2.1 设计目标
通过对项目情况的分析和研究，确定以下设计目标：
2.1.1解决跨区域的监控管理
要解决跨区域监控管理问题防范风险“只有通过现代化、信息化的GPS智能监控系统来管理企业，才能降低企业经营风险，这是企业的不二法门。”
2.1.2及时报警挽回财产损失
当租赁车遭遇抢劫或被盗窃等意外事件发生时，只要触发隐蔽的报警装置，监控中心会收到弹出的报警信息,同时在电子地图上会自动显示报警车辆的位置、车速、行驶路线等信息，必要时远程下发断油电指令让车辆停下来，同时报警让警方迅速调动警力进行围堵。从而可以在最短时间内，集合各方力量，进行有效的协作，对犯罪行为进行有效打击。
2.1.3轨迹回放功能
一旦租赁车出现意外事故或违章，利用GPS车载能够在第一时间赶到事故发生现场，减少事故带来损失的最低损失。通过行业GPS车载终端能够进行轨迹回放功能，了解到车辆在过去某段时间行驶的轨迹信息点，这些信息能为事故查询、违章责任鉴定等提供有力的证据。
2.1.4车辆行驶范围的特定区域
若装有GPS车辆在客户的租赁合同到期仍未归还，系统会发出提示给汽车租赁公司的管理人员，另外，通过GPS定位其行驶的范围，如果超出了合同规定的范围会对其跟踪，并将车辆拿回来。
2.1.5 车辆电瓶欠压报警
租出车辆所处的位置不定向，若在偏僻的地方出现电瓶欠压导致无法启动车辆是非常烦心；装上GPS车载终端后可提前对电瓶欠压的报警，以免给租车客人带来极大的麻烦。
2.1.6 便捷网上查车
GPS应用只需终端用户装备相应的GPS设备，其他一切工作都有GPS监控中心完成。无需建立自己完备的GPS车辆监控调度服务中心，只要有一台与互联网连接的电脑登陆相应网址即可独立操作和管理自己的车辆了。
2.1.7扩展功能
系统设计有多个扩展接口，方便进行扩展。根据需要系统可以把数据送到交通台、公安局、运管处等相关部门，实现资源共享。
系统采用模块化设计，可以方便兼容其他厂家终端，提供公平竞争的机会。
2.1.8报表统计
系统具有数据统计分析功能，辅助事故分析，事故情况有据可查。监控中心可通过对车辆历史数据的统计分析，得到相应报表。如统计驾驶员驾驶时间、驾驶任务完成情况、违规次数、事故次数等，从而制定出切实可行的高效的黑名单租赁方案；从而做到科学的管理和监控，提高租车的安全性。
2.1.9分级管理
本系统可以在管理公司总部建立一个总监控中心，同时可以在异地的分公司或客户处建立不同的分监控中心；总中心控制所有的车辆，每个分中心只能监控到自已被分配的车辆；实现数据信息共享，多级异地联网协同监控管理。
2.2 设计原则
2.2.1经济高效性
经济高效性。技术方案设计充分考虑市场经济原则，既有利于车辆的安全方便管理，又有利于降低系统投资成本，特别是运营成本，能够充分考虑总控中心的市场化经营模式。
2.2.2系统开放性
系统的开放性。系统设计遵循开放性原则，能够支持多种硬件设备和网络系统，并支持二次开发。
2.2.3系统继承性
系统的继承性。最大限度利用原有部分设备，充分利用已有硬件设备和网络资源。
2.2.4系统扩展性
系统的可扩展性。对系统终期容量及网络发展设想进行方案设计，实现平滑扩容。采用智能接口技术，能够满足将来系统向3G等不同无线通信系统平台的平滑过渡，建立一个跨平台的网控中心。对于不同的通信平台，只需要在总控制中心分别设置一台前置设备进行数据交换即可实现连接。降低系统维护升级的复杂程度，提高系统更新、维护、升级的效率。
2.2.5系统安全性
系统安全性。在互联网络中，防止非法用户享受服务，防止计算机病毒的入侵，总体方案中提出了对车辆智能调度系统的闭环检测及网管方案。实现对整个网络的实时监控。软件设计及数据调度中采用纠错冗余技术，保证系统安全及准确性。
系统客户端没有直连数据库，与数据库的交互都是通过Web Service接口来进行，Web Service的URL链接不是在客户端直接配置，而是在登录的时候，网管服务器发给客户端的，客户端用户看不到对应的URL链接，保证数据库的安全性。
2.2.6系统经济性
系统经济性。在技术方案中，在性价比最好的情况下尽量做到最低成本。在考虑终端设备价格同时，还考虑了通讯系统运营费用。
2.2.7系统稳定性
系统高可靠稳定性。为保证系统能良好运作，在满足各项功能的同时，车载设备、总监控中心软硬件等必须有很高的稳定性和数据的安全和可靠性，充分考虑了GSM通信条件对本系统的支持状况。
2.2.8系统高容量
系统容量是按照单系统10000辆的容量进行设计，如果建设二级系统【即：总中心和分中心】，那么可以容纳256×10000辆车，能够满足入网租赁车辆，也可以兼容是私家车、货车、出租车等其他社会车辆，增加收入。系统采用分组管理，不同类型的车辆归入不同分组，便于管理。
2.3 系统总体架构
2.3.1系统构成

系统网络采用四级体系结构，即：总公司总控中心、各分公司分控中心及专控中心、用户终端工作站、以及各GPS车载终端。其中总控中心是整个系统的总控制中心；各分公司分控中心是根据系统要求建设的各地市或车队控制中心，可管理自己分控入网的车辆；各用户终端工作站是针对车辆数目较少，不必建设分控中心的单位可以通过建设终端操作平台，直接接入总控中心或分控中心；车辆是安装车载设备的移动台，与中心系统通讯完成系统功能。
全国所有的移动台都是通过GPRS网络与总控中心通信，通信方式采用GPRS数据通信，为提高系统可靠性利用短消息作为数据通到备份。通讯系统采用中国电信GPRS网络。系统的所有数据都是通过总控中心接收、处理和分发，系统与移动网络的唯一接口位于总控制中心，这样可以节约系统建设成本，有利于系统统一管理。整个系统与GPRS网络的接口只有一个，也就是说只有一条专线用来做系统发收，相对于各分中心分别接入当地网络的数据处理方式大大节约系统成本。
单位可选择安装监控调度终端软件通过互联网接入总控中心管理单位车辆。这样只需要一台PC机，降低系统建设成本。
GPRS业务是移动通信从第二代（GSM数字移动电话系统）向第三代（宽带CDMA）过渡的产品，属于2.5代移动通信业务，作为第三代个人多媒体业务的重要里程碑，GPRS（通用分组无线业务）的应用，将使移动通信与数据网络合二为一，使IP业务得以引入广阔的移动通信市场。GPRS业务是”通用分组无线业务”的英文缩写，它是在现有的GSM数字移动通信网路上增加一些硬件设备和软件升级，形成一个新的网络逻辑实体，它以分组交换技术为基础，采用IP数据网络协议，使现有的GSM移动通信网的数据业务突破了传统业务的速度。相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有”高速”和”永远在线”的优点。
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。
2.3.2系统总控中心结构

总控中心结构图如下：

1) 系统总控中心功能
系统总控中心从功能上划分，可以划分为4个主要组成部分：通信子系统、数据库管理子系统、终端操作平台、分控和WEB接入系统。通信子系统的主要设备包括中心交换机、通信网关、短信前置机和GPRS前置机。通信子系统负责整个系统与车载设备的通信，其中GPRS前置机通过GPRS网络直接与车载终端通过TCP/IP进行通信。短信前置机是在车载设备GPRS不在线的情况下，系统下行数据的备份数据通道。
系统短信接入采用比较成熟的技术，即通过专线直接接入短信中心，控制中心的短信前置机与短信中心的短信网关进行通信，进行数据收发。
数据库管理部分是系统数据库的核心管理部分，并负责总控制中心整个系统的接入和维护。
 分控和互联网接入部分是总控制中心对子级控制中心的唯一接口，分控中心通过互联网网关转发到总控制中心的数据，这样把总控制中心内网的设备与分控等其它系统设备有效的隔离，保证了总控制中心运行的稳定性。
 总控中心中通信子系统、数据库管理子系统与分控／互联网接入部分的设备建议设在专用机房内，与操作平台分开，设专人管理。终端平台可设在监控大厅内，可完成系统日常的一般车载设备管理和监控控制操作。
2) 系统管理结构
该系统采用四层网络结构。包括总控中心、分控(专控)中心、一级用户中心、二级用户中心。上级中心有控制自己对应的下级中心的车辆的权限。其网络结构如下图：
 
图上 系统监控中心网络结构图

总控中心是整个系统的控制中心，可以控制本系统中任何中心注册的车辆，可以控制各分公司分控中心的权限等。总控中心提供整个系统唯一对外的通信接口（通信网关），连接短消息服务中心，GPRS接入网关等。总控中心拥有整个系统唯一的数据中心，统一管理整个系统的注册车辆，管理系统之间的漫游车辆。
分控中心由网管服务器、分控交换机、网管终端、监控终端组成。其中网管服务器是分控系统数据保存和管理的平台，分控中心交换机是分控和总控中心之间业务数据交换的软件。网管终端是分控中心车辆注册和管理的平台。监控终端是分控中心监控、控制车辆的GIS操作界面。分控中心可根据需要接入用户中心，用户分中心可以控制所属用户分组的车辆，对其进行监控、调度、发布信息等控制。分控中心的权限控制在总控中心，总控中心可以控制其可监控的车辆数目、车牌号和连接权限。接入分控中心的监控终端的权限由分控中心控制。
分控中心在权限上略低于总控中心，监控总中心可以控制入网的所有车辆，分控中心只能控制所属分控中心的车辆。在系统管理方面分控中心是对其分控设备和权限进行管理。
用户中心适用于单位用户，可以组建成自己集团内部的虚拟网络，该中心主要设备是监控终端。用户中心可以分为两级建设，一级用户中心可以管辖256个二级用户中心。一级用户中心和二级用户中心物理结构可以上一样的，但是一级用户中心的权限比二级用户中心大。一级用户中心可以操作二级用户中心的注册车辆。如对于一个单位车辆，共计500辆，可在总公司建设一个一级用户中心，而总公司下面有一些分公司，各分公司可以监控其中的部分车辆，这样以及用户中心可根据下面分公司的实际情况再划分二级用户中心，二级用户中心的权限由一级中心控制。
3) 系统设备功能
1、网管服务器
网管服务器对系统中所有设备进行登录验证，这些设备包括监控终端、调度终端、网管终端、语音网关、交换机、业务服务器和信息服务器等。设备登录时，需要验证设备ID和系统口令，系统禁止同一设备重复登录。
2、中心交换机
中心交换机通过TCP/IP与系统各中心设备和下层设备通信。中心设备包括：网管服务器，监控终端，语音网关(可选)，信息服务器等。下层设备包括通信网关。
3、通信网关
通信网关是GPRS系统中通信层的核心设备，所有车载终端上行的数据和中心下行的数据都必须通过通信网关。
4、前置机
前置机包括短信前置机，GPRS前置机。主要负责与移动网络，GPRS网络，INTENET网络。将中心的业务数据通过这些网络发送到车台。
5、语音网关
提供所有与语音相关的服务，包括导航服务， 求助/便利服务，信息娱乐服务，修改密码服务，客服等。
6、监控终端
监控终端是网络监控中心或监控分中心的组成部分，与网关、网管通过局域网通信，它可以实现对车辆的监控、查询、监听、报警自动显示、车辆轨迹回放、地理信息查询、车辆调度文本信息发送、车辆黑匣子数据查询等一系列功能。
7、网管终端
网管终端是总控中心或分中心以及用户中心的组成部分，它为网管服务器提供注册、修改、注销车载终端用户的操作界面。同时为配置报警路由信息，车载终端参数提供操作界面。
8、互联网关
互联网关置于公网上，为分控中心通过INTERNET接入总控中心，或者用户中心通过INTERNET接入到控制中心提供通信通道。负责总控中心与分控中心的数据交换，用户中心与控制中心的数据交换。同时起到防火墙的作用，避免互联网上的非法用户攻击系统。
9、WEB服务器
信息服务器为互联网用户提供网上查车功能。具体包括连续监控，单点位置查询，轨迹回放等功能。
3.1特色功能
3.1.1 强大的数据压缩技术
雅迅的GPS系统可将15个GPS数据压缩成一个短消息传回中心, 大大减少短消息的通信量，节约通信费用、减少通信故障、提高系统性能。
△其它厂家大多不具备GPS数据压缩传输的能力，即使提供压缩GPS数据的，
其每条短消息包含的GPS数据不超过5个 。
3.1.2 稳定可靠的报警机制
报警可通过GPRS网络传回中心，当网络堵塞时可通过短消息方式向中心报告警情，当短消息堵塞时可通过TDMF的后备方式向中心发送报警信息。
△其它厂家绝大多数都不提供话路备份报警通道
3.1.3 低功耗技术
采用了低功耗技术的雅迅车台可以将主机静态功耗降到60mA以下，为同类产品中最低。
△其它厂家大多不具备此项功能
3.1.4 盲区补传功能
监控过程中如果进入GSM盲区，将数据自动保存在车载黑匣子中，一旦进入
服务区，车载终端将自动向中心补传盲区数据；
△其它厂家大多不具备此项功能
3.1.5 高度智能化
车台经过学习各种车台的报警模式以后可以兼容各种防盗报警器，甚至高档车的原车报警器 。
△其它厂家都是自己产品中包含防盗报警器，不支持别的厂家的防盗报警器
3.1.6 车载用户的私密功能
为了更好的保护用户的隐私，用户可以通过手柄上的监控权限菜单选项，选择是否允许监控，对于一些用户，也可以禁止此项设置。
△其他厂家的目前市场产品不具备此功能
3.1.7 电子围栏技术
网络控制中心可以为车辆预先设定各种条件的电子围栏（定区域、定路线等），一旦车辆驶离围栏，将自动向中心报警。
△其它厂家产品基本不具备此项功能
3.1.8 流量统计技术
系统自动对每辆车的GPRS流量进行统计，并可以设置一个阀值，当超过该数值时，系统会自动提醒坐席人员。这样才不会流量超标，造成经济损失。
3.1.9 系统可定制性
用户可以自己改变终端主界面的布局；同时系统还提供了大量可设置的参数让用户能改变终端的运行状态，不同的用户可以根据自己的需求进行配置。
3.1.10系统二次开发
系统提供客户二次开发的接口，可以根据自己的需要进行二次开发。
3.2基本功能
3.2.1 管理功能
管理功能指使用本系统进行运营时需要具有的整个网络的管理功能。
① 权限管理
权限管理分级别进行管理，主要体现在操作员级别上。操作员对应于一个总控中心和分控中心，只有总控和分控中心可以增加、删除操作员，配置操作员的权限。操作员按分组进行管理，各中心设一个总控组，该组的操作员可以操作该中心的所有操作（系统管理员可以控制）。
② 网络管理
     中心系统可以显示本中心的网络拓扑图。在网络拓扑图上可以查看网络设备工作情况。如果网络关键设备故障，终端设备将声光报警，提醒操作员前往处理。关键设备采用看门狗技术，当自身检测到异常时，可以自动恢复。
③安全管理
系统安全性：各设备使用前必须在网管服务器添加设备，使用时向上层设备登陆，而各设备登陆请求由网管服务器统一处理，这样可以阻止非法设备进入系统。中心终端设备使用时，必须使用序列号，序列号由总控中心统一分配。序列号采用先进的加密算法得出，可以标示该序列号允许使用的中心、设备类型等。
车辆密码，当操作员要操作车辆时，需要输入车辆密码。私家车可以通过改变车辆密码，达到行踪保密的目的。当车辆报警时，无需密码。
3.2.2 地理信息功能
地图的基本操作包括：地图放大、地图缩小、地图选中、地图移动、测距等。
地理信息查询：点选择、圈选择、矩形选择、精确查询地物、模糊查询地物等。
3.2.3 车辆自动跟踪
当您的车辆在发生报警（包括非法启动、非法移动、车内防盗器报警等）后，本产品将自动向服务中心传送车辆最新的位置、速度和报警类别等信息，以便服务中心做出判断并及时保护您的车辆；无报警时，车辆不自动追踪。
3.2.4 车辆监控
控制中心可以通过监控终端选择监控单车或按特定条件组合的多车，命令发送到车载设备后，车载设备发送自身的位置信息回控制中心。控制中心监控车辆时可以选择指定车载设备按一定时间间隔或按一定位置间隔发送位置信息回中心。控制中心在电子地图上显示车辆位置，并可显示车辆行使的轨迹路线。多个中心可以同时监控一辆车。
中心主动监控车辆，可以根据需要选择：监控时间、车辆回传数据时间间隔、距离间隔、压缩数据回传。
3.2.5 实时定位
控制中心可以选择配置车载设备，使其满足特定条件时车载终端主动上报位置数据。可设定的条件包括：指定时间、指定时间间隔、指定位置（可选择进入该位置或离开该位置上报数据）、指定距离间隔等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。
3.2.6 远程控制
总控中心和相应的分控中心（注册地分控中心或漫游地分控中心）在收到报警信息，经过特权用户认证后，可以选择对车辆进行远程控制，包括开启油路和关闭油路。
3.2.7 车辆调度
车辆调度包括车辆指示、信息发布、信息下载、修改标题、等。车辆指示指需要移动台应答的调度信息，可以设置成移动台自动应答或司乘人员按键应答，也可以设置是否需要司乘人员输入简单的回应信息。信息发布指中心可以发布一些广告、气象等信息。信息下载指下发到移动台后，司乘人员可以用来上发的信息，用于司乘人员主动与中心联系时使用的。修改标题指修改调度终端显示出来的标题。
总控中心和各分控中心都具有车辆调度的功能。各控制中心可以采用单车调度、分组调度、分控调度的形式下发调度信息。
各中心还具有区域调度的功能。当只需要对一定范围内的车辆进行调度的时候，可以先在地图上设定好需要调度的范围，然后再发送调度信息，那么只有这个范围内的车辆可以收到调度信息。
3.2.8 车辆轨迹数据保存、回放
控制中心保存车辆的所有监控和报警数据，可以选择在任意时间查询任意车辆的轨迹回放数据。轨迹回放时可以选择回放速度，回放时间，是否显示轨迹等。
车载设备保存一定时间的黑匣子数据，中心可以选择查询保存在车载设备的数据。