淺談GPS、GIS在車輛管理中的應用

朱大為

【摘 要】近年來，隨著我國交通運輸業的快速發展，車輛數量逐漸增加，給交通帶來巨大壓力，增加了車輛管理的難度。傳統的車輛管理模式不再適用于當今社會。我們必須創新技術手段，尋找車輛管理新模式。GPS和GIS的綜合應用，很好的解決了這個問題：GPS對車輛的精確定位系統，GIS地理信息系統，二者相結合能夠有效解決車輛管理數量大、移動性強的問題，大大提高了管理效率，實現車輛安全管理，具有較高的工程應用價值。

【關鍵詞】GPS；GIS；車輛管理

隨著交通運輸業的發展導致汽車數量不斷增加，人們對車輛管理的需求越來越高。目前，城市交通車輛管理系統作為智能交通系統的重要組成部分，具有巨大的市場潛力和經濟效益。該系統利用衛星定位、無線通信和計算機技術優化城市交通管理，可廣泛應用于城市出租車、公交車、貨車等車輛的實時定位、監控、運行、管理，大大提高了車輛運輸管理的時效性和安全性。

一、GIS與GPS簡介

地理信息系統（Geographic information system簡稱GIS）是一門集環境科學、計算機科學、信息科學、地理學、空間科學和管理科學為一體的新興學科，在計算機軟硬件支持下，以地理數據庫為基礎，采集、存儲、管理、分析和描述整個或部分地球表面與空間和地理分布有關的數據為地理研究和地理決策服務的空間信息系統。GIS的基礎是測繪測量，在數據庫中進行數據儲存并作為數據源使用，以計算機編程為平臺的全球空間分析即時技術。人們的生產和生活中百分之八十以上的信息與地理空間位置有關。地理信息系統（Geographic Information System，簡稱GIS）是獲取、分析、存儲和管理地理空間數據的重要工具，近年來得到了廣泛關注并且發展迅猛。信息技術的發展，GIS技術不斷進步，GIS可以運用于現階段大部分行業。在行業管理中，可以標注一定區域內的相關企業，以便形成地理位置直觀視圖。在高速公路管理中，可以監控車輛的運行情況，規定巡查范圍，根據車輛的巡查情況，考核路檢工作；在航海中，中心指揮控制船舶位置，提高航道安全性，管理航道。GIS即地理信息系統（Geographic Information System），已經發展了40年之久，到今天已經相當成熟，并得到了極廣泛的應用。近些年，GIS強大的地理信息空間分析功能，在GPS及路徑優化中發揮著重要作用。

GPS（Global Positioning System）即全球定位系統，中文簡稱為“球位系”。GPS系統將通信技術、衛星技術結合，形成中距離圓形軌道衛星導航系統，這系統利用衛星通信技術檢測距離和時間。GPS監控系統利用計算機網絡技術構建專門的移動數據平臺，在車輛管理中對車輛實時跟蹤、調度、監控，為實現現代車輛管理智能化、一體化奠定基礎。GPS監控系統分為三部分：無線通信網絡、車載機和監控中心。車輛管理中所應用的GPS監控系統充分發揮地理信息系統、數據庫技術、衛星定位技術和現代通信技術的作用，對設備進行遠程監控，是一種高科技監控系統。監控中心在整個監控系統中起到最為重要的作用，收集并存儲數據，對收集到的數據進行相應的統計和分析。車輛上需要安裝車載終端，它可以為整個監控系統提供車輛的定位信號。

二、應用前景

將GIS與GPS系統相結合，可以建立綜合交通規劃空間信息管理分析系統，提高了交通網絡處理的直觀性和可操作性，使交通規劃更加高效。雖然以土地利用和出行吸引力模型為基礎的交通規劃優點突出，不可替代，但其準備工作復雜，成本較高，且存在較大誤差，精度的不高，導致規劃結果與實際產生較大出入。車輛管理系統可精確、全時觀察，近乎連續監測交通流，這一過程幾乎完全自動化，解放大量的人力，獲得連續準確的結果是交通規劃中非常重要的基礎數據。

三、GPS、GIS在車輛管理中的應用

GPS監測數據與GIS系統相結合，可以詳細描述交通情況。如果要獲得連續幾天的交通數據，就應該結合相應預測模型，如神經網絡模型，可以預測隔日的交通流量和每小時的負荷度，進行短時交通量預測，在預測交通擁擠之前，管理部門要及時采取措施。

（一）應用于限制行車路線和區域

車輛行駛路線和區域是控制中心根據所接受的任務預設，車輛一旦偏離行車路線，或視力限制區域，系統會及時自動報警，直接對接控制中心，同時也會提醒駕駛員及時糾正，以防出現不可預知的問題，尤其是特殊車輛，一旦出現問題便會產生巨大損失。

（二）應用于限制車輛行駛速度

此系統可設置車輛容許最大行駛速度，自動實施監管，車輛一旦超速系統自動向控制中心報警，并且同時提醒駕駛員超速駕駛。以上功能可以規定車輛的行駛路線、行駛區域、行駛速度以及方向，隨時隨機監控、檢查，實時監控以防出現意外。

（三）應用于記錄車輛實時狀態為管理提供依據

系統除具有以上功能外，還可提供詳細的形式狀態記錄，每間隔一分鐘，自動記錄并上報連續一小時以內的詳細資料，包括車輛運行位置、速度、行駛方向、時間信息，根據實時記錄可在電子地圖上回放完整的實際行車過程，在地提上再現車輛行駛路線、時間，可有效存儲證據，為交通部門提供處理投訴、事故提供可靠證據。

（四）應用于指引行駛路線提高工作效率

我國公路運輸發展迅速，高速公路縱橫交錯，車輛駕駛員極易模糊駕駛路線，甚至不清楚具體方位，這時向控制中心發出請求，中心根據電子地圖信息對車輛進行定位，準確計算到達目的地最短時間、最短路徑以及最佳路況，指引車輛的行駛方向以及路徑。

（五）應用于防搶、防盜、提供救援服務

駕駛過程中如果遇到搶劫一類的緊急情況，駕駛員可通過隱蔽的“緊急手動報警鍵”通過系統自動接通報警電話，同時向控制中心發送緊急救助短信，系統可在電子地圖上標記車型、車牌號、車體顏色、駕駛員具體信息、車輛實時位置、行駛方向、速度、時間，通過嚴控斷油、斷電、緊急制動等功能對車輛進行控制，甚至可以改變車輛的行駛方向，避免危害人身安全，造成經濟損失。

（六）應用于其他功能

當車門未關閉時，控制中心及時報警并及時通知司機，以確保車輛的安全；系統還有天氣預報功能，可預報3日天氣信息；當鑰匙鎖在車內時，與控制中心聯系，打開門鎖；系統可以提供信息服務，中央控制系統有豐富而全面的數據信息，需要身份識別提供各種服務。例如：道路交通信息、地理信息查詢、酒店登記、航班和鐵路時間查詢等信息查詢。

四、結束語

車輛監控管理系統將全球定位系統、地理信息系統同車輛管理中心緊密聯合，給車輛管理中心提供一種新的車輛控制管理系統平臺。車輛管理中心可以對車輛進行實時監控，收集車輛數據，使得監控管理中心可以更加科學、合理地管理車輛，提高了車輛管理的效率。車輛管理系統可以在最大限度上保證車輛在運行過程中的安全，同時能夠快速的反映和處置突發事件，緩解路面交通的壓力。

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