一、需求分析
中國旅游業(yè)多年來持續(xù)快速發(fā)展，為加強旅游車輛管理，嚴格控制公車私用、 擅自更改線路、超速行駛，避免發(fā)生交通事故，以及對車輛的信息化管理己提上 議事日程。因此，建立一套能夠對車輛進行實時監(jiān)控調度，高效、統(tǒng)一管理的系 統(tǒng)顯得尤為必要。旅游車輛在行駛過程中像追尾、翻車、碰撞等各種交通事故也 是時有發(fā)生，在事故的處理及理賠處理上的取證也是交警和保險公司面臨的一大 難題，將帶有音頻的監(jiān)控錄像記錄利用3G網(wǎng)絡遠程調取回放，事故責任便可一 目了然，交警處理事故快速準確;既可快速撤離現(xiàn)場恢復交通，又可保留事發(fā)時 的有效證據(jù)，營造安全暢通的交通環(huán)境。
3G技術(GPS、GIS、GSM)的發(fā)展使得建立這樣有效的調度監(jiān)控系統(tǒng)變成可能。 安裝GPS全球定位系統(tǒng)之后，調度中心都可以在電腦屏幕上輕松查閱到所有車的 準確位置、出車以及現(xiàn)場情況。
系統(tǒng)需求特點：
>準確定位：準確定位各旅游觀光車輛位置信息，便于調度管理；
>景點自動語音介紹，降低人工成本，提高服務質量；
>旅游線路分布廣，要求線路熟悉；
>杜絕疲勞駕駛、超速超載，確保游客安全；
>發(fā)生意外時，需要迅速反應降低損失；
>杜絕強迫游客乘車、擅自更換車輛等違規(guī)經(jīng)營行為；
>禁止司機擅自更改旅游線路，保障游客利益；3G實時視頻監(jiān)控：結合3G無線網(wǎng)絡，通過裝在車上的攝像頭可以實時查看 車上及車外的現(xiàn)場情況，監(jiān)督司機操作規(guī)范，預防突發(fā)事故；
>本地錄像：對車輛車內及車外情況進行24小時實時錄像，方便事故調查取
旅游觀光車管理調度系統(tǒng)是集衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS或北斗）、地理信息系統(tǒng) (GIS)以及3G無線通信技術于一體的軟、硬件綜合系統(tǒng)。其主要由三部分組成: 車載終端、無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡和監(jiān)控中心系統(tǒng)?？蓪囕v進行統(tǒng)一集中管理和實時監(jiān) 控調度，并且能夠結合業(yè)界領先的GIS查詢分析及視頻監(jiān)控，輔助決策支持，提 高系統(tǒng)響應速度。
2.1系統(tǒng)設計目標
總體目標是建立一套能滿足管理部門通過互聯(lián)網(wǎng)管理所屬車輛及其相關事 務的管理系統(tǒng)。是一個以總中心調度系統(tǒng)為總控中心、以其分支機構為分控中心、 可通過互聯(lián)網(wǎng)接入總控中心的分中心調度的綜合車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠同 時收集大量的車載終端各類數(shù)據(jù)，同時發(fā)送大量數(shù)據(jù)到車載終端。系統(tǒng)可根據(jù)用 戶需要呈現(xiàn)各類報表和車輛監(jiān)控調度結果。
該方案是通過3G無線通信技術將現(xiàn)場情況視頻及時傳回主中心，便于遠程 調度和管理。通過對車輛的調查分析，結合現(xiàn)在比較成熟的GPS技術、互聯(lián)網(wǎng)技 術、計算機技術等，為城市管理車輛量身定制的管理系統(tǒng)一一車輛3G視頻管理 系統(tǒng)，將對車輛安全管理產生積極影響。
總結一下，系統(tǒng)設計目標如下：
1、 系統(tǒng)采用3G通訊技術、GPS衛(wèi)星定位技術、GIS地理信息技術、計算機 網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫等技術，建立一個以總中心調度系統(tǒng)為總控中心、以其分支機構為 分控中心、可通過互聯(lián)網(wǎng)接入總控中心的分中心調度的綜合車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)；
2、 系統(tǒng)由主中心系統(tǒng)、無線通信平臺、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS)、車載設 備四部分組成一個全天候、全范圍的車輛管理和車輛跟蹤的綜合平臺；
3、 系統(tǒng)可對注冊車輛實施動態(tài)跟蹤、視頻監(jiān)控、行車記錄、管理等功能， 對于監(jiān)控車輛，可以在電子地圖上顯示出來，并保存車輛運行軌跡數(shù)據(jù)；
4、 系統(tǒng)設計容量10000個車載終端，同時支持100個視頻終端同時實時監(jiān) 控。
5、 保證系統(tǒng)安全的前提下采用國際通用的系統(tǒng)規(guī)范和傳輸協(xié)議，能比較容 易的實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的網(wǎng)絡連接和數(shù)據(jù)共享以及系統(tǒng)擴容。
2.2系統(tǒng)設計原則
1、 經(jīng)濟高效性。充分考慮系統(tǒng)運行成本，盡可能降低系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊費用、 運行管理費用等。
2、 實用性。系統(tǒng)能切實地為管理部門管理車輛提供服務，使部門感受到高 科技帶來的營運和管理方便性。系統(tǒng)能改善部門車輛的管理模式，使部門車輛管 理信息化
3、 系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、并具備一定的前瞻性。為保證系統(tǒng)的良好運行， 系統(tǒng)設計多種手段提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，釆用多種手段保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?、?/span> 全性、完整性。充分考慮無線傳輸?shù)奶攸c，實現(xiàn)無線傳輸?shù)碾p通道備份等功能， 同時，同時設備性能應考慮3G無線網(wǎng)的發(fā)展趨勢，具有一定的前瞻性，以避免 系統(tǒng)在建成后一段時間內不會因技術落后而作大的調整，并能夠通過升級保持系 統(tǒng)的先進性，延長其生命周期。
4、 系統(tǒng)的可維護性。系統(tǒng)設計時，考慮系統(tǒng)維護的成本，開發(fā)專門的系統(tǒng) 故障檢測處理平臺，提高系統(tǒng)的可維護性。
5、 系統(tǒng)的易用性。系統(tǒng)設計時，充分考慮系統(tǒng)的人機交互接口，提供盡可 能簡單和實用的人機界面。
6、 系統(tǒng)的可擴展性。車載設備預留部分接口，用于系統(tǒng)擴展；中心控制系 統(tǒng)開發(fā)標準接口，可供二次開發(fā)，可便捷地與其他系統(tǒng)互聯(lián)互通，軟、硬件平臺 應具有良好的可擴展能力，能夠方便地進行系統(tǒng)升級和更新，以適應各種不同業(yè) 務的不斷發(fā)展。
7、系統(tǒng)的安全性。系統(tǒng)設計時考慮的安全性包括：系統(tǒng)在互聯(lián)網(wǎng)上防止非法用 戶使用系統(tǒng)資源、防止網(wǎng)絡病毒的入侵；在數(shù)據(jù)傳輸上，防止數(shù)據(jù)的泄漏，防止 數(shù)據(jù)傳輸時出錯；實現(xiàn)完整的網(wǎng)管系統(tǒng)，實時檢測整個網(wǎng)絡的運行狀況；軟件設 計時，采用出錯冗余技術，保證系統(tǒng)的運行的安全性。
三、GPS調度方案特點
>準確定位：準確定位各旅游觀光車輛位置信息，便于調度管理；
>景點自動語音介紹，降低人工成本，提高服務質量；
>旅游線路分布廣，要求線路熟悉；
>杜絕疲勞駕駛、超速超載，確保游客安全；發(fā)生意外時，需要迅速反應降低損失；
>杜絕強迫游客乘車、擅自更換車輛等違規(guī)經(jīng)營行為；
>禁止司機擅自更改旅游線路，保障游客利益；
> 3G實時視頻監(jiān)控：結合3G無線網(wǎng)絡，通過裝在車上的攝像頭可以實時查看 車上及車外的現(xiàn)場情況，監(jiān)督司機操作規(guī)范，預防突發(fā)事故；
>本地錄像：對車輛車內及車外情況進行24小時實時錄像，方便事故調查取 證。
四、系統(tǒng)功能簡介
4.1通過GPS準確定位
調度中心通過電子地圖和定位系統(tǒng)確定位置。在GPS精確的數(shù)字地圖、專業(yè) 的交通地圖，及立體的衛(wèi)星混合模式地圖的支持下，調度中心通過電腦屏幕可以 快速、精準的上查找到各個車輛位置。
4.2車輛實時跟蹤調度
調度中心通過GPS導航衛(wèi)星網(wǎng)絡，在車輛與調度中心之間建立起一條迅速、 準確、有效的信息傳遞通道。監(jiān)控中心通過網(wǎng)上平臺，可以隨時掌握車輛的地理 分布位置，并按照就近原則，迅速下達調度命令。
4.3統(tǒng)一管理車輛信息
GPS調度管理系統(tǒng)能夠車輛進行集中統(tǒng)一的信息化管理。管理內容涵蓋車輛 車牌號碼、車臺號碼、車型、司機資料等相關信息。GPS調度系統(tǒng)將對所有車輛 的相關信息進行采集、錄入，供中心實行統(tǒng)一指揮和調配。
4.4歷史軌跡紀錄查詢
提供行車路線，重放行車軌跡及全過程，為中心提供參考改進程序的依據(jù)。
4.5監(jiān)聽
監(jiān)控總中心在收到報警或求助信息后可以選擇監(jiān)聽該車輛。監(jiān)聽可通過語音 網(wǎng)關與車載設備的手機電話通話來實現(xiàn)，具體的實現(xiàn)方式有兩種。一是中心發(fā)起 的監(jiān)聽操作：當車輛處于報警狀態(tài)時，中心可以發(fā)起監(jiān)聽操作，中心的語音網(wǎng)關 撥打車載設備的手機，車載電話將自動接聽，處于監(jiān)聽狀態(tài)。二是車載電話主動 發(fā)起的監(jiān)聽：當車輛處于報警狀態(tài)，而且預先設置成需要車載電話主動發(fā)起監(jiān)聽 的話，車載設備將主動撥打中心的電話，中心操作人員看到報警信息的同時，摘 機就可以進行監(jiān)聽。監(jiān)聽語音文件保存在語音網(wǎng)關，中心可以在事后查詢和回放。
4.6車輛調度功能
車輛調度包括車輛指示、信息發(fā)布等。車輛指示指需要移動臺應答的調度信 息，可以設置成移動臺自動應答或司乘人員按鍵應答，也可以設置是否需要司乘 人員輸入簡單的回應信息。信息發(fā)布指中心可以發(fā)布一些廣告、氣象等信息。
調度指令分為調度信息和通知信息，兩者的區(qū)別：調度信息是中心與車臺互動，可收到車臺的應答；而通知則沒有應答；
調度信息可通過編輯文字發(fā)送給車載終端，車載終端通過TTS語音播報出 來。用戶可自行設置是否讓車臺自動應答，或者讓司機通過調度屏編輯文字回應 中心；如果有調度應答返回，在窗體的右下角會出現(xiàn)一個類似MSN的通知窗體來 通知您收到了調度信息，通過查看調度信息可以看到車臺返回的調度應答列表， 雙擊列表中的一項，可以查看該條調度應答的詳細內容。
通知信息可通過編輯文字發(fā)送給車臺，該指令不需要應答。
4.6.1消息發(fā)送、查詢
本系統(tǒng)可以發(fā)送文本調度消息給某輛車或多輛車，在車輛上實時播報調度消 息內容，并可以對所發(fā)送的消息進行查詢。
4.6.2信息通知
安全短信、調度信息可以在車載終端顯示屏顯示，并轉化為語音信號，駕駛 員可以閱讀或收聽信息。監(jiān)控中心可通過信息發(fā)布中的常用模板功能，將常用的 語音提醒短信內容保存在平臺中，方便監(jiān)控人員快速便捷的發(fā)送提示信息。
4.7車輛景點介紹語音播報
根據(jù)制定的旅游觀光線路，每到一個景區(qū)景點，設備自動觸發(fā)景點語音介紹， 無需人工介紹，減少人工成本；同時可通過司機操作屏手動輔助播報各景點介紹， 避免錯報漏報現(xiàn)象。
4.8車輛報警功能
4.8.1防劫報警(緊急報警）
對于所有入網(wǎng)的車輛，一旦遇到搶劫，司機只要按下報警開關，2秒鐘左右 中心系統(tǒng)就可以收到報警信息，這樣，就能及時地處理車輛運營中遇到的問題， 保障司機的人身安全。
4.8.2車輛疑似發(fā)生事故報警
車輛由高速突然變?yōu)?/span>0,平臺語音提示監(jiān)控人員2次，并同時自動回傳報警車輛所有攝像頭圖像。
4.8.3疲勞駕駛報警
疲勞駕駛需改善為如當車輛行駛到3小時55分鐘后車臺主動提醒駕駛人員 2次，若違章行為依然未得到改善，則到4小時05分后再次提醒駕駛人員。（假 定連續(xù)行駛超過4小時為疲勞駕駛)，系統(tǒng)可實現(xiàn)：
>可設置疲勞駕駛時間值；
>上報疲勞駕駛報警；
>蜂鳴器提醒；
>自然語音提醒；
4.8.4超速報警
當車輛運行速度超過預設限速值的時候，終端立即向監(jiān)控中心發(fā)送報警消 息，并同時能以聲音方式提醒駕駛員注意，提示您以超速，請減速慢行。系統(tǒng)可 實現(xiàn)：
>設置限速值；
>上報超速報警；
>蜂鳴器提醒；
>自然語音提醒；
4.8.5偏移路線報警
為了加強車輛的管理，一般要求車輛行駛在限定路線、特定區(qū)域活動，并且 運輸途中不能隨意停車。監(jiān)控中心可能預先設定限制的路線及行駛區(qū)域范圍，一 旦車輛駛出限定的范圍，監(jiān)控中心將自動發(fā)出相應報警信息，并轉換成語音及文 本信息及時提醒司機注意等信息。中心可以根據(jù)實際情況采取措施。
>設置限定路線和行駛區(qū)域；
>上報偏移路線報警；
>蜂鳴器提醒；
>自然語音提醒；
>如果配有司機操作屏（選配)，還可以文字形式在司機操作屏上顯示；
4.8.6停車報警中心下發(fā)指令設定停車報警的時間值，當停車時間超過停車報警的時間值， 產生停車超長報警。
>設置停車報警時間值；
>上報停車超時報警；
>蜂鳴器提醒；
>自然語音提醒；
4.8.7斷電、攝像頭故障，SD故障報警在車輛正常啟動后或行駛中，車載終端未被供電時，自動發(fā)出告警。當攝像 頭或者SD卡故障時也會發(fā)出報警。
4.9里程統(tǒng)計功能
終端可以保存從終端上電開始的累計里程，單位為米。用戶可以隨時查看車 輛行駛里程。
終端同時支持兩種里程統(tǒng)計方法：里程脈沖信號和GPS數(shù)據(jù)。如果檢測到里 程脈沖輸出信號，則以里程脈沖統(tǒng)計計算里程，否則應該采用GPS經(jīng)煒度計算里 程。其中軌跡查詢可以查詢車輛在某時間段內的各時間點的歷史軌跡記錄，并可 以將這些數(shù)據(jù)導出或打印。
4.10特色功能
4.10.1自動報站及景點介紹
車載設備支持TTS語音播報功能，當車輛到達各個觀光站點時，系統(tǒng)根據(jù)當 前行駛位置自動觸發(fā)語音報站，同時在車載LED屏文字顯示站點信息，提醒游客 上下車。在觀光車輛到達相應的景點時，可觸發(fā)相應景點語音介紹。
4.10.2分段限速
由于景區(qū)各路段比較復雜，可根據(jù)每個景區(qū)的人流量及路況進行人性化的分 段限速設置，使觀光車輛在全景區(qū)都能安全運營。
4.10.3客流量統(tǒng)計
車載終端提供相應外接接口，可與客流統(tǒng)計設備實現(xiàn)無障礙對接，對乘客進 行統(tǒng)計，同時可通過車載操作屏進行人工輔助統(tǒng)計，將統(tǒng)計數(shù)據(jù)實時發(fā)送到監(jiān)控 中心，為運營調度提供依據(jù)。
4.10.4景區(qū)電子站牌
可在各個景點候車區(qū)建立電子站牌，通過搜集車輛的運行信息，按照既定的 規(guī)則判定車輛的即將到站、離站信息，并將判定的信息發(fā)布到電子站牌上，輔助 游客對車輛運營情況作出判斷，方便選擇觀光線路。
電子站牌信息發(fā)布程序是針對景區(qū)沿線的各個景點的信息發(fā)布和計算程序， 在數(shù)據(jù)中心開啟電子站牌程序，連接至監(jiān)控調度系統(tǒng)服務器端，接收各線路實 時的軌跡數(shù)據(jù)，通過一系列復雜計算，計算出各類信息，發(fā)布至LED電子站牌， 以滾動信息行駛顯示。
同時可通過電子站牌LCD多媒體設備進行景區(qū)宣傳介紹，方便游客了解景區(qū) 信息。
五、終端介紹
5.1車載終端情況及優(yōu)勢
LZ8713C系列無線視頻終端（以下簡稱LZ8713C)是藍斯通信針對智能公交 無線監(jiān)控開發(fā)的，除公交語音自動報站、智能調度、北斗/GPS定位監(jiān)控，還支 持4路實時視頻，4路視頻錄像功能，采用H.264編碼格式，壓縮比高，圖像清 晰，采用CIF圖像格式，使用SD卡為本地存儲介質，本系列終端按工業(yè)級標準 設計，全封閉式結構、無風機設計，鋁型材自然散熱，集成度高，功能強大、可 擴展性強。
相比其他車載3G視頻監(jiān)控設備，其具備以下優(yōu)點:
> 全工業(yè)級硬件設計；
> 大容量存儲芯片：32Mbyte Flash 256Mbyte DDR SDRAM
> TTS功能：可以實現(xiàn)把中心下發(fā)文字信息轉換成語音播報形式通過免提 喇叭播放出來；
> LCD調度屏LCD液晶調度屏每屏顯示4行文字，每行8個文字；向駕駛員提供清楚 的信息交流、操作、查詢、窗口。
> 寬電壓設計：9-40V;
> 拓展接口豐富：? 2 路 RS232參6路傳感器接口 魯預留CAN總線接口 ? 1路視頻輸出，可接車載電視以及監(jiān)視器
*可接司機操作屏、司機考勤、溫度傳感、1C卡、客流統(tǒng)計、開關 門、車載電視、車載監(jiān)視器等
> 采用主從USB的方式，可以直接用U盤從主USB 口來進行更新語音文件、 設備升級等，同時也可以通過從以太網(wǎng)連接電腦來進行相關文件的更新 修改升級；
> 可以遠程升級；
> 可遠程檢測SD卡、攝像頭是否良好，還是有故障；
> 車臺后蓋帶鎖；
> GPS天線檢測；
> 體積小，便于安裝；
> 具有4路視頻輸入，1路視頻輸出功能；
> 有黑匣子功能，可保存車輛運行信息，替代部分行駛記錄儀功能；
> 采取保護措施，防止人為破壞。具體如下：
* 采用后蓋帶鎖的方式，方便拔插UIM卡和SD卡以及對其進行保護；
* 采用全金屬外殼，防護性能高；
* 采用隱蔽式安裝，更好地防止人為關注；
* 主機尋找適當?shù)陌惭b位置，且應盡量綜合考慮防水、防塵、防乘客隨意 觸及，以及考慮布線難易程度等因素
* 車內布線主要考慮美觀以及線路防護，可采用線槽、纏繞管等方式，盡 量采用隱蔽的方式。
> 車載終端語音音量可通過司機操作屏設置，報警提示語音次數(shù)可設置；
> 車載設備手動一鍵回復功能，既當車臺收到報警提示后能夠通過車臺按 鈕主動回復監(jiān)控中心確認己收到報警提醒；
> 視頻查詢：GPS操作人員可以隨時選擇車輛，要求該車輛回傳實時視頻 圖像或調歷史圖像；
> 車輛疑似發(fā)生故障報警以及碰撞報警：車輛由高速突然變?yōu)樾∮?/span>4,平臺語音提示監(jiān)控人員2次，并同時將報警車輛自動彈出在地圖界面中閃 爍顯示；
> 具有緊急報警按功能；
> 具有駕駛員疲勞駕駛報警提示功能：
> 高度集成，具有GPS監(jiān)控、SD卡錄像存儲、視頻流上傳等為一體功能。
> 高度集成的優(yōu)點：
