的監控目標等。6) 打印輸出：隨時打印實時顯示的地圖圖樣及統計資料的信息。4.2 系統的主要指標和特點4.2.1 系統的主要設計指標1) 通訊覆蓋范圍：與中國移動GPRS系統的覆蓋范圍相同；2) 系統容量：可隨所用通信系統的擴容無限制擴容；3) 定位精度： 15米；4) 目標速度：0～545米/秒；5) 監控、調度、指揮統一采用GPS時間基準；6) 刷新速度： 4秒；7) 多目標分屏監控： 5；8) 與原有信息（如110）系統無縫聯接；9) 系統報警響應時間 15秒10)呼叫間隔時間 5秒。11)同時跟蹤容量 512臺（可擴展）。12)報警復核時間 60秒4.2.2 系統的特點1) 通信系統選擇合理、覆蓋區域廣、系統投資少、設備的性價比高無需專門架設費用昂貴的通信系統，也無需為頻率資源的申請而費心，而且覆蓋范圍廣泛，用戶容量有充分的保障。相對應設備的成本較低。設備提供的功能包括GPS實時定位與監控、資訊服務、運營數據采集。1）留有原有信息系統的接口可實現與原有信息系統協同工作。2) 系統安全可靠性設有多級操作權限和身份驗證，并自動留下操作記錄備查，并采用防火墻技術，軟件設計及數據調度中采用糾錯冗余技術，保證系統安全及可靠性。3) 系統擴展性系統中心采用模塊化結構和網絡化設計，有利于工程的分步實施及服務的升級，無論是系統的容量還是系統的功能，均有良好的可擴展性。4) 系統穩定性具有嚴格的質量保障體系，對系統進行嚴格的運行測試，確保系統每天24小時不停機工作。5) 應用的分布性用戶除了通過電話向監控中心查詢監控目標的位置信息或對監控目標進行控制外，還可通過互聯網輸入用戶注冊號和密碼后，網絡服務器將會下傳一幅電子地圖給用戶，用戶監控目標信息和狀態直接在計算機上顯示出來。此外，在單位用戶授權的情況下，監控中心和分級別管理者用密碼可以通過Internet查詢單位內部有關監控目標的實時運行軌跡，或調出監控目標詳細信息，該功能對于分局，分中心部署帶來極大的方便。第5章 系統的軟件設計5.1 概述主監控中心主要由GPS通信管理機、GIS工作站、管理工作站等組成。GPS通信管理機主要完成通信及數據登入庫和調度指派等功能；GIS工作站以直觀的方式顯示各種信息，并完成監控、調度數據處理等功能；管理工作站的功能面向系統管理人員，主要完成管理、統計分析等功能。5.2 監控中心功能5.2.1 監控目標監控與調度信息 (1)監控目標顯示地圖顯示監控目標位置：對不同類型監控目標使用不同的符號顯示。使之能清楚的區分。對處于不同工作狀態的監控目標也用不同顏色進行顯示。監控目標與對象有明顯區別，反應速度快。不同類型監控目標可用不同符號來顯示。可顯示軌跡。監控目標實時跟蹤中的監控目標選擇列表列出了當前所有在線監控目標及其是否點名、是否顯示兩種狀態，監控目標選擇中被選中的監控目標為主跟蹤監控目標，主跟蹤監控目標在地圖上用紅色標識出來，其它非主跟蹤監控目標在地圖上用灰色標識。監控目標狀態顯示：用文字方式顯示所在點經緯度、監控目標的速度、定位時間、監控目標運行或所處的狀態等實時狀態信息（執行任務或是待命等）。監控目標參考位置：文字顯示監控目標所處位置的處的可參照物，如路名、重要單位及附近的建筑物名稱等。(2)報警處理提供操作人員對于監控目標發出的不同類型的報警可做出不同處理的手段。(3)軌跡回放對一監控目標在某段時間內的行駛路線可以重現。可以對這段軌跡進行數量統計。也可將這段軌跡保存成地圖上的路線。可查詢軌跡上每個點當時的狀態。(4)監控目標監控與調度信息監控目標單元設置：遙控設置監控目標單元的基本參數。如中心通信號碼、用戶代號、發送定位信息的間隔、越界區域值等。監控目標單元檢測：檢測監控單元是否正常工作。監控目標單元控制：向監控目標單元發送特定的監視、控制指令，如監聽等。 (5)監控目標位置和屬性查詢查詢監控目標當前位置及工作狀態。監控目標屬性查詢：根據監控目標的位置及工作狀態查詢監控目標的屬性。5.2.2 報警定位處理自動接受監控目標的報警信號，在地圖上將對該目標進行鮮明色彩及圖標的突出顯示并以聲、光報警提醒值班員注意，同時在屏幕上顯示該移動目標的用戶卡片資料；具有報警確認、報警取消、越界報警、限速報警等輔助決策功能。5.2.3 監控目標跟蹤能夠實現對選定監控目標進行實時跟蹤，并返回監控目標所在地的地理名稱；查詢某地點范圍內所有監控目標的分布情況；本地監控人員可通過控制中心向遠端監控目標上的人員發送信息。5.2.4 監控中心事件記錄中心應對設備所有發送的消息存儲，作為歷史資料查詢。5.2.5 歷史行程跟蹤歷史行程跟蹤可以根據用戶需要，對監控目標的歷史行程情況進行查詢。歷史行程跟蹤顯示的是過去某段時間內監控目標的運行軌跡，這段軌跡是根據這段時間內監控目標點名時回傳的監控目標位置描繪出來的，因而在這段時間內點名次數越多，軌跡描繪越細致、準確。第6章 監控終端設備6.1 全球衛星定位功能系統接收衛星發射的報文信息，進行處理后得出精確的位置、速度、運行方向等信息，通過GPRS通信網絡以無線數據通信的形式傳遞，然后在電子地圖上顯示出來。6.2 無線通信鏈路負責終端與監控中心間的數據傳輸，包括報警/圖像監控信息和監控中心控制指令等信息的傳輸。該部分主要為GPRS/CDMA公共數據網，只要GSM或CDMA可以覆蓋的地方，該系統都可以穩定的運行。6.3 監控中心系統監控中心是在整個系統的 神經中樞 ，集中實現監控、調度、接/處警，圖像處理功能和其他信息服務，并對整個系統的軟硬件進行協調、管理。本系統還支持通過GSM網的短信群發功能，實現遠程目標調度、行政管理等工作。 GPRS網絡 圖6-1GPRS/CDMA 1X定位監控報警系統總體網絡結構圖在電子監控系統中，通過公共固定數字網（GPRS/CDMA1X）和語音信道來傳輸定位跟蹤信息和進行監控，在監控中心或異地監控終端采用地理信息技術傳輸監控中心。根據客戶的具體要求，該系統主要以監控報警功能為主，包括實時拍照、防盜。系統的主要功能特點如下：組網靈活，系統同時支持CS系統結構。客戶端使用方便，可以只需安裝IE以上就可以使用本系統；信道多：根據系統功能要求和特點，與通訊支持系統、服務管理系統及固定站有多種與系統規模相適應的通訊信道，實時性強的圖片拍照、報警、監聽、等采用網絡、GPRS流量報警。時效好：根據需要實時接收被監控固定站的定位和狀態信息，對被監聽對象實時監聽并進行數字化錄音。監控強：對被控固定站進行實時搜索和控制，遙控監聽設備的開/關和遠程目標電路的切斷/連通；對執行任務的固定站進行指揮、調度。信息廣：充足的信息儲備量和豐富確鑿的信息內容，提供廣泛的信息服務。服務多：提供可靠、有效的報警功能，同時可提供多種信息服務和通訊服務。圖像資料：存有由監控服務中心管轄的所有固定站的全部相關信息，包括靜態、動態數據，圖像資料。易維護：所有軟硬件系統盡量保證協議、數據和接口的標準化，易于進行系統維護、故障排除和技術更新。高效率：操作系統、數據庫和開發平臺突出功能強、效率高和技術先進等特點。應用軟件的開發保證多用戶、分布式、網絡化。易操作：應用軟件操作簡便、直觀明了，易于推廣使用6.4 實時拍照普通拍照：對指定遠程目標進行實時拍照（VGA QVGA，4路攝像頭）；定時拍照：對指定遠程目標在不同時段，以不同間隔拍照；連續拍照：對指定遠程目標連續拍照指定張數照片；6.5 圖像GPS終端我公司GPS/GPRS/CDMA遠程目標終端是我公司自行開發的，具有自主知識產權的數據通訊終端。該終端設計思想是功能盡量豐富，操作盡量簡單，同時性能盡量穩定,全心全意為用戶著想。6.6 固定終端特點l監控范圍廣，依據GPRS/CDMA網絡，可實現全國漫游監控；l數據傳輸速率高、誤碼率低、穩定可靠；l使用GPRS/CDMA通訊方式，保證通訊暢通及運作費用低廉；l性能非常穩定，操作簡單；l防震設計：終端采用標準工業GSM模塊，該模塊有明顯的抗震性能和寬壓設計；產品在測試線上經過了標準的震動和跌落試驗。6.6.1 終端的可靠性終端的可靠性從以下幾個方面來考慮：方案及電路設計，元器件的進貨渠道，元器件檢驗，生產工藝，整機檢測，例行實驗，現場使用測試等。從方案設計之初就考慮到整機的壽命要達到五年，并具有國際先進水平和適應于貨的的使用環境；IC進貨只和大的、可靠的代理商打交道，同時我公司也是終端中使用的部分IC（MAXIM、SST等）的代理商，分離元件和SMD元件與久經考驗的、和我公司長期合作的直接廠商聯系，元器件倉庫的制度規定所有分離元件的庫存時間不得超過一年；工廠對所有的元器件進行篩選和檢測；加工廠具有價值400多萬美金的表貼生產線和波峰焊機，已獲得ISO9000和ISO9002國際認證；各種測試架及工具保證對整機和板級進行測試；我公司具有先進的、國家認證通過的例行實驗室，可對機器進行環境溫度（高低溫、潮濕）、水平振動、垂直振動、跌落實驗；最后進行現場實驗。所有過程的實施都為保證終端產品的可靠運行。6.6.2 使用條件l環境溫度：-30℃―＋70℃l相對濕度：45％－95％l大氣壓力：70KP-106KP終端由主機、喇叭、緊急報警開關、攝像頭、監聽裝置等構成。終端安裝在遠程目標上，主機內具有GPS定位模塊、無線通信（GPRS/CDMA1X）模塊、圖像處理模塊，中心處理器和各種公共接口和電源等,通過無線網絡自動與監控中心進行透明數據傳輸。6.6.3 固定終端功能l實時性：終端和監控中心之間通過網絡交互式溝通，主機可自主或根據監控中心指令隨時傳輸圖像。l存儲方式：照片存儲采用先進先出順序更新原則，隨時保留最近時間最有價值的信息。l身份識別：每張現場照片都將標有遠程目標認證、時間、地點等信息，完全可作為呈堂證供。l擴展功能：主板具有豐富的擴展接口，支持多種外設和隨之帶來的多種新功能。l攝像單元：一至多個攝像頭，安裝于后視鏡上方的攝像頭將對犯罪分子形成有效的威懾，使犯罪銷于無形。l廣角鏡頭：鏡頭拍攝角度在500-1200之間自由調整，適應不同拍攝需要。l紅外功能：所有鏡頭帶有紅外功能，即使黑暗環境下也將自動點亮紅外燈光源。l分辨率可調整：可根據拍攝需要自由調整拍攝分辨率。l緊急按鈕：司機可以觸發緊急按鈕高頻率拍攝一系列照片，所得照片將不參與順序更新。l管理權限：通過上位機軟件統一管理多臺終端設備，并對管理員權限進行了嚴格的設置。l低成本：徹底摒棄了DVR等視頻拍攝方式因數據量巨大所帶來的高額成本劣勢，以小數據量的圖像傳輸方式最大幅度降低成本。l防盜報警功能：通過與防盜報警器的配合，實現全方位防盜報警。在終端與防盜器相連后，如果設備被非法打開或被破壞，終端會立即向中心發出盜警信號，中心可以隨即對編號進行監控。 第六章、 終端設備技術指標電源接口8V--26VDC電流150mA(待機狀態)速度精度 0.2m/s通信速率115200bps冷啟動定位時間 30秒熱啟動定位時間 10秒（95%概率）定位精度 25m（無SA，無差分）動態特性小于4g頻率范圍 GSM900/1800MHzGPS1575.42MHz通訊范圍GSM/CDMA網絡覆蓋范圍主機工作溫度-30℃～+70℃存儲溫度-40℃～+80℃監控中心是在整個系統的 神經中樞 ，集中實現監控、調度、接/處警，圖像處理功能和其他信息服務，并對整個系統的軟硬件進行協調、管理。