北斗车联网建设方案.doc
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1、北斗车联网建设方案192020年4月19日文档仅供参考基于北斗/GPS定位监控系统对于公务车的解决方案 3月 目录一、项目背景1二、系统设计原则1三、详细设计技术方案13.1 方案概述13.2 系统架构23.2.1系统总体结构图23.2.2网络拓扑结构图43.2.3监控中心系统配置清单63.3监控中心平台73.3.1中心平台作用功能73.3.2监控中心系统结构73.3.3监控中心设备功能83.4工作站9四、系统功能简介94.1监控工作站功能94.1.1实时定位跟踪94.1.2车辆位置查询104.1.2图像监控功能104.1.3远程车辆控制104.1.4车辆报警104.1.5车辆轨迹数据回放10
2、4.1.6远程维护车载终端104.2电子派车功能114.2.1 派车申请114.2.2 派车审批114.2.3 用车记录114.2.4 任务结束114.2.5 结算报表114.2.6 用车统计114.3报表统计功能114.3.1报警报表统计114.3.2里程统计报表114.3.3服务到期车辆统计124.3.4行车统计报表124.3.5故障疑点数据分析报表124.3.6操作指令报表124.3.7轨迹报表124.3.8车辆管理124.2.9用户及权限管理13五、终端设备参数13一、 项目背景 随着中国正在建设节约型和谐社会,举国上下都在为这一正确决策而做出自己的努力,政府职能的转变,就要求政府职能
3、部门必须加强自身的管理。而公务车辆的管理就是其中一部分。政府职能部门的工作量增加是公务车辆增加的主要原因。传统的管理模式已经不适应当前的形式。大部分政府职能部门的公务车辆,存在管理不完善,调度不及时、不准确,部分车辆闲置,有一部分公车私用现象;好多车辆存在跑冒滴漏等问题。设计成熟的公务车北斗管理方案就能够解决这一系列问题,这种车辆管理系统,能够提高办公效率、方便管理、调度,而且能够节约管理成本,降低车辆的使用费用。有效对车辆和公务人员进行关联管理,身份识别卡使公务人员所有用车行为都能够严格记录,能够自动记录某个公务人员用车的时长(公用和私用),这为公车有偿私用提供了一个非常科学的依据。二、系统
4、设计原则 系统的先进性:系统建设遵循先进的设计理念,采用成熟和先进的技术设备。在进行系统设计时,从系统性能、功能、产品稳定性、经济性能等方面考虑系统的先进性。完全采用当前国际上的主流技术和系统产品,保证前期所选型的系统与今后系统性能提升在技术先进性方面的可延续性。 系统安全性:在互联网络中,防止非法用户享受服务,防止计算机病毒的入侵,总体方案中提出了对车辆智能调度系统的闭环检测及网管方案。实现对整个网络的实时监控。软件设计及数据调度中采用纠错冗余技术,保证系统安全及准确性。 系统经济性:在技术方案中,在性价比最好的情况下尽量做到最低成本。在考虑终端设备价格的同时,还考虑了通讯系统运营费用。 系
5、统高可靠稳定性:为保证系统能良好运作,在满足各项功能的同时,车载终端设备、监控中心软硬件等必须有很高的稳定性和数据的安全性、可靠性,充分考虑了当地通信条件对本系统的支持状况。三、详细设计技术方案3.1 方案概述根据以上设计依据以及设计目标及原则,系统采用分级分层体系结构,在逻辑上分成五个层次:通讯层、业务处理层、业务功能层、数据层以及用户界面层,除用户界面均支持负载均衡,各层之间采用SOCKET、DCOM或WebServices进行数据通讯。通讯层负责系统与车载终端之间的数据通讯,包括报文解析及组装、GPRS/CDMA链路维持等;业务处理层负责进行数据处理,包括来自于车载终端的上行数据处理以及
6、来自于业务功能层的下行车载终端设置或控制命令,并负责把各类数据提交给数据层进行数据存储;业务功能层是整个系统业务功能及应用的实现,如实时监控服务、网上查车服务、车辆管理、报表管理等。为了减少系统维护量及提高系统稳定性,对于数据实时性不强的客户端模块,采用B/S结构,如车辆管理、报表管理、用户管理等;数据层是系统的数据存储中心,只与业务处理层及业务功能层有数据交换,从而有效保护的数据的安全。3.2 系统架构3.2.1系统总体结构图系统采用三级体系结构,即:监控中心、各类工作站、以及车载终端、监管平台。监控中心平台是整个系统的数据中心,负责在网车辆的数据通讯、数据存储、数据处理及数据分发;根据系统
7、要求建设的监控中心平台,负责对辖区内在网车辆的数据存储、数据处理,并实施对辖区内在网车辆的管理及监控,实时反映在网车辆运营状态,并根据管理和服务需求统计分析各类数据;经过设立工作站接入到监控中心平台,根据监控中心的授权实现对在网车辆的跟踪管理及各类信息服务,并可利用平台提供的接口功能实现与自身信息系统互联互通;相关企业以工作站接入方式根据监控中心的授权实现信息共享;对于个人用户,可经过网上查车系统实时监控及管理所属车辆信息,也能够经过手机短信方式查询车辆实时位置信息。系统在逻辑上分成五个层次: 通讯层:通讯层是整个系统的通讯处理中心,与各种车载终端及其它卫星定位系统实现数据交换、报文解析、链路
8、维持等;从车载终端以及其它卫星定位系统接收的数据经过报文解析后,以SOCKET或DCOM方式发送给业务处理层进行业务处理;接收来自于业务处理层的各种车载终端控制命令,按各类终端或其它卫星定位系统的协议要求形成通讯报文发送给车载终端。 业务处理层:业务处理层是整个系统的数据处理中心,对所有来自于通讯层的数据进行数据处理,并送往数据层进行数据存储;接收来自于业务功能层各种命令,并对这些命令进行各种数据处理,对于下行数据则需送往通讯服务器,最终命令车载终端执行相关命令。 业务功能层:业务功能层是整个系统业务功能及应用的实现,如实时监控服务、网上查车服务、车辆管理、报表管理等。 数据层:数据层是系统的
9、数据存储中心,只与业务处理层及业务功能层有数据交换,从而有效保护的数据的安全。 用户界面层:包括各类客户端软件,如监控工作站等。3.2.2网络拓扑结构图北斗/GPS卫星定位安全服务系统网络系统分为内部局域网和广域网两部分。内部局域网包括监控中心各类服务器及监控中心工作站;广域网包括互联网的接入、各机关单位办公系统的互联。局域网采用星型拓扑结构,配置千兆三层核心交换机采用全集中的方式组网,各接入端设备采用千兆到桌面的千兆以太网技术以满足各业务应用系统对网络功能和性能的要求。采用VLAN技术,可根据应用来划分不同的VLAN,经过三层交换机进行VLAN之间的访问与控制。广域网的连接包括互联网的接入及
10、联通、电信运营商专线的接入。分控中心、行业主管部门、相关企业用户及个人经过互联网访问监控中心北斗/GPS数据中心;各个车载终端经过电信、联通线路,访问监控中心北斗/GPS数据中心。在互联网的出口,设置千兆防火墙,来保护内部网络安全。对外提供服务的网上查车、报表及管理服务器放置在DMZ区。车台与监控中心北斗/GPS数据中心经过电信、联通专线连接,在入口处设置一防火墙,保证内部网络安全。3.2.3监控中心系统配置清单监控中心包括通讯子系统、Web子系统、业务处理子系统及数据库子系统四个部份。l 通讯子系统配置:CPU:Intel Xeon L5420、主频:2.5GHz、内存:16.00GHz、硬
11、盘容量:300GB系统:Windows 软件:通讯服务器、交通部标准终端接入前置机、交通部转发服务IP:192.168.7.5(通讯子系统1)、192.168.7.6(通讯子系统2)共用虚地址:192.168.7.40外网:121.101.223.70终端连接端口:446接入上级平台端口:10200功能说明: 两台通讯子系统双机热备,对外共用一个虚地址,当通讯子系统1故障时,通讯子系统2自动接管所有业务; 与交通部标准终端对接,实现与数据收发及协议解析功能; 与上级监管对接,实现与数据收发及协议解析功能。l WEB子系统配置:CPU:Intel Xeon L5420、主频:2.5GHz、内存:
12、16.00GHz、硬盘容量:300GB系统:Windows 软件:管理分析系统、StarGIS地图引擎IP:192.168.7.9(通讯子系统1)、192.168.7.10(通讯子系统2)共用虚地址:192.168.7.41外网:121.101.223.70WEB端口:8001功能说明: 两台WEB子系统双机热备,对外共用一个虚地址;当WEB子系统1故障时,WEB子系统2自动接管所有业务; 为各客户端系统提供地图服务; BS服务端,提供用户、车辆、终端等基本信息的管理功能与各种报表的统计分析功能。l 业务处理子系统配置:CPU:Intel Xeon L5420、主频:3.0GHz、内存:16.
13、00GHz、硬盘容量:300GB系统:Windows 软件:业务处理服务器IP:192.168.7.11(业务处理子系统1)、192.168.7.12(业务处理子系统2)共用虚地址:192.168.7.42外网:121.101.223.70客户端连接端口:8002功能说明: 两台业务处理子系统双机热备,对外共用一个虚地址;当业务处理子系统1 故障时,业务处理子系统2自动接管所有业务; 提供数据处理,分析功能及记录数据库功能; 做为CS客户端的服务端,为客户端提供各种服务。l 数据库子系统配置:CPU:Intel Xeon L5420、主频:2.13GHz、内存:16.00GHz、硬盘容量:30
14、0GB、磁盘阵列:12TB系统:Windows 软件:SQL Server IP:192.168.7.13(业务处理子系统1)、192.168.7.14(业务处理子系统2)共用虚地址:192.168.7.43功能说明: 两台数据库子系统双机热备,对外共用一个虚地址;当数据库子系统1故障时,数据库子系统2自动接管所有业务; 为系统提供数据存储功能。3.3监控中心平台3.3.1中心平台作用功能经过中心平台,能够实时反映所有在网公务车辆实际情况;对各分控中心实现在线管理、系统升级和技术支持等;统计各分控中心及工作站上传的运营数据;根据管理和服务需要,统计分析各类数据。监控中心同时可为各政府机关部门提
15、供平台接口和信息服务,实现资源共享。3.3.2监控中心系统结构监控中心从功能上划分,能够划分为多个组成部分:通信子系统、数据库管理子系统、业务处理子系统、WEB服务子系统、工作站操作平台、呼叫中心以及网管中心。通信子系统的主要设备包括通讯服务器、短信前置机、GPRS/CDMA前置机以及系统接入前置机。通信子系统负责整个系统与车载终端的通信,其中GPRS/CDMA前置机经过GPRS/CDMA网络直接与车载终端经过TCP/IP进行通信;短信前置机是在车载终端GPRS/CDMA不在线的情况下,系统上/下行数据的备份数据通道。系统短信接入可采用多种方式:1)移动网关接入;2)联通网关接入;3)网关代理
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