采用北斗的集装箱监控原型系统研究

摘要

随着全球集装箱运输安全需求的不断增加，尤其是对危险品、军队物资及重点货物等集装箱跟踪监控的需求越来越大，利用美国GPS定位跟踪技术在远洋运输及偏远山区的应用受到了很大的限制，且战略安全也无法保证。如何确保集装箱运输的安全性以及保证集装箱监控系统的有效性成为交通运输领域研究的重要课题。
　　 集装箱监控系统的应用和发展可以使集装箱运输相关各部门随时监控集装箱当前的状态，并能对集装箱运输进行调度，提升航运企业、集装箱码头的集装箱管理调度效率，降低事故发生率，有效防范偷盗偷渡等违法犯罪。本文利用北斗系统的卫星定位功能和短报文通信功能，并结合组件GIS的应用和发展，提出了基于北斗系统的集装箱实时监控原型系统。系统主要由监测终端、通信链路和监控中心组成。在全面分析集装箱监控系统功能需求的基础上，给出了系统的总体框架，划分了系统的功能模块，实现了集装箱位置跟踪、状态监控显示、历史轨迹查询、自动报警等功能。系统能帮助集装箱调度中心快速掌握集装箱的位置信息和状态信息，可以满足集装箱监控的基本要求。
　　 集装箱监控系统是一项系统工程，涉及卫星定位、数据通信、GIS应用、软件开发、数据库等技术，在实际的开发过程中要综合考虑各种影响因素。本文的工作重点是集装箱监控系统的设计与开发。本文使用C＃开发语言，采用SQL Server2005为系统数据库，选用ArcGIS Engine为地图显示平台，并结合北斗卫星系统的定位技术与通信技术实现了集装箱监控原型系统。本文的研究是对智能集装箱运输管理方面的一次有益探索。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景

1．2 集装箱监控的国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 课题研究意义和研究内容

1．3．1 课题的研究意义和应用价值

1．3．2 课题的研究内容

第2章 集装箱监控系统方案的设计及开发平台选择

2．1 集装箱监控系统框架及工作原理

2．1．1 集装箱监控系统构成

2．1．2 集装箱监控系统工作原理

2．2 系统定位方案的比较及选择

2．2．1 陆基无线电导航系统

2．2．2 蜂窝网无线电定位系统

2．2．3 卫星定位导航系统

2．3 系统通信方案的比较及选择

2．3．1 移动通信网络

2．3．2 卫星移动通信

2．4 监控中心构建GIS平台的实现方法

2．4．1 构建GIS平台的方案分析

2．4．2 组件GIS应用方案的确定

2．4．3 三维GIS平台分析

2．5 数据存储方案的选择

2．5．1 数据管理

2．5．2 ADO．NET

2．5．3 SQL Server 2005

2．6 本章小结

第3章 集装箱监控中心设计及坐标变换

3．1 监控中心总体设计

3．1．1 监控中心功能设计

3．1．2 监控中心界面设计

3．2 坐标变换

3．2．1 坐标转换原理

3．2．2 大地坐标与空间直角坐标间转换

3．2．3 七参数相似变换法

3．3 本章小结

第4章 集装箱监控中心的功能实现

4．1 监控显示模块功能实现

4．1．1 基本地图操作

4．1．2 动态位置跟踪

4．1．3 状态显示

4．1．4 轨迹回放

4．1．5 自动报警

4．1．6 终端参数设置

4．1．7 鹰眼设计

4．2 数据存储模块

4．2．1 数据库设计要求

4．2．2 数据库各表的建立

4．3 数据通信模块

4．3．1 MQDriver文件配置

4．3．2 数据获取格式

4．4 本章小节

第5章 总结与展望

5．1 总结

5．1．1 取得的成果

5．1．2 经验和体会

5．2 展望

参考文献

致谢

研究生履历