论述gps技术在交通工程中的应用

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1、长沙理工大学论述GPS技术在交通工程中的应用全球定位系统GPS（GlobalPositioningSystem）是随着现代科学技术下迅速发展而建立起来的新一代精密卫星导航定位系统。GPS系统由空间部分、地面监控部分和用户接受设备部分组成。GPS技术具有测站间无通视、精度高、观测时间短、提供三维坐标、全天候和自动测量的特点，能作为先进的测量手段和新的生产力，已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。目前，GPS技术在交通工程领域有着广泛的应用，相信在不久的将来，GPS技术将在交通工程领域中扮演着举足轻重的角色。交通工程是从道路工程学中派生出来的一

2、门学科，它把人、车、路、环境及能源等与交通有关的几个方面综合在道路交通这一统一体中进行研究，以寻求道路通行能力最大、交通事故最少、运行速度最快、运输费用最省、环境影响最小、能源消耗最低的交通系统规划、建设与管理方案，从而达到安全、迅速、经济、方便、舒适、节能及低公害的目的。GPS在交通工程中的应用,可以实现对城市道路规划、车辆导航、车辆实时监控车辆运营管理,从而使城市路网中的公共交通处于最佳状态。同时可以使车辆与道路的功能智能化,解决城市公共交通拥挤问题,改善行车安全,提高运行效率。GPS技术在交通工程中的应用主要如下：　　一、道路规划。GPS在道路工程中的应

3、用，目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。随着高等级公路的迅速发展，对道路规划提出了更高的要求，目前国内已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网，然后用常规方法布设导线加密。由于无需通视，可构成较强的网形，提高点位精度，同时对检测常规测量的支点也非常有效，减少了常规方法的中间环节，因此，速度快、精度高，具有明显的经济和社会效益。二、车辆导航。5长沙理工大学利用GPS可以实现车辆导航系统。由下图所示，基于GPS实现的车辆导航系统由GPS接收机、微处理器、车辆导航软件、显示器、地理信息系统组成。GPS接收机可以通过同时接收四颗以上卫星信号，确

4、定三维坐标，用以确定车辆位置。车辆导航软件用于整个系统的数据处理和管理。显示器可用于车辆运行情况的实时显示。地理信息系统用于存放地图和有关的导航信息。下面将具体介绍。三维导航是GPS的首要功能，GPS在汽车导航系统中的应用极为广泛。汽车导航系统可分为两类，第一种方式是汽车拥有独立的GPS导航装置，可以进行自主导航。第二种方式是公众信息服务性质的车辆定位跟踪、监控系统。它由车载GPS接收部分和监控中心GPS定位导航部分组成，使用专线或公共网络进行通信，为行驶的车辆提供导航信息、跟踪调度、保全防盗、信息查询与救援等项服务。车辆导航系统具有一下功能：1.查询。车辆导

5、航系统能提供停车场、主要旅游景点、宾馆等数据库，以供用户查询，并可在电子图上显示其位置。查询资料可以语音和图像的形式显示。5长沙理工大学2.跟踪车辆位置。汽车踪迹监控功能，车辆导航系统可以跟踪移动目标，并使目标始终保持在屏幕上。电子地图可以显示车辆的实际位置。电子地图可以任意缩小、放大、还原及换图。只要将已编码的GPS接收装置安装在汽车上，该汽车无论行驶到任何地方都可以通过计算机控制中心的电子地图上指示出它的所在方位3.行车路线设计。驾驶指南功能，车辆行车路线设计可以分为人工设计和自动设计两种。人工设计是根据驾驶员要到达的目的地，自行设计行车路线的起点、终点和

6、途径点等，自行建立路线库。自动设计路线是驾驶员确定路线的起点、终点和途径点等，由软件自动按最短行驶路线设计行车路线，建立路线库。车主可以将各个地区的交通线路电子图存储在软盘上，只要在车工接收装置中插入软盘，显示屏上就会立即显示出该车所在地区的位置及目前的交通状态，既可输入要去的目的地，预先编制出最佳行驶路线，又可接受计算机控制中心的指令，选择汽车行驶的路线和方向。4.按设计的行车路线导航。在电子地图上显示所设计的路线，同时显示汽车运行方向与运行路径。汽车运行路线可以记录保存，以便事后回放。在运行路线导航中，同时显示车辆所在位置的纬度和经度，以及到达下一个目的地

7、的剩余距离。三、车辆运营管理。利用GPS可对车辆实时监控包括车辆定位、定址、监控、导航、路径规划与引导，实现车辆运营管理系统。车辆运营管理系统主要是为了使车辆运营管理部门、安全保卫部门及时掌握车辆的运营状况以便对车辆进行指挥调度，同时为驾驶员提供交通、公安和服务信息。车辆运营管理系统是由GPS、GIS、无线电通信网络、多媒体、遥测遥控集成为一体的一种新型车辆运营管理系统。下图所示为车辆运营管理系统框图。5长沙理工大学车辆运营管理系统具有如下功能：1.查询。控制中心利用监控台可查询系统内任意目标所在的位置。在大屏幕电子地图上以数字形式显示车辆速度、方向及其所在位

8、置的经度、纬度以及到达目的地的剩余距离