現(xiàn)代檢測技術(shù)-

現(xiàn)代檢測技術(shù)-主要內(nèi)容

衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)GPS系統(tǒng)組成、其它衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)

GPS定位原理時空坐標、偽距測量、載波相位測量絕對定位與相對定位、差分定位

典型應(yīng)用煙草監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)

GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)GPS全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem-GPS)是美國從20世紀70年代開始研制，歷時20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS系統(tǒng)的特點:全球、全天候工作：能為用戶提供連續(xù)、實時的三維位置、三維速度和精密時間。不受天氣的影響。

定位精度高：單機定位精度優(yōu)于10米，采用差分定位，精度可達厘米級和毫米級。功能多、應(yīng)用廣：大地測量、工程測量、航空攝影測量、運載工具導(dǎo)航和管制、地殼運動監(jiān)測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、地球動力學(xué)等。

GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)GPS系統(tǒng)的組成：空間星座部分、地面支撐系統(tǒng)、用戶設(shè)備部分空間星座部分：21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個軌道面內(nèi)。衛(wèi)星軌道傾角為55°，各軌道平面相差60°。軌道平面高度為20200km，衛(wèi)星運行周期11小時58分。地面觀測者見的衛(wèi)星顆數(shù)最少為4顆，最多可達11顆。GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)空間星座部分：GPS衛(wèi)星的核心部件是高精度的時鐘、導(dǎo)航電文存儲器、雙頻發(fā)射和接收以及微處理機。每顆GPS工作衛(wèi)星一般安設(shè)2臺銣原子鐘和2臺銫原子鐘，未來采用更穩(wěn)定的氫原子鐘（頻率穩(wěn)定度優(yōu)于10-14s）。衛(wèi)星鐘由地面站檢驗，其鐘差、鐘速連同其他信息由地面站注入衛(wèi)星后，再轉(zhuǎn)化給用戶設(shè)備。

GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)空間星座部分：向廣大用戶連續(xù)發(fā)送定位信息；接收和存儲由地面監(jiān)控站發(fā)來的衛(wèi)星導(dǎo)航電文等信息，并適時地發(fā)送給廣大用戶；接收并執(zhí)行由地面監(jiān)控站發(fā)來的控制指令，適時地改正運行偏差或啟用備用衛(wèi)星等；通過星載的高精度銣鐘和銫鐘，提供精密的時間標準。GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)地面支撐系統(tǒng)：主控站：根據(jù)跟蹤觀測數(shù)據(jù)計算各衛(wèi)星的軌道參數(shù)、鐘差參數(shù)以及大氣修正參數(shù)等，編制成導(dǎo)航電文并傳送至各注入站；調(diào)整偏離軌道的衛(wèi)星；啟用備用衛(wèi)星；管理協(xié)調(diào)各地面監(jiān)控系統(tǒng)的工作。注入站：將主控站發(fā)來的導(dǎo)航電文注入到相應(yīng)衛(wèi)星的存儲器；向主控站發(fā)射信號報告自己的工作狀態(tài)。監(jiān)測站：數(shù)據(jù)自動采集中心，用GPS接收機對可見衛(wèi)星進行連續(xù)觀測，為主控站提供衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)。GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)用戶設(shè)備部分：接收GPS衛(wèi)星發(fā)射信號，獲得必要的導(dǎo)航和定位信息，經(jīng)數(shù)據(jù)處理，完成導(dǎo)航和定位工作。包括GPS接收機及天線、微處理器、終端設(shè)備和電源等。天線單元能夠接收來自任何方向的GPS信號，將極微弱的GPS信號電流予以放大。微處理機能選擇合適的衛(wèi)星進行測量，以獲得最佳的幾何圖形；能根據(jù)觀測值及衛(wèi)星星歷求得所需的定位信息。其它衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)伴隨著眾多衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)的興起，全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)有一個全新的稱呼：GNSS（GLObalNAvigationSatelliteSystem）。GLONASS系統(tǒng)：前蘇聯(lián)從80年代初開始建設(shè)的與美國GPS系統(tǒng)相類似的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，由衛(wèi)星星座、地面監(jiān)測控制站和用戶設(shè)備組成?，F(xiàn)在由俄羅斯空間局管理。GLONASS系統(tǒng)的衛(wèi)星星座由24顆衛(wèi)星組成，均勻分布在3個近圓形的軌道平面上，每個軌道面8顆衛(wèi)星，軌道高度19100公里，運行周期11小時15分，軌道傾角64.8°。GLONASS系統(tǒng)采用軍民合用、不加密的開放政策。目前在軌工作衛(wèi)星約為18顆。

Galileo衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)：Galileo系統(tǒng)是歐洲自主、獨立的全球多模式衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，提供高精度，高可靠性的定位服務(wù)，實現(xiàn)完全非軍方控制、管理。能夠和GPS、GLONASS系統(tǒng)實現(xiàn)多系統(tǒng)內(nèi)的相互合作，用戶可以用一個多系統(tǒng)接收機來實現(xiàn)定位導(dǎo)航。中國在2004年10月正式加入“Galileo計劃”。Galileo系統(tǒng)由30顆（27顆工作衛(wèi)星+3顆在軌備用衛(wèi)星）衛(wèi)星組成，均勻分布在3個軌道上，整個系統(tǒng)擬在2010年之前投入正式運行。其它衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)：中國自行研制開發(fā)的區(qū)域性有源三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)。北斗一代包括2顆地球同步衛(wèi)星、2顆備用星、地面中心站和用戶終端。其它衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星使用示意圖北斗系統(tǒng)三大功能：

快速定位：北斗系統(tǒng)可為服務(wù)區(qū)域內(nèi)用戶提供全天候、高精度、快速實時定位服務(wù)，定位精度20~100m；

短報文通信：北斗系統(tǒng)用戶終端具有雙向報文通信功能，用戶可以一次傳送40~60個漢字的短報文信息；

精密授時：北斗系統(tǒng)具有精密授時功能，可向用戶提供20ns-100ns時間同步精度。

北斗二代由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，提供開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)。定位精度在1米左右。其它衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng) 劣勢：北斗屬于有源定位系統(tǒng)，系統(tǒng)容量有限，終端比較復(fù)雜。北斗屬于區(qū)域定位系統(tǒng)，目前只能為中國以及周邊地區(qū)提供定位服務(wù)。其它衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)北斗優(yōu)勢：和美國的GPS、俄羅斯的GLONASS相比，具有通訊功能。全天候快速定位，與GPS精度相當。安全可靠，保密性強。北斗應(yīng)用五大優(yōu)勢：同時具備定位與通信功能，無需其他通信系統(tǒng)支持；覆蓋中國及周邊國家和地區(qū)，24小時全天候服務(wù)，無通信盲區(qū)；特別適合集團用戶大范圍監(jiān)控與管理，以及無依托地區(qū)數(shù)據(jù)采集用戶數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用；獨特的中心節(jié)點式定位處理和指揮型用戶機設(shè)計，可同時解決“我在哪”和“你在哪”；自主系統(tǒng)，高強度加密設(shè)計，安全、可靠、穩(wěn)定，適合關(guān)鍵部門應(yīng)用。已成功用于陜西省防汛雨量監(jiān)測速報、海南省漁船監(jiān)控、青藏鐵路機車監(jiān)控與管理等項目。其它衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)利用無線電測距交會確定點位的方法，可以根據(jù)3個以上地面已知點（控制站）交會出衛(wèi)星的位置，反之也可以利用3顆以上衛(wèi)星的已知空間位置交會出地面位置點（用戶接收機）的位置。GPS衛(wèi)星發(fā)射測距信號和導(dǎo)航電文，導(dǎo)航電文中含有衛(wèi)星的位置信息。用戶用GPS接收機在某一時刻同時接收3顆以上GPS衛(wèi)星信號，測量出測站點（接收機天線中心）P至每顆衛(wèi)星的距離并解算出該時刻GPS衛(wèi)星的空間坐標，然后根據(jù)距離交會法解算出測站P的位置。GPS定位原理

GPS時空參考系

衛(wèi)星的廣播信號

偽距測量

載波相位測量

絕對定位和相對定位

差分GPS定位GPS定位原理GPS時空參考系GPS導(dǎo)航定位中的坐標系統(tǒng)天球坐標系：與地球自轉(zhuǎn)無關(guān)，便于描述繞地球質(zhì)心作圓周運動的衛(wèi)星運動狀態(tài)和確定衛(wèi)星的運行軌道。地固坐標系：固結(jié)在地球上和地球一起公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的地球坐標系，便于描述GPS接收機載體在地球表面的運動狀態(tài)。地固坐標系是用一輔助面（參考橢球面）定義的。WGS-84（worldgeodeticsystem）大地坐標系——地固坐標系，原點位于地球質(zhì)心，Z軸平行于BIH1984.0時元（國際時間局于1984年定義的地球參考系）定義的協(xié)議地球極（CTP）方向，X軸指向BIH1984.0時元定義的零子午面和協(xié)議地球赤道的交點，Y軸與Z、X軸構(gòu)成右手坐標系。WGS-84大地坐標系定義了地球形狀的橢球模型。國家大地坐標系——目前常用的兩個國家大地坐標系是1954年北京坐標系和1980年國家大地坐標系（大地原點設(shè)在陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn)）。地方獨立坐標系——在城市和工程測量中，常常建立適合本地區(qū)的地方獨立坐標系。GPS時空參考系GPS導(dǎo)航定位中的時間系統(tǒng)在GPS測量中，時間系統(tǒng)是最重要、最基本的物理量，沒有高精度的時間基準，就沒有GPS定位。時間系統(tǒng)包含有“時刻”和“時間間隔”兩個概念。時刻是發(fā)生某一事件的瞬間，在天文學(xué)和衛(wèi)星測量中，與所獲數(shù)據(jù)對應(yīng)的時刻稱為歷元。時間間隔是指發(fā)生某一現(xiàn)象所經(jīng)歷的過程，是這一過程始末的時間差，所以時間間隔測量也稱為相對測量。時間系統(tǒng)有其尺度（時間的單位）和原點（起始歷元），只有把尺度和原點結(jié)合起來，才能給出統(tǒng)一的時間系統(tǒng)和準確的時間概念。GPS時空參考系以地球自轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)：恒星時ST（SiderealTime）：以春分點為參考點，春分點連續(xù)兩次經(jīng)過本地子午圈的時間間隔為一恒星日，一恒星日分為24個恒星時。平太陽時MT（MeanSolarTime）：平太陽連續(xù)兩次經(jīng)過本地子午圈的時間間隔為一平太日，一平太日分為24平太時。平太陽的運動速度等于真太陽周年運動的平均速度。世界時UT（UniversalTime）：零經(jīng)度子午圈（格林威治子午圈）所對應(yīng)的平太陽時且以平子夜為零時起算的時間系統(tǒng)。GPS時空參考系以物質(zhì)內(nèi)部原子運動的特征為基礎(chǔ)：原子時ATI（InternationalAtomicTime）：秒長定義為銫原子Cs133基態(tài)的兩個超精細能級間躍遷輻射振蕩9192631170周所持續(xù)的時間。協(xié)調(diào)世界時UTC（CoordinatedUniversalTime）：采用原子時秒長，并使用閏秒的方法使其與世界時的時刻相接近，是與地球自轉(zhuǎn)相一致的尺度均勻的時間系統(tǒng)。GPS時間系統(tǒng)：簡稱GPST，與原子時秒長相同，但原點不同。GPST不跳秒，保持時間的連續(xù)。GPST與原子時在任一瞬間均有19s的偏差。GPS時空參考系GPS衛(wèi)星的廣播信號 包含3種成分：數(shù)據(jù)碼（或稱D碼，也稱為基帶信號）、測距碼（C/A碼、P碼或Y碼）和載波信號（L1和L2）。數(shù)據(jù)碼（D碼）中包含有多種與導(dǎo)航有關(guān)的信息，包括衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星鐘鐘差改正參數(shù)、測距時間標志及大氣折射改正參數(shù)和由C/A碼捕獲P碼等導(dǎo)航信息。這些信息為GPS導(dǎo)航定位提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，所以又稱為導(dǎo)航電文。衛(wèi)星的廣播信號C/A碼（coarse/acquisition）是由兩個10級反饋移位寄存器相結(jié)合而產(chǎn)生的偽隨機碼，用于分址、搜捕衛(wèi)星信號和粗測距，是具有一定抗干擾能力的明碼，提供給民用。C/A碼的碼長很短，只有1023bit，易于捕獲。C/A碼的碼元寬度較大，測距精度較低，所以C/A碼也稱為粗碼。P碼（precisecode）是由兩組各有兩個12級反饋移位寄存器結(jié)合產(chǎn)生的偽隨機碼。P碼序列非常長，一般先捕獲C/A碼，然后根據(jù)導(dǎo)航電文中給出的有關(guān)信息捕獲P碼。P碼碼元寬度僅為C/A碼的1/10，用于較高精度的定位，又稱為精碼。是用做精測距、抗干擾及保密的軍用碼，極少用于民用。衛(wèi)星的廣播信號GPS衛(wèi)星天線發(fā)射的信號是將導(dǎo)航電文經(jīng)過兩級調(diào)制后的信號。第一級調(diào)制是將低頻D碼分別調(diào)制在高頻C/A碼和P碼上，實現(xiàn)對D碼的偽隨機碼擴頻。第二級是將一級調(diào)制的組合碼再分別調(diào)制在兩個載波頻率上（L1和L2）。最后衛(wèi)星向地面發(fā)射兩種已調(diào)波。在載波L1上調(diào)制了C/A碼和P碼，在載波L2上調(diào)制了P碼，采用BPSK方式調(diào)制。這里的C/A碼和P碼都已實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)碼的擴頻。使用兩個載波頻率發(fā)射是為了對大氣層效應(yīng)產(chǎn)生的附加延遲進行雙頻校正。衛(wèi)星的廣播信號偽距：由衛(wèi)星發(fā)射的測距碼信號到達GPS接收機的傳播時間乘以光速得出的量測距離。偽距法定位：由GPS接收機在某一時刻測出4顆以上GPS衛(wèi)星的偽距，并根據(jù)已知的衛(wèi)星位置，采用距離交會法確定接收機天線所在點的三維坐標。分為C/A碼偽距和P碼偽距。偽距測量原理偽距測量原理偽距測量原理圖偽距測量的基本方程：當

取得最大值時，根據(jù)測距碼自相關(guān)的特性可得：

式中，為偽距測量值，R為衛(wèi)星至接收機的幾何距離，T為測距碼的周期，為相應(yīng)測距碼的波長，n=0，1，2，…是正整數(shù)，c為信號傳播速度。式中

稱為測距模糊度。當測距碼的波長小于測定的距離時，存在測距模糊度的問題。

偽距測量原理偽距測量值是待測距離R與鐘差等效距離之和。(1)——衛(wèi)星j發(fā)射信號的GPS標準時。——衛(wèi)星j發(fā)射信號的鐘面時間?！邮諜Ck接收到該信號的GPS標準時。——接收機k接收到該信號的鐘面時間?！謩e表示衛(wèi)星鐘與接收機鐘相對于GPS標準時的偏差。偽距測量原理(2)若再考慮到信號傳播經(jīng)電離層（ionosphere）的延遲和大氣對流層（troposphere）的延遲，幾何距離R與衛(wèi)星坐標和接收機坐標之間有如下關(guān)系：4個未知數(shù)為：3個接收機坐標、接收機鐘差。偽距測量原理(3)測碼偽距觀測方程的常用形式為：其中，偽距測量原理(4)載波相位測量原理由于測距碼的碼元長度較大，對于一些高精度應(yīng)用來講其測距精度太低無法滿足要求。把載波作為測量信號，由于載波的波長較短，所以可以達到很高的精度。載波相位測量的觀測量是GPS接收機所接收的衛(wèi)星載波信號與接收機本振參考信號的相位差：通常的相位或相位差測量只是測出一周以內(nèi)的相位值，實際測量中，如果對整周進行計數(shù)，則自某一初始取樣時刻t0以后就可以取得連續(xù)的相位測量值。(a)載波相位測量原理載波相位測量原理載波相位觀測量是接收機（天線）和衛(wèi)星位置的函數(shù)，只有得到了它們之間的函數(shù)關(guān)系，才能從觀測量中求解出接收機（或衛(wèi)星）的位置。設(shè)時鐘振蕩頻率為f：(b)(c)(d)載波相位測量原理衛(wèi)星信號傳播的實際時間為：在相對定位中，如果基線較短（兩測站的基線距離<20km），有關(guān)幾何距離變化率的項可以忽略，式（d）簡化為：測相偽距觀測方程:在實際中一般采用的是上式觀測量的各種線性組合（即差分），因此它是載波相位測量的理論基礎(chǔ)。載波相位測量原理整周未知數(shù)的確定——偽距法偽距法是在進行載波相位測量的同時又進行了偽距測量，將偽距觀測值減去載波相位測量的實際觀測值（以長度為度量）后即可得到。但由于偽距測量的精度較低，所以要有較多的取平均值后才能獲得正確的整波段數(shù)。載波相位測量原理絕對定位和相對定位絕對定位：即單點定位，利用GPS衛(wèi)星和用戶接收機之間的距離觀測值直接確定用戶接收機天線在WGS-84坐標系中的相對于坐標系原點的絕對位置。絕對定位又分為靜態(tài)絕對定位和動態(tài)絕對定位。相對定位：用至少兩臺GPS接收機，同步觀測相同的GPS衛(wèi)星，確定兩臺接收機天線之間的相對位置（坐標差）。是目前GPS定位中精度最高的一種定位方法。靜態(tài)絕對定位

通過連續(xù)地在不同歷元（天文學(xué)中的時刻）同步觀測不同的衛(wèi)星，測定衛(wèi)星至觀測站的偽距，獲得充分的觀測數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)處理獲得觀測站的絕對坐標。 通過將偽距測量方程線性化，由觀測站同步跟蹤4顆以上的衛(wèi)星，列出矩陣形式的方程組，可以從中解算出觀測站三維坐標。絕對定位和相對定位偽距觀測方程的線性化：令、分別為觀測站坐標的近似值與改正數(shù)，設(shè)、、為t時刻衛(wèi)星j的三維地心坐標，Xk、Yk、Zk為觀測站的三維地心坐標。則有：

t時刻觀測站與衛(wèi)星j之間的幾何距離即為：

絕對定位和相對定位對以為中心用泰勒級數(shù)展開并取一次項后可得：式中：絕對定位和相對定位觀測站與衛(wèi)星j的幾何距離的線性化表達式為：線性化的偽距測量觀測方程為：對于接收機k和衛(wèi)星j，令：絕對定位和相對定位由觀測站同步跟蹤4顆衛(wèi)星，則j＝1，2，3，4，采用矩陣形式，則有：上式可以簡化為：偽距法絕對定位解可表示為：絕對定位和相對定位動態(tài)絕對定位 又稱單點動態(tài)定位，是用安設(shè)在運動載體上的GPS接收機自主地測量該運動載體的實時位置，從而描繪出該運動載體的運行軌跡。只用于精度要求不高的飛機、船舶以及陸地導(dǎo)航。 如：普通車載GPS定位。絕對定位和相對定位相對定位是用兩臺接收機分別安置在基線的兩端，同步觀測相同的GPS衛(wèi)星，以確定基線端點的相對位置或基線向量。觀測值的線性組合：

在兩個觀測站或多個觀測站同步觀測相同衛(wèi)星的情況下，衛(wèi)星的軌道誤差、衛(wèi)星鐘差、接收機鐘差以及電離層和對流層的折射誤差等對觀測量的影響具有一定的相關(guān)性，利用這些觀測量的不同組合（求差）進行相對定位，可以有效地消除或減弱相關(guān)誤差的影響，從而提高相對定位的精度。

靜態(tài)相對定位（靜態(tài)差分定位）絕對定位和相對定位求差法示意圖絕對定位和相對定位求差方法：GPS載波相位可以在衛(wèi)星間求差，在接收機間求差，也可以在不同歷元間求差。將觀測值直接相減的過程叫做求一次差，所得結(jié)果叫做載波相位觀測值的一次差或單差。常用的求一次差是在接收機間求一次差。

一次差為：作用：消除與衛(wèi)星有關(guān)的載波相位及其鐘差項。絕對定位和相對定位二次差：對載波相位觀測值的一次差分觀測值繼續(xù)求差，叫做載波相位觀測值的二次差或雙差，常用的求二次差是在接收機間求一次差后再在衛(wèi)星間求二次差，叫做星站二次差分。

作用：可以消除與接收機有關(guān)的載波相位及其鐘差項。絕對定位和相對定位三次差：對二次差繼續(xù)求差稱為三次差，常用的求三次差是在接收機、衛(wèi)星和歷元之間求三次差。

作用：可消除與衛(wèi)星和接收機有關(guān)的初始整周模糊度。絕對定位和相對定位解算方法：由載波相位觀測方程g單差觀測方程（雙差、三差）g線性化g方程組求解DGPS測量系統(tǒng)組成：包括動態(tài)接收機和基準接收機。DGPS的測量原理：兩種接收機同步地對一組在視GPS衛(wèi)星進行觀測，基準接收機為動態(tài)接收機提供差分改正數(shù)，稱之為DGPS數(shù)據(jù)。動態(tài)接收機根據(jù)自己的GPS觀測值和來自基準接收機的DGPS數(shù)據(jù)，精確地解算出用戶的三維坐標。

分類：單基準站差分（位置差分、偽距差分、載波相位差分）、多個基準站的局部區(qū)域差分、廣域差分。

差分GPS（DGPS）定位單站GPS差分位置差分法：基準接收機向動態(tài)用戶發(fā)送的DGPS數(shù)據(jù)是“位置校正值”。偽距差分法：基準接收機向動態(tài)用戶發(fā)送的DGPS數(shù)據(jù)是“偽距校正值”。3.載波相位差分法：基準接收機向動態(tài)用戶發(fā)送的DGPS數(shù)據(jù)是“載波相位校正值”。差分GPS（DGPS）定位位置差分和偽距差分的定位精度為米級，而載波相位差分實時三維定位精度達到厘米級。GPS的應(yīng)用GPS能為交通工具提供實時的三維位置，被稱為是智能交通系統(tǒng)（IntelligentTransportSystems，簡稱ITS）的基石。GPS在ITS中的應(yīng)用主要分為兩大類：一是車輛自主導(dǎo)航定位系統(tǒng)（簡稱車輛導(dǎo)航系統(tǒng)）；二是車輛跟蹤、調(diào)度、監(jiān)控定位系統(tǒng)（簡稱車輛運營管理系統(tǒng)）。車輛導(dǎo)航系統(tǒng)：車輛通過車載GPS實時測定所處的三維位置，并配合電子地圖完成道路引導(dǎo)、交通信息查詢、目的地尋找等。需要時，也可將位置信息報告給交通、安全管理部門?？捎糜谲囕v導(dǎo)航或行人導(dǎo)航。GPS的應(yīng)用車輛運營管理系統(tǒng)：使車輛運營管理部門、安全保衛(wèi)部門及時掌握車輛的運行狀況，便于對車輛進行指揮調(diào)度，同時為駕駛員提供交通、公安和服務(wù)信息。GPS的應(yīng)用車輛運營管理系統(tǒng)主要應(yīng)用：1） 急救、公交車監(jiān)控和調(diào)度系統(tǒng)。調(diào)整車輛運行情況，實現(xiàn)有效管理。電子站牌。2） 的士叫車服務(wù)系統(tǒng)。通過GPS定位快速找到離乘客最近的空載車，答復(fù)客戶載客的士的車牌號和到達時間，從而實現(xiàn)快速響應(yīng)的優(yōu)質(zhì)叫車服務(wù)。3） 長途運輸貨運系統(tǒng)。對車輛行使狀態(tài)進行實時管理，貨主實現(xiàn)對貨物流動運轉(zhuǎn)的實時在線查詢。運輸公司可以通過監(jiān)控中心或網(wǎng)上查詢了解車輛工作狀態(tài)。GPS的應(yīng)用煙草監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)紅塔集團煙草運輸系統(tǒng)存在的問題主要有：不能夠為市場營銷人員和領(lǐng)導(dǎo)決策提供必要的及時的卷煙運輸實時信息，不能向煙草公司提供及時準確的貨源信息，不利于卷煙投放控制；存在煙草運輸?shù)陌踩詥栴}；未建立快速、高效和敏捷的物流體系支持營銷工作，實現(xiàn)高效車輛調(diào)度管理缺乏必要的系統(tǒng)支持。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)煙草監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)系統(tǒng)組成運輸車輛：可接受GPS信號，計算車輛的位置、速度、方向等定位數(shù)據(jù)；可接受監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)的指令，并按照指令指定的模式工作；可檢測設(shè)備的各種工作狀態(tài)，依照異常情況產(chǎn)生各種報警數(shù)據(jù)；通過GSM模塊與GSM網(wǎng)絡(luò)進行通訊，將定位數(shù)據(jù)和報警數(shù)據(jù)發(fā)往指定的短信中心或短信網(wǎng)關(guān)。GSM網(wǎng)絡(luò)該系統(tǒng)采用中國移動通信公司的GSM網(wǎng)絡(luò)。通過GSM網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)控中心可與終端設(shè)備依靠GSM短消息進行通訊。所有的短消息都要通過GSM短信中心來轉(zhuǎn)發(fā)。森泰克短信平臺為移動增值服務(wù)系統(tǒng)，與GSM短消息中心的通信提供信道服務(wù)。

煙草監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)終端設(shè)備及工作原理車載主機包括GPS模塊、GSM模塊以及CPU控制電路。GPS模塊接收衛(wèi)星信號，計算出車輛的經(jīng)度、緯度、速度、方向等數(shù)據(jù)提供給CPU控制電路。CPU控制電路接收GPS模塊的數(shù)據(jù)，并檢測車門狀態(tài)、緊急按鈕等報警信息，將這些數(shù)據(jù)通過GSM模塊傳遞到無線通信服務(wù)中心，由無線通信服務(wù)中心發(fā)回監(jiān)控調(diào)度中心。煙草監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)車載終端設(shè)備工作原理圖車載設(shè)備安裝圖煙草監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)運輸車輛設(shè)防流程圖運輸車輛輔助設(shè)防流程圖運輸車輛撤防流程圖煙草監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)紅塔GPS業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢流程圖ThankYou!GNSS是所有在軌工作的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的總稱，目前主要包攬GPS衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)、GLONASS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、WAAS廣域增強系統(tǒng)、EGNOS歐洲靜地衛(wèi)星導(dǎo)航重疊系統(tǒng)、DORIS星載多普勒無線電定軌定位系統(tǒng)、PRARE精確距離及其變率測量系統(tǒng)、QZSS準天頂衛(wèi)星系統(tǒng)、GAGANGPS靜地衛(wèi)星增強系統(tǒng)，以及正在建設(shè)的Galileo衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、Compass衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)和IRNSS印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。第一個故事是記者在一次活動中聽到的。美國人在對伊拉克大打出手的時候，美軍一艘軍艦在萬里之外檢查過往船只，并向一艘C國的油輪發(fā)出停船接受檢查的信號。C國的海軍雖然鞭長莫及，但是C國也是核大國，油輪船長覺得美艦不敢怎么樣，加上自己的船體比軍艦大得多，所以不理不睬，繼續(xù)航行。時間不長，問題出來了。C國油輪上的GPS導(dǎo)航設(shè)備突然失靈。沒有了GPS，油輪在茫茫大海上就沒有了方向，只好停了下來。美軍直升機強行登船，將船長一干人等趕到甲板上曬太陽，然后對全船進行搜查。搜查過后，美軍軍官瀟灑地敬個禮，說一聲“感謝你們與美國政府的合作”，然后揚長而去。船上的GPS又恢復(fù)了正常。第二個故事是圈內(nèi)人士講的。某年某月，中國人民解放軍在某地舉行軍事演習(xí)。有消息說，美國對該地的GPS信號進行了特殊處理。盡管具體情況不得而知，但是，這個圈內(nèi)人士直言，那段時間，該區(qū)域的GPS接收設(shè)備的工作狀況確實極不正常。第三個不是故事，而是一個事實。有關(guān)方面信息顯示，我國一些政府、專業(yè)部門對GPS已經(jīng)產(chǎn)生了嚴重的依賴，認為經(jīng)過10多年的應(yīng)用，GPS以全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點，贏得了某部門廣大工作者的信賴，并成功地應(yīng)用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、運載工具導(dǎo)航和管制、地殼運動監(jiān)測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、地球動力學(xué)等多種學(xué)科，從而帶來一場深刻的技術(shù)革命。這就是GPS，一個向所有用戶免費開放的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，一個讓越來越多的國家和民眾依賴的系統(tǒng)。但是，又有多少人意識到了，這個系統(tǒng)的開關(guān)，掌握在美國人手里。這是一個隨時可以在擴大信號誤差、關(guān)閉信號，讓幾百萬平方公里的人員、設(shè)備突然看不清或者變成瞎子的系統(tǒng)。1. 恒星時ST（SiderealTime）恒星時以春分點為參考點，由春分點的周日視運動所定義的時間系統(tǒng)為恒星時系統(tǒng)。其時間尺度為：春分點連續(xù)兩次經(jīng)過本地子午圈的時間間隔為一恒星日，一恒星日分為24個恒星時。恒星時以春分點通過本地子午圈時刻為起算原點，所以，恒星時在數(shù)值上等于春分點相對于本地子午圈的時角。恒星時是以地球自轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)的。由于地球自轉(zhuǎn)軸在空間的指向是變化的，春