基于GPRS的出租车监控调度系统方案

据传输的，最后，进行IPCP 协商，主要进行IP地址的协商，协商成功后，出租车终端将获得GGSN(GPRS 网关)为其动态分配的IP 地址。PPP 链路就建立完成了，之后出租车终端就相当于公网上的一台主机，可以自由地与Internet 的其他主机进行数据交互了。

3.2 监控中心的软件设计

监控中心是位于出租车公司的控制中心，它与公司服务器进行局域网连接如图1，服务器具有固定公网(Internet)IP 地址，而监控中心的IP 地址为局域网IP，公网上的主机(出租车终端)是不能通过该IP 来访问监控中心的，要想实现这个过程，必须在公司服务器设置端口映射，端口映射的原理是将拥有固定IP 地址的服务器端口映射到处于局域网的某台主机端口上，如图4：

图4 端口映射示意

上图中，将服务器的1111 端口映射到局域网内监控中心的2222 端口，这样外网主机发往服务器1111 端口的数据都将被重定向到监控中心的2222 端口，监控中心只要开放并监听该端口，即可获得相关数据。

监控中心主机采用 Debian Linux 操作系统，Debian 是一套为计算机设计的自由操作系统，它包含一万五千多个软件包，都是自由开源的，并被包装成容易安装的deb 格式，Debian是一款功能强大的Linux 操作系统。

监控中心的软件设计主要完成以下两个任务：接收出租车终端发送过来的信息并写入数据库;设计图形管理软件，方便各项功能的实现。

(1)接收出租车终端发送过来的定位信息并写入数据库

设计一个守护(Daemon)进程，它可以实现在操作系统启动后一直在后台运行，不受控制终端的控制，该进程主要用于监听本监控中心的指定端口，接收由出租车终端发送过来的定位、速度和时间信息，然后将所有信息写入POSTGRESQL8.0 数据库[4]。POSTGRESQL数据库是世界上可以获得开放源码的最先进的数据库系统，支持几乎所有 SQL 构件(包括子查询，事务和用户定义类型和函数)，并且为多种开发语言提供接口(包括 C，C++，Java 等)。

Linux 系统下采用C 语言对该数据库进行操作，主要用到以下三个函数：

PQconnectdb(“dbname=psql_data”)用于打开名为psql_data 的POSTGRESQL 数据库;PQexec(PQconnectdb()，sql_query)用于对打开的数据库执行各种SQL 语句;PQfinish()用于关闭打开的数据库。(2)图形管理软件设计

监控中心采用 GTK+2.0 进行图形管理软件的开发，GTK+2.0 采用面向对象的C 语言开发框架，尽管完全用 C 写成的，但它是基于类和回调函数的思想实现的，应用它可以轻松的在Linux 系统平台的X WINDOW 环境下开发出漂亮的图形界面应用程序。

该管理软件采用双线程编程，实现的功能如图5：

图5 监控中心软件功能

POSTGRESQL 数据库中保存的信息是各项功能实现的基础。由于GTK+2.0 开发可以完全使用C 语言来实现，所以在一个GTK+2.0 程序中可以很方便的进行POSTGRESQL 数据库的各项操作。需要注意的是在使用GTK+2.0 开发中文软件的时候要将输入字符设置为utf-8 的格式，否则软件不能正常显示中文字。

3.3 车载终端和监控中心通信程序设计

出租车终端已获得 IP 实现拨号上网，监控中心也进行了服务器端的端口映射，两者都成为了连上Internet 的主机，接下来就可以通过Socket(嵌套字)实现两主机进程间的通信。

在网络通信过程中，各主机的进程是由与其绑定的端口号来进行区分的。

出租车终端和监控中心采用 client 和server 模型，因为数据发送比较频繁，所以使用UDP 协议进行数据包的传输，以提高传输速率。首先由车载终端进程创建一个Socket，接着向监控中心指定端口发起连接请求。监控中心进程也创建一个Socket，并将其绑定到该指定端口，接着对该端口进行监听，一旦检测到连接请求，随即调用connect 函数建立该连接，从而在两主机上的Socket 之间建立连接，之后双方进程之间就可以通过send()和recv()函数进行数据的发送和接收操作了。

4 结论

经过实际调试应用后，系统运行稳定。再加上本系统软件部分都是在Linux 操作系统下实现，使得系统开发成本大大降低，如果在车载终端硬件设计时能够进行针对性的优化配置，将使得成本进一步降低。另外，在本系统的基础上扩展其他功能也是很方便的。