95259691...
TRANSCRIPT
Hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2011
VCCA-2011
Nghiên cứu phát triển hệ thống giám sát, dịch vụ và điều khiển trên cơ sở
định vị GPS và mạng không dây GSM/GPRS
Researching and developing the monitoring, services and control system based
on GPS positioning technology and wireless network GSM/GPRS
Thái Quang Vinh, Chu Ngọc Liêm, Phạm Ngọc Minh, Nguyễn Tiến Phương,
Nguyễn Anh Tuấn, Châu Văn Tú
Viện Công Nghệ Thông Tin, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Nhà A3, 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội.
e-Mail: [email protected]
Tóm tắt Sự phát triển mạnh mẽ của cơ sở hạ tầng hệ thống
mạng internet cả về số lượng và chất lượng là tiền
đề cho sự phát triển của các hệ thống và ứng dụng
trên cơ sở mạng truyền thông Bên cạnh đó, với sự
bùng nổ của công nghệ truyền thông không dây
GSM/GPRS, công nghệ thu GPS, công nghệ nhúng
và công nghệ bản đồ số, các ứng dụng cung cấp
dịch vụ dựa trên vị trí càng đi sâu vào các ứng dụng
đời sống cũng như các ứng dụng trong sản xuất. Bài
báo này trình bày kết quả nghiên cứu phát triển các
ứng dụng giám sát và điều khiển từ xa trên cơ sở
định vị GPS và mạng không dây GSM/GPRS.
Abstract The strong development in quality and quantity of
internet network infrastructure is the prerequisite
for the development of system and application
based on the communicationi network. In addition,
the explosion of wireless communication
technologies GSM/GPRS, GPS, embedded and
digital mapping technology, all of the application of
service providfers based on GPS positioning are
playing a important role in lives and manufacturing.
this article presents the research findings about
about application of mornitoring and remote control
based on GPS positioning and wireless GSM/GPRS
Chữ viết tắt GPS Global Positioning System
GIS Geographic Information System
GSM Global System for Mobile
Communications
SMS Short Message Services
GPRS General Packet Radio Service
IMEI International Mobile Equipment
Identity
SIM Subscriber Identity Module
TCP/IP Transmission Control Protocol/
Internet Protocol
EEPROM Electrically Erasable Programmable
Read-Only Memory
HTTP HyperText Transfer Protocol
JSP Java Server Page
LBS Location Based Services
PDA Personal Digital Assistant
1. Phần mở đầu Các vấn đề kiểm soát thông tin liên quan vị trí là
nhu cầu thực tiễn cho nhiều lĩnh vực trong xã hội,
đặc biệt được phát triển mạnh mẽ nhờ sự phát triển
của công nghệ GPS, hạ tầng mạng internet và mạng
truyền thông không dây. Với sự trợ giúp của công
nghệ bản đồ số, mọi di chuyển của các phương tiện
di động có gắn hệ thống định vị vệ tinh, mọi thông
tin liên quan đến chất lượng môi trường tại các vị
trí cần quan sát và các dịch vụ tiện ích liên quan
đến vị trí phục vụ tìm kiếm, tra cứu, hỏi đáp…đều
có thể được đánh dấu, lưu trữ và giám sát trực
tuyến. Một xu hướng thực tế đang diễn ra trong quá
trình phát triển công nghệ viễn thông là phát triển
mạng băng thông rộng không dây tốc độ cao, một
kỹ thuật hiệu quả đảm bảo cho các dịch vụ tiện ích
liên quan đến vị trí thực hiện trong thời gian thực.
Hiện nay vấn đề này đã và đang được nghiên cứu
phát triển thành các hệ thống cung cấp các dịch vụ
đa phương tiện khác nhau dựa trên IP cho các đối
tượng di động sử dụng các băng vô tuyến GSM.
Trong khuôn khổ của đề tài ĐTCT-VT-06 thuộc
Chương trình khoa học công nghệ vũ trụ, chúng tôi
đã nghiên cứu phát triển hệ thống cung cấp dịch vụ
giám sát phương tiện giao thông và môi trường dựa
trên vị trí, hệ thống hỗ trợ thông tin du lịch bản đồ
số trên thiết bị cầm tay. Hệ thống đã kết hợp nhiều
công nghệ không dây khác nhau cho phép liên kết
các thiết bị, các chip phục vụ cho việc xác định vị
trí và các thông tin đo lường, thông tin hỗ trợ cá
nhân liên quan của các đối tượng di động phục vụ
cho nhiều loại hình ứng dụng.
2. Hệ thống cung cấp dịch vụ giám sát
và điều khiển dựa trên vị trí
645
Hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2011
VCCA-2011
Trên cơ sở đề tài ĐTCT-VT-06 “Nghiên cứu, thiết
kế, chế tạo các thiết bị thu GPS phục vụ các ứng
dụng giám sát và điều khiển các đối tượng từ xa
thông qua mạng điện thoại di động” thuộc Chương
trình KHCN vũ trụ, chúng tôi đã nghiên cứu phát
triển thành công hệ thống các thiết bị thu GPS, phần
mềm trên thiết bị di động và trung tâm giám sát trên
máy chủ phục vụ các ứng dụng giám sát và điều
khiển các đối tượng từ xa thông qua mạng điện
thoại di động.
H. 1 Hệ thống cung cấp dịch vụ giám sát dựa trên vị
trí
Hệ thống này bao gồm các thành phần chính sau:
Thiết bị giám sát hành trình VN-Tracker06 tích
hợp GPS/GSM/GPRS có khả năng lắp đặt trên
phương tiện giao thông
Thiết bị thu GPS VN-GBR06 tích hợp
GSM/Bluetooth.
Thiết bị giám sát môi trường di động VN-
Datacom.
Thiết bị di động (PDA, Smartphone) kết nối
thiết bị thu GPS hỗ trợ cá nhân trong chỉ dẫn
giao thông, tìm kiếm và cứu hộ
Trung tâm giám sát và điều khiển các đối
tượng, phương tiện sử dụng công nghệ GPS
VN-WebCC.
3. Các thiết bị giám sát trực tuyến trên
cơ sở công nghệ GPS 3.1. Thiết bị giám sát hành trình VN-Tracker06
Thiết bị VN-Tracker06 gắn trên phương tiện giao
thông di chuyển có tích hợp GPS, SIMCARD của
Viettel, Vinaphone hoặc MobiPhone sẽ thu nhận tín
hiệu GPS và một số tín hiệu khác của xe (tuỳ theo
yêu cầu của hệ thống). Sau đó, thiết bị điện tử này
(hay còn gọi là hộp đen) sẽ truyền các thông tin thu
nhận được về trạm giám sát trung tâm thông qua
mạng thông tin di động GSM, mạng thông tin di
động này phải hỗ trợ chức năng TCP/IP để có khả
năng kết nối với mạng Internet. Tại trung tâm, một
máy tính có kết nối Internet sẽ thu nhận các dữ liệu
này và chương trình xử lý sẽ lưu trữ và xử lý các
thông tin này.
H. 2 Sơ đồ khối của thiết bị điện tử VN-Tracker06
Chức năng chính của các thành phần như sau:
Giao tiếp với mô đun thu nhận tín hiệu GPS để
xác định các thông số chuyển động của xe như:
vị trí địa lý (kinh độ, vĩ độ), vận tốc, thời gian
thực,…
Giao tiếp với mô đun truyền số liệu qua mạng
GSM dựa trên công nghệ GPRS để truyền các
số liệu tập hợp được về trung tâm qua nền
TCP/IP của kết nối GPRS.
Giao tiếp với máy tính PC để thiết lập cấu hình
cho thiết bị: đặt địa chỉ IP của máy tính tại
trung tâm, đặt số IMEI của mô đun
GSM/GPRS hoặc số điện thoại di động của
SIM card, thiết lập cấu hình GPRS của nhà
cung cấp dịch vụ và các thông số khác.
Giao tiếp với bộ nhớ ngoài (EEPROM hoặc thẻ
nhớ) để lưu trữ số liệu: tùy vào chế độ hoạt
động của thiết bị mà các số liệu thu nhận được
có thể được truyền trực tiếp (real-time) về
trung tâm hoặc truyền theo định kỳ hoặc lưu
vào bộ nhớ.
Cung cấp các đường vào/ra dự phòng cho các
yêu cầu ứng dụng khác nhau: đường tín hiệu
khẩn cấp (emergency call), các đầu vào trạng
thái của xe hoặc các đầu vào từ các bộ cảm
biến,…
Đặc điểm kỹ thuật chính của thiết bị VN-
Tracker06:
Nguồn cung cấp : 9-24 VDC
Dòng tiêu thụ: ~200mA
Nhiệt độ làm việc : 20 – 60oC
Độ ẩm làm việc : < 80%
Khả năng chống va đập, rung lắc.
Sai số về vị trí < 10m
Định dạng dữ liệu : ASCII
Thời gian khởi động thu nhận tín hiệu từ GPS :
02 phút
Thời gian truyền dữ liệu về máy chủ : 8-10
giây.
Sai số về tốc độ: 0,1m/s.
646
Hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2011
VCCA-2011
H. 3 Sản phẩm phần cứng thiết bị VN-Tracker06
3.2. Thiết bị thu GPS VN-GBR06
Thiết bị thu GPS VN-GBR06 trên các chipset GPS
cơ sở eMD1000K và GSC3f/Lpx họ SiRF starIII,
đảm bảo khả năng kết nối và truyền các số liệu
định vị và các số liệu thu thập khác qua GSM và
Bluetooth trên nền chips Q2686 của Wavecom và
các chíp nhúng khác.
Chíp thu tín hiệu GPS
Chip thu GPS eMD1000K có tính năng kỹ thuật
đáp ứng yêu cầu thu tín hiệu có cường độ thấp, tiêu
thụ nguồn nhỏ, và đặc biệt cho độ chính xác cao
H. 4 Sơ đồ kiến tr c của chip e D
Và một phiên bản khác của thiết bị thu GPS tích
hợp chip GSC3f/Lpx thuộc họ SiRFstarIII GPS.
Trong đó, bao gồm phần khuyếch đại tần số cao
RF, phần sử lý tín hiệu BaseBand, chip GSC3f/Lpx
tích hợp 4MB bộ nhớ FLASH, Chip được đóng vỏ
dạng BGA 140 chân có tích hợp cả phần số và RF.
H. 5 Cấu tr c tổng quát của Chip GSC3f/Lpx
Bộ xử lý không dây GSM
Đồng thời, thiết bị thu GPS VN-GBR06 cũng tích
hợp bộ xử lý không dây (Wireless CPU®) Q2686,
Q2687 của Wavecom.
H. 6 iến tr c hệ thống của Q2686
Module truyền thông Bluetooth
Module truyền thông nối tiếp Bluetooth eb500-SER
có đặc điểm kỹ thuật sau:
Kết nối qua cổng nối tiếp
Dễ kết nối với các thiết bị Bluetooth khác
Giải pháp nhúng không yêu cầu Bluetooth host
stack
Tần số làm việc 2.4GHz FHSS trải phổ nhảy
tần
Có độ tin cậy cao và ít bị ảnh hưởng của giao
thoa.
Tiêu thụ nguồn ít
Trên cơ sở các chíp thu GPS, bộ xử lý không dây
GSM và chip truyền thông Bluetooth, chúng tôi đã
thiết kế và chế tạo thiết bị thu GPS VN-GBR06 cho
phép kết nối với một số thiết bị số cầm tay PDA
không có GPS và GSM để phục vụ cho một số dịch
vụ LBS như : hỗ trợ cá nhân trong chỉ dẫn giao
thông, tìm kiếm và cứu hộ.
H. 7 Sản phẩm phần cứng thiết bị VN-GBR06
3.3. Thiết bị giám sát môi trường di động VN-
Datacom
Việc nghiên cứu phát triển thiết bị giám sát môi
trường di động VN-Datacom để xây dựng hệ thống
cây đo môi trường phục vụ cho ứng dụng quan trắc
môi trường trên khu vực cần giám sát trên diện
rộng. Thiết bị có khả năng thu thập dữ liệu môi
trường khí CO, CH4, nhiệt độ, độ ẩm, định vị bằng
647
Hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2011
VCCA-2011
GPS và truyền thông không dây qua mạng điện
thoại di động GSM/GPRS về trung tâm giám sát.
MicroController
CPU, RAM,
FLASH
FIRMWARE
12 VDC
RS232
GPS Anten
GSM/GPRS
Anten
LCD
MicroController
CPU, RAM,
FLASH
FIRMWARE
5 VDC
Cảm biến nhiệt độ
Cảm biến độ ẩm
Cảm biến đo khí CO
Cảm biến đo khí CH4
RS232
Module truyền dữ liệu GSM/GPRS
tích hợp GPS
Module đo môi trường từ các cảm biến
GSM/GPRS
Module
GPS
Receiver
H. 8 Sơ đồ khối thiết bị đo môi trường tích hợp GPS
Chức năng chính của thiết bị đo môi trường tích
hợp GPS VN-Datacom như sau:
Thu nhận dữ liệu vị trí về kinh độ, vĩ độ, tốc độ
và thời gian từ module thu GPS.
Thu nhận các thông số đo môi trường từ các
cảm biến CO, CH4, nhiệt độ, độ ẩm.
Truyền dữ liệu vị trí và các thông số đo môi
trường trực tuyến về trung tâm thông qua
đường truyền GPRS và mạng Internet.
Hiển thị thông số đo môi trường của các khu
vực cần giám sát theo vị trí trực tuyến trên bản
đồ số trên nền GIS.
Thiết bị sử dụng nguồn điện áp 12VDC được
cung cấp từ ắc quy trên xe ô tô. Hệ thống
nguồn của thiết bị cần độ ổn định cao do các
điều kiện vận hành khắc nhiệt. Điện áp cấp từ
xe thay đổi dải rộng có nhiều xung áp cao do
quá trình khởi động xe, các thiết bị công suất
lớn trên xe hoạt động.
Các đèn báo hiệu tình trạng của thiết bị hoạt
động như trạng thái hoạt động của bộ thu tín
hiệu vệ tinh GPS, kiểm tra hoạt động của bộ
nhớ an toàn, quá trình thu phát dữ liệu về trung
tâm.
H. 9 Thiết bị đo môi trường tích hợp GPS
4. Trung tâm giám sát và điều khiển
VN-WebCC GSM là một công nghệ dùng cho mạng thông tin di
động. GSM là chuẩn phổ biến nhất cho điện thoại di
động trên thế giới. Khả năng phủ sóng rộng khắp
nơi của chuẩn GSM làm cho nó phổ biến trên thế
giới. GSM khác với chuẩn tiền thân của nó cả về
tốc độ và tín hiệu, chất lượng cuộc gọi. Nó được
xem như là một hệ thống điệ thoại di động thế hệ
thứ 2 (2G). GSM là một chuẩn mở, hiện tại đang
được phát triển bởi 3rd
Generation Partnership
Project (3GPP). Về phía người sử dụng, lợi thế
chính của GSM là chất lượng cuộc gọi tốt hơn, giá
thành thấp và dịch vụ tin nhắn. GSM cho phép nhà
điều hành mạng có thể sẵn sàng dịch vụ ở khắp nơi,
vì thế người sử dụng có thể sử dụng điện thoại của
họ ở khắp nơi trên thế giới. Do đó, chúng tôi xây
dựng trung tâm giám sát và điều khiển các đối
tượng, phương tiện sử dụng công nghệ GPS VN-
WebCC trên cơ sở công nghệ bản đồ số, hệ quản trị
cơ sở dữ liệu nâng cao và công nghệ truyền thông
không dây GSM/ GPRS với 02 lựa chọn dịch vụ:
Dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS - Short Message
Services): SMS là một giao thức viễn thông
cho phép gửi các thông điệp dạng text ngắn
(không quá 160 chữ cái). Giao thức này có trên
hầu hết các điện thoại di động và một số PDA
với khả năng truyền thông không dây.
GPRS Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp (General
Packet Radio Service - GPRS) là một dịch vụ
dữ liệu di động dạng gói dành cho những người
dùng Hệ thống thông tin di động toàn cầu
(GSM) và điện thoại cầm tay. Nó cung cấp dữ
liệu ở tốc độ từ 56 đến 114 kbps.
4.1. Mô hình hệ thống sử dụng SMS
Module nhận và xử lý tin nhắn: Tại trung tâm,
module này sử dụng một Modem GSM/GPRS kết
nối với máy chủ qua chuẩn USB hay RS232 có
nhiệm vụ nhận tin nhắn gửi về. Chương trình xử lý
tin nhắn gửi tín hiệu ra cổng USB hay RS232 tùy
thuộc loại kết nối để điều khiển Modem đọc nội
dung tin nhắn bằng các lệnh AT commands. Thông
tin chứa trong nội dung tin nhắn được phân tích,
tách và lưu vào vị trí cần thiết trên máy chủ để GIS
Server có thể quản lý.
H. 10 ô hình hệ thống sử dụng S S
4.2. Mô hình của hệ thống sử dụng GPRS
Trên các phương tiện, được trang bị thiết bị và phần
mềm có khả năng kết nối dịch vụ GPRS, thiết bị
định vị GPS,… Sau mỗi khoảng thời gian nhất định
phần mềm sẽ gửi thông tin trạng thái, vị trí tới trang
xử lý (dạng Web Services) trên máy chủ GIS Server
qua giao thức HTTP.
Trên GIS Server, được cài đặt dịch vụ Web
Services với các trang .JSP (Java Server Page) được
lập trình để thu thập và xử lý thông tin từ phương
648
Hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2011
VCCA-2011
tiện gửi về. Thông tin về tọa độ, trạng thái sẽ được
cập nhật lên giao diện bản đồ phục vụ cho việc
giám sát, điều hành. Phần mềm trên trung tâm GIS
Server cũng cho phép tiếp nhận và xử lý các truy
vấn về tìm địa điểm (ATM, Trạm xăng, quán
Café…) từ thiết bị di động.
H. 11 ô hình hệ thống sử dụng GPRS
4.3. Mô hình hệ thống bản đồ số
Hệ thống bản đồ số (GIS) được xây dựng gồm có 5
thành phần cơ bản sau:
Các thiết bị di động (Mobile Device).
Mạng truyền tin (Comunication Network)
Thiết bị định vị (Positioning)
Nhà cung cấp ứng dụng và dịch vụ (Service
and Content Provider)
Nhà cung cấp dữ liệu và nội dung/CSDL không
gian (Geodatabase).
H. 12 Các thành phần cơ bản của hệ thống GIS
H. 13 Luồng thông tin trao đổi giữa các thành phần của
hệ thống GIS
Trên nền tảng công nghệ bản đồ số, chúng tôi đã
xây dựng kiến trúc cơ bản của hệ thống như sau:
Hệ thống hoạt động dựa trên kiến trúc
client/server. Server có nhiệm vụ xử lý các yêu
cầu từ client và trả về các thông tin bản đồ
tương ứng thông qua các dịch vụ server cung
cấp.
Dữ liệu bản đồ được gửi về client dưới nhiều
định dạng nhưng chủ yếu là dạng ảnh, các dữ
liệu về thuộc tính của các đối tượng địa lý được
gửi về chủ yếu dưới định dạng GML. Các
client là các máy trạm có kết nối mạng Lan
hoặc internet có nhiệm vụ hiển thị các thông tin
về bản đồ trả về từ server thông qua các trình
duyệt web.
Đồng thời tại Server có lắp đặt thiết bị
gửi/nhận tin nhắn và cài đặt chương trình để xử
lý tin nhắn từ các phương tiện mà hệ thống
đang quản lý gửi về và cho hiển thị lên phía
client như là một layer của bản đồ.
-
H. 14 ô hình hệ thống GIS đang phát triển
Phần mềm quản lý hệ thống trên trung tâm giám sát
hiển thị trực tiếp trên giao diện Web, cho phép
người dùng có thể truy cập và hiển thị thông tin từ
bất kì máy tính nối mạng internet nào mà không cần
phải cài đặt phần mềm độc lập nào.
Ứng dụng hiện đang được thử nghiệm tại 02 địa
chỉ:
http://210.245.62.44:8080/geoserver/QLTaxi/Home
/map.jsp
http://210.245.62.44:8080/geoserver/QLCaydoMT_
GPRS/Home/map.jsp.
H. 15 Giao diện WEB ở trung tâm giám sát và điều
khiển
649
Hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2011
VCCA-2011
Phần mềm này cung ứng tất cả các dịch vụ liên
quan đến bản đồ số. Cho phép người dùng hiện thị
vị trí phương tiện trên nền bản đồ, phóng to/ thu
nhỏ đê quan sát chỉ tiêt và tổng thể khu vực phương
tiện đang hoạt động. Cho phép tìm tên đường phố ,
tìm kiếm và hiển thị thông tin phương tiện, cho
phép xem lộ trình của phương tiện và các thông tin
liên quan về quá trình vận hành phương tiện.
Ngoài ra phần mềm còn cung cấp dịch vụ quản trị
hệ thống, cho phép người quản trị tùy biến và điều
chỉnh hoạt động của hệ thống theo yêu cầu, dễ dàng
thêm bớt các đối tượng quản lí, đưa ra các cảnh báo
về các phương tiện đang được giám sát có dấu hiệu
vị phạm an toàn vận hành.
5. Phần mềm cung cấp thông tin LBS
trên thiết bị di động PDA,
SmartPhone Ngoài việc kết nối hệ thống với trung tâm giám sát
và điều khiển của các thiết bị thu GPS, chúng tôi đã
xây dưng phần mềm bản đồ số ứng dụng trên thiết
bị cầm tay PDA, SmartPhone người dùng truy vấn
các thông tin dịch vụ du lịch, tìm kiếm và cứu hộ.
Phần mềm bản đồ số sẽ được xây dựng và cài đặt
trên thiết bị di động. Mọi thao tác duyệt bản đồ,
truy vấn thông tin sẽ được thực hiện ngay trên đó.
H. 16 ô hình hệ thống phần mềm trên thiết bị PDA,
SmartPhone
Phần mềm hiển thị dữ liệu bản đồ Hà Nội theo
những tỉ lệ nhất định. Người sử dụng dùng phím
hoặc bút (với màn hình cảm ứng) thao tác các chức
năng như phóng to, thu nhỏ trực tiếp trên màn hình.
Phần mềm sẽ xác định chức năng và thực hiện rồi
trả lại kết quả theo yêu cầu.
H. 17 Biểu đồ phân cấp chức năng
Dữ liệu bản đồ Hà Nội là dữ liệu địa lý tuân theo
các chuẩn của các hãng lớn như shape file của ESRI
Inc. hay MapInfo file của MapInfor Corp… Dữ liệu
này đã được biên soạn, chỉnh sửa trên máy tính để
bàn bằng các công cụ thông dụng của chính các
hãng đó như MapInfo 8.5, ArcGIS 9.0 hay PopMap
4.1. Sau đó được chuyển đổi thành dạng riêng để sử
dụng. Nhìn chung dữ liệu nhỏ, khoảng 80KB nên
dễ dàng cài đặt và sử dụng trên cả các thiết bị di
động đời cũ, dung lượng bộ nhớ nhỏ.
H. 18 Tìm lộ trình ngắn nhất
H. 19 Tra cứu thông tin du lịch
Ngoài phiên bản chạy độc lập như trên, chúng tôi
cũng phát triển phiên bản chạy trên thiết bị di động
650
Hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2011
VCCA-2011
luôn luôn kết nối truy vấn hỏi/đáp với máy chủ của
trung tâm giám sát và điều khiển VN-WebCC.
Trong đó,
- Theo mô hình hệ thống SMS (xem hình H.10),
các thiết bị di động được cài phần mềm cung
cấp dịch vụ LBS do chúng tôi phát triển với
khả năng hiển thị bản đồ, thực hiện các chức
năng tìm kiếm dẫn đường ngay trên thiết bị mà
không cần bất kỳ một kết nối nào với trung
tâm. Định kỳ (3-5 phút) thiết bị sẽ gửi tin nhắn
SMS lên máy chủ GIS. Tin nhắn này chứa các
thông tin về vị trí địa lý, trạng thái (tình trạng
giao thông: tắc đường, ngập lụt…, tình trạng
thiết bị: taxi chưa có khách, đo nhiệt độ, độ ẩm
môi trường…). Máy chủ ở trung tâm sử dụng
GPRS modem (Wavecom) có gắn SIM điện
thoại để nhận tin nhắn. Các thông tin này sẽ
được máy chủ xử lý và cập nhật lại. Nhờ đó có
thể theo dõi được vị trí của thiết bị và các
thông tin cần thiết khác.
- Theo mô hình sử dụng kết nối GPRS (xem hình
H.11) giữa thiết bị di động và máy chủ ở trung
tâm VN-WebCC. Nhờ GPRS mà phần mềm
cung cấp dịch vụ LBS có thể kết nối Internet
và gửi thông tin (vị trí, trạng thái…) lên máy
chủ. Thông tin được cập nhật liên tục nhờ đó
trung tâm có thể theo dõi, giám sát thiết bị
chính xác và hiệu quả hơn. Mô hình này cũng
phụ thuộc vào hạ tầng mạng viễn thông (tốc
độ, độ ổn định…).
Phần mềm này hỗ trợ được thiết kế chạy trên nền
tảng công nghệ JAVA có thể hỗ trợ cho các máy
cầm tay sử dụng hệ điều hành Window CE hoặc các
thiết bị cầm tay có hỗ trợ JAVA. Thiết bị kết nối
cần có giao tiếp Bluetooth để kết nối với các thiết bị
định vị được gắn trên phương tiện. Giao diện tiếng
Việt với thiết kế đơn giản nhưng hiệu quả trong
việc cung cấp thông tin kể cả với những người dùng
ít kinh nghiệm về công nghệ thông tin nhất.
6. Kết luận Việc nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các thiết bị thu
tín hiệu định vị GPS với độ chính xác cao, các thiết
bị giám sát, điều khiển các đối tượng di động dựa
trên ứng dụng công nghệ định vị GPS và phát triển
hệ thống phần mềm trên các thiết bị di động có tích
hợp GPS, hệ thống phần mềm trên máy chủ tại
Trung tâm giám sát phục vụ điều khiển các phương
tiện giao thông, tìm kiếm, cứu hộ và dẫn đường và
các hệ thống quan trắc môi trường đòi hỏi sự phối
hợp kinh nghiệm nghiên cứu trong nhiều lĩnh vực
khác nhau như CNTT, viễn thám, công nghệ tự
động hóa, công nghệ nhúng, công nghệ viễn thông
…
Các thiết bị và các phần mềm hỗ trợ được chế tạo
và lắp đặt thử nghiệm trên các phương tiện cho kết
quả khá tốt. Kết quả nghiên cứu và phát triển hệ
thống này đã mở ra hướng ứng dụng trong việc
cung cấp cho các doanh nghiệp một công cụ hỗ trợ
quản lí hiệu quả đối với mọi đối tượng, phương tiện
di động, giám sát vận hành trực tuyến, thời gian
thực. Hệ thồng hỗ trợ giám sát di động môi trường
khí, phục vụ quan trắc và tìm kiếm nguồn ô nhiễm.
Hỗ trợ trực tiếp cho những người dùng cá nhân với
nhiều tiện ích liên quan đến các dịch vụ LBS phục
vụ du lịch, tìm kiếm và cứu hộ.
Hệ thống được thiết kế trên cơ sở hệ thống mở nên
dễ dàng tích hợp và phát triển các modul cũng như
các tính năng mới phát sinh trong quá trình hoạt
động và theo yêu cầu của khách hàng.
Các sản phẩm của đề tài được phát triển ở mức độ
thử nghiệm trong thực tế. Để thương mại hóa sản
phẩm ứng dụng trong thực tế và cạnh tranh với các
sản phẩm cùng loại trên thị trường, chúng tôi cần
phải đầu tư nhiều hơn nữa về công nghệ, hệ thống
sản xuất công nghiệp và chiến lược kinh doanh hiệu
quả.
Tài liệu tham khảo [1] Q26 family Wireless CPU®s Datasheet,
Wavecom.co
[2] Product Technical Specification Q2686
Wireless CPU®, Wavecom.co.
[3] Development Kit Q2686 and Q2687 User
Guide®, Wavecom.co.
[4] AT Commands Interface Guide for Open AT®
Firmware v7.4.
[5] Ahmed El-Rabbany; Introduction to GPS The
Global Positioning System; © 2002 ARTECH
HOUSE, INC. 685 Canton Street Norwood,
MA 02062.
[6] AG-MTI-1 User manual, Argo Technology
Company.
[7] Dao D., C. Rizos and J. Wang (2002) Location-
based services: technical and business issues,
GPS Solutions, Springer-Verlag, 6: pp.169-
178.
[8] Trần Mạnh Tuấn (2006), Các hệ thống vệ tinh
định vị toàn cầu và ứng dụng, NXB Giáo dục.
[9] SIM300 User manual (2006), SIMCOM Co.
Ltd.
[10] Thái Quang Vinh. “Phát triển các công nghệ
nhúng tiên tiến trong các hệ thống thiết bị
thông minh phục vụ đo lường điều khiển và
truyền thông” Kỷ yếu hội nghị khoa học kỷ
niệm 35 năm Viện KH&CN Việt Nam, Hà nội
10/2010, 95-104, ISBN: 978-604-913-010-6.
[11] Han S. and Rizos C. (1996a), Integrated
Method for Instantaneous Ambiguity
Resolution Using New Generation GPS
Receivers, IEEE PLANS’96, Atlanta, pp: 254-
261.
651