GSM网络通信在车载定位系统中的应用

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1、GSM网络通信在车载定位系统中的应用前言　GSM（全球移动通信系统）是ETSI（欧洲无线电通信标准委员会）制定的欧洲蜂窝移动通信标准。GSM最重要的业务是语音通信，语音被数字编码并作为数据流，以电路交换的模式被GSM网络传输。但是它使用的电路交换信道在空气界面上允许的最大传输率为14.4kbit/s，因此GSM受到限制。　GPRS是在GSM标准基础上基于分组交换技术的主要发展，它提供给无线用户高得多的传输速率以满足爆炸性的数据传输的需要。在理论上GPRS用户可以同时使用几个时隙（分组数据信道）以达到最高为170kbit/s的传输速率。由于信道仅仅在数据包被传送或接收时被分配

2、给用户，这使得基于流量收费成为可能。大量的数据业务使得在用户间有效平衡网络资源，因为业务供应商可以使用传输时隙用于其他用户活动。通用分组无线业务（GPRS）,作为移动电话标准GSM的数据延伸，正被看作是第一种真正的分组转换结构，它使得移动用户能够从高速传输数率中得益，而且可以通过他们的移动终端完成各种数据业务应用。GPRS业务被划分为类:PTP（点对点）和PTM（点对多点）业务。　全球定位系统（GPS）是美国国防部经20多年的试验研究，耗资100多亿美元，于1993年12月正式全面投入运行的新一代星际无线电导航系统。它的出现和发展已带动起一个潜力巨大、竞争日趋激烈的新兴市场

3、，据最新统计数字表明，目前GPS的全球用户逾400万，相关产品和服务市场正在迅速扩大，GPS已发展成为一个重要的产业。　　随着汽车工业的发展和交通管理的智能化，车辆GPS导航定位将成为全球卫星定位系统应用的最大潜力市场之一。就我国国情来说，车辆GPS导航定位在专用车辆调度监控、公交车智能管理、出租车运营管理等领域具有广阔的市场前景。通信分系统是车辆GPS导航定位的关键分系统之一。过去，通信分系统通过无线电台等相关方式来实现，存在频率资源紧张、覆盖范围小等问题。近年来，随着GSM通信技术的成熟，把GSM网络通信与GPS系统结合起来，将很好地解决GPS数据传输的瓶颈问题，本文在

4、此将对车载GPS定位管理系统的架构、GSM通信实现方式及优缺点进行详述。　　一、车载定位系统概述　应用GSM通信技术的车载定位系统一般由三部分构成：①车载单元；②监控中心；③GSM通信服务系统　（一）车载单元　车载终端设备包括：控制单元（CPU）、显示单元（可选）、GPS接收机、GSM手机（或其他通信模块：如西门子TC35或MC35，不过要基于手机模块接口重新设计外围电路）、防盗报警器（可选）。　主要功能为：　（1）防盗报警功能：当有紧急情况发生时，用户可以触发隐蔽的报警按钮，车载单元会自动将GPS接收机中的位置数据通过GSM手机的短消息功能传送给监控中心。防盗激活功能，当

5、车辆遭遇非法入侵时自动发送报警信息至控制中心；　（2）导航功能：GPS提供移动目标的准确位置、速度和方向等数据，无差分的定位精度在10m左右，差分精度为3-5m。系统可以通过调度中心进行导航，也可以在终端上存储电子地图。　（3）通话功能：车载GSM手机可进行通话，当用户离车时还可将手机取下正常使用。　（4）服务：提供一组服务按钮，当车主需要服务时按下相应按钮，由服务中心提供服务。　（二）监控中心　监控中心中GPS差分基准模块用以产生差分修正信息，送往中央处理机；中央处理机将管理数据库，并将各种调度、指令信息、差分修正信息通过GSM通信模块发往各车载单元，同时将收到的各车载单

6、元发来的信息送往电子地图或数据库储存；地理信息系统GIS模块的电子地图将准确地显示所监控的所有车辆的实时位置；GSM通信模块的功能是将中央处理机送出的命令和差分修正信号发往各车载单元，同时接收由各车载单元发出的车辆的GPS信息和传感器信息。　（三）GSM通信服务系统　　GSM通信服务系统由GSM通信模块和GSM通信网络组成，其功能主要是在车载单元与监控中心之间进行数据传输，确保各车载单元发出的车辆GPS信息、传感器信息和中央处理机送出的指令和差分修正信号在车载单元与监控中心之间进行稳定传送。通信软件采用VC++实现：COMM_SEVER与COMM_CLIENT的通信采用WI

7、NSOCK组件。　　　二、GSM通信服务系统详析　　GSM通信服务系统根据数据传输方式的不同，可采用短信和GPRS两种方式。就短信服务来说，由于短信服务是GSM中唯一不要求建立端—端路径的业务，这为利用短信服务传输GPS信息提供了良好的条件。短信服务一般可采用两种方式：①“点对点”工作方式；②“点对中心”工作方式。就GPRS服务来说，由于GPRS（GeneralPacketRadioService）与GSM电路交换方式不同，属于分组交换方式的数据通信系统，具有“永远在线、高速传输、快速登录、流量计费”等优点，特别适