全球定位系统在物流中的应用全球定位系统在物流中的应用.doc

GPS在现代物流中的应用现状与展望 物流配送近年来，物流行业迅速发展，我国的物流基础设施和装备条件已有较大的发展和改善，但营运水平不高的物流企业仍然存在着产品脱销、订单流失、货损及货漏等现象。而GPS技术的应用，一方面会提升物流企业的运作水平和车辆监控的能力，从而提高其自身竞争能力；另一方面，也会给客户产品的运送提供保障，降低事故出现的概率。 GPS技术概述 1 GPS技术简介 GPS (Global Positioning System 全球定位系统) 是美国70年代初推出的具有全球、全天候、连续实时、自动化、高效益优势的导航、定位、定时、测速系统，能为用户提供高精度的七维信息( 三维位置、三维速度、时间)。GPS早先用于军事，可跟踪野外士兵和装备，为飞机、军舰导航。后来美国国防部和交通部达成协议，交付民用。但美国长期对外实行SA(Selective Availability)政策将国外GPS定位精度降低到50-100米。直到2000年5月1日克林顿才宣布取消SA，取消SA干扰后GPS定位精度提高十多倍，真正达到实用程度，全球民用市场得到全面开放，GPS迅速扩大应用范围，成为一种全球公用设施，同时产生巨大社会效益与经济效益，是近年来最具开创意义的实用高新技术。 1.2 GPS的主要构成和基本原理 GPS定位系统是以全球24颗定位人造卫星为基础，向全球各地全天候地提供三维位置、三维速度等信息的一种无线电导航定位系统。它由三部分构成，包括空间部分、地面控制系统、用户设备系统。 1.2.1 空间部分 GPS空间部分由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成，这些卫星均匀分布在等间隔的6个近似圆形的轨道面上，轨道高度为2. 02万km，卫星运行周期为11小时58 分。因此，在地球上或近地，空间上任何一点、任何时间，至少能观测到4 颗卫星，为各类用户提供连续三维位置、三维速度和精确时间信息，实施全球、全天候连续导航定位。 1.2.2 地面控制系统 地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成，主控制站位于美国科罗拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息，并计算卫星星历、相对距离，大气校正等数据。 1.2.3 用户设备部分 用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率，解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据，接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。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 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后，机内电池为RAM存储器供电，以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小，重量越来越轻，便于野外观测使用。其次则为使用者接收器，现有单频与双频两种，但由于价格因素，一般使用者所购买的多为单频接收器。 1.3 GPS技术的主要特点 GPS系统的主要特点主要包括高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等。 二 物流系统的GPS技术需求分析 物流就是物质实体从供给者向需求者的物理性移动。从系统的角度来分析研究，普遍认为物流起源于二次世界大战美国对军需物资的配送物流，被广泛接受为降低产品成本和提高产品质量以外的第三个利润源泉。现代物流的核心目标就是在物流全过程中以最小的综合成本来满足客户的要求做到高效率、实时化，达到规范化、科学化管理。 近年来，物流行业中的配送和快递业务在总体业务中的地位日益提高，在物流生产和经营过程中，需要对运递车辆、人员进行监控和调度，一方面提高生产效率，另一方面能够实现货物的跟踪查询，提高服务质量；同时，物流行业存在人员流动性大、区域广等特点，所以工作人员之间的信息交互对移动性的要求很高，因此有必要建立一个信息化、图形化、网络化的移动作业服务平台，以满足车辆、人员的调度监控，提高效益，有效地减少资源浪费、降低成本；还能使广大客户享受到更迅速、及时的服务，满足人员之间的移动数据交换等移动生产作业的需求。 物流系统的GPS技术需求体现在以下几个方面： （1）运单信息化的需求 配送和快递企业客户来自各行各业，运单的流量大、变动性强，且不同类型货物的运输时间、路线等的要求也不一样，加大了运单管理的难度。 （2）车辆调度监控需求 实现车辆的调度跟踪，发送调度指令