北斗定位系統(tǒng)在客運(yùn)車輛安全監(jiān)管中的應(yīng)用

1、北斗定位系統(tǒng)在客運(yùn)車輛安全監(jiān)管中的應(yīng)用【摘要】客運(yùn)車輛運(yùn)營安全事關(guān)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定，加強(qiáng)客運(yùn)車輛安全運(yùn)營管理勢在必行。本文結(jié)合我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，提由了對客運(yùn)車輛安全監(jiān)管的信息化解決方案，通過客運(yùn)車輛北斗安全監(jiān)管系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車輛實(shí)時(shí)位置監(jiān)控、歷史軌跡回放、事后分析等，做到客運(yùn)車輛事前、事中安全監(jiān)管，事后分析改進(jìn)，有效提升客運(yùn)車輛運(yùn)營的安全?！娟P(guān)鍵詞】北斗定位；客運(yùn)車輛；安全監(jiān)管；應(yīng)用0引言隨著城市交通的日益繁榮，道路交通事故頻頻發(fā)生，給人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了極大的威脅，社會影響比較惡劣。客運(yùn)車輛在營運(yùn)時(shí)，由于裝載乘客人數(shù)較多，其發(fā)生事故后果波及面廣，社會影響比較嚴(yán)重。另一方面

2、，司乘人員在車輛駕駛過程中存在超速、超載等違規(guī)行為，車輛行駛過程中不按照預(yù)定路線行駛或繞道兜客，這些行為都為安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的隱患。為此交通管理部門加大了執(zhí)法力度、投入了更多的精力對其進(jìn)行治理。2011年2至5月份，交通運(yùn)輸部陸續(xù)發(fā)布了四份行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端技術(shù)要求(JT/T794-2011)、道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)平臺技術(shù)要求(JT/T796H2011)、道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)交換(JT/T809-2011)和道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)終端通訊協(xié)議及數(shù)據(jù)格式(JT/T809-2011)等四份行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中豉勵(lì)推薦使用北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，為北斗定位系統(tǒng)在

3、客運(yùn)車輛安全監(jiān)管中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。1北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)1.1 系統(tǒng)簡介中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)和美國GPS俄羅斯GLONASS歐盟GALILEO是聯(lián)合國衛(wèi)星導(dǎo)航委員會已認(rèn)定的供應(yīng)商。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，并具短報(bào)文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш健⒍ㄎ缓褪跁r(shí)能

4、力，定位精度10m,測速精度0.2m/s,授時(shí)精度10納秒。1.2 三大功能北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)主要功能：a.快速定位：北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)可為服務(wù)區(qū)域內(nèi)用戶提供全天候、高精度、快速實(shí)時(shí)定位服務(wù)，定位精度20100m；b.短報(bào)文通信：北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)用戶終端具有雙向報(bào)文通信功能，用戶可以一次傳送40-60個(gè)漢字的短報(bào)文信息；c.精密授時(shí)：北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)具有精密授時(shí)功能，可向用戶提供20ns-100ns時(shí)間同步精度。1.3 主要特點(diǎn)北斗定位系統(tǒng)具有全天候、全方位、并發(fā)處理能力強(qiáng)、安全性好等特點(diǎn)，表現(xiàn)為：a.開放性：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)、發(fā)展和應(yīng)用將對全世界開放，為全球用戶提供高質(zhì)量的免費(fèi)服務(wù)，積極與

5、世界各國開展廣泛而深入的交流與合作，促進(jìn)各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)間的兼容與互操作，推動(dòng)衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。b.自主性：中國將自主建設(shè)和運(yùn)行北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可獨(dú)立為全球用戶提供服務(wù)。2北斗車輛監(jiān)控系統(tǒng)2.1 系統(tǒng)架構(gòu)整個(gè)系統(tǒng)基于北斗衛(wèi)星定位、移動(dòng)通信、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候網(wǎng)絡(luò)無縫覆蓋獲取客運(yùn)車輛的地理位置、運(yùn)行方向、運(yùn)行速度、及運(yùn)輸介質(zhì)的各種狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對客運(yùn)車輛的遠(yuǎn)程監(jiān)控，提升運(yùn)輸安全，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸有效管理，提升運(yùn)輸效益。本系統(tǒng)道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)平臺技術(shù)要求(JT/T796-2011)和道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)交換(JT/T80>2011)規(guī)定，系統(tǒng)

6、總體框架(圖1):整個(gè)系統(tǒng)主要由三個(gè)部分組成：北斗車載終端、企業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)、無線通訊網(wǎng)絡(luò)。a.北斗車載終端：安裝在“兩客一?！笨瓦\(yùn)車輛上的北斗車載終端設(shè)備，采集車輛行駛軌跡、行駛狀態(tài)、視頻等信息通過2G/3G/4G等網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)上傳到企業(yè)監(jiān)控平臺及行業(yè)監(jiān)管平臺，支持報(bào)警上傳、接受企業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的消息和指令；b.企業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)：企業(yè)運(yùn)營平臺采用符合“兩客一危”行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的客運(yùn)車輛監(jiān)控調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)。車載終端采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到該系統(tǒng)，企業(yè)通過該系統(tǒng)監(jiān)控調(diào)度本企業(yè)的運(yùn)輸車輛，同時(shí)通過該系統(tǒng)可以與政府“兩客一危”行業(yè)監(jiān)管平臺進(jìn)行信息交互，支持交通部平臺的數(shù)據(jù)共享共用要求；c.無線通訊網(wǎng)絡(luò)：車載終端采集信息的通訊載體，

7、采用2G/3G/4G等方式，實(shí)時(shí)將北斗車載終端采集信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，同時(shí)將監(jiān)控中心的消息及指定及時(shí)下發(fā)到北斗車載設(shè)備，并通過外設(shè)通知駕駛員，規(guī)范駕駛行為。2.2 系統(tǒng)功能2.2.1 數(shù)據(jù)中心為了方便監(jiān)控，系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)中心功能支持，將采集的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，通過可視化數(shù)據(jù)儀表盤的形式展示，直觀展現(xiàn)客運(yùn)車輛監(jiān)控全局性的統(tǒng)計(jì)信息，總體把握企業(yè)客運(yùn)車輛的總體情況。同時(shí)，對于需要了解具體車輛狀態(tài)、違規(guī)等信息，可以進(jìn)一步查詢到統(tǒng)計(jì)信息的明細(xì)（圖2）。2.2.2 車輛實(shí)時(shí)監(jiān)控提供對客運(yùn)車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控，支持對車輛的跟蹤、報(bào)文發(fā)送和車輛拍照等功能，并可支持對反饋報(bào)文、車輛行駛記錄數(shù)據(jù)及照片的歷史數(shù)據(jù)查詢。支持單車

8、監(jiān)控、多車監(jiān)控，并可顯示車輛運(yùn)行速度。2.2.3 歷史軌跡回放根據(jù)用戶選定的時(shí)間段，回放指定時(shí)間段客運(yùn)車輛的行駛軌跡，并在地圖上展示，提供播放、暫停、快進(jìn)、快退、單步前進(jìn)、單步后退、拖拽等功能控制軌跡播放速度，同時(shí)可配合可視化的速度曲線。2.2.4超速報(bào)警提供超速報(bào)警功能，當(dāng)車速達(dá)到最高限速且超過設(shè)置的持續(xù)時(shí)間時(shí)觸發(fā)報(bào)警，當(dāng)車速未達(dá)到所設(shè)置的最高限速時(shí)不產(chǎn)生報(bào)警。超速報(bào)警判斷規(guī)則：速度連續(xù)1分鐘大于速度閥值（白天06:00-22:00為100km/h,夜間22:00-06:00為80km/h）時(shí)開始；速度小于速度閥值時(shí)結(jié)束。2.2.5 偏離線路監(jiān)控可以對客運(yùn)車輛預(yù)設(shè)線路信息，當(dāng)車輛偏離線路時(shí)，

9、車載設(shè)備產(chǎn)生報(bào)警，并實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心收到報(bào)警后，通過聲光方式提示車輛偏離線路。點(diǎn)擊報(bào)警信息，可以進(jìn)入到單車監(jiān)控狀態(tài)。2.2.6 連續(xù)行駛疲勞駕駛分析客運(yùn)車輛疲勞駕駛情況，按照交通部疲勞駕駛規(guī)定，判斷客運(yùn)車輛是否疲勞駕駛，如果滿足疲勞駕駛，則進(jìn)行報(bào)警提示。疲勞駕駛判斷規(guī)則：司機(jī)刷卡時(shí)長大于4小時(shí)開始，司機(jī)簽退20分鐘后結(jié)束；再次簽到，且時(shí)間小于上次簽退時(shí)間20分鐘，則繼續(xù)為疲勞駕駛；累計(jì)8小時(shí)疲勞駕駛，在0:00:00-23:59:59之間，刷卡時(shí)長累計(jì)超過8小時(shí)開始報(bào)警，簽退結(jié)束報(bào)警；再次簽到時(shí)，繼續(xù)報(bào)警，直至23:59:59結(jié)束報(bào)警。2.2.7 統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表基于客運(yùn)車輛監(jiān)控的數(shù)據(jù)

10、，系統(tǒng)提供對車輛使用記錄的統(tǒng)計(jì)報(bào)表，方便監(jiān)控人員更好地了解車輛的使用情況。按時(shí)間分類，統(tǒng)計(jì)周期包括：日報(bào)、周報(bào)、月報(bào)、年報(bào)以及任意時(shí)段的報(bào)表，統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果以文字和圖表的形式顯示。同時(shí)所有報(bào)表數(shù)據(jù)可以直接導(dǎo)由形成Excel文件。3系統(tǒng)創(chuàng)新性3.1 北斗與“兩客一?！睒?biāo)準(zhǔn)結(jié)合基于國產(chǎn)北斗定位系統(tǒng)和交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合客運(yùn)企業(yè)車輛實(shí)際監(jiān)管需求，開發(fā)客運(yùn)車輛監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對客運(yùn)車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控、軌跡回放、報(bào)警提示、統(tǒng)計(jì)分析功能應(yīng)用，為客運(yùn)車輛的事前、事中監(jiān)管，事后分析提供了強(qiáng)有力的支撐手段，同時(shí)利用北斗車載終端系統(tǒng)，有利于提高北斗示范應(yīng)用的效果。3.2 系統(tǒng)架構(gòu)采用多線程等技術(shù)整個(gè)系統(tǒng)通信服務(wù)器軟件

11、采用Java技術(shù)開發(fā)實(shí)現(xiàn)，綜合運(yùn)用了線程、消息隊(duì)列、Socket等相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，支持負(fù)載均衡，能保證大規(guī)模終端設(shè)備的接入的可靠性，同時(shí)具有靈活擴(kuò)展性，支持大規(guī)模車載設(shè)備的接入。3.3 與省部平臺實(shí)現(xiàn)了有效銜接本系統(tǒng)采用交通部“兩客一?！奔夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，可以有效為省平臺、交通部監(jiān)管平臺提供監(jiān)管信息支持，同時(shí)省平臺、交通部監(jiān)管平臺可以直接對企業(yè)車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、問詢等，實(shí)現(xiàn)了跨級別的多重監(jiān)控，有效提升了客運(yùn)車輛監(jiān)管的力度和水平。3.4 積極推動(dòng)北斗技術(shù)在客運(yùn)領(lǐng)域的應(yīng)用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作為國家重要的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，是國家的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，對于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、促進(jìn)國家信息化建設(shè)、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高社會生產(chǎn)效率、轉(zhuǎn)變?nèi)嗣裆罘绞?、提高大眾生活質(zhì)量，都具有重要意義。4結(jié)束語科技是第一生產(chǎn)力，加強(qiáng)安全監(jiān)管是事故預(yù)防的重要手段。通過對客運(yùn)車輛北斗定位監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，本項(xiàng)目立足于基礎(chǔ)管理，并針對客運(yùn)車輛監(jiān)控的特點(diǎn)，結(jié)合交通部“兩客一?！奔夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了對公司所有營運(yùn)車輛在全國范圍內(nèi)運(yùn)行動(dòng)態(tài)的24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)掌控客運(yùn)車輛的運(yùn)行動(dòng)態(tài)，有效遏制車輛超速、超范圍、不按規(guī)定線路、不按規(guī)定時(shí)間運(yùn)行、疲勞駕駛等違章行為，對預(yù)防因上述違章行為而引發(fā)交通事故起到了極其重要的作用