基于GPSOne的贵重物品跟踪系统终端设计

引 言
消费者委员会对当前货运业存在的问题进行了调查分析，消费者委托运输的贵重物品在运输过程中丢失情况严重，致使消费者的受损金额越来越大。物流公司常常承担运输贵重物品的任务，而这些贵重物品的丢失将会导致他们巨额的损失。物流公司使用传统的 GPS定位技术跟踪贵重物品，可以减小物品丢失的机率。但在高架桥下或城市建筑物密集等复杂地理环境中，卫星信号容易丢失；且在整个物品的运输过程中，贵重物品放在货车的金属集装箱内或者存放在室内时，利用GPS技术也无法获得卫星定位信号，难以实现对贵重物品的有效跟踪定位。同时，在物流公司监控系统的传统解决方案中，GPS车载定位业务是以GSM或CDMA移动网络短消息作为通信媒介的，定位和报警信息是通过手机短信的方式发送到终端用户的，因而不便于物流公司对整个系统进行实时监控、查询和管理。
为满足物流公司跟踪定位贵重物品的迫切需要，本文提出了一组基于GPSOne技术的解决方案。该方案既能在各种环境中实时、准确地定位，又能在发生盗窃事件时通过Internet及时报警，便于物流公司实时监控、查询和管理，从而可以更加有效地防止物品丢失，并及时追究责任。

1 定位系统方案
使用CDMA的DTGS-800模块定位是一种很好的物流跟踪管理方案。该模块基于GPSOne技术，不仅可以实现定位，而且内置TCP／IP协议栈，能方便地连入Inter-net传输数据，便于物流公司监控管理。
GPSOne是一种由A-GPS(Assisted Global PositionSystem，网络辅助的GPS)与CDMA三角定位结合而成的混合定位技术。两者的有机结合使两种定位技术优势互补。在远离市区的郊外和农村，CDMA三角定位技术因无线基站稀少而精度较差，但这些地方卫星信号较强，可充分利用A-GPS提供的位置信息实现精确定位；在城市繁华地区、大型商厦、写字楼等高层楼宇密集的地方或者室内，卫星信号较弱，A-GPS定位不准，但这些地区CD-MA基站较密集，可利用AFLT(Advanced Forward LinkTrilateration，高级前向链路三角定位法)技术克服A-GPS的定位盲区缺点，实施精确定位。
同时，DTGS-800模块采用的是机卡分离技术，只要将一片R-UIM卡开通上网和GPSOne定位功能，然后插入模块就可获得上网和定位服务。 DTGS-800模块自带TCP／IP协议栈，只需通过单片机给模块相应的命令，模块就能自动通过无线方式使用TcP协议连接到Internet。进行连接前，设定所连接的IP地址和端口号为监控端服务器的IP地址和端口号，就可以实现Internet数据传输功能。监控服务器上打开相应的软件接收这些信息然后保存到数据库，利用GIS(Geographic Information System，地理信息系统)即可实现实时跟踪和查询物流车辆及物品的位置等功能，便于物流公司实时监控和管理。整个定位系统如图1所示。

定位系统包括定位终端、CDMA网络、卫星系统及物流公司监控平台4个部分。定位终端通过卫星或者CD-MA基站获取了当前的时间、经纬度信息后，通过 CDMA网络发送到Internet上，物流公司监控平台利用软件接收来自Internet的相应信息。只要R-UIM卡开通了CD-MA的GPSOne 定位和上网功能，就可获得CDMA网络和卫星系统的相应服务。数据传输的过程可视作透明传输，即可看作数据直接从定位终端发送到物流公司监控平台上。
整个定位系统的工作方式如下：将DTGS-800模块、行程开关、天线和其他辅助电路封装成一个独立单元制成定位终端，固定在存放物品集装箱的开箱口。运输过程中，当集装箱密封完好并正常运输时，此定位终端可以定时向监控平台发送经纬度、时间等信息；而当集装箱被非正常开启时会触及行程开关，该定位终端可及时向监控平台发送报警信息和定位信息。物流公司通过监控平台接收这些信息并结合物流调度表，分析事发时的物流情况，即可判断是否发生异常，并及时作出处理，从而实现物流过程跟踪、防盗、查询和管理等实时监控功能。