警用车辆监控系统的设计与实现

论文摘要

随着信息技术的迅猛发展,武警部队对信息化建设的要求也在逐步提高。在此前提之下,本文提出了课题:“警用车辆监控系统设计与实现”。以目前较为成熟的GPS、GIS、GSM技术为依托,针对武警部队经常面对的反劫持、反恐怖现实目标及日常的车辆管理,开发出适用于武警部队的集报警、定位、控制于一体、实时性很高的车辆监控系统。在网络数据传输方面,提出了采用GPRS方式进行传输的方案,有效解决了常规故法——采用短信传输时出现的通信延迟现象。作者参与了监控中心软件部分的开发与设计、硬件电路的设计及选型。对整个系统功能的实现起到了关键作用。所做的主要工作包括:1、根据警用车辆监控系统的功能要求设计了软件系统,按照系统的开发流程,逐步提出所涉及的关键技术并给出相关的解决方案。2、讨论了电子地图空间数据模型与数据结构,介绍了常用坐标系及不同坐标之间的坐标变换,论述了地图匹配算法的实现及其改进,实现了原始GPS信号与电子地图的匹配:3、对硬件需求进行了分析并在此基础上对设备的硬件电路进行了设计。4、完成了系统软件用户界面的设计,实现了监控中心的基本功能,主要包括电子地图载入、车辆实时位置显示、鹰眼图、查找等。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 国内外研究的现状
• 1.2.1 国外GIS,GPS技术研究和发展现状
• 1.2.2 国内GIS,GPS技术研究和发展现状
• 1.2.3 国内外同类产品小结
• 1.3 车辆监控系统的构成
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 系统相关技术原理
• 2.1 GPS原理
• 2.1.1 GPS的组成
• 2.1.2 GPS卫星信号
• 2.1.3 GPS定位原理
• 2.1.4 动态GPS定位
• 2.2 GIS原理
• 2.2.1 电子地图和地理信息系统
• 2.2.2 地理信息系统中的数据
• 2.2.3 地理信息系统空间数据结构及其编码
• 2.3 GSM相关技术
• 2.3.1 短消息方式
• 2.3.2 GPRS方式
• 2.3.3 双音多频方式
• 2.3.4 几种传输方式的比较
• 2.4 小结
• 第三章 坐标投影变换与地图匹配算法
• 3.1 常用坐标系
• 3.1.1 WGS-84坐标
• 3.1.2 国家大地坐标
• 3.2 坐标与投影变换
• 3.2.1 坐标变换
• 3.2.2 投影变换
• 3.3 地图匹配算法原理
• 3.4 地图匹配算法的实现
• 3.5 改进的基于位置点的投影匹配算法
• 3.6 算法流程图
• 3.7 小结
• 第四章 车载监控终端硬件设计
• 4.1 车载终端硬件结构设计
• 4.2 GPS接收模块
• 4.3 GSM模块
• 4.4 实时时钟模块
• 4.5 硬件电路设计
• 4.6 小结
• 第五章 监控中心软件系统的设计与实现
• 5.1 GIS平台和高级可视化编程语言的选择
• 5.2 MapX控件
• 5.3 监控软件系统结构
• 5.4 车辆监控中心软件界面的设计与实现
• 5.4.1 监控主界面
• 5.4.2 软件功能的实现
• 5.5 车辆跟踪定位
• 5.5.1 GPS信息接收
• 5.5.2 GPS信息在GIS系统中的动态显示
• 5.6 小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果