崔紅衛(wèi)

摘 要 萬物互聯(lián)是物聯(lián)網(wǎng)最通俗的表述，也是其最重要的功能。物聯(lián)網(wǎng)要實現(xiàn)對萬物的精準定位和跟蹤管理，必須要對現(xiàn)實世界的物體實現(xiàn)信息采集，這些信息是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)環(huán)境?；贕PS的嵌入式定位器是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)底層通信的重要設(shè)備，如何用好基于GPS的嵌入式定位器是物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域的重要研究課題。本文主要分析了定位技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的應用現(xiàn)狀，并以物聯(lián)網(wǎng)中的車輛定位應用為方向，探討了基于GPS的嵌入式定位器的系統(tǒng)架構(gòu)以及實現(xiàn)方案。

關(guān)鍵詞 GPS;嵌入式;定位器;物聯(lián)網(wǎng);應用

學術(shù)界對物聯(lián)網(wǎng)的研究，主要是集中在對現(xiàn)在和未來可相互操作的信息通信技術(shù)研究，探索實現(xiàn)物理和虛擬之間的萬物相連互通，從而打造信息社會下的全球化信息基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)通俗來講，就是一個巨大的智能網(wǎng)絡(luò)，各種信息通過傳感設(shè)備、系統(tǒng)接入網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)相互聯(lián)系、相互感知。完善物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)，首先就要實現(xiàn)對物的準確定位、實時跟蹤和遠程動態(tài)操控，才能最終實現(xiàn)人和物、物和物之間的靈活通信。這其中必須要采集的是人或者物的位置信息。利用定位技術(shù)來提高位置信息的準確性、全面性是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)非常重要的研究方向。本文主要分析了定位技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的應用現(xiàn)狀，并以物聯(lián)網(wǎng)中汽車定位應用為例，探討了基于GPS的嵌入式定位器的系統(tǒng)架構(gòu)及實現(xiàn)方案。

1定位技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的應用方向

（1）構(gòu)建智能物流。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用于傳統(tǒng)物流行業(yè)的目標是構(gòu)建智能物流系統(tǒng)。實現(xiàn)的原理是利用傳感設(shè)備獲取物流存儲、運輸?shù)雀鳝h(huán)節(jié)的信息，利用互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)傳輸?shù)轿锪餍畔⒄{(diào)度處理中心，通過計算機進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析和處理，從而為物流企業(yè)管理提供決策支撐，幫助物流企業(yè)有效壓降運輸成本，提高物流效率，實現(xiàn)物流的信息化、網(wǎng)絡(luò)化和自動化。智能物流的數(shù)據(jù)采集中，必須全程跟蹤和采集物流的位置信息，定位技術(shù)在構(gòu)建智能物流中是必不可缺的技術(shù)。目前定位技術(shù)在智能物流建設(shè)中，主要是應用于貨物的倉儲管理、物流車輛監(jiān)控、物流信息跟蹤等[1]。

（2）構(gòu)建智能交通。智能交通是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要方向。智能交通的很多服務都需要利用到物聯(lián)網(wǎng)信息采集和數(shù)據(jù)傳輸處理功能，從而實現(xiàn)汽車和汽車、汽車和其他交通設(shè)施、汽車和使用者之間的通信，為交通參與者提供智能化的多樣服務。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用于智能交通中，主要是利用GPS技術(shù)來實現(xiàn)對車輛的實時定位跟蹤，為汽車駕駛者提供車輛導航、行路規(guī)劃、安全管理等服務。

（3）構(gòu)建智能醫(yī)療。智能醫(yī)療是通過采集患者的位置信息、身體特征信息，利用無線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，從而實現(xiàn)患者和醫(yī)院、醫(yī)療設(shè)備之間的信息交流互動，這樣能對醫(yī)療資源實現(xiàn)最大化的利用。目前，定位技術(shù)在智能醫(yī)療的緊急救援應用具有很好的效果。通過定位技術(shù)能實現(xiàn)對救護車、急救人員和急救設(shè)備的定位跟蹤調(diào)度。

2基于GPS的嵌入式定位器在物聯(lián)網(wǎng)中的實例分析

為深入探討定位技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的應用，本文主要是基于GPS的嵌入式定位器在物流行業(yè)的應用進行實例分析。

2.1 基于GPS的嵌入式定位器在物流企業(yè)的應用目標

是利用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和移動通信網(wǎng)絡(luò)、嵌入式定位器、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸和處理技術(shù)，構(gòu)建物流信息管理系統(tǒng)，將貨物車輛的運輸流程管理和貨物動態(tài)信息管理有機結(jié)合起來，從而實現(xiàn)為貨物單位提供貨物管理、運輸管理和實時網(wǎng)絡(luò)動態(tài)查詢功能，能通過對物流企業(yè)、貨物主和物流車輛司機各方面的信息綜合利用，有效降低物流車輛的空車率，提高調(diào)配車輛的效率。

2.2 基于GPS的嵌入式定位器在物流企業(yè)的應用系統(tǒng)架構(gòu)及流程

目前物流信息調(diào)度系統(tǒng)主要是由車輛的嵌入式定位器、物流信息管理平臺、物流信息數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器客戶端和互聯(lián)網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)組成。其中物流信息管理平臺類似于系統(tǒng)的大腦中樞，主要是實現(xiàn)對車輛調(diào)度、貨物跟蹤和數(shù)據(jù)處理等業(yè)務，對整個系統(tǒng)進統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理。基于GPS嵌入式車輛定位器是采用C/S架構(gòu)，實現(xiàn)和信息管理平臺的承接。網(wǎng)絡(luò)瀏覽器客戶端利用B/S架構(gòu)，來實現(xiàn)貨主、車輛司機和物流企業(yè)的聯(lián)系溝通，并支持三方在權(quán)限內(nèi)進行信息的查詢、操作和發(fā)出指令。

系統(tǒng)業(yè)務的實現(xiàn)流程是，物流企業(yè)將自己的運營線路、車輛空載情況等信息發(fā)布在瀏覽器客戶端。貨主登錄客戶端查詢服務器信息后，提出運輸任務的申請。物流企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)上獲取申請后聯(lián)系貨車司機并和貨主確認運輸信息有效性，安排車輛裝載貨物后。將網(wǎng)絡(luò)上的貨車信息進行實時更新。貨車運輸過程中，定位器會將車輛的運輸狀態(tài)實時傳輸給系統(tǒng)，并將信息動態(tài)發(fā)布在系統(tǒng)平臺上，便于物流企業(yè)、貨主對貨物的運輸狀態(tài)全面掌握。在到達目的地卸貨后，貨主核實貨物情況，并確認收貨從而完成此次運輸。貨車司機向系統(tǒng)申報空車狀態(tài)，并發(fā)布返程信息，系統(tǒng)對外發(fā)布信息進行現(xiàn)有信息匹配，為貨車配貨從而降低空車率[2]。

2.3 基于GPS的嵌入式定位器在物流企業(yè)應用的硬件結(jié)構(gòu)

嵌入式車輛定位器的主要功能是實時采集貨車貨物的位置信息，從而為物流調(diào)度管理提供第一手數(shù)據(jù)支撐。車輛定位器的硬件是采用嵌入式定位器、GPS模塊、SIM卡和LCD顯示屏、電源管理模塊等組成。信息管理平臺是通過和車輛定位器的通信，獲得車輛的配貨狀況、運輸位置等信息并存儲于數(shù)據(jù)庫，發(fā)布在信息管理平臺上，便于用戶查詢使用。信息管理平臺一般是利用ASP技術(shù)在WEB服務器和數(shù)據(jù)庫服務器之間進行數(shù)據(jù)傳輸。車輛嵌入式定位器發(fā)送傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)都會儲存在數(shù)據(jù)庫中，利用管理模塊實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的不同信息內(nèi)容的分類查詢、打印和維護。

基于GPS的嵌入式定位器在物流企業(yè)的應用，能實現(xiàn)對物流車輛和貨物信息的實時跟蹤，促進物流運輸行業(yè)中的數(shù)據(jù)共享和信息綜合利用，有效提高物流運輸?shù)墓ぷ餍?，從而推動物?lián)網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)。

參考文獻

[1] 董驍.基于GPS的嵌入式定位器在物聯(lián)網(wǎng)中的應用分析[J].信息系統(tǒng)工程，2018（1）：45-46.

[2] 劉紅平.基于GPS的嵌入式定位器在物聯(lián)網(wǎng)中的應用[J].計算機測量與控制，2013，21（1）：260-262.