物流信息技术第六章 GPS与GIS技术课件.ppt

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1、物流信息技术第六章GPS与GIS技术GPS概述GPS的工作原理GPS在货物运输中的应用网络GPS在物流业中的应用GIS技术概述GIS在物流系统中的应用于第六章GPS与GIS技术GPS是英文GlobalPositioningSystem的缩写，意即全球定位系统，它利用卫星星座（通信卫星）、地面控制部分和信号接收机对对象进行动态定位的系统。第一节GPS概述一、GPS的概念GPS的概念二、GPS系统的特点三、GPS系统组成第六章GPS与GIS技术能为用户提供连续、实时的三维位置、三维速度和精密时间，不受天气的影响。单机定位精度优于10m，采用差分定位，精度可

2、达厘米级和毫米级。1．全球、全天候工作2．定位精度高二、GPS系统的特点第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面得到更广泛的应用，例如：汽车自定位、跟踪调度、陆地救援、内河及远洋船最佳航程和安全航线的实时调度，还有大地测量、工程测量、航空摄影测量、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等领域不断扩大。二、GPS系统的特点第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术系统中所有卫星构成GPS系统的空间部分；卫星由地面站监测和控制，它监测卫星健康状况和空中定位精度，定时向卫星发送控制指令、轨道参数和时间改正数据；

3、用户装有GPS接收机，用来接收卫星发来的信号。GPS接收机中装有专用芯片，用来根据卫星信号计算出定位数据。用户并不需要给卫星发射任何信号，卫星也不必理会用户的存在，故系统中用户数量没有限制。具有GPS接收机的用户就构成系统的用户部分。三、GPS系统组成第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术GPS系统包括以下三大部分：GPS卫星（空间部分）、地面支撑系统（地面监控部分）、GPS接收机（用户部分）。1．GPS空间部分GPS卫星的作用如下：（1）用L波段的两个无线载波（19cm和24cm）向广大用户连续不断地发送导航定位信号。三、GPS系统组成第一节GPS

4、概述第六章GPS与GIS技术1．GPS空间部分GPS卫星的作用如下：（2）在卫星飞越注入站上空时，接收由地面注入站用S波段（10cm波段）发送到卫星的导航电文和其他有关信息，并通过GPS信号电路，适时发送给广大用户。（3）接收地面主控站通过注入站发送到卫星的高度命令，适时地改正运行偏差或启用备用时钟等。三、GPS系统组成第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术2．GPS地面监控部分地面监控部分由分布在全球的若干个跟踪站所组成的监控系统构成。根据其作用的不同，这些跟踪站又被分为主控站、监控站和注入站，主控站的任务是根据各监控站对GPS的观测数据，计算出卫

5、星的星历和卫星钟的改正参数等，并将这些数据通过注入站注入到卫星中去。主控站还对卫星进行控制，向卫星发布指令，纠正卫星的轨道偏离，当工作卫星出现故障时，调度备用卫星，替代失效的工作卫星工作。另外，主控站还负责监测整个地面监测系统的工作，检验注入给卫星的导航电文，监测卫星是否将导航电文发送给用户。三、GPS系统组成第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术2．GPS地面监控部分注入站的任务是将主控站计算出的卫星星历和卫星钟的改正数等注入到卫星中去，每天注入三次，每次注入14天的星历。此外，注入站能自动向主控站发射信号，每分钟报告一次自己的工作状态。监测站的主

6、要任务是对每颗卫星进行观测，精确测定卫星在空间的位置，向主控站提供观测数据；每个监测站还配有GPS接收机，对每颗卫星连续不断地进行观测，每6min进行一次伪距测量和积分多普勒观测，并采集与气象有关的数据。三、GPS系统组成第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术2．GPS地面监控部分主控站主要功能：（1）采集数据（2）编辑导航电文（3）诊断功能（4）调整卫星三、GPS系统组成第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术3．GPS信号接收机（用户部分）GPS接收机是一种特制的无线电接收机，用来接收导航卫星发射的信号，并以此计算出定位数据。接收机硬件和机内软件

7、以及GPS数据的后处理软件包，构成完整的GPS用户设备。要配置不同的GPS接收机，其结构、尺寸、形状和价格也大相径庭。例如：航海和航空用的接收机，要具有与存有导航图等资料的存储卡相接的能力；测地用的接收机要求具有很高的精度，并能快速采集数据；军事上用的，要附加密码模块，并要求能高精度定位。三、GPS系统组成第一节GPS概述第六章GPS与GIS技术3．GPS信号接收机（用户部分）GPS接收机种类虽然很多，但它的结构基本一致，分为天线单元和接收单元两部分。GPS接收机的分类有多种分类方法：1．按接收机的用途分类（1）导航型接收机此类接收机主要用于运动载体的

8、导航，它可以实时给出载体的位置和速度。车载型航海型航空型星载型三、GPS系统组成第一节GPS概