GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng).ppt

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1、GPS 一、 GPS的發(fā)展歷史 二、 GPS基礎(chǔ)概念 三、 GPS技術(shù)原理 四、 GPS的應(yīng)用 五、 GPS在物流中的應(yīng)用 六、 GPS技術(shù)的商業(yè)前景 基礎(chǔ)技術(shù)研究階段 （ 1938-1973） 基礎(chǔ)技術(shù)研究 1954-1956 扎奇里亞斯與松下公 司制作出第一個(gè)自足式便攜原子 鐘 1957 麻省理工學(xué)院開(kāi)始研究衛(wèi)星跟蹤 項(xiàng)目 1961 航空公司開(kāi)始了 GPS系統(tǒng)的 發(fā)展工作，用于滿足軍事需要 1958年美國(guó)開(kāi)始研制衛(wèi)星定位 系統(tǒng)（子午儀系統(tǒng)）（ Transit） 一、 GPS的發(fā)展歷史 計(jì)劃實(shí)施發(fā)展階段 （ 1973-1993） GPS實(shí)施計(jì)劃共分三個(gè)階段 第一階段為方案論證和初步設(shè)計(jì)階段。

2、從 1973年到 1979年，共發(fā)射 了 4顆試驗(yàn)衛(wèi)星。研制了地面接收機(jī)及建立地面跟蹤網(wǎng)。 第二階段為全面研制和試驗(yàn)階段。從 1979年到 1984年，又陸續(xù)發(fā)射 了 7顆試驗(yàn)衛(wèi)星，研制了各種用途接收機(jī)。實(shí)驗(yàn)表明， GPS定位精度遠(yuǎn)遠(yuǎn) 超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 第三階段為實(shí)用組網(wǎng)階段。 1989年 2月 4日第一顆 GPS工作衛(wèi)星發(fā)射成 功，表明 GPS系統(tǒng)進(jìn)入工程建設(shè)階段。 1993年底實(shí)用的 GPS網(wǎng)即（ 21+3） GPS星座已經(jīng)建成 技術(shù)發(fā)展成熟階段 （ 1994-2008） 國(guó)內(nèi) GPS民用方面發(fā)展 1/6 陸地運(yùn)輸 海洋運(yùn)輸 建筑 采礦 農(nóng)業(yè) 電力系統(tǒng) 民用航空 通信 醫(yī)療應(yīng)用 測(cè)繪 科研

3、家電 主要民用范圍 紙質(zhì)地圖 Say Goodbye 2006年廉價(jià) PND方案發(fā)布，各大硬件廠商的生產(chǎn)成本得到了更好的控制， PND的價(jià)格由原來(lái)的天價(jià)慢慢走下神壇，給了普通消費(fèi)者選擇的機(jī)會(huì)，增加 了 GPS的普及速度。 全覆蓋地圖的發(fā)布從根本上解決了 GPS行業(yè)發(fā)展的一大瓶頸，解決了 GPS普及上的難題。 國(guó)內(nèi) GPS民用方面發(fā)展 2/6 2007年 GPS井噴式發(fā)展，移動(dòng)導(dǎo)航在非智能手機(jī)上的應(yīng)用使產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 速度成幾何級(jí)增長(zhǎng)。 截止至 07年底，市場(chǎng)上出現(xiàn)的 GPS品牌多達(dá)千余，除了諾基亞、摩托羅 拉這樣的手機(jī)巨頭和專注與此產(chǎn)業(yè)的 GARMIN任我游、新科等知名品牌外，其 他小作坊品牌更是

4、多如牛毛。 國(guó)內(nèi) GPS民用方面發(fā)展 3/6 GPS市場(chǎng)品牌、產(chǎn)品魚(yú)龍混雜 國(guó)內(nèi) GPS民用方面發(fā)展 4/6 2008年 GPS市場(chǎng)的復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到 34.3，其中 GPS手機(jī)成為增長(zhǎng) 速度最 快的部分消費(fèi)人群也由高端車主逐漸延伸到中低端，這主要得 益于消費(fèi)者對(duì)于 GPS帶來(lái)方便的認(rèn)知度越來(lái)越高，同時(shí)一些大品牌主流 機(jī)型的價(jià)格下調(diào)也成為銷量增長(zhǎng)的主要推動(dòng)力。 TD-SCDMA-3G標(biāo)準(zhǔn)試運(yùn)行 GPS產(chǎn)品定位不再局限于導(dǎo)航功能，除了具備衛(wèi)星同步精確定位、最佳 路徑搜索、同步語(yǔ)音導(dǎo)航、生活資訊查詢等功能和城市地圖精準(zhǔn)導(dǎo)航之外， 還會(huì)集移動(dòng)電視、視頻播放和電子相冊(cè)等娛樂(lè)功能，并融入了藍(lán)牙免提、 倒車

5、后視、 TMC、電子狗、 WIFI等實(shí)用功能于一身。 國(guó)內(nèi) GPS民用方面發(fā)展 5/6 功能更加多樣，產(chǎn)品更加實(shí)用 挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。 2009年 GPS市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，一直處在一種 “ 半沉睡 ” 的狀態(tài)，與前兩年所出 現(xiàn)的 “ 井噴 ” 現(xiàn)象擦肩而過(guò)。低價(jià)擾市和盜版地圖橫行成為阻礙 GPS市場(chǎng)正 常發(fā)展的隱患。 2009年，包括燃油稅改革，汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃、購(gòu)臵稅減半、 汽車下鄉(xiāng)、汽車報(bào)廢補(bǔ)貼、汽車以舊換新等一系列鼓勵(lì)汽車消費(fèi)利好政策 的密集出臺(tái)，帶動(dòng)上半年汽車銷量增長(zhǎng)。 GPS地圖數(shù)據(jù)發(fā)展迅猛，硬件逐步提高，擴(kuò)展功能更加多元化 。 國(guó)內(nèi) GPS民用方面發(fā)展 6/6 GPS基礎(chǔ)概念 坐標(biāo)系統(tǒng)

6、 時(shí)間系統(tǒng) GPS衛(wèi)星星歷 導(dǎo)航電文和衛(wèi)星信號(hào) GPS接收機(jī)的類型與工作原理 GPS坐標(biāo)系統(tǒng) 坐標(biāo)系統(tǒng) 是由坐標(biāo)原點(diǎn)位臵、坐標(biāo)軸指向和尺度所定 義的 .在 GPS定位中，通常采用兩類坐標(biāo)系統(tǒng)：一類是在空 間固定的坐標(biāo)系，另一類是與地球體相固聯(lián)的坐標(biāo)系統(tǒng) . 坐標(biāo)系原點(diǎn)一般取地球質(zhì)心，而坐標(biāo)軸的指向具有一 定的選擇性，為了使用上的方便，國(guó)際上都通過(guò)協(xié)議來(lái)確 定某些全球性坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)軸指向，這種共同確認(rèn)的坐 標(biāo)系稱為 協(xié)議坐標(biāo)系 . 為了確定用戶接收機(jī)的位臵， GPS衛(wèi)星的瞬時(shí)位臵通 常應(yīng)化算到統(tǒng)一的地球坐標(biāo)系統(tǒng) . GPS時(shí)間系統(tǒng) 在天文學(xué)和空間科學(xué)技術(shù)中， 時(shí)間系統(tǒng) 是精確描述天 體和衛(wèi)星運(yùn)

7、行位臵及其相互關(guān)系的重要基準(zhǔn)，也是利用衛(wèi) 星進(jìn)行定位的重要基準(zhǔn)。 為精密導(dǎo)航和測(cè)量需要，全球定位系統(tǒng)建立了專用的 時(shí)間系統(tǒng)，由 GPS主控站的原子鐘控制。 GPS時(shí)屬于原子時(shí)系統(tǒng)，秒長(zhǎng)與原子時(shí)相同，但與國(guó) 際原子時(shí)的原點(diǎn)不同，即 GPST與 IAT在任一瞬間均有一常 量偏差。 IAT-GPST = 19s， GPS時(shí)與協(xié)調(diào)時(shí)的時(shí)刻，規(guī)定 在 1980年 1月 6日 0時(shí)一致，隨著時(shí)間的積累，兩者的差異 將表現(xiàn)為秒的整數(shù)倍 GPS時(shí)間系統(tǒng) 在 GPS衛(wèi)星定位中， 時(shí)間系統(tǒng) 的重要性表現(xiàn)在： GPS衛(wèi)星作為高空觀測(cè)目標(biāo)，位臵不斷變化，在給出衛(wèi)星 運(yùn)行位臵同時(shí)，必須給出相應(yīng)的瞬間時(shí)刻。例如當(dāng)要求 G

8、PS衛(wèi)星的位臵誤差小于 1cm， 則相應(yīng)的時(shí)刻誤差應(yīng)小于 2.6 10-6s。 準(zhǔn)確地測(cè)定觀測(cè)站至衛(wèi)星的距離，必須精密地測(cè)定信號(hào)的 傳播時(shí)間。若要距離誤差小于 1cm， 則信號(hào)傳播時(shí)間的測(cè) 定誤差應(yīng)小于 3 10-11s GPS衛(wèi)星軌道 衛(wèi)星軌道 在 GPS定位中的意義 : 衛(wèi)星在空間運(yùn)行的軌跡稱為軌道，描述衛(wèi)星軌道位臵 和狀態(tài)的參數(shù)稱為軌道參數(shù)。 1.衛(wèi)星作為位臵已知的高空觀測(cè)目標(biāo)，在進(jìn)行絕對(duì)定 位時(shí)，衛(wèi)星軌道誤差將直接影響用戶接收機(jī)位臵的精度； 2.在相對(duì)定位時(shí)，當(dāng)基線較長(zhǎng)或精度要求較高時(shí)，軌 道誤差影響不可忽略。 3.為了制訂 GPS測(cè)量的觀測(cè)計(jì)劃和便于捕獲衛(wèi)星發(fā)射 的信號(hào)，也需要知道衛(wèi)

9、星的軌道參數(shù)。 GPS衛(wèi)星星歷 衛(wèi)星星歷 是描述衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道的信息，是一組對(duì)應(yīng)某 一時(shí)刻的軌道根數(shù)及其變率。 根據(jù)衛(wèi)星星歷可以計(jì)算出任一時(shí)刻的衛(wèi)星位臵及其速 度， GPS衛(wèi)星星歷分為 預(yù)報(bào)星歷 和 后處理星歷 。 外推的星歷 實(shí)時(shí)提供 精度不高 計(jì)算后所得星歷 事后提供 精度較高，達(dá)分米 GPS衛(wèi)星信號(hào) 關(guān)于 GPS衛(wèi)星信號(hào) GPS衛(wèi)星所發(fā)射信號(hào)包括載波信號(hào)、 P碼（或 Y碼）、 C/A碼和數(shù)據(jù)碼（或 D碼）等多種信號(hào)分量，而其中 P碼和 C/A碼統(tǒng)稱為測(cè)距碼。 GPS衛(wèi)星信號(hào)的產(chǎn)生、構(gòu)成和復(fù)制等，都涉及到現(xiàn)代 數(shù)字通信理論和技術(shù)方面的復(fù)雜問(wèn)題。 GPS衛(wèi)星信號(hào)的測(cè)距碼 碼 的概念 在現(xiàn)代數(shù)字

10、通信中，廣泛使用二進(jìn)制數(shù)（ 0和 1）及其 組合，來(lái)表示各種信息。表達(dá)不同信息的二進(jìn)制數(shù)及其組 合，稱為碼。一位二進(jìn)制數(shù)叫一個(gè)碼元或一比特。比特為 碼和信息量的度量單位。 如果將各種信息例如聲音、圖象和文字等通過(guò)量化， 并按某種預(yù)定規(guī)則，表示成二進(jìn)制數(shù)的組合形式，則這一 過(guò)程稱為編碼。 在二進(jìn)制數(shù)字化信息的傳輸中，每秒傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)稱 為數(shù)碼率，表示數(shù)字化信息的傳輸速度，單位為 bit/s。 GPS衛(wèi)星信號(hào)的測(cè)距碼 隨機(jī)噪聲碼 既然碼是用以表達(dá)各種信息的二進(jìn)制數(shù)的組合，是一 組二進(jìn)制的數(shù)碼序列，則這一序列就可以表達(dá)成以 0和 1為 幅度的時(shí)間函數(shù)。 假設(shè)一組碼序列 u(t)， 對(duì)某一時(shí)刻來(lái)說(shuō)，碼

11、元是 0或 1 完全是隨機(jī)的，但出現(xiàn)的概率均為 1/2。這種碼元幅度的 取值完全無(wú)規(guī)律的碼序列，稱為 隨機(jī)碼序列（或隨機(jī)噪聲 碼序列） 。它是一種非周期性序列，無(wú)法復(fù)制，但其自相 關(guān)性好。而相關(guān)性的好壞，對(duì)提高利用 GPS衛(wèi)星碼信號(hào)測(cè) 距精度，極其重要。 GPS衛(wèi)星信號(hào)的測(cè)距碼 偽隨機(jī)噪聲碼 盡管隨機(jī)碼具有良好的自相關(guān)性，但卻是一種非周期 序列，不服從任何編碼規(guī)則，實(shí)際中無(wú)法復(fù)制和利用。 GPS采用了一種偽隨機(jī)噪聲碼（ Pseudo Random Noice PRN） 簡(jiǎn)稱偽隨機(jī)碼或偽碼。它的特點(diǎn)是：具有 隨機(jī)碼的良好自相關(guān)性，又具有某種確定的編碼規(guī)則，是 周期性的，容易復(fù)制。 GPS衛(wèi)星信號(hào)

12、的測(cè)距碼 C/A碼 C/A碼：用于粗測(cè)距和捕獲 GPS衛(wèi)星信號(hào)的偽隨機(jī)碼。 它是由兩個(gè) 10級(jí)反饋移位寄存器組合而產(chǎn)生。 C/A碼的碼元寬度大，假設(shè)兩序列的碼元對(duì)齊誤差為 為碼元寬度的 1/101/100，則相應(yīng)的測(cè)距誤差為 29.32.93m。 由于精度低，又稱 粗碼 。 GPS衛(wèi)星信號(hào)的測(cè)距碼 P碼 P碼是衛(wèi)星的精測(cè)碼，碼率為 10.23MHZ， 產(chǎn)生的原理 與 C/A碼相似，但更復(fù)雜。發(fā)生電路采用的是兩組各由 12 級(jí)反饋移位寄存器構(gòu)成。 P碼的周期長(zhǎng)， 267天重復(fù)一次 。 P碼的捕獲一般是先 捕獲 C/A碼，再根據(jù)導(dǎo)航電文信息，捕獲 P碼。由于 P碼的 碼元寬度為 C/A碼的 1/1

13、0，若取碼元對(duì)齊精度仍為碼元寬 度的 1/100，則相應(yīng)的距離誤差為 0.29m， 僅為 C/A碼的 1/10，故 P碼稱為 精碼 。 P碼是專為 軍用 ！ GPS衛(wèi)星導(dǎo)航電文 GPS衛(wèi)星的導(dǎo)航電文，是用戶用來(lái)定位和導(dǎo)航的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。 導(dǎo)航電文包含有關(guān)衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星工作狀態(tài)、時(shí)間 系統(tǒng)、衛(wèi)星鐘運(yùn)行狀態(tài)、軌道攝動(dòng)改正、大氣折射改正和 由 C/A碼捕獲 P碼等導(dǎo)航信息。導(dǎo)航電文又稱為 數(shù)據(jù)碼（或 D碼） 。 導(dǎo)航電文也是二進(jìn)制碼，依規(guī)定格式組成，按幀向外 播送。每幀電文含有 1500比特，播送速度 50bit/s， 每幀 播送時(shí)間 30s。 GPS衛(wèi)星導(dǎo)航電文 導(dǎo)航電文的格式： 1 2 3 4 5

14、 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 30s 6s 0.02s 0.6s 子幀 4、 5各含 25頁(yè) 一個(gè)子幀 一個(gè)字碼 一個(gè)主幀 一個(gè)頁(yè)面 GPS衛(wèi)星導(dǎo)航電文 一幀導(dǎo)航電文的內(nèi)容 TLW HOW 數(shù)據(jù)塊 1時(shí)鐘修正參數(shù) TLW HOW 數(shù)據(jù)塊 2星歷表 TLW HOW 數(shù)據(jù)塊 2星歷表繼續(xù) TLW HOW 數(shù)據(jù)塊 3衛(wèi)星歷書等 TLW HOW 數(shù)據(jù)塊 3衛(wèi)星歷書等 子幀 1 一個(gè)子幀 6s長(zhǎng)， 10個(gè)字，每字 30比特 1幀 30s 1500 比特 子幀 3 子幀 4 子幀 5 子幀 2 GPS衛(wèi)星信號(hào)的載波和調(diào)制 GPS衛(wèi)星信號(hào)包含三種信號(hào)分量：載波、測(cè)距碼和數(shù)據(jù)碼。信號(hào)分量的產(chǎn)生都

15、是在同一個(gè)基本頻率 f0=10.23MHz的控制下產(chǎn)生， GPS衛(wèi)星信號(hào) 示意圖 如下 基本頻率 10.23MHz L1載波 1575.42MHz L2載波 1227.60MHz C/A碼 1.023MHz P碼 10.23MHz P碼 10.23MHz 數(shù)據(jù)碼 50BPS 數(shù)據(jù)碼 50BPS 154 120 10 204600 GPS衛(wèi)星信號(hào)的載波和調(diào)制 衛(wèi)星取 L波段的兩種不同電磁波頻率為載波 : L1載波 頻率為 1575.42MHz， 波長(zhǎng)為 19.03cm； L2載波 頻率為 1227.60MHz， 波長(zhǎng)為 24.42cm。 L1載波上，調(diào)制有 C/A碼、 P碼（或 Y碼）和數(shù)據(jù)碼；

16、 L2載波上，只調(diào)制有 P碼（或 Y碼）和數(shù)據(jù)碼。 GPS衛(wèi)星的測(cè)距碼和數(shù)據(jù)碼是采用調(diào)相技術(shù)調(diào)制到載 波上，且調(diào)制碼的幅值只取 0或 1。如果碼值取 0，則對(duì)應(yīng) 的碼狀態(tài)取 +1；而碼值取 1時(shí)，對(duì)應(yīng)碼狀態(tài)為 -1，載波和 相應(yīng)的碼狀態(tài)相乘后，即實(shí)現(xiàn)了載波的調(diào)制。 GPS衛(wèi)星信號(hào)的解調(diào) 為進(jìn)行載波相位測(cè)量，當(dāng)用戶接收到衛(wèi)星發(fā)播的信號(hào)后，可通過(guò)以下兩種解調(diào)技術(shù)來(lái)恢復(fù)載波相位。 （ 1） 復(fù)制碼與衛(wèi)星信號(hào)相乘 ：由于調(diào)制碼的碼值是 用 1的碼狀態(tài)來(lái)表示的，當(dāng)把接收的衛(wèi)星碼信號(hào)與用戶接 收機(jī)產(chǎn)生的復(fù)制碼，在兩碼同步的條件下相乘，即可去掉 衛(wèi)星信號(hào)中的測(cè)距碼而恢復(fù)原來(lái)的載波。 （ 2） 平方解調(diào)技術(shù)

17、：將接收的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行平方， 由于處于 +1狀態(tài)的調(diào)制碼經(jīng)過(guò)平方后均為 +1，而 +1對(duì)載波 相位不產(chǎn)生影響。故衛(wèi)星信號(hào)平方后，可達(dá)到解調(diào)目的。 GPS接收機(jī) 天線前臵放 大器 信號(hào)處理 器 微處理器 導(dǎo)航計(jì)算機(jī) 震蕩器 用戶信息傳輸 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 外部傳輸 電源 GPS用戶設(shè)備主要包括 GPS接收機(jī)及其天 線、微處理機(jī)及其終端設(shè)備和電源等。接收 機(jī)和天線是核心部分，習(xí)慣上統(tǒng)稱為 GPS接 收機(jī)。主要功能是接收 GPS衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)， 并進(jìn)行處理，獲取導(dǎo)航電文和必要的觀測(cè)量。 GPS接收機(jī)工作原理 當(dāng) GPS衛(wèi)星在用戶視界升起時(shí)，接收機(jī)能夠捕獲到按 一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星，并能夠跟蹤這

18、些 衛(wèi)星的運(yùn)行；對(duì)所接收到的 GPS信號(hào)，具有變換、放大和 處理的功能，以便測(cè)量出 GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收天線的傳 播時(shí)間，解譯出 GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)地計(jì)算 出測(cè)站的三維位臵，甚至三維速度和時(shí)間。 GPS信號(hào)接收機(jī)不僅需要功能較強(qiáng)的機(jī)內(nèi)軟件，而且 需要一個(gè)多功能的 GPS數(shù)據(jù)測(cè)后處理軟件包。接收機(jī)加處 理軟件包，才是完整的 GPS信號(hào)用戶設(shè)備。 GPS 內(nèi)涵 GPS簡(jiǎn)史 GPS的主要目的 GPS構(gòu)成 GPS原理 GPS簡(jiǎn)史 GPS 是 Global Positioning System（全球定位系統(tǒng)）的簡(jiǎn) 稱，中文簡(jiǎn)稱為 “ 球位系 ” 。 GPS是 20世紀(jì) 70年代由美國(guó)陸

19、海空三軍聯(lián)合研制的新一代空 間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) 。 經(jīng)過(guò) 20余年的研究實(shí)驗(yàn)，耗資 300億美元，到 1994年 3月，全 球覆蓋率高達(dá) 98%的 24顆 GPS衛(wèi) 星星座己布設(shè)完成 GPS的主要目的 為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、 全天候和全球性 的導(dǎo)航服務(wù)，并用于情報(bào)收集、核爆監(jiān)測(cè)和應(yīng)急通訊等一 些軍事目的，是美國(guó)獨(dú)霸全球戰(zhàn)略的重要組成。 GPS構(gòu)成 （ 1/3） 1.空間部分 GPS的空間部分是由 24顆工作衛(wèi)星組 成 ,它位于距地表 20 200km的上空 ,均勻 分布在 6 個(gè)軌道面上 (每個(gè)軌道面 4 顆 ) , 軌道傾角為 55 。此外 ,還有 3 顆有源備 份衛(wèi)星在軌運(yùn)行。衛(wèi)星

20、的分布使得在全球 任何地方、任何時(shí)間都可觀測(cè)到 4 顆以上 的衛(wèi)星 ,并能在衛(wèi)星中預(yù)存的導(dǎo)航信息。 GPS的衛(wèi)星因?yàn)榇髿饽Σ恋葐?wèn)題，隨著時(shí) 間的推移，導(dǎo)航精度會(huì)逐漸降低。 GPS構(gòu)成 （ 2/3） 2. 地面控制系統(tǒng) 地面控制系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)站 (Monitor Station)、主控制 站 (Master Monitor Station)、地面天線 (Ground Antenna)所組成 ,主控制站位于美國(guó)科羅拉多州春田市 (Colorado Spring)。地面控制站負(fù)責(zé)收集由衛(wèi)星傳回之 訊息 ,并計(jì)算衛(wèi)星星歷、相對(duì)距離 ,大氣校正等數(shù)據(jù)。 GPS構(gòu)成 （ 3/3） 3.用戶設(shè)備部分 用戶設(shè)備部

21、分即 GPS 信號(hào)接收機(jī)。其主要功能是能 夠捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星，并跟蹤這 些衛(wèi)星的運(yùn)行。當(dāng)接收機(jī)捕獲到跟蹤的衛(wèi)星信號(hào)后，就可 測(cè)量出接收天線至衛(wèi)星的偽距離和距離的變化率 ,解調(diào)出 衛(wèi)星軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，接收機(jī)中的微處理 計(jì)算機(jī)就可按定位解算方法進(jìn)行定位計(jì)算，計(jì)算出用戶所 在地理位臵的經(jīng)緯度、高度、速度、時(shí)間等信息。接收機(jī) 硬件和機(jī)內(nèi)軟件以及 GPS 數(shù)據(jù)的后處理軟件包構(gòu)成完整的 GPS 用戶設(shè)備。 GPS 接收機(jī)的結(jié)構(gòu)分為天線單元和接收單 元兩部分。 GPS原理 1/3 GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的基本原理是測(cè)量出已知位臵的衛(wèi)星到 用戶接收機(jī)之間的距離，然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)

22、據(jù)就可知 道接收機(jī)的具體位臵。要達(dá)到這一目的，衛(wèi)星的位臵可以 根據(jù)星載時(shí)鐘所記錄的時(shí)間在衛(wèi)星星歷中查出。而用戶到 衛(wèi)星的距離則通過(guò)紀(jì)錄衛(wèi)星信號(hào)傳播到用戶所經(jīng)歷的時(shí)間， 再將其乘以光速得到 (由于大氣層電離層的干擾，這一距 離并不是用戶與衛(wèi)星之間的真實(shí)距離，而是偽距（ PR）： 當(dāng) GPS衛(wèi)星正常工作時(shí)，會(huì)不斷地用 1和 0二進(jìn)制碼元組成 的偽隨機(jī)碼（簡(jiǎn)稱偽碼）發(fā)射導(dǎo)航電文。 GPS原理 2/3 可見(jiàn) GPS導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星部分的作 用就是不斷地發(fā)射導(dǎo)航電文。然而 ，由于用戶接受機(jī)使用的時(shí)鐘與衛(wèi) 星星載時(shí)鐘不可能總是同步，所以 除了用戶的三維坐標(biāo) x、 y、 z外，還 要引進(jìn)一個(gè) t 即衛(wèi)星與接收機(jī)

23、之間 的時(shí)間差作為未知數(shù)，然后用 4個(gè)方 程將這 4個(gè)未知數(shù)解出來(lái)。所以如果 想知道接收機(jī)所處的位臵，至少要 能接收到 4個(gè)衛(wèi)星的信號(hào)。 GPS原理 3/3 GPS 種類 按接受機(jī)用途分 1/4 1. 導(dǎo)航型接收機(jī) 此類型主要用于運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航，它可以實(shí)時(shí)給 出載體的位臵和速度。一般采用 C/A碼偽距測(cè)量，單點(diǎn)實(shí) 時(shí)定位精度較低 ( 10m)，有 SA影響時(shí)為 100m。 價(jià)格便 宜，應(yīng)用廣泛。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域不同，還可以進(jìn)一步分為： 車載型 用于車輛導(dǎo)航定位； 航海型 用于船舶導(dǎo)航定位； 航空型 用于飛機(jī)導(dǎo)航定位。要求適應(yīng)高速運(yùn)動(dòng) 星載型 用于衛(wèi)星的導(dǎo)航定位。要求更高。 GPS 種類 按接受機(jī)用

24、途分 2/4 2. 測(cè)地型接收機(jī) 測(cè)地型接收機(jī)主要用于精密大地測(cè)量和工程測(cè)量。這 類儀器主要采用載波相位觀測(cè)值進(jìn)行相對(duì)定位，定位精度 高。儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴。 GPS 種類 按接受機(jī)用途分 3/4 3.授時(shí)型接收機(jī) 這類接收機(jī)主要利用 GPS衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn) 進(jìn)行授時(shí)，常用于天文臺(tái)及無(wú)線電通訊中時(shí)間同步。 GPS 種類 按接受機(jī)用途分 4/4 4.車載 GPS 當(dāng)通過(guò)硬件和軟件做成 GPS定位終端用于車輛定位的 時(shí)候，稱為車載 GPS,但光有定位還不行，還要把這個(gè)定位 信息傳到報(bào)警中心或者車載 GPS持有人那里，我們稱為第 三方。所以 GPS定位系統(tǒng)中還包含了 GSM網(wǎng)絡(luò)通訊（手機(jī)

25、通 訊），通過(guò) GSM網(wǎng)絡(luò)用短信的方式把衛(wèi)星定位信息發(fā)送到 第三方。通過(guò)微機(jī)解讀短信電文，在電子地圖上顯示車輛 位臵。這樣就實(shí)現(xiàn)了車載 GPS定位。 GPS 種類 按接收機(jī)的載波頻率分類 單頻接收機(jī) 單頻接收機(jī)只能接收 L1載波信號(hào)，測(cè)定載波相位觀測(cè)進(jìn) 行定位。由于不能有效消除電離層延遲影響，單頻接收機(jī) 只適用于短基線（ 雙頻接收機(jī) 雙頻接收機(jī)可以同時(shí)接收 L1， L2載波信號(hào)。利用雙頻對(duì) 電離層延遲的不一樣，可以消除電離層對(duì)電磁波信號(hào)的延 遲的影響，因此雙頻接收機(jī)可用于長(zhǎng)達(dá)幾千公里的精密定 位。 GPS 種類 按接收機(jī)通道數(shù)分類 GPS接收機(jī)能同時(shí)接收多顆 GPS衛(wèi)星的信號(hào)，為了分離 接收到

26、的不同衛(wèi)星的信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的跟蹤、處 理和量測(cè)，具有這樣功能的器件稱為天線信號(hào)通道。根據(jù) 接收機(jī)所具有的通道種類可分為： 多通道接收機(jī) 序貫通道接收機(jī) 多路多用通道接收機(jī) GPS 種類 按接收機(jī)工作原理分類 1/2 碼相關(guān)型接收機(jī) 碼相關(guān)型接收機(jī)是利用碼相關(guān)技術(shù)得到偽距觀測(cè)值。 平方型接收機(jī) 平方型接收機(jī)是利用載波信號(hào)的平方技術(shù)去掉調(diào)制信 號(hào) ,來(lái)恢復(fù)完整的載波信號(hào)，通過(guò)相位計(jì)測(cè)定接收機(jī)內(nèi)產(chǎn) 生的載波信號(hào)與接收到的載波信號(hào)之間的相位差，測(cè)定偽 距觀測(cè)值。 GPS 種類 按接收機(jī)工作原理分類 2/2 混合型接收機(jī) 這種儀器是綜合上述兩種接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，既可以得到碼 相位偽距，也可以得到載波

27、相位觀測(cè)值。 干涉型接收機(jī) 這種接收機(jī)是將 GPS衛(wèi)星作為射電源，采用干涉測(cè)量方 法，測(cè)定兩個(gè)測(cè)站間距離。 GPS全球定位系統(tǒng)原理 GPS定位原理 GPS定位原理 GPS絕對(duì)定位原理 利用 GPS進(jìn)行絕對(duì)定位的基本原理，是以 GPS衛(wèi)星和用戶接收機(jī)天線 之間的距離觀測(cè)量為基準(zhǔn)，根據(jù)已知的衛(wèi)星瞬時(shí)坐標(biāo)，來(lái)確定用戶接收 機(jī)天線所在的位臵。 實(shí)質(zhì)是空間距離后方交會(huì) 。又稱 偽距離測(cè)量 。 1、 動(dòng)態(tài)絕對(duì)定位 ：當(dāng)用戶接收設(shè)備安臵 在運(yùn)動(dòng)的載體上，確定載體瞬時(shí)絕對(duì)位臵 的定位方法； 2、 靜態(tài)絕對(duì)定位 ：當(dāng)接收機(jī)天線處于靜 止?fàn)顟B(tài)時(shí)，來(lái)確定觀測(cè)站絕對(duì)坐標(biāo)的方法。 由于偽距有測(cè)碼偽距和測(cè)相偽距之分， 所

28、以，絕對(duì)定位又可分為測(cè)碼偽距絕對(duì)定 位和測(cè)相偽距絕對(duì)定位。 GPS相對(duì)定位原理（差分 GPS定位） 1/2 靜態(tài)相對(duì)定位 ：用兩臺(tái)接收機(jī)分別安臵在基線的兩端點(diǎn)，其位臵靜止 不動(dòng)，同步觀測(cè)相同的 4顆以上 GPS衛(wèi)星，確定基線兩端點(diǎn)在協(xié)議地球 坐標(biāo)系中的相對(duì)位臵。采用載波相位觀測(cè)量為基本觀測(cè)量。 優(yōu)點(diǎn) ：精度高。 缺點(diǎn) ：觀測(cè)時(shí)間長(zhǎng)。 動(dòng)態(tài)相對(duì)定位 ： 用兩臺(tái) GPS接收機(jī)，將一臺(tái)接收機(jī)安設(shè)在基準(zhǔn)站上固 定不動(dòng)，另一臺(tái)接收機(jī)安臵在運(yùn)動(dòng)的載體上，兩臺(tái)接收機(jī)同步觀測(cè)相 同的衛(wèi)星，通過(guò)在觀測(cè)值之間求差，以消除具有相關(guān)性的誤差，提高 定位精度。而運(yùn)動(dòng)點(diǎn)位臵是通過(guò)確定該點(diǎn)相對(duì)基準(zhǔn)站的相對(duì)位臵實(shí)現(xiàn) 的定位方

29、法。 GPS相對(duì)定位原理（差分 GPS定位） 2/2 動(dòng)態(tài)相對(duì)定位又分以 測(cè)距碼偽距 為觀測(cè)值的動(dòng)態(tài)相對(duì)定位和以 載 波相位 為觀測(cè)值的動(dòng)態(tài)相對(duì)定位。 1）、測(cè)碼偽距相對(duì)動(dòng)態(tài)定位，是由安臵在基準(zhǔn)點(diǎn)的接收機(jī)測(cè)量出該點(diǎn)到 GPS衛(wèi)星的偽距，利用衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)計(jì)算出基準(zhǔn)站到衛(wèi)星的距離求差，將 差值作為距離改正數(shù)傳送給用戶接收機(jī)，用戶就得到了一個(gè)偽距改正值， 可有效地消除或削弱一些公共誤差的影響的方法。 2）、載波相位動(dòng)態(tài)相對(duì)定位法，是通過(guò)將載波相位修正值發(fā)送給用戶站 來(lái)改正其載波相位實(shí)現(xiàn)定位的，或是通過(guò)將基準(zhǔn)站采集的載波相位觀測(cè)值 發(fā)送給用戶站進(jìn)行求差解算坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)定位。其定位精度在小區(qū)域范圍內(nèi) (30

30、km)可達(dá) 1-2cm，是一種快速且高精度的定位法。 動(dòng)態(tài)相對(duì)定位分類 靜態(tài)相對(duì)定位的觀測(cè)方程及其解算 GPS觀測(cè)誤差對(duì)兩個(gè)觀測(cè)站或多個(gè)觀測(cè)站同步觀測(cè)相同衛(wèi)星具有較強(qiáng) 的相關(guān)性，因此，一種簡(jiǎn)單有效消除或減弱誤差影響的方法是將這些觀測(cè) 量進(jìn)行不同的線性組合。在 GPS相對(duì)定位中，通常采用的組合方式有三種， 即 單差 、 雙差 和 三差 。 單差觀測(cè)模型 單差 (Single-Different-SD)是指不同觀測(cè)站，同步觀測(cè)相同衛(wèi)星 所得觀測(cè)量之差。 分析數(shù)據(jù)處理過(guò)程，測(cè)站間求單差的模擬觀測(cè)模型具有下列優(yōu)點(diǎn)。 （ 1）、消除了衛(wèi)星鐘誤差的影響。 （ 2）、大大削弱了衛(wèi)星星歷誤差的影響。 （ 3）

31、、大大削弱了對(duì)流層折射和電離層折射的影響，在短距離內(nèi) 幾乎可以完全消除其影響。 雙差 (Doppel-Different-DD)即不同觀測(cè)站，同步觀測(cè)同一組衛(wèi)星， 所得單差觀測(cè)量之差。 雙差模型 三差模型 三差 (Triple-Different-TD)，即于不同歷元，同步觀測(cè)同一組衛(wèi)星 所得雙差觀測(cè)量之差。 三個(gè)球面相交 理解定位原理 假設(shè)某顆衛(wèi)星在空中的位臵為 W1， GPS接收機(jī)離 W1的距離為 D1，則接 收機(jī)必定在以 W1為圓心、以 D1為半徑的球面上。 D1 W1 如果同時(shí)接收兩顆衛(wèi)星的信號(hào)，則兩個(gè)球面相交成一條圓弧，點(diǎn)位被限 制在這條曲線上。 D1 D2 W1 W2 同理，三個(gè)球

32、面相交在一點(diǎn)，即根據(jù) 3段距離值可確定一點(diǎn)的空間位臵 （坐標(biāo)）。 D1 D2 D3 W3 W1 W2 經(jīng)過(guò) 20余年的實(shí)踐證明， GPS系統(tǒng)是一 個(gè)高精度、全天候和全球性的無(wú)線電導(dǎo)航 、定位和定時(shí)的多功能系統(tǒng)。 GPS技術(shù)已 經(jīng)發(fā)展成為多領(lǐng)域、多模式、多用途、多 機(jī)型的國(guó)際性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。 GPS的應(yīng)用 GPS在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用 GPS在公安工作中的應(yīng)用 GPS在軍事上的應(yīng)用 GPS在生活上的應(yīng)用 GPS的其他應(yīng)用 GPS在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用 1/2 GPS在道路工程中的應(yīng)用 a. 主要用于建立各種道路工程網(wǎng)及測(cè)定航測(cè)外控點(diǎn)等，如 滬寧、滬杭告訴公路的上海段就是利用 GPS建立了首級(jí)控 制網(wǎng)，然

33、后用常規(guī)方法布設(shè)導(dǎo)線加密 . b. 也應(yīng)用于特大橋梁的控制測(cè)量中，如在江陰長(zhǎng)江大橋的 建設(shè)中，首先用常規(guī)方法建立了高精度邊角網(wǎng)，然后利 用 GPS對(duì)該網(wǎng)進(jìn)行檢測(cè) . GPS在交通運(yùn)輸中的應(yīng)用 2/2 車輛跟蹤 提供出行路線規(guī)劃和導(dǎo) 航 信息查詢 話務(wù)指揮 緊急援助 GPS在汽車導(dǎo)航和交通管理中的應(yīng)用 三維導(dǎo)航： GPS的首要功能，為船舶 ,汽車 ,飛機(jī)等運(yùn)動(dòng)物體進(jìn) 行定位導(dǎo)航。 船舶遠(yuǎn)洋導(dǎo)航和進(jìn)港引水 飛機(jī)航路引導(dǎo)和進(jìn)場(chǎng)降落 汽車自主導(dǎo)航 地面車輛跟蹤和城市智能交通 管理 GPS在公安工作中的應(yīng)用 將跟蹤定位、報(bào)警、監(jiān)控、指揮調(diào)度系統(tǒng)融為一體， 形成現(xiàn)代化、動(dòng)態(tài)化的公安通信指揮系統(tǒng) 采用 GP

34、S技術(shù)裝備了定位追蹤報(bào)警指揮系統(tǒng)和部分巡 邏警車，建立警用移動(dòng)目標(biāo)衛(wèi)星定位指揮系統(tǒng) 金融保衛(wèi)部門中建立了運(yùn)鈔車等運(yùn)動(dòng)目標(biāo)和金庫(kù)等固 定目標(biāo)的衛(wèi)星定位跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，提高了處理突發(fā)事件 的快速反應(yīng)能力 GPS在軍事上的應(yīng)用 1.GPS在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中 的應(yīng)用 2.GPS應(yīng)用于 B-52、 F-16 3.精確標(biāo)定戰(zhàn)場(chǎng)重點(diǎn)設(shè)施的位臵 4.用于空戰(zhàn)指揮和控制 5.GPS用于地面部隊(duì) 6.用于掃雷 GPS在生活上的應(yīng)用 教育 應(yīng) 用 地圖 坐標(biāo) 網(wǎng)格 比例尺 方位 GPS 原理 地理實(shí)察 結(jié)合 GIS 結(jié)合 RS 系統(tǒng)地理 區(qū)域 /世界地理 游戲 學(xué)習(xí) 小區(qū)制圖 空間分析 鄉(xiāng)土教育 環(huán)境教育 驗(yàn)證影像判釋 導(dǎo)

35、航 資料收集與展示 地點(diǎn)型學(xué)習(xí) 數(shù)據(jù)庫(kù)整合應(yīng)用 導(dǎo)航系統(tǒng) 學(xué)習(xí)導(dǎo)覽系統(tǒng) 小區(qū)安全 生態(tài)調(diào)查 歷史古跡調(diào)查 校園環(huán)境調(diào)查 GLOBE計(jì)劃 土地覆蓋調(diào)查 輔助地形氣候 解說(shuō) 多媒體數(shù)據(jù)庫(kù) 旅行日志 大地 尋寶 獵點(diǎn)計(jì)劃 玉米田迷宮 生活圈制圖 旅行圖創(chuàng)作 GPS在生活上的應(yīng)用 個(gè)人通訊終端 （與手機(jī)， PDA，電子地圖等集成一體） GPS在生活上的應(yīng)用 人身安全系統(tǒng)應(yīng)用 科技業(yè)者研發(fā)出 GPS智慧鞋 (350$，將 2*3的芯片 裝臵在鞋底，方便追蹤穿著鞋子的主人目前的行蹤 )。 GPS的其他應(yīng)用 1/2 電力，郵電，通訊等網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步 準(zhǔn)確時(shí)間的授入 準(zhǔn)確頻率的授入 獲得氣象數(shù)據(jù) GPS用于救

36、援，緊急救生 GPS用于森林防火 GPS用于地震預(yù)報(bào) GPS用于大壩及地面沉降的監(jiān)測(cè) 個(gè)人旅游及野外探險(xiǎn) GPS的其他應(yīng)用 2/2 各種等級(jí)的大地測(cè)量，控制測(cè)量 道路和各種線路放樣 水下地形測(cè)量 地殼形變測(cè)量，大壩和大型建筑物變形監(jiān)測(cè) GIS應(yīng)用 工程機(jī)械（輪胎吊，推土機(jī)等）控制 精細(xì)農(nóng)業(yè) GPS在物流信息系統(tǒng)中的作用 現(xiàn)狀 1/2 物流作為一個(gè)新生產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展速度是驚人的，但 是物流信息系統(tǒng)的發(fā)展卻 相對(duì)滯后 。 目前，比較流行的物流管理信息系統(tǒng)有： 基于 C S架構(gòu)的硬盤安裝版 基于 B S架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)版 現(xiàn)狀 2/2 兩種物流信息系統(tǒng)的比較 信息 系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 開(kāi)發(fā) 語(yǔ)言 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 共同點(diǎn)

37、 C/S 結(jié)構(gòu) VB、 VC等 C/S架構(gòu)開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù) 系統(tǒng)功能完善、系統(tǒng)穩(wěn) 定性高，而且開(kāi)發(fā)進(jìn)度 比較容易控制 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù) 更新過(guò)程中 不容易做到 同步 都是一個(gè)基于物流管理 業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù) 庫(kù)管理系統(tǒng)， 基本模塊與 功能相似 B/S 結(jié)構(gòu) Java、 C+等 很好地解決了數(shù)據(jù)庫(kù)頻 繁更新的問(wèn)題 能夠?qū)崿F(xiàn)的 功能目前來(lái) 說(shuō)還比較有 限，同時(shí)對(duì) 網(wǎng)絡(luò)條件的 依賴度也非 常高 利用 GPS技術(shù)構(gòu)建完善物流信息系統(tǒng) 對(duì)于上述種種缺陷，都可以通過(guò)在物流信息系統(tǒng)中引 入 GPS技術(shù)得到解決。 GPS在衛(wèi)星定位、車輛導(dǎo)航方面的應(yīng)用已比較成熟。從 GPS本身的技術(shù)體系來(lái)說(shuō)，在車輛定位方面它有著得天獨(dú)厚 的優(yōu)勢(shì)

38、。 建成后的物流信息系統(tǒng)的主要功能 車輛定位、實(shí)時(shí)監(jiān)督、車輛跟蹤功能； GPS導(dǎo)航功能； 軌跡回放功能。 車輛定位、實(shí)時(shí)監(jiān)督、車輛跟蹤功能 GPS技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)快速的定位，這對(duì)于現(xiàn)代物流的 高效率管理來(lái)說(shuō)是非常核心和關(guān)鍵的，將能夠方便的實(shí)現(xiàn)總部對(duì) 于車輛運(yùn)輸情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，隨時(shí)了解最新的情況； 結(jié)合 GIS技術(shù)，可以利用網(wǎng)絡(luò)分析和路徑分析等功能，科學(xué)快 速地預(yù)先設(shè)定最佳路徑，當(dāng)利用 GPS信號(hào)反饋回來(lái)的汽車運(yùn)行路徑 偏離原定路線時(shí)，就可以發(fā)出系統(tǒng)警告，以便決策層針對(duì)實(shí)際情 況快速反應(yīng)。 GPS導(dǎo)航功能 GPS在車輛導(dǎo)航方面的技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，主要是結(jié)合 GIS技 術(shù)，利用車載 GPS接

39、收機(jī)獲取車輛位臵信息，使用車載電子地圖進(jìn) 行圖上定位等。 在現(xiàn)代物流信息系統(tǒng)中的城市配送子系統(tǒng)中，這種技術(shù)有非常 高的實(shí)用價(jià)值，將能很好的解決物流配送效率不高的這一瓶頸。 軌跡回放功能 軌跡回放功能是 GIS和 GPS相結(jié)合的產(chǎn)物，也可以作為車輛跟蹤 功能的一個(gè)重要補(bǔ)充。 GPS技術(shù)與物流信息系統(tǒng)的結(jié)合 將 GPS、 GIS、 WAP與 Web集成一體，應(yīng)用于物流和供應(yīng) 鏈管理信息技術(shù)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有完全成熟。但隨著人們 的重視和技術(shù)的進(jìn)步， GPS、 GIS、 WAP和 WEB技術(shù)必將逐漸 結(jié)合，進(jìn)一步構(gòu)建國(guó)內(nèi)透明物流企業(yè)，減少物流黑洞，增 強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。 GPS在物流企業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì) 1

40、/3 提升物流企業(yè)的信息化程度，使企業(yè)日常運(yùn)作數(shù)字 化，包括企業(yè)擁有的物流設(shè)備和客戶的貨物都能用精確 的數(shù)字來(lái)描述，不僅提高企業(yè)運(yùn)作效率，而且提升企業(yè) 形象，爭(zhēng)取更多的客戶。 GPS在物流企業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì) 2/3 GPS無(wú)線通信的結(jié)合，使得不同地方的流動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備 變得透明而且可控。 結(jié)合物流企業(yè)決策模型庫(kù)的支持，根據(jù)實(shí)際倉(cāng)儲(chǔ)情況， 由 GPS獲取的實(shí)時(shí)道路信息，可以計(jì)算出最佳物流路徑， 給運(yùn)輸設(shè)備導(dǎo)航，減少運(yùn)行時(shí)間，降低運(yùn)行費(fèi)用。 對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)定位、跟蹤、報(bào)警、通信 ,掌握車輛基本 信息、對(duì)車輛遠(yuǎn)程管理，避免空載，監(jiān)控司機(jī)行為。 客戶能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，了解自己貨物在運(yùn)輸過(guò)程中的細(xì)節(jié) 情況。 GPS

41、在物流企業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì) 3/3 通過(guò)對(duì)物流運(yùn)作的協(xié)調(diào)，促進(jìn)供應(yīng)鏈發(fā)展，讓物流 企業(yè)向第三方物流角色轉(zhuǎn)換。 由于物流企業(yè)能實(shí)時(shí)地獲取每部車輛的具體位臵、 載貨信息，因而就能用系統(tǒng)的觀念運(yùn)作企業(yè)業(yè)務(wù)，降低 空載率，如果為某條供應(yīng)鏈服務(wù)，則能夠發(fā)揮第三方物 流的作用，把整個(gè)供應(yīng)鏈上的業(yè)務(wù)操作變得透明，為企 業(yè)供應(yīng)鏈管理打下基礎(chǔ)。 GPS對(duì)物流產(chǎn)業(yè)所起的作用 1/4 1實(shí)時(shí)監(jiān)控功能 在任意時(shí)刻通過(guò)發(fā)出指令查詢運(yùn)輸工具所在的地理 位臵（經(jīng)度、緯度、速度等信息）并在電子地圖上直觀 地顯示出來(lái)。 GPS對(duì)物流產(chǎn)業(yè)所起的作用 2/4 2雙向通訊功能 GPS的用戶可使用 GSM的話音功能與司機(jī)進(jìn)行通話或 使用安裝

42、在運(yùn)輸工具上的移動(dòng)設(shè)備的漢字液晶顯示終端 進(jìn)行漢字消息收發(fā)對(duì)話。駕駛員通過(guò)按下相應(yīng)的服務(wù)、 動(dòng)作鍵，將該信息反饋到 GPS，監(jiān)督員可在 GPS工作站的 顯示屏上確認(rèn)其工作的正確性，了解并控制整個(gè)運(yùn)輸作 業(yè)的準(zhǔn)確性（發(fā)車時(shí)間、到貨時(shí)間，卸貨時(shí)間、返回時(shí) 間等等）。 GPS對(duì)物流產(chǎn)業(yè)所起的作用 3/4 3 動(dòng)態(tài)調(diào)度功能 調(diào)度人員能在任意時(shí)刻通過(guò)調(diào)度中心發(fā)出文字調(diào)度 指令，并得到確認(rèn)信息。可進(jìn)行運(yùn)輸工具待命計(jì)劃管理 ，操作人員通過(guò)在途信息的反饋，運(yùn)輸工具未返回車隊(duì) 前即做好待命計(jì)劃，可提前下達(dá)運(yùn)輸任務(wù)，減少等待時(shí) 間，加快運(yùn)輸工具周轉(zhuǎn)速度。 GPS對(duì)物流產(chǎn)業(yè)所起的作用 4/4 4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析功能

43、 實(shí)現(xiàn)路線規(guī)劃及路線優(yōu)化，事先規(guī)劃車輛的運(yùn)行路 線、運(yùn)行區(qū)域，何時(shí)應(yīng)該到達(dá)什么地方等，并將該信息 記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以備以后查詢、分析使用。 GPS技術(shù)的商業(yè)前景 一. 總體的 GPS商業(yè)前景預(yù)測(cè) GPS導(dǎo)航產(chǎn)品將進(jìn)入快速發(fā)展期 二 . 從四個(gè)市場(chǎng)熱點(diǎn)來(lái)討論我國(guó)的 GPS商業(yè)前景 GPS導(dǎo)航產(chǎn)品市場(chǎng)容量大 3G將為 PND（便攜式自導(dǎo)航系統(tǒng)）市場(chǎng)帶來(lái)更多機(jī)遇 GPS在物流企業(yè)應(yīng)用的商業(yè)前景 GPS在水利工程中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì) 總體的 GPS商業(yè)前景預(yù)測(cè) 1/3 衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用終端呈現(xiàn)三種趨勢(shì) 導(dǎo)航與監(jiān)控兩大系統(tǒng)的自然結(jié)合，合二而一 ; 衛(wèi)星導(dǎo)航和無(wú)線通信的集成聯(lián)姻，產(chǎn)品出現(xiàn)二位一體 的傾向 ; 多模

44、應(yīng)用終端成為電子與信息的典型融合。 總體的 GPS商業(yè)前景預(yù)測(cè) 2/3 GPS的市場(chǎng)熱點(diǎn) 經(jīng)過(guò)多年的培育和訓(xùn)練， GPS市場(chǎng)己逐步成長(zhǎng)起來(lái)，在 某些熱點(diǎn)領(lǐng)域需求十分明顯，它們是 : (l)緊急救援報(bào)警 (含防盜報(bào)警與特種車輛 )市場(chǎng)將進(jìn)一 步擴(kuò)大 (2)車輛調(diào)度管理型應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)會(huì)有爆發(fā)性的增長(zhǎng) (3)自主導(dǎo)航系統(tǒng)有可能急劇發(fā)展 (4)大地測(cè)量、時(shí)間傳遞和同步市場(chǎng)走上穩(wěn)定發(fā)展道路 總體的 GPS商業(yè)前景預(yù)測(cè) 3/3 GPS的市場(chǎng)熱點(diǎn) (5)與通信機(jī)結(jié)合的產(chǎn)品市場(chǎng)需求量將急劇增長(zhǎng)，居各 項(xiàng)之首 (6)與智能交通系統(tǒng)的緊密結(jié)合是衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品的長(zhǎng)遠(yuǎn) 出路 (7)其他的消費(fèi)市場(chǎng)，如持機(jī)、手表類、尋人儀

45、、兒童 玩具型、氣象探空用品等出現(xiàn)層出不窮的發(fā)展勢(shì)頭 (8)利用衛(wèi)星導(dǎo)航這一高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，是一件 任重道遠(yuǎn)的事，會(huì)有持續(xù)不斷的發(fā)展勢(shì)頭 四個(gè)市場(chǎng)熱點(diǎn) 1/4 GPS導(dǎo)航產(chǎn)品市場(chǎng)容量大 對(duì)目的地及周邊環(huán)境的精準(zhǔn)查詢需求帶動(dòng)了 GPS導(dǎo)航產(chǎn)品市場(chǎng)的繁榮。 在 3G時(shí)代來(lái)臨之際，人們對(duì) GPS/電子地圖的關(guān)注，足以顯現(xiàn)它對(duì)日常 生活中的重要性。 消費(fèi)及市場(chǎng)需求促使導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展和走向成熟。 按照私人汽車擁有量年均增速 20測(cè)算，對(duì)導(dǎo)航產(chǎn)品的需求也是一個(gè) 很大的增量。 CMMB（中國(guó)移動(dòng)多媒體廣播）的發(fā)展，將直接拉動(dòng) GPS的增長(zhǎng)。 隨著 CMMB信號(hào)的完善，開(kāi)通城市的增加，各種節(jié)目的增加播出，

46、 CMMB作為 GPS的附加也將越來(lái)越重要。 CMMB最終會(huì)成為 GPS增長(zhǎng)的有效拉動(dòng)力。 四個(gè)市場(chǎng)熱點(diǎn) 2/4 3G將為 PND（便攜式自導(dǎo)航系統(tǒng)）市場(chǎng)帶來(lái)更多機(jī)遇 華為將推出谷歌平臺(tái)的手機(jī)。 城際通以 “ 一鍵通 ” 為切入點(diǎn)實(shí)行戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，要從產(chǎn)品生產(chǎn)型企業(yè) 轉(zhuǎn)變成服務(wù)型企業(yè)。 TOMTOM聯(lián)合上海大眾汽車，推出 PND國(guó)內(nèi)版，正式入駐中國(guó)大陸市 場(chǎng)。 高德簽約中國(guó)移動(dòng)。 傳聞戴爾，宏基電腦品牌商要進(jìn)軍智能手機(jī)市場(chǎng)，開(kāi)發(fā)支持 GPS導(dǎo) 航的手機(jī)。 四個(gè)市場(chǎng)熱點(diǎn) 3/4 GPS在物流企業(yè)應(yīng)用的商業(yè)前景 提高物流企業(yè)的信息化程度，使得企業(yè)日常運(yùn)作數(shù)字化； GPS和無(wú)線通信的結(jié)合，使得流動(dòng)在不同

47、地方的運(yùn)輸設(shè)備變 得透明而且可以控制； 通過(guò)對(duì)物流運(yùn)作的協(xié)調(diào)，促進(jìn)協(xié)同商務(wù)發(fā)展，讓物流企業(yè) 向第四方物流角色轉(zhuǎn)換。 四個(gè)市場(chǎng)熱點(diǎn) 4/4 GPS在水利工程中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì) (1)建立 GPS變形監(jiān)控在線實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)。 對(duì)大壩進(jìn)行變形監(jiān)測(cè) ,研究建立技術(shù)先進(jìn)而又實(shí)用的 GPS變形監(jiān)控在 線實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)是一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)。 (2)建立 GPS與其它變形監(jiān)測(cè)技術(shù)集成組合的綜合變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 為克服 GPS技術(shù)用于變形監(jiān)測(cè)的不足和局限性 ,根據(jù)變形監(jiān)測(cè)的對(duì)象 和目的 ,將 GPS與其它變形監(jiān)測(cè)技術(shù)集成組合形成綜合變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ,可實(shí)現(xiàn)不同監(jiān)測(cè)技術(shù)之間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。 (3)大大提高的時(shí)空采樣率將會(huì)為變形監(jiān)測(cè)自動(dòng)化的變形分析提供更為 豐富的數(shù)據(jù)信息。 Thank you