实用GPS系统在智能交通运输中的4大应用


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实用GPS系统在智能交通运输中的4大应用

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实用GPS系统在智能交通运输中的4大应用

作者：佚名文章来源：不详点击数：更新时间：2006-9-23

文章摘要：一个实用的GPS智能车辆监控系统在硬件上分为基础监控中心加上全部移动车台两大部分；在环境上分为连系中心和移动车台的集群移动通讯网加上监控中心局域网两大部分；在软件上分为基地中心包括向量地图。GIS车辆监控系统可以分成三个部分：移动单元．中央控制单元和监控平台。移动单元负责接收GPS卫星定位信号，解算出其定位信息，然后在中央控制单元的控制下，把信息编码发往监控中心；中央控制单元负责控制整个无线通讯网的运行，接收移动单元传来的信息，并把信息送到监控平台。监控平台则是主要以电子地图为基础的监视和控制操作平台，具有很方便的信息数据库和强大的电子地图操作功能. &......

能力强，漫游性能好，移动业务数据可靠等优点；(4)构筑在国际互联网这一最大的网上公共平台上，具有开放度高，资源共享程度高等优点.

    南方卫星公司于1997年引进了美国高通(OUALCOMM) 公司的OmniTRACS移动信息管理系统。OmniTRACS移动信息管理系统是高通公司利用其CDMA的专利技术开发的基于卫星的双向移动通信和自动跟踪系统，可使运输公司和物流管理公司等能够实时地获得每个移动目标的业务状态和性能信息，有效监控、管理其车、船队、以较低的运行费用，大大提高其对资产和人员的利用效率，而广大的货主也能通过Internet等信息渠道了解其货物的运动状态，从而有利于安排生产，继而为逐步走向“零库存”生产提供必要的条件。对美国有代表性的运输公司的调查表明，使用该系统后普遍能使空驶率从原来的百分之十几到百分之二十几降低到百分之十以内。如果这类系统的普遍使用能使我们的空驶率降低十个百分点，则仅此一项每年可为国家节省过百亿元的投资。这将是多么可观的效益.

    GPS导航

    三维导航是GPS的首要功能，飞机、船舶、地面车辆以及步行者都可利用GPS导航接收器进行导航。汽车导航系统是在GPS的基础上发展起来的一门新技术。它由GPS导航、自律导航、微处理器、车速传感器、陀螺传感器、CD-ROM驱动器、LCD显示器组成.

    GPS导航是由GPS接收机接收GPS-P星(三颗以上)信号，得到该点的经纬度坐标、速度、时间等信息。为提高汽车导航定位的精度，通常采用差分GPS技术，当汽车行驶到地下隧道、高层楼群、高速公路等遮掩物而捕捉不到GPS卫星信号时，系统可自动导入自律导航系统，此时由车速传感器检测出汽车的行进速度，通过微处理单元的数据处理，从速度和时间中直接算出前进的距离。陀螺传感器直接检测出前进的方向。陀螺仪还能自动存储各种数据，即使在更换轮胎暂时停车时，系统也可以重新设定. [Page]

    由GPS卫星导航和自律导航所测到的汽车位置坐标，前进的方向都与实际行驶的路线轨迹存在一定误差。为修正这两者间的误差，使之与地图上的路线统一，需采用地图匹配技术，即加一个地图匹配电路，对汽车行驶的路线与电子地图上道路的误差进行实时相关匹配，并做自动修正，此时，地图匹配电路通过微处理单元的整理程序进行快速处理，得到汽车在电于地图上的正确位置，以指示出正确行驶路线。CD-ROM用于存储道路数据等信息。LCD显示器用于导航的相关信息.

    导航系统与电子地图，无线电通信网络及计算机车辆管理信息系统相结合，可以实现车辆跟踪和交通管理等许多功能，如车辆跟踪、出行路线的TRANBBS 规划和导航、信息查询、话务指挥、紧急援助等.

    ;——车辆跟踪：利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置，并任意放大、缩小、还原、换图；可以随目标移动，使目标始终保持在屏幕上还可以实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪，利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪服务。

     ——出行路线的规划和导航：规划出行路线是汽车导航系统的一项重要辅助功能，包括自动线路规划和人工线路设计自动线路规划由驾驶员确定起点和终点，由计算机软件按照要求自动设计最佳行驶路线，包括最快的路线。最简单的路线，通过高速公路路段次数最少的路线等人王线路设计由驾驶员根据自己的目的地设计起点。终点和途经点等，自动建立线路库。线路规划完毕后，显示器能够在电子地图上显示设计路线，并同时显示汽车运行路径和运行方法.

     ——信息查询：为用户提供主要物标，如旅游景点，宾馆。医院等数据库，用户能够在电子地图上根据需要进行查询。查询资料可以文字，语言及图像的形式显示，并在电子地图上显示其位置。同时，监测中心可以利用监测控制台对区域内任意目标的所在位置进行查询，车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显示出来.

     ——话务指挥：指挥中心可以监测区域内车辆的运行状况，对被监控车辆进行合理调度。指挥中心也可以随时与被跟踪目标通话，实行管理.

     ——紧急援助：通过GPS定位和监控管理系统，可以对遇险或发生事故的车辆进行紧急援助。监控台的电子地图可显示求助信息和报警目标，规划出最优援助方案，并以报警声，光提醒值班人员进行应急处理.

    近些年来，国外研制了各种用于车辆诱导的系统，其中对车辆位置的实时确定主要依靠惯性测量系统以及车轮传感器。随着技术的发展，GPS将能接收基准站发射的信息，经过差分处理便可计算出实时位置，然后把目前所处位置与所要到达的目标在道路网中进行优化计算，最后在道路电子地图上显示出到达目标的最佳路线，为公安、消防、抢修、急救等车辆服务

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