GPS技術(shù)在各方面都有哪些應(yīng)用？

GPS系統(tǒng)的應(yīng)用已將十分廣泛，我們可以應(yīng)用 GPS 信號(hào)可以進(jìn)行海、空和陸地的導(dǎo)航，導(dǎo)彈的制導(dǎo)，大地測(cè)量和工程測(cè)量的精密定位，時(shí)間的傳遞和速度的測(cè)量等。對(duì)于測(cè)繪領(lǐng)域， GPS 衛(wèi)星定位技術(shù)已經(jīng)用于建立高精度的全國(guó)性的大地測(cè)量控制網(wǎng)，測(cè)定全球性的地球動(dòng)態(tài)參數(shù);用于建立陸地海洋大地測(cè)量基準(zhǔn)，進(jìn)行高精度的海島陸地聯(lián)測(cè)以及海洋測(cè)繪;用于監(jiān)測(cè)地球板塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和地殼形 變;用于工程測(cè)量，成為建立城市與工程控制網(wǎng)的主要手段。

用于測(cè)定航空航天攝影瞬間的相機(jī)位置，實(shí)現(xiàn)僅有少量地面控制或無(wú)地面控制的航測(cè)快速成圖，導(dǎo)致地理信息系統(tǒng)、全球環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)的技術(shù)革命。

許多商業(yè)和政府機(jī)構(gòu)也使用 GPS 設(shè)備來(lái)跟蹤他們的車輛位置，這一般需要借助無(wú)線通信技術(shù)。一些 GPS 接收器集成了收音機(jī)、無(wú)線電話和移動(dòng)數(shù)據(jù)終端來(lái)適應(yīng)車隊(duì)管理的需要。

主要是為船舶，汽車，飛機(jī)等運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行定位導(dǎo)航。例如：

1.船舶遠(yuǎn)洋導(dǎo)航和進(jìn)港引水

2.飛機(jī)航路引導(dǎo)和進(jìn)場(chǎng)降落

3.汽車自主導(dǎo)航

4.地面車輛跟蹤和城市智能交通管理

5.緊急救生

6.個(gè)人旅游及野外探險(xiǎn)

7.個(gè)人通訊終端(與PDA，電子地圖等集成一體)

8.電力，郵電，通訊等網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步

9.準(zhǔn)確時(shí)間的授入

10.準(zhǔn)確頻率的授入

11.各種等級(jí)的大地測(cè)量，控制測(cè)量

12.道路和各種線路放樣

13.水下地形測(cè)量

14.地殼形變測(cè)量，大壩和大型建筑物變形監(jiān)測(cè)

15.GIS應(yīng)用

16.工程機(jī)械(輪胎吊，推土機(jī)等)控制

17.精細(xì)農(nóng)業(yè)

以GPS為代表的衛(wèi)星導(dǎo)航引用產(chǎn)業(yè)已逐步成為一個(gè)全球性的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，普遍應(yīng)用于地理數(shù)據(jù)采集、測(cè)繪、車輛監(jiān)控調(diào)度和導(dǎo)航服務(wù)、航空航海、軍用、時(shí)間和同步、機(jī)械控制、大眾消費(fèi)應(yīng)用。

一、地理數(shù)據(jù)采集

人類80%的活動(dòng)與空間信息有關(guān)，地理數(shù)據(jù)采集是GNSS最基本的專業(yè)應(yīng)用，用來(lái)確認(rèn)航點(diǎn)、航線和航跡。國(guó)土、礦產(chǎn)和環(huán)境調(diào)查等需要確定采樣的點(diǎn)位信息，鐵路、公路、電力、石油、水利等需要確定管線位置信息，房地產(chǎn)、資產(chǎn)和設(shè)備巡檢需要面積和航跡位置信息。GIS數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品正在成為滿足各行業(yè)對(duì)空間地理數(shù)據(jù)需求的常用工具。

二、高精度測(cè)量

衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用給測(cè)繪界帶來(lái)了一場(chǎng)革命，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在大地測(cè)量、資源勘查、地殼運(yùn)動(dòng)、地籍測(cè)量及工程測(cè)量等領(lǐng)域，在海洋測(cè)量和海洋工程中的應(yīng)用也已進(jìn)興起。與傳統(tǒng)的測(cè)量手段相比，衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用有巨大的優(yōu)勢(shì)：測(cè)量精度高;操作簡(jiǎn)便，儀器體積小，便于攜帶;全天候操作;觀測(cè)點(diǎn)之間無(wú)需通視。

三、車輛監(jiān)控調(diào)度及導(dǎo)航服務(wù)

車輛監(jiān)控調(diào)度應(yīng)用系統(tǒng)通過(guò)GNSS全球定位技術(shù)，利用通信信道，將移動(dòng)車輛的位置數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)GIS的圖形化監(jiān)視、查詢、分析功能，對(duì)車輛進(jìn)行調(diào)度和管理。

車載導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合了衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)、地理信息技術(shù)和汽車電子技術(shù)，可在顯示器上精確顯示汽車的位置、速度和方向，為駕駛者提供實(shí)時(shí)的道路引導(dǎo)。

四、航空和航海應(yīng)用

· 航空應(yīng)用

為滿足日益增長(zhǎng)的空中運(yùn)輸量的需求，適應(yīng)新型飛機(jī)航程的擴(kuò)展與航速的提高，克服陸基空中交通管理系統(tǒng)的局限性，國(guó)際民航組織(ICAO)決定實(shí)施基于衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星通信和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的新的空中交通管理系統(tǒng)，即新航行系統(tǒng)。根據(jù)ICAO的要求，新系統(tǒng)和原系統(tǒng)在2005年前同時(shí)使用，到2010年全球范圍內(nèi)的陸基系統(tǒng)將逐步停止使用，2010年以后新系統(tǒng)將作為唯一手段在全世界范圍內(nèi)運(yùn)行。

·航海應(yīng)用(主要包括救援、導(dǎo)航和港口運(yùn)作)

1992年2月1日，國(guó)際海事組織在全世界范圍內(nèi)實(shí)施《全球海上遇險(xiǎn)和安全系統(tǒng)》(GMDSS),利用海事衛(wèi)星(INMARSAT)改善海上遇險(xiǎn)與安全通信，建立新的全球衛(wèi)星通信搜救網(wǎng)絡(luò)。使用了全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)后，彌補(bǔ)了GMDSS系統(tǒng)在確定位置方面的不足。

海洋和河道運(yùn)輸是當(dāng)今世界上最廣泛應(yīng)用的運(yùn)輸方式，效率、安全和最優(yōu)化是海洋和河道運(yùn)輸重點(diǎn)。衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用，有效地實(shí)現(xiàn)了最小航行交通沖突，最有效地利用日益擁擠的航路，保證了航行安全，提高了交通運(yùn)輸效益。

衛(wèi)星導(dǎo)航廣泛應(yīng)用于港口船舶進(jìn)出港導(dǎo)航、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度指揮監(jiān)控、GIS建庫(kù)和維護(hù)、信息管理系統(tǒng)建設(shè)等方面，對(duì)加速港口現(xiàn)代化建設(shè)起到了不可替代的作用。

車輛GPS定位管理系統(tǒng)主要是由車載GPS自主定位，結(jié)合無(wú)線通信系統(tǒng)對(duì)車輛進(jìn)行調(diào)度管理和跟蹤。

隨著科技水平的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，GPS全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用也漸趨成熟，并正在滲入到現(xiàn)實(shí)生活中的各個(gè)行業(yè)。而汽車行業(yè)近年來(lái)已經(jīng)成為了我國(guó)的支柱行業(yè)，汽車已成為人們出行的主要工具，日益發(fā)揮著重要的作用。將GPS充分的應(yīng)用到汽車行業(yè)中來(lái)，不僅是進(jìn)一步發(fā)展汽車行業(yè)的需要，更是解決目前交通問(wèn)題的一大重要措施。文章重點(diǎn)對(duì)GPS定位的工作原理進(jìn)行了講述，并詳細(xì)的分析了GPS在汽車行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展。

一、引言

GPS全球定位系統(tǒng)是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的一種最新的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，它主要是通過(guò)地面GPS接收機(jī)進(jìn)行對(duì)地球上空分布的24個(gè)衛(wèi)星信號(hào)的接受，從而實(shí)現(xiàn)獲得實(shí)時(shí)、可靠、有效的三維位置和時(shí)間等需要的信息。這種技術(shù)的出現(xiàn)和不斷成熟，給人們的生活帶來(lái)了極大的便利，尤其是在汽車導(dǎo)航方面的應(yīng)用，更加的方便了人們的出行，提高了生活質(zhì)量。因此，加強(qiáng)對(duì)這種技術(shù)的了解和研究，發(fā)揮其在汽車行業(yè)方面最大的功能，就能夠有效的改善目前交通堵塞的現(xiàn)狀，并促進(jìn)汽車行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

二、GPS定位的原理

GPS全球定位技術(shù)的基本原理，是在運(yùn)用測(cè)距交會(huì)的前提下，來(lái)進(jìn)行物體確切位置的確定。在進(jìn)行這項(xiàng)技術(shù)的使用中，所涉及到的主要因素有偽距測(cè)量、導(dǎo)航算法、定位計(jì)算和最佳導(dǎo)航星選擇算法。也就是說(shuō)，地面上任何一個(gè)地方的具體位置，可以在空中GPS衛(wèi)星所發(fā)出信號(hào)的前提下，通過(guò)計(jì)算機(jī)的科學(xué)計(jì)算來(lái)找到這個(gè)地方。其中，GPS衛(wèi)星向地面所發(fā)出的信息主要包括電波發(fā)射時(shí)刻的信息和軌道位置的信息，而根據(jù)這些信號(hào)發(fā)射到地面接收機(jī)的時(shí)間，就能夠有效的計(jì)算出兩者之間的實(shí)際距離。在地球上空，主要存在至少4顆衛(wèi)星對(duì)地球發(fā)出相應(yīng)的信息，那么要想計(jì)算出地球上任何一個(gè)地方的確切位置，就只需要綜合利用4顆衛(wèi)星所提供的信息，就可以做出科學(xué)的判斷。

三、GPS在汽車上的應(yīng)用

其實(shí)GPS定位器也分為車載定位終端和個(gè)人定位追蹤器。GPS車載終端就是安裝在汽車?yán)锏木邆銰PS接收功能的設(shè)備，它能將接收到的位置信息實(shí)時(shí)的發(fā)送到車主的手機(jī)或企業(yè)/交通部門的監(jiān)控平臺(tái)上，可以很方便的實(shí)現(xiàn)多種功能，如定位、監(jiān)控、報(bào)警、鎖車、斷油斷電、電子圍欄等，在當(dāng)下被廣泛應(yīng)用于物流車、出租車、公交車、大巴車、工程車、私家車等領(lǐng)域。

像如今公車、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車、貨運(yùn)物流車，不少地方政府已經(jīng)明令要求要裝GPS定位器;另外出租行業(yè)、信貸行業(yè)、租賃行業(yè)、物流行業(yè)以及很多從事其此類行業(yè)的中小企業(yè)的車輛管理方面都存在問(wèn)題，GPS車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)能幫助他們很好的解決問(wèn)題;同時(shí)，我們從市場(chǎng)的調(diào)查反饋中也可以清楚的感受到，GPS定位器在物流行業(yè)、租賃行業(yè)、信貸行業(yè)、以及企業(yè)行業(yè)的使用中獲得了一致好評(píng)。

如今在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，用普通手機(jī)給GPS定位器發(fā)一條定位指令短信，定位器就能回復(fù)一條詳細(xì)的位置信息短信到手機(jī)上，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位，定位精準(zhǔn)也是越來(lái)越高，誤差范圍小于5m。除了手機(jī)短信能進(jìn)行實(shí)時(shí)的查車定位，你還可以用電腦或者手機(jī)下載客戶端，無(wú)需發(fā)送短信，在車輛監(jiān)控平臺(tái)上就能清楚的看到車輛的位置信息、報(bào)警次數(shù)、點(diǎn)火/熄火狀況等，車輛監(jiān)控管理更方便了.

四、GPS在汽車行業(yè)的發(fā)展

GPS全球定位系統(tǒng)在我國(guó)汽車行業(yè)的應(yīng)用是在2011年12月份開始的，目前已經(jīng)進(jìn)入到成功的發(fā)射了多顆衛(wèi)星用于導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)。預(yù)計(jì)在2020年左右，我國(guó)的GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成一個(gè)完善的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，并相應(yīng)的覆蓋全球。

最近這幾年來(lái)，GPS定位儀的銷售已經(jīng)是白熱化的狀態(tài)，這對(duì)于汽車的渠道商和車機(jī)的消費(fèi)者來(lái)說(shuō)都產(chǎn)生了不同的影響。從渠道商這個(gè)角度來(lái)看，其要適應(yīng)這種社會(huì)環(huán)境的發(fā)展，就必須進(jìn)行車機(jī)品牌和產(chǎn)品的更換，來(lái)取得更大的利潤(rùn)。而對(duì)于車機(jī)的消費(fèi)者來(lái)講，對(duì)于這種產(chǎn)品的使用主要還是由渠道商來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的引導(dǎo)和控制的，并沒(méi)有形成自己的消費(fèi)觀念。與此同時(shí)，在這種環(huán)境下，國(guó)家率先進(jìn)行對(duì)國(guó)防方面的建設(shè)和優(yōu)化，然后再相應(yīng)的帶動(dòng)其他行業(yè)的發(fā)展。這種比較明顯的現(xiàn)象主要體現(xiàn)在國(guó)家加強(qiáng)對(duì)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航相關(guān)設(shè)備的建設(shè)和完善，加快軍隊(duì)在這方面的建設(shè)。除此之外，民間的市場(chǎng)也非常的需要這種技術(shù)的使用，如測(cè)量測(cè)繪、電信、水利和公共安全等多個(gè)方面的建設(shè)，相應(yīng)的前景非常的巨大。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，GPS在我國(guó)汽車行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)非常關(guān)鍵的時(shí)期，正在逐漸的朝著成熟的方向發(fā)展。GPS的應(yīng)用對(duì)于我國(guó)汽車行業(yè)的發(fā)展，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，能夠不斷的完善汽車更方面的功能，并為改善我國(guó)的交通狀況做出一定的貢獻(xiàn)。因此，國(guó)家和其行業(yè)都應(yīng)當(dāng)非常的重視GPS的使用，在結(jié)合國(guó)外先進(jìn)科技的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)這種技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)，并相應(yīng)的提高其應(yīng)用的方位和各方面的功能，最終滿足人們?nèi)粘５纳钚枨蟆?