GPS技术在各方面都有哪些应用?
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GPS系统的应用已将十分广泛,我们可以应用 GPS 信号可以进行海、空和陆地的导航,导弹的制导,大地测量和工程测量的精密定位,时间的传递和速度的测量等。对于测绘领域, GPS 卫星定位技术已经用于建立高精度的全国性的大地测量控制网,测定全球性的地球动态参数;用于建立陆地海洋大地测量基准,进行高精度的海岛陆地联测以及海洋测绘;用于监测地球板块运动状态和地壳形 变;用于工程测量,成为建立城市与工程控制网的主要手段。
用于测定航空航天摄影瞬间的相机位置,实现仅有少量地面控制或无地面控制的航测快速成图,导致地理信息系统、全球环境遥感监测的技术革命。
许多商业和政府机构也使用 GPS 设备来跟踪他们的车辆位置,这一般需要借助无线通信技术。一些 GPS 接收器集成了收音机、无线电话和移动数据终端来适应车队管理的需要。
主要是为船舶,汽车,飞机等运动物体进行定位导航。例如:
1.船舶远洋导航和进港引水
2.飞机航路引导和进场降落
3.汽车自主导航
4.地面车辆跟踪和城市智能交通管理
5.紧急救生
6.个人旅游及野外探险
7.个人通讯终端(与PDA,电子地图等集成一体)
8.电力,邮电,通讯等网络的时间同步
9.准确时间的授入
10.准确频率的授入
11.各种等级的大地测量,控制测量
12.道路和各种线路放样
13.水下地形测量
14.地壳形变测量,大坝和大型建筑物变形监测
15.GIS应用
16.工程机械(轮胎吊,推土机等)控制
17.精细农业
以GPS为代表的卫星导航引用产业已逐步成为一个全球性的高新技术产业,普遍应用于地理数据采集、测绘、车辆监控调度和导航服务、航空航海、军用、时间和同步、机械控制、大众消费应用。
一、地理数据采集
人类80%的活动与空间信息有关,地理数据采集是GNSS最基本的专业应用,用来确认航点、航线和航迹。国土、矿产和环境调查等需要确定采样的点位信息,铁路、公路、电力、石油、水利等需要确定管线位置信息,房地产、资产和设备巡检需要面积和航迹位置信息。GIS数据采集产品正在成为满足各行业对空间地理数据需求的常用工具。
二、高精度测量
卫星导航应用给测绘界带来了一场革命,现已广泛应用在大地测量、资源勘查、地壳运动、地籍测量及工程测量等领域,在海洋测量和海洋工程中的应用也已进兴起。与传统的测量手段相比,卫星导航应用有巨大的优势:测量精度高;操作简便,仪器体积小,便于携带;全天候操作;观测点之间无需通视。
三、车辆监控调度及导航服务
车辆监控调度应用系统通过GNSS全球定位技术,利用通信信道,将移动车辆的位置数据传送到监控中心,实现GIS的图形化监视、查询、分析功能,对车辆进行调度和管理。
车载导航系统结合了卫星导航技术、地理信息技术和汽车电子技术,可在显示器上精确显示汽车的位置、速度和方向,为驾驶者提供实时的道路引导。
四、航空和航海应用
· 航空应用
为满足日益增长的空中运输量的需求,适应新型飞机航程的扩展与航速的提高,克服陆基空中交通管理系统的局限性,国际民航组织(ICAO)决定实施基于卫星导航、卫星通信和数据通信技术的新的空中交通管理系统,即新航行系统。根据ICAO的要求,新系统和原系统在2005年前同时使用,到2010年全球范围内的陆基系统将逐步停止使用,2010年以后新系统将作为唯一手段在全世界范围内运行。
·航海应用(主要包括救援、导航和港口运作)
1992年2月1日,国际海事组织在全世界范围内实施《全球海上遇险和安全系统》(GMDSS),利用海事卫星(INMARSAT)改善海上遇险与安全通信,建立新的全球卫星通信搜救网络。使用了全球卫星导航系统后,弥补了GMDSS系统在确定位置方面的不足。
海洋和河道运输是当今世界上最广泛应用的运输方式,效率、安全和最优化是海洋和河道运输重点。卫星导航技术的应用,有效地实现了最小航行交通冲突,最有效地利用日益拥挤的航路,保证了航行安全,提高了交通运输效益。
卫星导航广泛应用于港口船舶进出港导航、现场调度指挥监控、GIS建库和维护、信息管理系统建设等方面,对加速港口现代化建设起到了不可替代的作用。
车辆GPS定位管理系统主要是由车载GPS自主定位,结合无线通信系统对车辆进行调度管理和跟踪。
随着科技水平的不断发展和创新,GPS全球定位系统的应用也渐趋成熟,并正在渗入到现实生活中的各个行业。而汽车行业近年来已经成为了我国的支柱行业,汽车已成为人们出行的主要工具,日益发挥着重要的作用。将GPS充分的应用到汽车行业中来,不仅是进一步发展汽车行业的需要,更是解决目前交通问题的一大重要措施。文章重点对GPS定位的工作原理进行了讲述,并详细的分析了GPS在汽车行业的应用和发展。
一、引言
GPS全球定位系统是现代社会发展的一种最新的卫星定位系统,它主要是通过地面GPS接收机进行对地球上空分布的24个卫星信号的接受,从而实现获得实时、可靠、有效的三维位置和时间等需要的信息。这种技术的出现和不断成熟,给人们的生活带来了极大的便利,尤其是在汽车导航方面的应用,更加的方便了人们的出行,提高了生活质量。因此,加强对这种技术的了解和研究,发挥其在汽车行业方面最大的功能,就能够有效的改善目前交通堵塞的现状,并促进汽车行业的进一步发展。
二、GPS定位的原理
GPS全球定位技术的基本原理,是在运用测距交会的前提下,来进行物体确切位置的确定。在进行这项技术的使用中,所涉及到的主要因素有伪距测量、导航算法、定位计算和最佳导航星选择算法。也就是说,地面上任何一个地方的具体位置,可以在空中GPS卫星所发出信号的前提下,通过计算机的科学计算来找到这个地方。其中,GPS卫星向地面所发出的信息主要包括电波发射时刻的信息和轨道位置的信息,而根据这些信号发射到地面接收机的时间,就能够有效的计算出两者之间的实际距离。在地球上空,主要存在至少4颗卫星对地球发出相应的信息,那么要想计算出地球上任何一个地方的确切位置,就只需要综合利用4颗卫星所提供的信息,就可以做出科学的判断。
三、GPS在汽车上的应用
其实GPS定位器也分为车载定位终端和个人定位追踪器。GPS车载终端就是安装在汽车里的具备GPS接收功能的设备,它能将接收到的位置信息实时的发送到车主的手机或企业/交通部门的监控平台上,可以很方便的实现多种功能,如定位、监控、报警、锁车、断油断电、电子围栏等,在当下被广泛应用于物流车、出租车、公交车、大巴车、工程车、私家车等领域。
像如今公车、危险品运输车、货运物流车,不少地方政府已经明令要求要装GPS定位器;另外出租行业、信贷行业、租赁行业、物流行业以及很多从事其此类行业的中小企业的车辆管理方面都存在问题,GPS车辆监控管理系统能帮助他们很好的解决问题;同时,我们从市场的调查反馈中也可以清楚的感受到,GPS定位器在物流行业、租赁行业、信贷行业、以及企业行业的使用中获得了一致好评。
如今在大数据时代下,用普通手机给GPS定位器发一条定位指令短信,定位器就能回复一条详细的位置信息短信到手机上,实现实时定位,定位精准也是越来越高,误差范围小于5m。除了手机短信能进行实时的查车定位,你还可以用电脑或者手机下载客户端,无需发送短信,在车辆监控平台上就能清楚的看到车辆的位置信息、报警次数、点火/熄火状况等,车辆监控管理更方便了.
四、GPS在汽车行业的发展
GPS全球定位系统在我国汽车行业的应用是在2011年12月份开始的,目前已经进入到成功的发射了多颗卫星用于导航系统的建设。预计在2020年左右,我国的GPS卫星导航系统将形成一个完善的北斗卫星导航系统,并相应的覆盖全球。
最近这几年来,GPS定位仪的销售已经是白热化的状态,这对于汽车的渠道商和车机的消费者来说都产生了不同的影响。从渠道商这个角度来看,其要适应这种社会环境的发展,就必须进行车机品牌和产品的更换,来取得更大的利润。而对于车机的消费者来讲,对于这种产品的使用主要还是由渠道商来进行相应的引导和控制的,并没有形成自己的消费观念。与此同时,在这种环境下,国家率先进行对国防方面的建设和优化,然后再相应的带动其他行业的发展。这种比较明显的现象主要体现在国家加强对北斗卫星导航相关设备的建设和完善,加快军队在这方面的建设。除此之外,民间的市场也非常的需要这种技术的使用,如测量测绘、电信、水利和公共安全等多个方面的建设,相应的前景非常的巨大。
五、结语
综上所述,GPS在我国汽车行业的发展已经进入到一个非常关键的时期,正在逐渐的朝着成熟的方向发展。GPS的应用对于我国汽车行业的发展,具有非常重要的现实意义,能够不断的完善汽车更方面的功能,并为改善我国的交通状况做出一定的贡献。因此,国家和其行业都应当非常的重视GPS的使用,在结合国外先进科技的基础上,加强对这种技术的进一步研发,并相应的提高其应用的方位和各方面的功能,最终满足人们日常的生活需求。