车辆监控管理系统服务器软件关键技术的研究

摘要

随着我国社会的快速发展,汽车等交通工具数量急剧上升,传统的车辆管理服务已经无法满足现代交通的需求,车辆监控管理系统成为国内外研究的热点。车辆监控管理系统融合三项先进技术--GIS,GPS和无线通信,不仅可以为移动终端的监控、调度和安全管理提供现代化的手段,而且对于提高道路交通能力,缓解交通压力等方面也有着重要的作用。
　　 针对所支持的项目需求,本文设计了一种基于GPRS的车辆监控系统整体框架,该框架包括车载终端软硬件设计、无线通信设计,服务器软件和客户端等四个部分。其中,服务器软件部分的设计与实现是本文的研究重点。具体地说,本文主要工作包括下面几个方面:
　　 1.本文针对系统的功能需求,确立了服务器软件的整体框架。服务器软件可划分为数据通信代理、GPS监控平台以及数据库服务等三个主要单元。在此基础上,论文采用模块化和分层化的思想,对服务器软件及其子单元进行设计。
　　 2.依据模块化设计的思想,确定数据通信代理的软件体系结构。数据通信代理不但是整个系统各单元的通讯枢纽,也是系统的逻辑处理中心。针对GPRS和Internet的特点,设计并实现可靠的数据通信模式和可扩展的数据通信协议。同时还探讨了数据通信代理与GPS监控平台交互的方式。最后论述数据处理单元以及模块内部共享数据结构的设计与实现。
　　 3.重点探讨GPS监控平台监控功能的设计与实现。GPS监控平台是客户的服务中心。首先论述以第三方地图引擎为平台的Web-GIS的实现原理；其次针对B/S模式缺陷可能带来的问题,重点探讨实现浏览器、服务器实时通讯的方式；最后借助第三方地图引擎和客户端与服务器之间实时通讯的技术,实现了基于B/S模式的GPS监控平台。
　　 4.研究系统数据库的构建。论文探讨了数据库的概念模型,实现了数据库的设计。同时,采用特定的策略解决由于GPS信息快速膨胀而带来的数据库问题。同时提出了优化数据库性能的措施和建议。最后,探讨了存储过程的设计,以优化程序结构和系统性能。
　　 5.初步研究智能车辆监控系统。针对车辆监控管理系统的更高应用需求,提出兴趣模型的概念。并在此基础上,充分利用车辆定位的历史轨迹信息,讨论每类兴趣模型的构建方法和应用模式。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 课题研究的目的及意义

1.2 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

1.2.3 主要支撑技术

1.3 论文研究的主要内容和重难点

1.3.1 论文的主要内容

1.3.2 服务器软件的关键点、难点与创新点

第2章 车辆监控管理系统总体设计

2.1 系统总体框架与构成

2.1.1 车载终端功能与结构概述

2.1.2 通信网络功能与无线通信方式的选择

2.1.3 控制中心功能与结构概述

2.1.4 客户端软件平台概述

2.2 数据通信代理总体设计

2.2.1 数据通信代理功能分析

2.2.2 数据通信代理设计框架

2.3 GPS监控平台总体设计

2.3.1 GPS监控平台平台功能分析

2.3.2 GPS监控平台设计框架

2.4 数据库

2.5 服务器软件实现模式与开发环境

2.5.1 服务器软件实现模式

2.5.2 系统开发环境

第3章 数据通信代理

3.1 开发技术基础

3.2 网络通信及数据通信协议

3.2.1 通信链路

3.2.2 网络通信协议

3.2.3 数据通信协议

3.2.4 通信代理单元逻辑处理

3.3 GPS监控平台与数据通信代理的交互

3.3.1 交互方案的设计与比较

3.3.2 WCF模型简介及建立步骤

3.3.3 交互方案的设计与实现

3.4 数据处理实现

3.4.1 数据处理任务类的定义

3.4.2 数据处理设计及实现

3.5 模块类型管理

3.5.1 模块数据类型

3.5.2 线程安全的集合数据类型

第4章 GPS监控平台

4.1 开发技术基础及GIS平台的选择

4.1.1 开发技术基础

4.1.2 GIS开发平台选择

4.2 MAP ABC实现WEB-GIS

4.2.1 MapABC API实现过程

4.2.2 利用MapABC实现Web-GIS的原理

4.3 GPS监控平台的实现

4.3.1 基于Ajax的监控功能的实现

4.3.2 基于Comet的监控功能的实现

第5章 数据库设计及优化

5.1 SQL SERVER 2005

5.2 数据库设计

5.2.1 数据库设计的基本要求

5.2.2 数据库的表设计

5.3 数据库优化

5.3.1 数据库表结构优化

5.3.2 数据库查询性能优化

5.4 存储过程

第6章 智能车辆监控系统

6.1 现状及需求分析

6.2 智能车辆监控系统的原理

6.2.1 电子地图中的展现

6.2.2 兴趣模型

6.3 智能车辆监控系统的实现

6.3.1 位置兴趣模型

6.3.2 路径兴趣模型

6.3.3 区域兴趣模型

6.4 实验分析

第7章 总结与进一步工作

7.1 本文总结

7.2 进一步工作

参考文献

附录 数据库存储过程

致谢

攻读学位期间取得的研究成果