基于位置的服務在車聯網系統中的應用

摘要： 車聯網作為物聯網在汽車行業的應用領域之一，是汽車智能化的重要發展方向，本文介紹基于位置的服務，并詳細描述了該服務的一個應用實例：一套完整的基于位置服務的車輛調度管理系統；介紹了該系統的部分功能模塊的詳細功能以及該系統在實踐中的應用，說明了該系統應用前景和社會效益。

關鍵字：位置服務；車聯網；LBS；

中圖分類號：TP319 文獻標識碼：A

1.前言

近年來，物聯網概念的不斷推廣，物聯網技術不斷進步，其所涉及的領域越來越廣泛。從Telematics 發展而來的車聯網已經越來 被認作作為物聯網的一個分支領域中，雖然是一個新生事物，但發展迅速，取得了巨大成績，相關應用、服務、產品層出不窮。眾多新技術的不斷涌現帶動了互聯網和電信增值業務的高速發展，為社會提供新的信息服務產品成為可能。基于位置的服務（LBS—Location Based Service），又稱定位業務，它是通過移動通信網絡獲得移動車輛的位置信息，在地理信息系統平臺和大容量空間數據庫的支持下，把車聯網、交通、購物、旅游、物流等各種信息根據進行相應的處理和融合，為用戶提供各種信息的綜合查詢和應用服務。武漢市工程科學技術研究院（以下簡稱武漢市工科院）結合車聯網技術、GPS技術、互聯網技術開發出了以一套基于位置的服務車聯網系統。

2.系統簡介

基于互聯網B/S架構的LBS位置服務系統主要提供針對集團企業等行業車輛的位置服務功能，對于申請了此項服務集團企業的管理者和集團一般用戶，客戶端不需要安裝任何軟件和數據，只需要通用的瀏覽器和相應的驗證鑒權信息就可以登錄到LBS定位平臺WEB網站。對于集團管理者而言，系統提供了對所有集團注冊車輛的位置信息進行查看和監控的功能，同時對不同類型的企業信息數據可以進行方便的管理和維護工作，LBS定位平臺站點還提供Web方式的電子地圖的發布和信息查詢分析功能。LBS定位平臺可以允許多個用戶同時通過不同的網絡連接對中心數據庫進行操作和位置信息地查詢，本系統既可以作為集團企業的內部信息的管理和維護平臺，也可以定制為公眾用戶進行查詢訪問的Web站點，還可以作為針對集團用戶進行車輛追蹤和監控的應用系統。

LBS定位平臺系統分為“管理平臺”和“業務平臺”兩大部分，不同的部分針對不同的對象提供不同的功能和服務。其中“管理平臺”是針對運營服務商和系統管理員進行系統維護和企業集團信息管理的操作平臺，而“業務平臺”是針對集團企業管理者和用戶進行定位查詢和集團信息管理的應用平臺。

3.系統權限實現描述

LBS位置服務系統根據企業集團應用的實際需要，對于系統角色和權限是采用分級授權的管理模式，主要包括四大類用戶角色：“LBS位置服務系統管理員”、“集團系統管理員”、“集團定位管理員”和“一般終端用戶”。

4 統詳細功能介紹

4.1系統空間數據管理

本系統采用基于B/S網絡結構的空間數據管理機制。由于基于文件系統的空間數據管理體系，比較適合于建立獨占型GIS系統，但難于實現多用戶共享，特別是并發式共享。GIS系統要在本地文件系統的基礎上，建立空間網絡數據庫，必須要解決網絡通訊、用戶管理、數據安全、數據調度效率等諸多問題，難度非常大。而商業化的數據庫管理系統在解決上述問題方面卻是強項，因此，網絡化的GIS系統一般都用商業化的數據庫管理系統來管理數據。

GIS的空間實體模型之間的映射關系，這種映射通過“空間數據庫引擎”來完成。空間數據庫引擎分為服務器端和客戶端兩部分。客戶端通過ODBC驅動程序與數據庫連接并操作數據庫，在服務器端，空間數據庫引擎提供了建立網絡空間數據庫所必須的一些存儲過程、功能組件、面向GIS系統管理員的空間數據庫管理維護工具等。空間數據庫引擎在客戶端和服務器端的功能如何分配，需根據服務器和客戶機的性能、網絡帶寬等因素確定。

GIS地理信息系統對于武漢市工科院車輛GPS調度管理的電子地圖圖層數據將集中存儲、分級維護。圖形數據庫管理子系統是地理信息系統的重要組成部分。在數據獲取過程中，它用于存儲和管理地圖信息；在數據處理過程中，它既是資料的提供者，也可以是處理結果的歸宿處；在檢索和輸出過程中，它是形成繪圖文件或各類地理數據的數據源。圖形數據庫中的數據經拓撲處理，可形成拓撲數據庫，用于各種空間分析。GIS平臺可以與流行的關系數據庫（如MSSQL SERVER、ORACLE等）良好結合，完全支持關系型數據庫的空間數據存儲，滿足數字地圖存儲和應用的需要，可以處理海量數據，運行速度具備國際領先的優勢。

由于應用了先進的數據庫技術，GIS系統提供了方便、實用的數據處理方法。GIS信息查詢功能系統提供了經緯查詢、日期查詢、標識查詢和條件查詢功能，用戶根據需要可隨時選擇任何方式進行操作。圖幅檢索提供了空間條件檢索、庫類檢索、圖形屬性檢索以及綜合條件檢索；用戶利用這些功能可將所需要的圖形及屬性數據從圖庫中提取出來。GIS輸入編輯系統提供了野外數據采集、原圖（底圖）數據數字化輸入、開放式的文件轉換等多種數據更新和升級的手段。

4.2 GPS/GIS功能模塊

4.3.6 報警功能

綜上所述武漢市工科院開發的基于位置的服務車聯網系統是典型的LBS在車聯網系統中的應用，目前已經應用到部分城市的企事業單位的車輛管理中，具有很好的社會和經濟效益，應用前景廣泛。

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