摘要：本文提出了一种基于GPRS 的物流车辆调度系统设计原理和实现方案，简要介绍了GPRS 技术的基本知识，描述了GPRS 无线传输应用于物流行业实现方法。通过实际应用，获得了理想的效果。
关键词：GPRS；DDN；物流；联网；车辆调度；调度系统；

一、背景介绍

随着信息技术的发展，物流行业正面临着激烈的市场竞争和严峻的挑战。在这种情况下，依托现有的资源优势，运用通信技术和信息技术，积极培育和发展业务，在信息领域挖掘新的利润增长点，必将成为物流实施可持续发展战略的重要手段之一。
物流公司拥有遍布全国的网点资源和人力资源优势，凭借公司的实物流、信息流、资金流合一的优势，业务范围已经深入到社会生产生活的各个领域和层面，有着众多企业无法比拟的资源优势。通过推进具有行业特色的业务，将能够开创基于现有业务的新型服务模式，为企业创造新的利润增长点；通过提供丰富的服务内容，满足广大消费者的新需求，进一步提高消费者满意度，增强物流业务的竞争力；完善企业内部生产作业流程，降低运营成本，提高工作效率，增强物流公司的市场竞争力。

二、行业特点分析

物流管理的目标是降低成本，提高工作效率以及服务水平，这需要物流企业能够及时，准确，全面的掌握运输车辆的信息，对运输车辆实现实时监控调度。现代科技，通讯技术的发展，GPS/GIS 技术的成熟和GPRS无线通讯技术的广泛应用，为现代物流管理提供了强大而有效的工具。GPS/GIS/GPRS对物流企业优化资源配置，提高市场竞争力，将会起到积极的促进作用。
物流行业需求的特点是：

• 业务覆盖地域广；
• 车辆众多，信息量大；
• 区域与线路监控要求突出；
• 与货运单据配合紧密；
• 对货物安全保障要求高；
• 对系统响应要求灵活、及时；
• 需要位置服务信息的需求多；
• 数据共享程度要求高；
• 需要完善车辆统一信息管理；

GPRS是目前解决移动通信信息服务的一种较好的业务，它是以数据流量计费，覆盖范围广泛，数据传输速度更快。GPRS的推出，为行业和企业用户开展无线办公提供了基础设施平台，为推动移动办公的应用和发展创造了有利条件。与有线网络相比，GPRS网络具有租用费用低，不受地域制约等优点。

三、GPRS 与原始传输方式对比

行驶中的车辆上的位置信息传送到中心必须依赖于无线传输系统，现在覆盖范围最广的是GSM 系统，所以目前市场上的大多数车载定位终端都采用GSM 通信模块作为数据传输的载体，利用GSM 提供的短消息功能传输车辆的位置数据到控制中心。但是实际使用中发现，利用短消息传输数据存在两个主要缺点：
(1)传输速度慢。一般情况下，采用扩展短消息实体的方式直接连接到短消息中心可提高短消息传输的速度，实际测试结果发现车辆的位置信息从车载设备发送到中心正常时需要3-5 秒，在短信中心忙的状态下还达不到这个速度。相对于车速正常为60-80 公里/小时的车辆，中心收到数据的实际误差可能达到80-120 米。
(2)传输费用高。短消息的收费是按发送短消息的条数计费，一般情况下是0.1 元/条，对于大业务量可适当的优惠，但是即使这样其费用也无法满足实际应用中随时监控车辆的需求。
(3)对于一般单位车辆采用GPS 系统应用于车辆管理方面，那么上面两点缺点可能影响不大，但是对于实时性要求较高的车辆，关键时刻需要尽可能准确的位置信息才能正确定位车辆并采取必要的措施。采用GPRS 传输数据则不存在这些缺点。GPRS 通信模块一旦接通就实时在线，在线时数据的传输速度在1 秒以下。这就是说车辆的位置信息发送后中心在1 秒钟之内就可以在电子地图上显示出来。而且GPRS 一般采用包月制或按流量计费的方式，数据传输成本远低于短消息的方式。

 车辆调度系统示意图

 (4)GPRS物流车辆管理调度系统是集全球卫星定位系统（GPS），地理信息系统（GIS）以及GPRS 无线通信技术于一体的软硬件综合系统。主要由三部分组成：车载终端（GPS设备＋GPRS DTU），GPRS 无线数据链路和监控中心软件系统。可对移动车辆进行统一集中管理和实时监控调度指挥。鉴于物流行业的特殊可靠性要求，信息系统在总体建设上利用宽带固定IP（ADSL 绑定IP 或DDN 业务）＋GPRS 无线网络技术，保证网络的互联互通性，提供具有一定QOS 的带宽保证，所采用的设备以及网络构架都具有良好可扩展性，可以根据后续发展的需求，在不改变现有组网方案的情况下，通过增加GPRS DTU 设备，实现远程无线数据传输功能。

四、系统功能
 
1、强大的车辆准确定位、实时监控、有效调度功能；
2、提供标准的数据接口，可实现与企业管理信息系统、决策支持系统的无缝对接；
3、可同时支持多种通信方式，包括GSM 短消息、语音、GPRS；
4、支持多级架构，多中心级连、分布式互联，支持移动中心；
5、系统具有完整安全以及自动灾难恢复机制，保证安全稳定，降低系统维护成本；
6、精确的数字地图及专业的地图服务支持，拥有全国至地级市的精确电子地图；
7、高速2DGIS 及3DGIS 引擎，特别适合实时监控系统；
总控中心结构总控制中心是整个系统的控制中心，总控中心可以控制本系统中任何中心注册的物流车辆，可以控制各分控中心的权限等。总控中心提供整个系统对外的通信接口（通信服务器），连接GPRS 接入网关等。总控中心拥有整个系统的数据中心，统一管理调度整个系统的物流车辆。本系统总控制中心系统和安装在车辆上的车载设备（GPS 设备＋GPRS  DTU）之间通过通信实现车辆地理位置信息实时上传，车辆报警、求助，调度与信息发布，远程参数设置与菜单修改等功能；通过中心系统实现基于电子地图的地理信息查询，车辆信息查询，车辆轨迹保存、回放等功能。车辆地理位置信息查询车载设备通过GPS 模块接收卫星信息，可以提供实时的车辆位置信息。该信息通过GPRS无线通信终端DTU传回控制中心后在电子地图上显示出来，可以确定车辆的地理位置。实时定位控制中心可以选择配置车载设备，使其按特定时间或到达特定位置通过GPRS 传输设备发送位置信息到控制中心。对于指定时间回报数据是保存在网管数据库，监控终端可以查询。对于指定位置回报数据是直接送到监控终端。车辆跟踪调度系统建立起了车辆与系统用户之间迅速、准确、有效的信息传递通道。用户可以随时掌握车辆状态，迅速下达调度命令。同时，可以根据需要对车辆进行远程控制，还可以为车辆提供服务信息。有多种监控方式可供选择。运力资源的合理调配系统根据货物派送单产生地点，自动查询可供调用车辆，向用户推荐与目的地较近的车辆，同时将货单派送到距离客户位置最近的物流基地。保证了客户订单快速、准确的得到处理。同时GIS 的地理分析功能可以快速的为用户选择合理的物流路线，从而达到合理配置运力资源的目的。敏感区域监控物流涵盖的地理范围如此之广，随时随地的需要知道在各个区域内车辆的运行状况，任务的执行情况，任务安排情况，让所辖范围的运输状况在眼前一览无余。在运输过程中，有某些区域经常发生货物丢失，运输事故，在运输车辆进入该区域后，可以给与车辆提示信息。客户服务功能客户在运输过程中需要随时了解货物的状态，客户可以通过两种途径得到需要的信息，一是通过系统查询，二是通过拨打呼叫中心电话查询。
通过这两条途径客户可以获得如车辆定位，地物，路线规划，车辆状态等信息等。车辆统一信息化管理由于物流集团下属车辆众多，需要对车辆进行集中统一的信息化管理。管理内容盖车辆的基本信息(如车牌号、车辆类型、吨位、颜色等)，保险信息（盗险、自然险等），安全纪录，事故借款等。系统将对车辆的所有这些信息进行采集录入，而后向用户提供修改，删除以及查询功能。调度与信息发布总控中心具有信息发布的功能。信息发布时可以选择预先定义好的信息或自定义信息，向所有车辆或分组车辆发送信息。行车轨迹记录与查询车辆行驶过程中的信息将被纪录保存，方便事后查询。用户可选定过去一时间段，查询该时间段内指定车辆的历史数据，进行历史分析。车况黑匣子车况黑匣子业务提供了车辆行驶过程中最近状态的记录，数据保存在车载终端设备中，包括：（1）位置记录；（2）报警记录；系统通过GPRS 无线网络读取黑匣子数据。保存黑匣子数据的时间间隔可以通过中心的实际情况进行配置。

五、总结

系统效应
1、货物和司机的安全有了更高程度的保证；
2、企业及货主可以主动、随时了解到货物的运行状态信息及货物运达目的地的整个过程；
3、增强物流企业和货主之间的相互信任；
4、物流企业可以充分了解车辆信息，通过配货，调度等途径提高企业的经济效益和管理水平详细的行车记录，事后有备可查，可纠正驾驶人员的不良习惯，降低车辆运行维修成本。物流车调度管理解决方案提供的服务依赖于移动通信GPRS 网络技术体制。物流企业需要为货主提供在运输过程中货物的状态、位置、到货时间等信息。物流运输车辆监控管理系统，货主，管理人员可以随时随地清楚地了解车辆的运行状况和任务执行和安排情况。车辆管理功能让管理人员实现对运输车辆的统一集中管理和实时监控调度指挥，随时根据需要对车辆下达调度命令并进行远程控制。同时还可以为各个区域内的车辆提供服务信息，实现运力资源的合理调配，提高企业的经济效益和管理水平。车辆跟踪，道路安全提示和防盗报警功能，让货物和司机的安全有了更高程度的保证。