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物流信息技术Logistics Information Technology ;第八章 GPS和GIS技术;第一节 GIS概述;地理信息系统简称GIS(Geographical Information System)。地理信息系统是以地理空间数据库为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。 ;2.地理信息系统的特征 （1）地理信息系统使用了空间数据与属性数据，并通过数据库管理系统(DBMS)将两者联系在一起共同管理、分析和应用，从而提供了认识地理现象的一种新的思维方法。 （2）地理信息系统强调空间分析，通过利用空间解析式模型来分析空间数据，地理信息系统的成功应用依赖于空间分析模型的研究与设计。 （3）地理信息系统的成功应用不仅取决于技术体系，而且依靠一定的组织体系（包括实施组成、系统管理员、技术操作员、系统开发设计者等）。;二、地理信息系统的产生与发展 1.地理信息系统的开拓期(20世纪60年代) 2.地理信息系统巩固期(20世纪70年代) 3.地理信息系统技术突破期(20世纪80年代) 4.地理信息系统全面应用期(20世纪90年代) 三、地理信息系统的分类 1.工具型GIS与应用型GIS 2.专题GIS与区域GIS、全国性GIS 3.矢量型GIS、栅格型GIS和混合型GIS;四、GIS的构成与功能 1.地理信息系统的组成 硬件 GIS计算机硬件系统组成部分：计算机、数据输入设备、 数据输出设备、存储设备 软件 GIS软件组成部分：ManInfo、AutoCAD Map和Autodesk World等国外软件及GeoStar、MapCAD、CityStar等国产软件 数据 地理数据库系统由数据库和地理数据库管理系统组成。 人员 ①低级技术人员\②业务操作人员\③软件技术人员\④科研人员\⑤管理人员\用户 方法;2.地理信息系统的功能 数据输入 数据编辑与处理 数据存储与管理 空间查询与分析 可视化表达与输出 五、GIS开发 GIS开发一般有 系统调查 系统分析 系统设计 系统实施 系统维护 系统评价六个阶段 ;六、地理信息系统的应用 （一）地理信息系统主要应用领域 1.进行地理信息查询和分析 2.改进机构集成 3.做出好的决策 4.提高制图效率 （二）GIS在物流中的应用 1.设施定位模型 2.车辆路线模型 3.网络物流模型 4.配送区域划分模型 5.空间查询模型;（三）GIS与IT技术的综合应用 1.GIS与CAD 2.GIS和遥感 3.GIS和GPS 4.GIS和INTERNET 5.GIS和虚拟现实技术 ;第二节 GPS概述;2、 GPS主要特点 （1）全球，全天候工作。 （2）定位速度快，精度高。 （3）功能多、应用广。 （4）抗干扰性能好、必威体育官网网址性强。 二、GPS的组成 GPS系统包括三大部分：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—GPS信号接收机。 ;（一）GPS空间部分 空间卫星系统由均匀分布在6个轨道平面上的24颗高轨道(距地面约20000km)工作卫星构成，其中三颗是用来及时更换老化或损坏的卫星，保障整个系统的正常工作。 该卫星系统能够保证地球上任一地点的GPS用户都能连续地观测到至少4颗卫星，从而提供全球范围从地面到20000km高空之间任一载体高精度的三维位置、三维速度和系统时间信息。 ;（二）GPS地面监控部分 （1）主控站。 主控站拥有大型电子计算机，接收各监测站的GPS卫星观测数据、卫星工作状态数据、各监测站和注入站自身的工作状态数据。 （2）监测站。 它的主要任务是对每颗卫星进行观测，精确测定卫星在空间的位置，定时向主控站提供观测数据。 (3)注入站 它的作用是接受主控站送达的改正后的卫星导航电文，并将电文注入飞越其上空的每颗卫星。;（三）用户接收系统 1、GPS接收机。 GPS的用户设备主要由接收机硬件和处理软件组成，用于接收GPS卫星发射信号，经信号处理而获得用户位置，速度等信息，再通过数据处理完成导航和定位。GPS系统只接收而不必发射信号。因此用户数量不受限制。 2、GPS数据处理软件。 ;GPS数据处理软件是GPS用户系统的重要部分，其主要功能是对GPS接收机获取的卫星测量记录数据进行“粗加工”、“预处理”，并对处理结果进行平差计算、坐标转换及分析综合处理。从而求得观测站的三维坐标，观测体的坐标、运动速度、方向及精确时刻。 四、 GPS的定位原理 1.GPS常用术语 （1）坐标。 （2）2维和3维坐标。 （3）路旁标记和航路点。 ;（4）位置。 （5）路线。 （6）高度。 （7）航向。 （8）方位角。 2.GPS的定位原理 GPS接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息；用于预