GPS的應(yīng)用:淺談GPS的應(yīng)用領(lǐng)域

發(fā)布時間:2024-03-19
隨著技術(shù)的進步、應(yīng)用需求的增加,gps從當(dāng)初的“養(yǎng)在深閨人未識”到今天“一朝選在君王側(cè)”的蓬勃發(fā)展,gps以全天候、高精度、自動化、高效率等顯著特點及其所的定位導(dǎo)航、授時校頻、精密測量等多方面的強大功能,已涉足眾多的應(yīng)用領(lǐng)域,使gps成為繼蜂窩移動通信(gsm)、互聯(lián)網(wǎng)之后的三個it經(jīng)濟新增長點。
一、民用領(lǐng)域
在定位導(dǎo)航方面,gps的使用對象主要是汽車、船舶、飛機等運動物體。例如船舶遠洋導(dǎo)航和進港引水,飛機航路引導(dǎo)和進場降落,汽車自主導(dǎo)航定位,地面車輛跟蹤和城市智能交通管理等等。此外,對于、消防及醫(yī)療等部門的緊急救援、追蹤目標(biāo)和個人旅游及野外探險的導(dǎo)引等,gps都具有得天獨厚的優(yōu)勢。在日常生活中,gps還可用于人身受到攻擊危險時的報警,特殊病人、兒童少年的監(jiān)護與救助,生活中遇到各種困難時的求助等等。使用時只須按動帶有移動位置服務(wù)的gps手機按鈕,警務(wù)監(jiān)控中心和急救中心在幾秒鐘內(nèi)便可獲知報警人的位置并提供及時的救助。
目前國際上具有代表性的gps公司,主要有主推測量儀器的trimble、ashtek、leica、novatel、javad等,主推導(dǎo)航設(shè)備和gps oem板的garmin、magellen、motolora、rochwell和sirf芯片派生出來的多家公司。
二、軍事領(lǐng)域
除了前述的gps已廣泛應(yīng)用于民用領(lǐng)域外,在軍事領(lǐng)域,gps也已從當(dāng)初的為軍艦、飛機、戰(zhàn)車、地面人員等提供全天候、連續(xù)實時、高精度的定位導(dǎo)航,擴展到成為目前精確制導(dǎo)復(fù)合制導(dǎo)的一種重要技術(shù)手段。其工作原理是利用彈上安裝的gps接收機接收4顆以上導(dǎo)航衛(wèi)星播發(fā)的信號來修正的飛行路線,提高制導(dǎo)精度。區(qū)別于誤差較大、精度較低的民用標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)(sps),使用的是精密定位服務(wù)(pps)。資料顯示,未配置gps制導(dǎo)系統(tǒng)之前,美軍的bgm-109c“戰(zhàn)斧&rdquo的cep(圓概率誤差)約為9米,在其“慣性+地形匹配”等制導(dǎo)系統(tǒng)中加入gps后,其cep降至3米,制導(dǎo)精度大大提高。
三、gps在中國的發(fā)展現(xiàn)狀
擁有自主權(quán)的代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)“北斗一號”的研發(fā)成功,無疑是我國在gps應(yīng)用方面取得重大成就的標(biāo)志。這個由3顆分別于2000年10月31日和12月21日、2003年5月25日發(fā)射升空的 “北斗一號”衛(wèi)星組成的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。
目前,國內(nèi)基于“北斗一號”系統(tǒng)的“北斗運營服務(wù)平臺”已經(jīng)開通,標(biāo)志著我國北斗大規(guī)模應(yīng)用進入了實質(zhì)性階段,它將在我國的公路交通、鐵路運輸、航空航天、海上作業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮積極作用,并進一步推動國內(nèi)gps產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,對我國的國防和經(jīng)濟建設(shè)具有重大意義。
從發(fā)展趨勢來看,國內(nèi)gps 市場呈現(xiàn)出兩個重點:
一、以車載導(dǎo)航為核心的移動目標(biāo)監(jiān)控、管理與服務(wù)系統(tǒng)
在gps應(yīng)用領(lǐng)域中,車輛應(yīng)用所占的比例較大。最初gps車輛應(yīng)用一般分為車輛跟蹤、車輛導(dǎo)航兩大系統(tǒng)。但當(dāng)motolora推出將車輛導(dǎo)航與跟蹤集于一體的車輛信息系統(tǒng)(telematics)后,它就成了發(fā)展的方向。
以車輛防盜為例,一般分為靜態(tài)車輛防盜與動態(tài)車輛追蹤兩種。前者是指車主離開汽車,停泊的車輛遭遇偷盜、毀壞、移動時,車輛通過自身的監(jiān)控系統(tǒng)向gps監(jiān)控中心發(fā)出警報,并自動與車主手機報警等。后者則可對行使中的被盜車輛進行定位跟蹤、車跡記錄,甚至控制車輛斷電、斷油等。
二、面向個人消費者的gps終端產(chǎn)品
芯片的小型化技術(shù)、生產(chǎn)成本的降低、體積與耗電量的減小等有利因素,使gps產(chǎn)品走下神壇、深入到人們的日常生活中。目前面向個人消費者的產(chǎn)品主要有車載自主導(dǎo)航系統(tǒng)、移動監(jiān)控終端以及消費類電子產(chǎn)品。
移動監(jiān)控終端是移動目標(biāo)監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。有用于集裝箱等貨物、車輛的跟蹤等領(lǐng)域的隱蔽式安裝產(chǎn)品,也有多功能的綜合車載平臺。但隨著產(chǎn)品成本的降低與體積微型化,市場上已出現(xiàn)供兒童、老人、病人甚至寵物等特殊群體使用的手表類、尋人儀、兒童玩具型gps產(chǎn)品,它們可佩帶在身上、嵌入老人的拐棍中、甚至植入體內(nèi)。
與上述產(chǎn)品相比,各種個人消費類gps電子產(chǎn)品則更加接近人們的生活。有集成了gps芯片和gis數(shù)字地圖的移動通信手機、gps手持機、gps手表,甚至gps相機等,也有基于掌上電腦、筆記本電腦等移動設(shè)備的插卡(cf卡式gps接收機)式、外接(gps接收機)式等集成產(chǎn)品。目前國內(nèi)市場上多見的是garmin(高明)、magellan(麥哲倫)、navman等外國公司品牌的gps手持機、汽車導(dǎo)航儀等產(chǎn)品。
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