GPS应用-山东交通运输GPS信息系统剖析.ppt

系统概况 系统建设背景 系统技术构成 系统特性 GPS信息系统功能用与用途 山东交通运输GPS信息服务系统 系统概况 “山东交通运输GPS信息服务系统”是集全球卫星定位技术、现代移动通讯技术、GIS地理信息技术、汽车行驶记录技术、Internet互联网技术以及计算机网络技术为一体的高科技信息系统。 该系统采用国家“863”计划研制的基于UNIX操作系统平台的大型网络地理信息系统（WebGIS）和GPS监控系统，技术上先进，运行稳定可靠，安全必威体育官网网址性强，能满足用户互联互动大数据量的应用并不断升级、完善。 GPS信息系统建设背景 促进社会经济发展、建设平安和谐山东的需要 改造传统管理手段、提高政府服务水平的需要 落实国家法规和政策的需要 2004年5月1日实施的《中华人民共和国道路交通安全法》 落实交通部（2001—2010年）发展规划的要求 落实交通部等国家六部委《预防道路交通事故“五整顿”“三加强”实施意见》 的要求 实现政府降低险情危害，实施应急指挥调度的需要 地震、洪灾、瘟疫、战争等多种不可抗力的危害人民生命财产安全的灾难难以预防和消除，政府和政府职能部门须时刻应对突如其来的险情，最大限度地减少灾害带来的损失。 建设GPS信息服务系统是政府实时、全面监控车辆情况，以进行应急调度的需要。 基础技术的成熟 GPS信息系统技术构成 GPS WebGIS 移动通讯技术 汽车行驶记录技术 计算机网络通讯与数据处理技术 网络安全 并发请求处理关键技术 各项技术的有机结合 GPS GPS概述 GPS组成 GPS的特点 其他定位系统 GLONASS系统 伽利略系统 北斗卫星导航系统 GPS概述 全球定位系统（Global Positioning System——GPS）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。美国空军太空司令部于1995年4月27号宣布GPS已达到完整操作能力，成功地满足军事实务的操作。 由于此技术的迅速发展，使得民间应用的需求与日俱增，对于传统导航方式更有革命性的影响。 GPS组成 一、空间部分——GPS卫星星座 由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座，记作（21+3）GPS星座。24颗卫星分布于距地表20,200公里的上空，均匀分布在6个轨道平面内，卫星轨道面倾斜角为55度，提供全球全天候，每秒一次，持续不断的定位讯号。位于地平线以上的卫星颗数随着时间和地点的不同而不同，最少可见到4颗，最多可见到11颗。 在用GPS信号导航定位时，为了计算测站的三维坐标，必须观测4颗 GPS卫星，称为定位星座。 GPS组成 二、地面控制部分——地面监控系统 对于导航定位来说，GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历——卫星运动及其轨道的参数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历，是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行，都要由地面设备进行监测和控制。 地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准——GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星的时间，求出钟差。然后由地面注入站发给卫星，卫星再由导航电文发给用户设备。 另外监控中心可上传资料给卫星，卫星再将这些信息下传给GPS使用者使用。 GPS工作卫星的地面监控系统包括五个监控中心，四个上传资料站及一个控制中心，这些控制站以纬度来划分其所控制的卫星。 GPS组成 三、用户设备部分——GPS信号接收机 每一颗卫星会告诉您使用的接收机三件事，我是第几号卫星，我现位置在哪里，我什么时候送这讯息给您。当GPS接收机接收到这些资料后会将星历资料及Almanac存起来使用，这些资料也用做修正GPS接收机上的时间。GPS接收机比较每一卫星讯号接收到的时间及本身接收机的时间的不同，而计算出每一卫星到接收机的距离。 接收机若在接收到更多卫星时，它可利用三角公式计算出接收机所在位置。三颗卫星可做所谓2D定位(经度及纬度)，四颗或更多卫星可做所谓3D定位(经度、纬度及高度)。接收机继续不断地更新您的位置，所以它可计算出您的移动方向及速度。 接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包，构成完整的GPS用户设备。 GPS系统的特点 覆盖广 精度高 实时定位速度快 抗干扰性能好、必威体育官网网址性强 GLONASS系统 GLONASS是GLObal NAvigation Satellite System(全球导航卫星系统)的字头缩写，是前苏联从80年代初开始建设，1995年投入使用的全球定位导航系统。 GLONASS的工作卫星有21颗，分布在3个轨道平面上，同时有三颗备份星。地面控制部分全部都位于