物流信息技术 第3版 教学课件 作者 鲍吉龙 第六章 GPS与GIS技术.ppt

《物流信息技术 第3版 教学课件 作者 鲍吉龙 第六章 GPS与GIS技术.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六章GPS与GIS技术第六章GPS与GIS技术第一节GPS概述第二节GPS的工作原理第三节GPS在货物运输系统中的应用第四节网络GPS在物流业中的应用第五节GIS技术概述第六节GIS在物流系统中的应用【本章小结】【案例1】【案例2】【复习思考题】第一节GPS概述一、GPS的概念GPS是英文GlobalPositioningSystem的缩写，意即全球定位系统，它是利用卫星星座（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。二、GPS系统特点1.全球、全天候工作2.定位精度高3.功能多，应用广三、GPS系统组成GPS系统利用无线电传输特性来定

2、位，和过去地面无线导航系统所不同的是，它由卫星来发射定时信号、卫星位置和健康状况信息，故具有发射信号覆盖全球和定位精度高的优点。第一节GPS概述1.GPS卫星(空间部分)(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。每个载波用导航信息D(t)和伪随机码(PRN)测距信号进行双相调制。用于捕获信号及粗略定位的伪随机码称为C/A(又称为S码)，精密测距码(用于精密定位)称为P码。由导航电文可以知道该卫星当前的位置和卫星的工作情况。(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

3、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。2.GPS地面支撑系统(地面监控部分)第一节GPS概述图6-1GPS卫星地面监控站示意图(1)采集数据。主控站采集各个监测站所测得的伪距和积分多普勒观测值、气象要素、卫星时钟和工作状态数据，监测站自身的状态数据，以及海军水面兵器中心发来的参考星历。第一节GPS概述(2)编辑导航电文。根据采集到的全部数据计算出每颗卫星的星历、时钟改正数、状态数据以及大气改正数，并按一定格式编辑为导航电文，传送到注入站。(3)诊断功能。

4、对整个地面支撑系统的协调工作进行诊断；对卫星的健康状况进行诊断，并加以编码，向用户发布指示。(4)调整卫星。根据所测的卫星轨道参数，及时将卫星调整到预定轨道，使其发挥正常作用。而且还可以进行卫星调度，用备份卫星取代失效的工作卫星。3.GPS信号接收机(用户部分)(1)按接收机的用途分类1)导航型接收机。2)测地型接收机。第一节GPS概述3)授时型接收机。(2)按接收机的载波频率分类1)单频接收机。2)双频接收机。(3)按接收机通道数分类(4)按接收机工作原理分类1)码相关型接收机。2)平方型接收机。3)混合型接收机。4)干涉型接收机。第二节GPS的工作原理一

5、、GPS常用术语1.坐标(Coordinate)2.路标(LandmarkorWaypoint)3.路线(Route)4.前进方向(Heading)5.导向(Bearing)(1)已设定“走向”(GOTO)目标。“走向”目标的设定可以按“GOTO”键，然后从列表中选择一个路标。以后“导向”功能将导向此路标。(2)目前有活跃路线(ActivityRoute)。活跃路线一般在“设置”→“路线”菜单下设定。如果目前有活动路线，那么“导向”的点是路线中第一个路点，每到达一个路点后自动指到下一个路点。第二节GPS的工作原理6.日出日落时间(SunSet／RaiseTi

6、me)7.足迹线(PlotTrail)二、GPS的基本工作原理GPS的工作原理，简单地说，是利用了我们熟知的几何与物理上一些基本原理，首先我们假定卫星的位置为已知，而我们又能准确测定我们所在地点A至卫星之间的距离，那么A点一定是位于以卫星为中心、所测得距离为半径的圆球上。1.怎样确知卫星的准确位置2.如何测定卫星至用户的距离3.时间基准问题4.测定卫星信号传输时间的方法5.GPS技术的误差第二节GPS的工作原理6.差分GPS技术消除公共误差原理三、GPS定位方式(一)根据定位的模式1.绝对定位2.相对定位(二)根据定位时接收机的运动状态1.静态定位2.动态定

7、位四、GPS接收机的组成及工作原理GPS卫星发送的导航定位信号，是一种可供无数用户共享的信息资源。(一)GPS接收机天线单元第二节GPS的工作原理(1)天线与前置放大器应密封一体，以保障其正常工作，减少信号损失。(2)能够接收来自任何方向的卫星信号，不产生死角。(3)有防护与屏蔽多路径效应的措施。(4)天线的相位中心保持高度的稳定，并与其几何中心尽量一致。(1)单板天线。单板天线结构简单、体积较小，需要安装在一块基板上，属单频天线。(2)四螺旋形天线。四螺旋形天线是由四条金属管线绕制而成的，底部有一块金属单频天线。这种天线频带宽，全圆极化性能好，可捕捉低高底

8、角卫星。缺点是不能进行双频接收，抗震性差，常用作导航