现代物流基础知识与现代物流信息技术.ppt

2.7 GPS/GIS技术 二、2.7 GPS/GIS技术工作原理 1、GPS的工作原理 包括三大部分:空间部分——GPS卫星星座，地面控制部分——地面监控系统，用户设备部分——GPS信号接收机。 GPS的工作原理（以美国GPS为例） 1.空间部分GPS的空间部分是由24颗卫星组成（21颗工作卫星；3颗备用卫星），它位于距地表20200km的上空，运行周期为12h。卫星均匀分布在6个轨道面上（每个轨道面4颗），轨道倾角为55°。卫星的分布使得在，GPS的卫星因为大气摩擦等问题，随着时间的推移，导航精度会全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星，并能在卫星中预存导航信息逐渐降低。 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. Springfield）。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。 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。 2.7 GPS技术 GPS技术特点 （1）定位精度高 （2）观测时间短 （3）操作简便 （4）全球、全天候作业 （5）必威体育官网网址性强、抗干扰性能好 （6）应用广、功能多 三、 GPS技术的特点 （1）全球全天候定位GPS卫星的数目较多，且分布均匀，保证了地球上任何地方任何时间至少可以同时观测到4颗GPS卫星，确保实现全球全天候连续的导航定位服务（除打雷闪电不宜观测外）。（2）定位精度高（3）观测时间短随着GPS系统的不断完善，软件的不断更新，20km以内相对静态定位，仅需15-20分钟；快速静态相对定位测量时，当每个流动站与基准站相距在15KM以内时，流动站观测时间只需1-2分钟；采取实时动态定位模式时，每站观测仅需几秒钟。因而使用GPS技术建立控制网，可以大大提高作业效率。（4）测站间无需通视GPS测量只要求测站上空开阔，不要求测站之间互相通视，因而不再需要建造觇标。这一优点既可大大减少测量工作的经费和时间（一般造标费用约占总经费的30%～50%），同时也使选点工作变得非常灵活，也可省去经典测量中的传算点、过渡点的测量工作。（5）仪器操作简便随着GPS接收机的不断改进，GPS测量的自动化程度越来越高，有的已趋于“傻瓜化”。在观测中测量员只需安置仪器，连接电缆线，量取天线高，监视仪器的工作状态，而其它观测工作，如卫星的捕获，跟踪观测和记录等均由仪器自动完成。结束测量时，仅需关闭电源，收好接收机，便完成了野外数据采集任务。如果在一个测站上需作长时间的连续观测，还可以通过数据通讯方式，将所采集的数据传送到数据处理中心，实现全自动化的数据采集与处理。另外，接收机体积也越来越小，相应的重量也越来越轻，极大地减轻了测量工作者的劳动强度。（6）可提供全球统一的三维地心坐标GPS测量可同时精确测定测站平面位置和大地高程。GPS水准可满足四等水准测量的精度，另外，GPS定位是在全球统一的WGS-84坐标系统中计算的，因此全球不同地点的测量成果是相互关联的。（7）应用广泛 2.7 GPS/GIS技术 1、GPS在物流中的应用 （1）掌握运输工具的分布 （2）了解当前定位与导航 （3）对运输工具进行连续监控和跟踪 （4）对货物进行跟踪 四、 GPS技术在物流中的应用 1.空间位置服务GPS应用范围①.定位：如汽车防盗、地面车辆跟踪和紧急救生。②.导航：如船舶远洋导航和进港引水、飞机航路引导和进场降落、智能交通、汽车自主导航及导弹制导。③测量：主要用于测量时间、速度、及大地测绘，如水下地形测量、地壳形变测量，大坝和大型建筑物变形监测及浮动车数据，利用GPS定期记录车辆的位置和速度信息。从而计算道路的拥堵情况。2、时间服务①系统同步：如CDMA通信系统和电力系统②授时：准确时间的授入、准确频率的授入 实例 1.GPS在巡线车辆管理的运用巡线车辆监控调度方案服务于需要通过车辆巡逻来监控线GPS导航仪路状态的服务型企业或管理型部门。方案将线路的规划和实际的巡线工作结合起来，以业务关键点为核心，通过GPS实时监控获得车辆的位置信息来考察车辆的巡线任务完成情况，通过各车辆距离事发关键点的距离和车辆当前的状态自动进行可调度车辆的选取。最终结合车辆分析和周密的统计报表，行成可计划、可执行、可评价的巡线车