gps定位系統GPS定位系統?

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gps定位系統簡介

GPS可以提供車輛定位、防盜、反劫、行駛路線監控及呼叫指揮等功能。要實現以上所有功能必須具備GPS終端、傳輸網路和監控平臺三個要素。

中國物聯網校企聯盟認為GPS是將現實虛擬化實現了物與物、物與人等大部分物品與網路的連線,使物品方便識別、管理和控制。

中國衛星導航產業已進入高速發展時期,預計2015年產值將超過2250億元,成為國民經濟重要增長點。

在“十二五”期間,衛星導航將在眾多領域如航空、海路、鐵路、建築、電信、電力等方面的應用都會有很大的發展空間。在未來的數年間,隨著定位手機的高速增長和移動位置服務業的展開,原先以車輛應用為主的局面將逐步讓位給衛星導航與蜂窩通訊融合的定位手機。在行業總產值中,運營服務的份額也會逐步加大。

gps定位系統基本原理

GPS接收機對碼的量測就可得到衛星到接收機的距離,由於含有接收機衛星鐘的誤差及大氣傳播誤差,故稱為偽距。對0A碼測得的偽距稱為UA碼偽距,精度約為20米左右,對P碼測得的偽距稱為P碼偽距,精度約為2米左右。

GPS接收機對收到的衛星訊號,進行解碼或採用其它技術,將調製在載波上的資訊去掉後,就可以恢復載波。嚴格而言,載波相位應被稱為載波拍頻相位,它是收到的受多普勒頻 移影響的衛星訊號載波相位與接收機本機振盪產生訊號相位之差。一般在接收機鍾確定的歷元時刻量測,保持對衛星訊號的跟蹤,就可記錄下相位的變化值,但開始觀測時的接收機和衛星振盪器的相位初值是不知道的,起始曆元的相位整數也是不知道的,即整週模糊度,只能在資料處理中作為引數解算。相位觀測值的精度高至毫米,但前提是解出整週模糊度,因此只有在相對定位、並有一段連續觀測值時才能使用相位觀測值,而要達到優於米級的定位 精度也只能採用相位觀測值。

按定位方式,GPS定位分為單點定位和相對定位(差分定位)。單點定位就是根據一臺接收機的觀測資料來確定接收機位置的方式,它只能採用偽距觀測量,可用於車船等的概略導航定位。相對定位(差分定位)是根據兩臺以上接收機的觀測資料來確定觀測點之間的相對位置的方法,它既可採用偽距觀測量也可採用相位觀測量,大地測量或工程測量均應採用相位觀測值進行相對定位。

在GPS觀測量中包含了衛星和接收機的鐘差、大氣傳播延遲、多路徑效應等誤差,在定位計算時還要受到衛星廣播星曆誤差的影響,在進行相對定位時大部分公共誤差被抵消或削弱,因此定位精度將大大提高,雙頻接收機可以根據兩個頻率的觀測量抵消大氣中電離層誤差的主要部分,在精度要求高,接收機間距離較遠時(大氣有明顯差別),應選用雙頻接收機。

汽車交通方面應用

(1)車輛跟蹤。  利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置,並可任意放大、縮小、還原、換圖;可以隨目標移動,使目標始終保持在螢幕上;還可實現多視窗、多車輛、多螢幕同時跟蹤。利用該功能可對重要車輛和貨物進行跟蹤運輸。  (2)提供出行路線規劃和導航。  提供出行路線規劃是汽車導航系統的一項重要的輔助功能,它包括自動線路規劃和人工線路設計。自動線路規劃是由駕駛者確定起點和目的地,由計算機軟體按要求自動設計最佳行駛路線,包括最快的路線、最簡單的路線、通過高速公路路段次數最少的路線的計算。人工線路設計是由駕駛員根據自己的目的地設計起點、終點和途經點等,自動建立路線庫。線路規劃完畢後,顯示器能夠在電子地圖上顯示設計路線,並同時顯示汽車執行路徑和執行方法。  (3)資訊查詢。  為使用者提供主要物標、如旅遊景點、賓館、醫院等資料庫,使用者能夠在電子地圖上顯示其位置。同時,監測中心可以利用監測控制檯對區域內的任意目標所在位置進行查詢,車輛資訊將以數字形式在控制中心的電子地圖上顯示出來。  (4)話務指揮。  指揮中心可以監測區域內車輛執行狀況,對被監控車輛進行合理排程。指揮中心也可隨時與被跟蹤目標通話,實行管理。  (5)緊急援助。  通過GPS定位和監控管理系統可以對遇有險情或發生事故的車輛進行緊急援助。監控臺的電子地圖顯示求助資訊和報警目標,規劃最優援助方案,並以報警聲光提醒值班人員進行應急處理。

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