CN100342212C - 车辆导航系统通信组网模型 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种能实时动态地对车辆进行导航、信息发布和车辆信息进行处理的车辆导航系统通信组网模型。它由移动通信网、调频广播网和控制中心组成；移动通信网包括能接受卫星定位系统信号的GPS接收设备、移动通信终端、移动收发系统和公用移动网通信链路，所述移动通信终端是一基于公用的移动分组数据交换网的数据收发设备；调频广播网包括车载无线调频接收装置和调频发射台；控制中心包括通过局域网连接的通信控制设备和信息指挥系统；移动收发系统和调频发射台均与通信控制设备连接。与现有技术相比，本发明解决了车辆导航指挥控制及信息发布系统中的通信平台问题，为实时进行车辆导航、信息发布、监控管理和指挥提供了保障。

Description

车辆导航系统通信组网模型
一、技术领域
本发明属于智能交通(ITS)领域，具体地说是一种对车辆导航、信息发布和集中监控进行统一指挥管理的通信网络结构模型。
二、背景技术
交通问题是许多国家发展过程中，特别是在城市发展中所面临的紧迫问题。我国城市人口众多，道路交通状况随着车辆的增加越来越突出。智能交通采用高技术手段，通过电子、通信、计算机等信息技术和设备来保障道路的畅通，提高效率，保证安全，是先进国家的发展方向。
车载导航机在国内已有生产。它的作用是接收卫星定位系统(GPS)的信号，以地理信息系统(GIS)为背景，对车辆等移动目标进行引导，对车辆的行驶可起到一定的导航作用。目前这类产品只单向接收GPS信号，而不接收其它信号，也不能进行双向通信功能，更谈不上利用各种通信方式组网。这样不仅不能充分发挥导航机的作用，使其功能大打折扣，车辆不能接收实时的道路交通信号，管理部门也无法对车辆进行管理和指挥控制，最终实现人、车、路关系有效的协调。
因此，构筑一个导航专用的通信网络，是实现完善的车辆信息及导航控制管理系统的关键，也是构筑智能交通的重要基础设施。
三、发明内容
本发明的目的是利用目前国内最先进的技术手段和完善的网络功能，以尽可能低的成本建立车辆导航系统及信息发布通信网络架构模型，从而能实时动态地对车辆进行导航，对车辆信息进行处理以及提供实时交通信息。本发明的基本思路是将公用移动分组数据交换网和调频数据广播网有机地组合在一起，用于提供导航诱导和交通信息发布功能。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种车辆导航系统通信组网模型，其特征是：它由移动通信网、调频广播网和控制中心组成；所述移动通信网包括GPS接收设备、移动通信终端、移动收发系统和公用移动网通信链路。移动通信终端的基本特征是一种基于公用的移动分组数据交换网的数据收发设备。该通信组网模型中能接受卫星定位系统信号的GPS接收设备与移动通信终端连接，移动通信终端通过公用移动网通信链路与控制中心移动收发系统连接；调频广播网包括车载无线调频接收装置和调频发射台；控制中心包括通信控制设备和信息指挥系统；移动通信网中的移动收发系统和调频广播网中的调频发射台均与控制中心中的通信控制设备连接，通信控制设备通过局域网连接信息指挥系统。信息指挥系统可通过网关与远程网连接，并传送至交通信息源系统及其他远端系统。
在本发明中，接收设备可以是将卫星定位系统GPS接收功能与地理信息显示系统GIS以及移动通信终端和车载无线调频接收装置组合在一起的车载导航设备，为更好地接收无线调频信号，所属无线调频接收装置也可以是独立的调频数据接收机。
为减少车载设备的体积，节约成本，所述移动通信终端可以和车载无线调频接收装置与车载自主导航机合为一体并设有屏幕显示器；移动通信终端和车载无线调频接收装置中还可以设有语音通话电路。
信息指挥系统通过网关与远程网连接至交通信息源系统。为进一步提供增值服务，构成更广泛信息网络，所述信息指挥系统可通过网关与远程网接至其他信息系统。
与现有技术相比，本发明解决了车辆导航指挥控制系统中的通信平台问题，为车辆动态信息的采集、车辆的导航、指挥与控制、交通信息的发布提供技术保障。一方面，采用移动通信网，可实现双向全双工通信，达到真正意义上的车辆导航以及监控管理和指挥，但移动网通信使用费用较高并存在一定的瓶颈，适用于特殊和重点车辆用户的通信、监测和导航需求，如奥运中的重要车辆、紧急救助系统的车辆等；另一方面，调频广播具有适应面广和成本较低的特点，可连续不断地向所有用户发布人、车、路交通信息，但其功能有限，仅是单向信道，适于所有用户车辆。因此，在本发明车辆导航指挥控制系统中，可将用户车辆分为重点监控车辆、一般监控车辆和普通用户几类，选择不同的通信方式及网络，提高交通指挥效果。本发明也为智能交通的发展奠定了通信基础，可推广用于智能交通的其它子系统，还可用于其他应用目的，如车辆防盗系统，车辆调度系统等。在本发明的基础上，通过通信网络系统的支持，可以提供更多的增值服务，如旅游信息、气象信息、广告服务等等。
四、附图说明
附图是本发明的结构及原理框图。
五、具体实施方式
一种本发明所述的车辆导航系统通信组网模型，它由移动通信网、调频广播网、控制中心组成；
移动通信网包括GPS接收机1、移动通信终端2、移动收发系统3和公用移动网通信链路。能接受卫星定位系统信号的GPS接收机1与移动通信终端2连接，移动通信终端2是一基于移动分组数据交换网的数据收发设备，它通过公用移动网通信链路与移动收发系统3互相连接；调频广播网收发系统包括车载无线调频数据接收机4和调频发射台5；调频数据接收机4可带有屏幕显示功能和语音功能。控制中心包括通信控制设备6和信息指挥系统7；通信控制设备6通过局域网与信息指挥系统7连接，移动通信网中的移动收发系统3和调频广播网中的调频发射台5均与控制中心中的通信控制设备6连接。信息指挥系统7通过网关8与远程网9连接至交通信息源系统及其他远端系统。
在移动通信网中，GPS接收机1和移动通信终端2通过公用移动网通信链路实现双向数据、文本、图片的通信功能及语音信息的双向通信功能。移动通信终端2是一基于移动分组数据交换网的数据收发设备。公用移动网信道采用拨号上网或租用信道方式接入。
在控制中心中，通信控制设备6完成通信控制功能及与控制中心服务器的接口功能，通过局域网与信息指挥系统7实现数据通信功能。
控制中心进行信息处理并通过对移动通信网进行导航指挥。系统工作方式可以是中心主控的全自动方式和人工干预控制的混和模式，通过移动网通信平台可实现GPS数据上传、控制指挥信息、交通发布信息的传输等双向通信功能，可实现对重点车辆用户实时的监控、管理和指挥功能及对一般监控车辆的监测。
调频发射台5将控制中心待发布的信息通过广播网发送出去。数据加载方式可以是带外调制数据，也可以是专用的调频数据信道。调频广播网通过广播方式，面向所有车辆用户，传输数据、文本及图片等信息，它具有较强的信息发布功能。
在本发明中，信息指挥系统7通过网关8与远程网9相连接，构成了更广泛的信息网络，可以提供更多的增值服务，如旅游信息、气象信息、广告服务等等。

Claims (6)

1、一种车辆导航系统通信组网模型，其特征是：它由移动通信网、调频广播网和控制中心组成；所述移动通信网包括GPS接收设备(1)、移动通信终端(2)、移动收发系统(3)和公用移动网通信链路；能接受卫星定位系统信号的GPS接收设备(1)与移动通信终端(2)连接，移动通信终端(2)是一基于公用的移动分组数据交换网的数据收发设备，它通过公用移动网通信链路与移动收发系统(3)互相连接；调频广播网包括车载无线调频接收装置(4)和调频发射台(5)；控制中心包括通信控制设备(6)和信息指挥系统(7)，通信控制设备(6)通过局域网与信息指挥系统(7)连接；移动通信网中的移动收发系统(3)和调频广播网中的调频发射台(5)均与控制中心中的通信控制设备(6)连接。
2、根据权利要求1所述的车辆导航系统通信组网模型，其特征是：所述GPS接收设备(1)是车载的导航设备，它具有GPS接收功能并与GIS显示系统组合在一起。
3、根据权利要求1所述的车辆导航系统通信组网模型，其特征是：所述车载无线调频接收装置(4)为调频数据接收机，是用于接收通过调频广播网发送的交通信息并具有显示输出的车载设备。
4、根据权利要求1所述的车辆导航系统通信组网模型，其特征是：所述移动通信终端(2)可以是单独的实体，也可以是和GPS接收设备(1)及车载无线调频接收装置(4)合为一体并设有显示屏幕的导航一体化设备。
5、根据权利要求1或4所述的车辆导航系统通信组网模型，其特征是：所述移动通信终端(2)和车载无线调频接收装置(4)均附加语音通信功能。
6、根据权利要求1所述的车辆导航系统通信组网模型，其特征是：所述信息指挥系统(7)通过网关(8)与远程网(9)连接。
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