simple GPS Data Server

简单的GPS数据服务器

从设备（智能手机、GPS 跟踪器）收集 GPS 位置，存储在 SQLite 数据库中并允许显示在地图上（OSM 或 Google）。

• 通过 HTTPS (PHP) 或 tcp/udp 数据包（GO 服务器）从设备接收数据
• 存储的曲目可以作为 GPX 文件下载
• 用于添加和编辑新设备的简单管理界面

要求

• Web服务器（Apache或类似），支持身份验证（用于管理页面）
• 安装了 SQLITE3 API（例如 php-sqlite3 包）和套接字（例如 php-sockets 包）的 PHP
• 用于 TCP/UDP-HTTP 桥接的 GO 编译器（仅适用于 UDP 模式下的 TK103 或 GPS 记录器等商业跟踪设备）。需要额外的包 golang.org/x/crypto。使用“go get golang.org/x/crypto”安装
• java 脚本 GPXViewer，作者：Jürgen Berkemeier（文件夹js/GM_utils/ ）

安装

• 使用 Docker
  • 将文件夹docker复制到您的服务器（例如重命名为gps-server ）
  • 将文件夹webapp （如果需要的话tcp_udp_http_bridge ）复制到gps-server目录中
  • 按照 docker 文件夹中的说明进行操作
• 单独安装每个组件
  • 将webapp文件夹中的所有文件复制到web空间文件夹中（以下假设为./gpstracker/）
  • 在 Web 服务器配置中创建相应的条目以允许 Web 访问和 php 运行
  • 调整顶级 .htaccess 文件 (Apache)，或限制 Nginx 配置中的访问（例如 nginx.conf）
  • 设置管理界面的身份验证
    • 在文件auth/.htpasswd中包含一个用户admin ，其密码为changeme
    • 必须在admin/.htaccess中调整 .htpasswd 文件的路径。需要绝对路径！
    • 使用新用户/密码更新 .htpasswd。最好使用命令行
      htpasswd /path-to-htpasswd-file/.htpasswd myusername mypassword或在线生成器
  • 编辑scripts/config.php：调整设置
    • 定义时区、要使用的地图、日期/时间格式
    • 指定没有移动时被识别为暂停的时间跨度
    • 指定不移动的时间来开始新的轨道
    • 启用或禁用tcp/udp桥接GO服务器的启动
  • 从https://www.j-berkemeier.de/GPXViewer/获取 javascript GPXViewer 并将文件夹 GM_Utils 复制到gpstracker/js/
    • 为了使用 Google 地图，需要 API 密钥 搜索google maps api key application
    • 编辑文件./js/GM_Utils/GPX2GM_Defs.js并取消注释包含JB.GPX2GM.GM_Api_key的行并将 API 密钥添加为值
  • TCP/UDP-HTTP 桥接器
    • 在 script/config.php 中启用/禁用
    • 在 tcp_udp_http_bridge 中使用 GO 编译代码（go build）
    • 将可执行文件复制到网络空间上的 exe 目录
    • 相应地调整 config.php （可执行文件的名称和路径）
    • 调用管理界面启动服务器
    • 添加一个 crontab 条目每小时检查一次，如果服务器正在运行（需要“wget”）
      1 * * * * /usr/bin/wget -O /dev/null -o /dev/null https://servername/gpstracker?checkserver=SECRETKEY >/dev/null 2>&1
  • 数据库文件将自动创建

输入跟踪设备

• 打开页面 https://servername/gpstracker/admin 并填写表格

查看数据

• 打开页面 https://servername/gpstracker?id=ID-of-device
  • 用于选择时间跨度的可选参数：dt= 分钟（m）、小时（h）、天（d）或年（y），例如“10d”表示 10 天

追踪装置

• 任何符合 OpenGTS 或 Traccar 标准的跟踪应用程序都可以使用
  • 示例：Android 版 GPS 记录器、Traccar 客户端...
• Android 版 GPS 记录器
  • 打开设置 -> 日志详细信息 -> “登录到 OpenGTS 服务器”以激活实时跟踪
    • 服务器：“<服务器名称.com>”
    • 端口：443
    • 通讯方式：HTTPS
    • 服务器路径：/gpstracker
    • 设备ID：您在管理界面输入的ID
    • 单击“检查 SSL 证书”来测试通信
  • 替代通信方法 UDP：使用 config.php 中给出的端口号（默认 20202）-> 需要服务器运行
  • 如果移动数据传输的成本是一个问题，UDP 是最佳选择，因为数据量最小
  • 设置->性能
    • 选择间隔（例如20秒）
    • 在两次修复之间保持 GPS 激活：对于短时间间隔来说是有意义的，但需要更多电池
    • 设置数据点之间的距离：当距离低于一定限制（例如10m）时，不发送数据
    • 激活“如果没有检测到移动，则停止录制”
• 拥有轨迹客户端APP
  • 应用程序将位置数据发送到 MQTT 服务器（可以加密）。主题： owntracks/<username>例如owntracks/gps
  • mqtt-bridge下提供了桥接代码，用于从 MQTT 服务器提取数据并将其发送到简单 GPS 数据服务器
  • 该示例还包括 MQTT 服务器
  • 这是一个纯粹的docker实现
  • 如何
    • 根据您的设置调整docker-compose.yml文件或设置相应的环境变量（服务器、密码、秘密...）
    • 构建桥接代码的容器docker-compose build
    • 启动容器docker-compose up -d
    • 设置用户名和密码： sudo docker exec gps-mqtt sh -c "mosquitto_passwd -b mosquitto/config/password.txt <username> <password>"
• 商业设备通常通过 TCP/UDP 发送 GPS 位置。这需要服务器运行
  • 在 config.php 中设置 TCP/IP 服务器和端口
  • 在跟踪设备中配置服务器和端口（通常通过短信完成。查看手册如何执行此操作）
  • 服务器必须编译并放置在 ./exe/ 目录中
  • 将devices.config复制到 ./exe/ 目录。这包含不同格式的正则表达式（例如 OpenGTS、TK103）
    • 可以添加更多设备
      • 使用选项 -verbose 运行服务器以研究格式并将相应的正则表达式添加到devices.config
  • 当管理界面打开时，服务器会自动启动。
    • 这要求允许 PHP 通过“exec()”调用来启动服务器。
    • 如果不可能，则必须手动或通过 cron 作业启动服务器。

地图的配置

• Jürgen Berkemeier 的 java 脚本 GPX Viewer 包含地图和轨迹 (https://www.j-berkemeier.de/GPXViewer/)
• 可以通过将可选参数（在上面的网页上列出）添加到html/gpxviewer_html.template中的 html 模板中来控制外观和行为
• 在 config.php 中选择默认地图（OpenStreet-Map (OSM,OSMDE) , Google-Map (Karte)）
• 为了使用谷歌地图，需要 API 密钥。密钥必须输入到脚本js/GM_utils/GPX2GM_Defs.js中

TCP/UDP服务器

GO 代码打开一个端口并接受通过 TCP 和 UDP 的连接。服务器只是消化数据包并且（通常）不响应。接收到的数据与已知设备格式的正则表达式（./exe/devices.config）进行匹配。如果找到匹配且设备 ID 已知，则 GPS 数据将转换为 PHP 代码所需的格式，并通过 HTTP 连接传递到服务器（例如 localhost/gpstracker/index.php）。 GPS 位置随后存储在数据库中。传递给服务器的参数：

 -port <portnumber>
 -httpserver <server name - e.g. localhost>
 -urlpath <path on server>
 -key <secret key in order to check the status of the server - used by PHP>
 -verbose - print raw messages, which allows to determine the format send by the device

调用示例

 nohup tcp_udp_http_bridge -port 20202 -httpserver localhost -urlpath /gpstracker/index.php -key 123456

UDP数据加密

tcp/udp 服务器可以处理 AES 加密数据包。这需要./exe/encrypt_psk.config中的服务器范围 PSK。目前，这仅在我的 Android 专用 GPS 记录器版本中实现。

有关 GPS 数据格式的信息

大多数设备以 NMEA GPRMC 记录的形式提供数据（请参阅 https://de.wikipedia.org/wiki/NMEA_0183）

 $GPRMC,162614,A,5230.5900,N,01322.3900,E,10.0,90.0,131006,1.2,E,A*13
identifier, time, Active/Void, latitude, N/S, longitude, E/W, speed, angle, date, magnetic deviation, E/W, signal integrity, check sum 

纬度和经度以度和分 (ddmm.mmmm) 为单位给出，由服务器以度为单位存储。速度以节为单位，由服务器以米/秒为单位存储。

通常使用简化的 GPRMC 记录（无磁偏差），并带有设备类型、已识别设备的附加标识符。所识别的通常是设备的 IMEI 号码。由于 GPRMC 缺乏高度和精度/准确度，有时会添加这些。校验和是通过 $ 和 * 之间的所有字符（ASCII 代码）进行异或计算得出的

HTTP 格式

 https://my-server.com?time=UTC&lat=LATITUDE&lon=LONGITUDE&alt=ALTITUDE&acc=ACCURACY&id=DEVICEID (lat and lon given in degree 0-180 and 0-360, respectively) or
https://my-server.com?id=DEVICEID&gprmc=<GPRMC-RECORD> or

TCP/UDP 格式

适用于 Android 的 GPS 记录器（OpenGTS 格式）

 uabcde/Y0xXyY/$GPRMC,180725,A,5637.37477,N,1211.26495,E,0.000000,0.000000,021017,,*20
username/deviceid/GPRMC-RECORD

适用于 Android 的 GPS 记录器，带有附加海拔高度

 uabcde/Y0xXyY/$GPRMC,180725,A,5637.37477,N,1211.26495,E,0.000000,0.000000,021017,,*20,alt=100.5

商业设备 (TCP/UDP)

存在不同的格式。通常，2-3 个字符的短标头后面跟着设备的 IMEI/设备标识号、2 个字符的状态和或多或少完整的 GPRMC 记录（不含 $GPRMC 标头）。可能会在末尾添加一些状态位。大多数设备还会发送心跳消息，其格式不同。有些设备需要登录才能开始通信。该协议包含在服务器和设备配置中，但目前未经测试。目前 devices.config 中仅包含 TK103B H02 设备。

通过 UDP 的 GPS 位置消息示例

 *HQ,7893267561,V1,050316,A,2212.8745,N,11346.6574,E,14.28,028,220902,FFFFFFFF#

HQ 是制造商 ID，后跟标识号和消息类型“V1”。 GPRMC 记录缺少 $GPRMC 标头、磁偏差和校验和。在消息的末尾，给出了状态信息。