从科技角度来说，以计算机为核心的信息处理系统是一场伟大的变革。信息会以诸多类型呈现在社会当中，其中包括与空间相关的信息。国防、城市规划、交通运输以及环境监测保护工作等多个领域，都是GIS应用的主要范围。在世界范围内各个国家高度重视GIS技术，并将其作为高科技的热点问题来提升自身竞争优势与国际上的地位。在车辆管理调度中应用GIS技术，也可以说是一种必然趋势。
一、GIS的系统结构及相关技术
1.GIS内涵
GIS是以地理空间信息数据为基础，使用计算机技术对有关的空间数据按地理坐标或空间位置进行处理、输入、存储、运算和分析，并编绘成电子地图，以便显示、查询和检索的系统。它能对车辆进行实时监控和跟踪，查看车辆当前的运行和状态。GIS是一门多学科综合的边缘学科，其核心是计算机科学，基本技术是数据库、地图可视化及空间分析。
2.明确系统结构
（1）移动网关
通用分组无线业务（GPRS）移动网关为车载终端和控制中心提供了通信的通道，所有车载终端与控制中心需要交互的信息均通过移动网关处理后发送给对方。所运用的无线通信协议为GPRS协议，是GSMPhase2+阶段引入的内容，是GSM向3G移动通信演进的第一步，因此也被称为2.5G移动通信系统。GPRS网络以GSM网络为基础，在现有网络中增加了服务GPRS支持节点（SGSN）和GPRS网关支持节点（GGSN）两个节点来实现自己的功能。GPRS在GSM网络中引入分组交换能力，将GSM网络的数据传输速率由9.6kbit/s提高至170kbit/s。
（2）定位卫星的发展
定位卫星不仅可以将各种位置数据提供给车载设备，同时也可将方向、速度以及标准时间等多种数据提供给车载设备。进一步确定其高度以及各方面信息。全球定位系统在进行时间与距离测量时需要利用导航卫星，进而保障用户可在地球上的任何位置获得定位信号，三维空间定位信号的精准性以及实时性得到真正意义上的保障。也可将定位信号作为依据，准确计算出自己所在方位。覆盖范围广、精度高以及接收信号免费，是GPS的明显优势与特征。现阶段世界范围内的各个领域都已经逐步实现对GPS的大面积应用。车辆导航监控的发展前景与空间相当广阔。其发展速度最为迅猛，现阶段已经形成规模庞大的产业。
（3）车载终端的价值
存在于车辆定位以及通信当中的终端，就是指车载终端。为获取自身的位置信息，需要利用GPS技术以及定位卫星。GPRS是通信模块与通信网关之间互相传递信息，其涉及到的功能模块主要为卫星接收模块、车辆信息采集模块以及移动通信模块三种。高精度的卫星定位数据接收工作需要由卫星接收模块负责。多种数据的接收工作都与卫星接收模块之间存在直接联系，例如高度、速度、方向以及标准时间等。车辆信息采集模块可以发挥自身作用与价值控制车辆的油门、电路以及车门锁等，并采集车辆油量以及内部温度等各个信息。移动通讯模块主要是在采集上述两个模块信息的基础上，将其实时发送给GPRS网关。
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（4）控制中心服务器的功能
①电子地图及车辆调度服务：用户通过电子地图指挥调度车辆；
②通信及数据传输：所有车辆运行信息都通过控制中心接收并处理，然后再发送回去；
③信息管理：对用户的各种相关信息进行管理，包括客户信息的管理、客户车辆的管理、车载终端的管理及监控信息的管理；
④系统配置管理：此模块用于配置各种车辆管理的参数，通过参数配置达到不同的监控效果。
二、科学设计控制中心系统
1.客观选择系统结构
以往的应用系统多为C/S两层模式，在很多情况下，这种模式服务器提供的唯一服务就是数据库服务。在这种解决方案中，客户端程序负责数据访问、实现业务逻辑、用合适的样式显示结果、弹出预设的用户界面、接受用户输入等。这样，客户端就显得比较臃肿，降低了运行效率。由于上述原因，两层结构逐渐被多层结构体系取代。在多层结构体系中，J2EE是今年发展较为迅速的一种体系结构。J2EE定义了一套标准来简化N层企业级应用的开发。它定义了一套标准化的组件，并为这些组件提供了完整的服务。J2EE还自动为应用程序处理了很多实现细节（如安全和多线程等）。本系统将采用J2EE体系结构进行设计与实现。
2.设计系统结构的细节
（1）设计网络层
网络组件可以是Servlet或Jsp。Servlet属Java类，能动态处理请求及响应。Jsp页面基于文档，能像Servlet一样执行，能允许更多的静态页面内容。网络层可以包含JavaBean组件来管理用户输入，并对发送到逻辑层的EJB进行处理。用户与控制中心在网络层交互，控制中心客户端可以通过Internet访问Web服务器，从网络层中得到自己需要的页面，也可以将操作的动作发送给网络层，由网络层再向更深层提交。
（2）设计逻辑层
本层主要处理各种逻辑业务，包括查询和操作数据库、调用地图服务器中的地图数据及从通信服务器上得到车载设备的通信信号并进行处理。然后将这些数据传送至网络层，再由网络层向客户端传送。
（3）设计数据层
本层为系统提供各种数据支持，包括数据库、地图服务器和通信服务器3个模块。数据库存储系统管理信息、用户信息、车辆信息和车载设备信息等。地图服务器存储电子地图，并对所收到的位置信息进行处理。通信服务器与GPRS网关进行通信，保证整个系统与车载设备之间的交互。
结语：21世纪我国的城市将会有更大的发展，这为GIS技术带来了新的机遇。城市GIS虽然面临挑战，但未来无限光明。鉴于GIS技术的特点，过去建立起来的城市GIS系统的实际效益在未来几年将逐步显示出来，城市GIS的生命力将愈加旺盛，并将发挥其应有的特点，城市GIS也将真正走向产业化和市场化。
参考文献：
[1]董燕.GIS技术在供电抢修车辆调度系统中的应用研究[D].华北电力大学,2012.
[2]马里.基于GPS/3G/GIS危险品运输车辆监控与调度系统的研究和应用[D].杭州电子科技大学,2011.
论文作者:于彬
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/17
标签：车辆论文; 信息论文; 模块论文; 网络论文; 系统论文; 数据论文; 网关论文; 《中国西部科技》2019年第7期论文;