|
为GSM公用电话机增加GPS定位功能（游向东）
全球通GSM数字移动电话席卷整个世界，它已成为人们工作和社交生活中不可缺
少的一邪分。在找国GSM移动电话也发展迅猛，已覆盖全同大中城市和交通干线，在
这种情况厂，GSM公用IC卡电话应运而生，可安装于出租个、长途大巴、轮船、火车、
岛屿以及农村等不便架线而被GSM网所覆盖的场所，旅客可以使用全国通用的IC卡进
行在途通信，极大的方便了大众的出行。
全球卫星定位系统（GPS）是目前技术上最成熟而且已实用的一种卫星导航和定
位系统，能向全世界的用户提供高精度的、可连续的、实时的导航和定位。
为厂更好地管理IC卡GSM公用电话机所在的交通工具，进行车辆的定位、跟踪、
调度和遇险报警，及时将军辆的状态上报，而为GSM公用地卡电话机增加GPS定位功能。
一、系统结构
1．GPS工作原理及结构
GPS系统由空间卫星、地面控制站和地面接收机3部分组成。
空间部分由24颗卫星组（其中3颗为备用卫星），均匀分布在6个倾角为55度的近
似圆形轨道上，每个轨道4颗卫星，轨道高地面高度20－200km，能保证全球任何地区、
任何时间都能收到至少4颗卫星的信号，以获得迄今为止最高精度的经纬度坐标、速
度、高度、方位角等定位和导航信息。
GPS地面控制站目前有5个，其中1个为主控站。5个地面控制站坐标是已知的，它
们通过接收GPS卫星信号对卫星进行监视，并将监测数据处理后连同导航数据一起由
注入站注入卫星。
卫星接收机即用户部分主要接收来自卫星的无线电信号并进行加工处理，在进行
数据计算后求得该接收机的空间位置，提供给用户使用。
2．GSM公用电话系统的结构
有GPS定位功能的GSM公用电话系统可分为电话机部分和系统管理部分。电话机部
分由GPS接收机、微处理器及外围电路、电话机电路和GSM收发信机组成。系统管理部
分由GIS（地理信息系统）、网管理中心和GSM收发信机组成。其中GPS接收机和地理
信息系统为GSM公用电话系统新增加的内容。
系统的工作原理是：每一颗GPS卫星不间断地发送可跟踪的唯一编码序列、皇历
参数和时间信息。GPS接收机通过大线接收到这些信号后，可根据编码辨别相关的卫
星，进而计算出接收机的二维位置、三维方向以及运动速度和时间信息。微处理器通
过UART（通用异步收发器）接收到这些信息，然后提取所需要的经度、纬度、时间等
定位数据，通过GSM网提供的SMS（短消息服务）由收发信机把定位数据传给SMSC（短
消息中心）。网管中心通过自己的GSM收发信机从SMSC收到定位数据后，再传给GIS，
最后从电子地图上显示出车辆的位置和运动轨迹。反之，数据也可以从网管中心通过
SMS传到GSM移动电话机，实现对车辆的控制和调度。
二、GPS接收机
GPS接收机一般由大线、信号处理器和微处理器3部分组成。在本系统中，GPS接
收机属于嵌入式接收机，可以采用GPS套片制作或OEM方式。GPS套片日前有MITEL公司
的GP2000芯片组，ST公司的STB5600＋ST20G6芯片组。OEM板市场上有美国Rockwell公
司的Jupiter接收板，Motorla公司的VP ONeore接收板以及日本光电（KONEN）公司的
接收板GSU14、GSU15等产品。在产品开发阶段以使用OEM板为官，这样能缩短开发和
上市时间。等产品打开市场形成批更后，可考虑使用GPS套片制作接收机来降低成本。
该系统选用Rockwell公司的Jupiter OEM接收板，除了上述的原因外，因为Jupi
ter板与同类产品相比体积小，重量轻，功耗低，首次定位和重新捕获时间短，又有
极强的抗树荫和高楼遮挡能力，无静态漂移，操作简便，易于汗发，价格适中。
|