第10章物流信息技術

第10章物流信息技術第一頁，共92頁。概述1條碼技術及設備234本章核心要點GPS與GIS技術5信息網(wǎng)絡技術6EDI技術射頻技術2第二頁，共92頁。教學目標對物流信息、物流信息技術及裝備有概括性的認識熟悉條形碼技術的標準，掌握條形碼技術的設備、工作原理和應用熟悉射頻技術的設備、工作原理和應用熟悉GPS和GIS技術的設備和應用了解計算機網(wǎng)絡硬件的基本知識、掌握EDI技術分類、標準及應用了解信息網(wǎng)絡技術、熟悉移動通信網(wǎng)絡技術、近距離無線通信技術、有線通信網(wǎng)絡技術3第三頁，共92頁。10.1概述物流信息技術的定義物流信息技術屬于物流技術的一類，是指在物流各個作業(yè)環(huán)節(jié)應用的信息技術，主要由計算機技術和網(wǎng)絡通信技術為核心的各種信息技術以及管理信息系統(tǒng)組成。移動通信技術全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)條形碼技術射頻技術電子數(shù)據(jù)交換計算機網(wǎng)絡技術等4第四頁，共92頁。10．2條形碼技術10.2.1條碼技術概述

1．條形碼的概念條形碼簡稱條碼，是由一組規(guī)則排列的條、空及其對應字符組成的標記，用以表示一定的信息。5第五頁，共92頁。2．條形碼的分類一維碼二維碼特種條碼①一維條碼。一維條碼即通常意義上的條形碼，又叫線性條碼，是只在一維方向上表示信息的條碼符號。.將寬度不等的多個黑條和空白，按照一定的編碼規(guī)則排列，用以表達一組信息的圖形標識符。

條碼中隱含著數(shù)字信息、字母信息和標志信息，6第六頁，共92頁。②二維條碼（QuickResponsecode，QRcode）又稱二維碼，它是用特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（水平和垂直的二維方向）上分布的黑白相間的圖形7第七頁，共92頁。二維條碼的特點（1）高密度

二維條碼可利用垂直方向的尺寸來提高條碼信息密度，其密度是一維條碼的幾十到幾百倍，由此可把信息全部存儲在一個二維條碼中。要查看產品信息，只要掃描二維碼即可，不需要建立數(shù)據(jù)庫，真實現(xiàn)了條碼對物品的描述。（2）編碼范圍廣

該條碼可以把圖片、聲音、文字、簽字、指紋等可以數(shù)字化的信息進行編碼，用條碼表示出來;可以表示多種語言文字;可表示圖像數(shù)據(jù)。第八頁，共92頁。二維條碼的特點（3）容錯能力強，具有糾錯功能

這使得二維條碼因穿孔、污損等引起局部損壞時，照樣可以正確得到識讀，損毀面積達50%仍可恢復信息。（4）譯碼可靠性高

它比普通條碼譯碼錯誤率百萬分之二低得多，誤碼率不超過千萬分之一。（5）可引入加密措施,保密性、防偽性好。（6）成本低，易制作，持久耐用。（7）條碼符號形狀、尺寸大小比例可變。

第九頁，共92頁。③特種條碼。特種條碼目前主要有隱形條碼、金屬條碼和激光條碼等3種。經特殊處理將條碼隱形的是隱形條碼；以金后材料為條碼符號的載體，或以金屬材料構成條碼符號的特種條碼是金屬條碼；將激光全息圖像標志和條碼標志相結合的特種條碼則是激光條碼。10第十頁，共92頁。(2)根據(jù)碼制不同分類①EAN條碼EAN是EuropeanArticleNumber(歐洲物品編碼)的縮寫,主要應用于超級市場和其它零售業(yè)，是我們比較常見的，隨便拿起身邊的一個從超市買來的商品都可以從包裝上看得到。它是一種定長、無含義、無自校驗功能的條碼。（該碼制主要用于商品，但物流上也用）

該碼制有13位數(shù)字，代碼的前3位是國家代碼，中間4位是生產商代碼，后5位是產品代碼，最后一位是自動生成的校驗碼。單個大件商品，如電視機、電冰箱、洗衣機等商品的包裝箱往往采用EAN條碼。11第十一頁，共92頁。②Code39碼和Code128碼，是目前國內企業(yè)內部的自定義碼制，可以根據(jù)需要確定條碼的長度和信息編碼的信息可以是數(shù)字，也可以包含字母，主要應用于工業(yè)生產線領域、圖書管理從票證的自動化管理等，目前應用較為廣泛。12第十二頁，共92頁。③Code25碼。根據(jù)寬度調節(jié)法進行編碼．并目只有條表示信息的非連續(xù)型條碼，每個條碼字符由規(guī)則的5個條組成．其中有兩個寬單元．3個窄單元，故稱為“二五條碼”。在物流管理中應用較多，主要應用于包裝、運輸以及國際航空系統(tǒng)的機票順序編號等。13第十三頁，共92頁。④codabar碼。主要應用于血庫管理、圖書館、包裹等的跟蹤管理方面⑤PDF417條碼是一種高密度、高信息含量的便攜式數(shù)據(jù)文件，是實現(xiàn)證件及卡片等大容量、高可靠性信息自動存儲、攜帶并可用機器自動識讀的理想手段。14第十四頁，共92頁。(3)根據(jù)使用目的的不同分類。①商品條碼。商品條碼是同際物品編碼協(xié)會(EAN)和美國統(tǒng)一代碼委員會規(guī)定的用于表示商品標志代碼的條碼，可在世界范圍內唯一標志一種商品。②物流條碼。物流條碼是由國際物流編碼協(xié)會和美國統(tǒng)—代碼委員會制訂的用于貿易單元識別的條碼，通常標志多個或多種商品的集合。15第十五頁，共92頁。10.2.2條碼閱讀器

條碼閱讀器，也叫條碼掃描槍、條碼掃描器、掃描器或掃描槍，是用于讀取條碼所包含信息的閱讀設備。

根據(jù)條碼閱讀器采用的技術不同，可將其劃分為接觸筆掃描器、CCD條碼閱讀器和激光條碼閱讀器。16第十六頁，共92頁。條形碼的識別原理

當條碼掃描器光源發(fā)出的光經光闌及凸透鏡后，照射到黑白相間的條形碼上時，反射光經凸透鏡聚焦后，照射到光電轉換器上，于是光電轉換器接收到與白條和黑條相應的強弱不同的反射光信號，并轉換成相應的電信號輸出到放大整形電路。這樣便得到了被辨讀的條形碼符號的條和空的數(shù)目及相應的寬度和所用碼制，根據(jù)碼制所對應的編碼規(guī)則，便可將條形符號轉換成相應的數(shù)字、字符信息，通過接口電路傳送給計算機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理與管理，便完成了條形碼辨讀的全過程。17第十七頁，共92頁。圖9-3光筆條形碼閱讀器圖9-4CCD-80紅光條碼閱讀器

圖9-5手持激光條碼掃描器

圖9-6固定式激光掃描器18第十八頁，共92頁。1、CCD掃描器這種掃描器與前面介紹的幾種掃描器的掃描機理不同，其主要區(qū)別是采用了CCD——電荷耦合裝載。CCD元件是一種電子自動掃描的光電轉換器，也叫CCD圖像感應器。它可以代替移動光束的感應器。CCD掃描器通常有兩種類型：一種是手持式掃描器；另一種是固定式掃描器。這兩種掃描器均屬于非接觸式，只是形狀和操作方式不同，其掃描機理和主要元件完全相同第十九頁，共92頁。第二十頁，共92頁。2.激光掃描器激光掃描器是以激光為光源的掃描器，相比其他光源的掃描鉛而言，激光掃描器員大的優(yōu)點是掃描光照強，可以遠距離掃描并且掃描景深長，而且激光掃描器掃描速度高。21第二十一頁，共92頁。3．接觸筆掃描器接觸筆掃描器是類似筆形的小型接觸式掃描器，使用時需要合適的斜度(一般為30°)和恰當?shù)囊苿铀俣?，接觸筆的工作原理是由發(fā)光二極管發(fā)出的光經過成像聚焦到條碼符號的表面，光點的發(fā)射光再經光學系統(tǒng)聚傷到探測器上，經過光電轉換成電信號，電信號經信號整形后輸入譯碼器。22第二十二頁，共92頁。10．2．3條碼檢測設備1．通用設備通用設備包括密度計、工具顯微鏡、測厚僅和顯微鏡等。密度計有反射密度計和透射密度計兩類，反射密度計是通過對印刷品反射串的測量來分析條碼的識讀質量，透射密度計是通過對膠片反射率的測量來分析條碼的閱讀質里。工具顯微鏡用來測量條、空尺寸偏差。測厚儀可以測出條碼的條、空尺寸之差而得到油墨厚度。顯微鏡通過分折條、空邊緣組糙度來確定條碼的印刷質量。23第二十三頁，共92頁。2．專用設備條碼檢測專用設備一般可以分為便攜式條碼檢測儀和固定式條碼檢測儀。(1）便捐式條碼檢測儀。簡使、外形小巧的條碼檢測儀廣泛適用于各種檢測。(2)固定式條碼檢測儀。固定式條碼檢測儀是一種專門設計的安裝在印刷設備上的檢測儀，它們檢測設備對條碼符號的制作并對主要的參數(shù)、特別是單元寬度提供連續(xù)的分析，以使操作者非常及時地控制印刷過程。24第二十四頁，共92頁。10.2.3條碼檢測設備1．通用設備：包括密度計、工具顯微鏡、測厚儀和顯微鏡。（1）密度計有反射密度計和透射密度計兩類。反射密度計：通過對印刷品反射率的測量來分析條碼的識讀質量。透射密度計：通過對膠片反射率的測量來分析條碼的識讀質量。（2）工具顯微鏡：用來測量條空尺寸偏差。（3）測厚儀：可以測出條碼的條、空尺寸之差而得到油墨厚度。（4）顯微鏡：通過分析條空邊緣粗糙度來確定條碼的印刷質量。25第二十五頁，共92頁。10.2.3條碼檢測設備2．專用設備：便攜式條碼檢測儀和固定式條碼檢測儀。（1）便攜式條碼檢測儀：簡便、外形小巧的條碼檢測儀廣泛適用于各種檢測。（2）固定式條碼檢測儀：一種專門設計的安裝在印刷設備上的檢測儀。26第二十六頁，共92頁。10.2.4條碼數(shù)據(jù)采集設備條碼數(shù)據(jù)采集器的概念把條碼識讀器和具有數(shù)據(jù)存儲、處理、通信傳輸功能的手持數(shù)據(jù)終端設備結合在一起，成為條碼數(shù)據(jù)采集器，簡稱數(shù)據(jù)采集器，或數(shù)據(jù)終端。27第二十七頁，共92頁。1、便攜式數(shù)據(jù)采集器終端便攜式數(shù)據(jù)采集終端（PortableDateTerminal,PDT）,也稱便攜式數(shù)據(jù)采集器或手持終端，Hand-holdTerminal,HT)，又因其用于自動識別條形碼，故稱作便攜式條碼掃描終端。便攜式數(shù)據(jù)采集器是集激光掃描、漢字顯示、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)通訊等功能于一體的高科技產品，如圖所示。它相當于一臺小型的計算機，將電腦技術與條形碼技術完美的結合，利用物品上的條形碼作為信息快速采集手段。簡單地說，它兼具了掌上電腦、條碼掃描器的功能。第二十八頁，共92頁。便攜式數(shù)據(jù)采集器或手持終端組成

(1)CPU處理器(2)手持終端內存(3)輸入設備。(4)顯示輸出。。(5)與計算機系統(tǒng)的通訊能力。第二十九頁，共92頁。2．無線數(shù)據(jù)采集器無線設備可以直接通過無線網(wǎng)絡和計算機、服務器進行數(shù)據(jù)通信30第三十頁，共92頁。10.2.5條碼制作和印刷設備適用于大批量印制條碼符號的設備適用于小批量印制的專用機靈活方便的現(xiàn)場專用打印機31第三十一頁，共92頁。條碼技術在物流中的應用1.物料管理2.分揀運輸3.生產線物流管理4.倉儲管理5.貨物通道32第三十二頁，共92頁。10．3射頻妓術10.3.1射頻識別技術概述射頻識別技術的概念無線射頻識別技術(radiofrequencyidentification，RFID)即射頻識別，俗稱電子標簽。是20世紀90年代開始興起的一種自動識別技術，可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。由于其識別距離比光學系統(tǒng)遠，且不局限于視線；射頻識別卡具有讀寫能力，可攜帶大量數(shù)據(jù)，難以偽造，且有智能等優(yōu)點，被廣泛應用在物流等行業(yè)。33第三十三頁，共92頁。2.無線射頻識別技術的基本參數(shù)特點1、工作頻率射頻系統(tǒng)的工作頻率是射頻識別技術系統(tǒng)最基本的技術參數(shù)之一。工作頻率的選擇在很大程度上決定了射頻標簽的應用范圍、技術可行性以及系統(tǒng)成本的高低。射頻識別系統(tǒng)歸根結底是一種無線電傳播系統(tǒng)，必須占據(jù)一定的無線通信信道。射頻識別系統(tǒng)屬于無線電的應用范疇，因此，其使用不能干擾到其他系統(tǒng)的正常工作。電磁波在物理特性上，從識別距離、穿透能力等特性來看，不同射頻頻率的表現(xiàn)存在較大的差異。非凡是在低頻和高頻兩個頻段的特性上，具有很大的不同。即低頻具有較強的穿透能力，能夠穿透水、金屬、動物（包括人的軀體）等導體材料，但是在同樣功率下，傳播的距離非常近，另外，由于頻率低，可以利用的頻帶窄，數(shù)據(jù)傳輸速率較低，信噪比低，輕易受干擾。第三十四頁，共92頁。2.無線射頻識別技術的基本參數(shù)特點1、工作頻率相對低頻段而言，要得到相同的傳輸效果，高頻系統(tǒng)發(fā)射功率較小，設備較簡單，成本較低。與低頻相比，高系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳播速率較高，無低頻的信噪比限制，但是，其繞射能力或者穿透性較差，很輕易被水等導體媒介所吸收，因此，對于可導障礙物的敏感性很強。2、作用距離無線射頻識別系統(tǒng)的作用距離指系統(tǒng)的有效識別距離。影響讀頭可以識別到標簽距離的因素很多，包括讀頭的射頻發(fā)射功率、系統(tǒng)工作的頻率和標簽的封裝形式等。其他條件相同時，低頻系統(tǒng)識別距離最短，其次是高頻、微波，最遠的是超高頻系統(tǒng)。標簽芯片可以設計成全頻段的，因此，只要讀頭頻率發(fā)生改變，系統(tǒng)工作頻率也會隨之改變。第三十五頁，共92頁。2.無線射頻識別技術的基本參數(shù)特點識別效率高無線射頻識別技術可以同時識別多個標簽。體積小無線射頻識別技術的標簽可以制作的很小，且形狀不受限制，并不影響識別效果。可靠性好射頻識別設備可使用幾十年，而且對外界環(huán)境干擾不敏感。存儲量大目前的射頻標簽的存儲量以兆字節(jié)為基本單位，且可以更新，適合數(shù)據(jù)容量大且信息需要變更的情況下使用。準確性好射頻識別設備的信息讀取精度高、誤差小、安全性好射頻標簽的存儲信息可以進行保密，難以偽造。第三十六頁，共92頁。37第三十七頁，共92頁。10．3．2RFID系統(tǒng)的共作原理及組成最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成，電子標簽、閱讀器和天線。38第三十八頁，共92頁。無線射頻識別系統(tǒng)的組成包括閱讀器、標簽以及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。1.閱讀器2.固定式閱讀器。3.手持式閱讀器。4.讀卡器。

5.標簽第三十九頁，共92頁。1.RFID射頻標簽電子標簽中一般保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)，在實際應用中，電子標簽附著在待識別物體的表面。由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；每個標簽都有一個全球唯一的ID號碼——UID，UID是在制作芯片時放在ROM中的，無法修改。40第四十頁，共92頁。1.RFID射頻標簽標簽載有可用于認證識別其所附著的目標物的相關信息數(shù)據(jù)。標簽可以是只讀的、讀/寫兼具的或寫一個/讀多個的形式；可以是"主動式"也可以是"被動式"的。"主動式"標簽需要專用電池支持其傳輸器及接收器的工作,但RAM區(qū)不一定大。為避免干擾，主動式的標簽要求能接收與轉發(fā)多個頻點的信號，以避免鄰道干擾，卡的組成復雜，而且功耗也大。由此，"主動式"標簽一般比"被動式"標簽在外形上要大一些且價格更昂貴。另外，"主動式"標簽的使用壽命都與其電池壽命直接相關。

41第四十一頁，共92頁。1.RFID射頻標簽"被動式"標簽根據(jù)其應用的不同，也可以分為"有源"和"無源"工作模式。"被動式"標簽將從讀寫器或傳輸接收機(Transceiver)傳來的射頻信號反向因素并可通過調制解碼將相關信息加入到其所反射的射頻信號中。對于"被動式"標簽而言，它無需電池來放大反向信號的載波能量，有的"被動式"標簽使用電池僅是用于支持標簽中存儲器的工作或支持標簽中的對反射信號進行調制解碼的元件的工作。42第四十二頁，共92頁。2.RFID射頻閱讀器RFID讀寫器，又稱解讀器、識讀器，它的任務是控制射頻收發(fā)器發(fā)射射頻信號：通過射頻收發(fā)器接收來自標簽上的已編碼射頻信號，對標簽的認證識別信息進行解碼；將認證識別信息連帶標簽上其它相關信息傳輸?shù)街鳈C以供處理。有些讀寫器還具備其它功能，如在ETC(電子收費)應用中，就包含采集車輛檢測器、與驅動道閘、交通燈等其它設備的數(shù)字輸入輸出信息。讀寫器中的硬件部份控制著讀寫器的工作。用戶可以通過相關控制主機或本地終端發(fā)布命令以改變或訂制其工作模式適應具體應用的需求。43第四十三頁，共92頁。2.RFID射頻閱讀器。44第四十四頁，共92頁。(1)讀馬器與電子標簽之間的通信。(2)讀寫器與計算機之間可以通過標準接口進行通信。(3)能夠在速寫區(qū)實現(xiàn)電子標簽目時讀取、具備防碰幢功能。(4)適用于固定和移動電子標簽的識讀。(5)能夠校驗讀寫過程中的措誤信息。(6)對于有源電子杯簽，能夠標志電池的有關信息，如電量等45第四十五頁，共92頁。2.RFID射頻閱讀器根據(jù)不同的分類標準，RFID閱讀器可以分為低頻、高頻和超高頻閱讀器；無源、有源閱讀器；只讀閱讀器、RFID讀寫器等。在實際應用中，按照使用方式不同，也可以分為手持式、固定式和車載式RFID閱讀器。46第四十六頁，共92頁。3.天線天線是發(fā)射和接收射頻載波信號的設備。在工作頻率和帶寬確定的條件下，天線發(fā)射射頻處理模塊產生的射頻載波，并接收從標簽發(fā)射或反射的射頻載波，其作用是產生磁通量，為標簽(無源)提供電源，并在讀寫器和標簽之間傳遞信息。47第四十七頁，共92頁。10.3.3RFID技術的應用FRID技術在集裝箱運輸管理中的應用RFID技術在物流配送中心的應用RFID技術在冷鏈物流中的應用RFID技術在智能托盤系統(tǒng)中的應用48第四十八頁，共92頁。10.4EDI技術10．4．1EDI技術慨述1.EDI的概念EDI是一種利用計算機進行商務處理的新方法，它是將貿易、運輸、保險、銀行和海關業(yè)的信息，用一種國際公認的標準格式，通過計算機通信網(wǎng)絡使各有關部門、公司和企業(yè)之間進行數(shù)據(jù)交換和處理，并完成以貿易為中心的全部業(yè)務過程。EDI系統(tǒng)具有快速、及時、價廉、安全可靠、使用方便以及不受時空限制等諸多優(yōu)點。49第四十九頁，共92頁。2．EDI的分類

(1)貿易數(shù)據(jù)互換系統(tǒng)它用電子數(shù)據(jù)文件來傳輸訂單、發(fā)貨票和各類通知。(2)電子金融匯兌系統(tǒng)在銀行和其它組織之間實行電子費用匯兌。

(3)交互式應答系統(tǒng)應用在旅行社或航空公司作為機票預訂系統(tǒng)。(4)圖形資料自動傳輸系統(tǒng)最常見的是計算機輔助設計（ComputerAidedDesign，簡稱CAD）圖形的自動傳輸。50第五十頁，共92頁。3.EDI的特點和關鍵技術①EDI是企業(yè)(制造廠、供應商、運輸企業(yè)、銀行等)單位之間傳輸?shù)纳虡I(yè)文件數(shù)據(jù)。②傳輸?shù)奈募?shù)據(jù)采用共同的標準并具有固定格式：傳輸工程須保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性、可靠性，保證貿易伙伴之間的數(shù)據(jù)不間斷交換，主數(shù)據(jù)庫中的資料與設備不受損壞。③通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(一般是增值網(wǎng)和專用網(wǎng))來傳輸。④數(shù)據(jù)通過計算機到計算機自動傳輸，不需要人工介入操作，由應用程序對它自動響應，實現(xiàn)事物處理與貿易自動化。51第五十一頁，共92頁。3.EDI的特點和關鍵技術①通信技術。②標準化技術。③安全保密技術。④計算機數(shù)據(jù)處理技術。52第五十二頁，共92頁。10．4．2EDI系統(tǒng)

1．EDI系統(tǒng)的工作過程（1）映射——生成EDI平面文件EDI平面文件(FlatFile)是通過應用系統(tǒng)將用戶的應用文件(如:單證、票據(jù))或數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，映射成的一種標準的中間文件。這一過程稱為映射(Mapping)。（2）翻譯─生成EDI標準格式文件其功能是將平面文件通過翻譯軟件生成EDI標準格式文件。EDI標準格式文件就是所謂的EDI電子單證，或稱電子票據(jù)。它是EDI用戶之間進行貿易和業(yè)務往來的依據(jù)，是一種只有計算機才能閱讀的ASCII文件。53第五十三頁，共92頁。（3）通信這一步由計算機通信軟件完成，即通過通信網(wǎng)絡，接入EDI信箱系統(tǒng)，將EDI電子單證投遞到對方的信箱中。（4）接受

接收方從EDI信箱收取EDI電子單證，即獲取EDI標準格式文件。（5）翻譯

接收方調用翻譯軟件將EDI標準格式文件翻譯成平面文件。（6）還原

接收方將平面文件轉換成應用文件，再交由應用系統(tǒng)對應用文件進行編輯、處理和回復。54第五十四頁，共92頁。55第五十五頁，共92頁。1）連接方式（1）直接聯(lián)結

包括一對一直接聯(lián)結、廣播式的直接聯(lián)結（一對多）、網(wǎng)絡式的直接聯(lián)結（多對多）。2．EDI系統(tǒng)的構成第五十六頁，共92頁。（2）通過第三方網(wǎng)絡聯(lián)結。各物流公司不是與其客戶直接聯(lián)結，而是通過一個或幾個中間通信網(wǎng)絡，進行聯(lián)結。第五十七頁，共92頁。2.EDI系統(tǒng)的構成2）.EDI的軟件和硬件轉換軟件、翻譯軟件、通信軟件三種軟件EDI所需的硬件設備大致有：計算機、調制解調器（Modem）、電話線和計算機網(wǎng)絡。第五十八頁，共92頁。10．4.3EDl在物流中的應用1．EDI在物流運作中的作用(1)實現(xiàn)無紙貿易(2)提高經營活動效率。(3)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性(4)提向企業(yè)克爭能力59第五十九頁，共92頁。2．EDI在物流領域中的應用60第六十頁，共92頁。10．5GPS和GIS技術

10．5．1GPS系統(tǒng)1.GPS改善（1）GPS的定義

全球定位系統(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、實時三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。61第六十一頁，共92頁。1）全球全天候定位GPS衛(wèi)星的數(shù)目較多，且分布均勻，保證了地球上任何地方任何時間至少可以同時觀測到4顆GPS衛(wèi)星，確保實現(xiàn)全球全天候連續(xù)的導航定位服務（除打雷閃電不宜觀測外）。2）定位精度高系統(tǒng)單機定位精度優(yōu)于10m，采用差分定位，精度可達厘米級和毫米級。3）觀測時間短隨著GPS系統(tǒng)的不斷完善，軟件的不斷更新，20km以內相對靜態(tài)定位，僅需15-20分鐘；快速靜態(tài)相對定位測量時，當每個流動站與基準站相距在15KM以內時，流動站觀測時間只需1-2分鐘。（2）GPS技術的主要特點第六十二頁，共92頁。4）測站間無需通視GPS測量只要求測站上空開闊，不要求測站之間互相通視，因而不再需要建造覘標。這一優(yōu)點既可大大減少測量工作的經費和時間，同時也使選點工作變得非常靈活，也可省去經典測量中的傳算點、過渡點的測量工作。5）儀器操作簡便隨著GPS接收機的不斷改進，GPS測量的自動化程度越來越高，有的已趨于“傻瓜化”。6）功能多，應用廣泛2.GPS技術的主要特點第六十三頁，共92頁。2.GPS的組成GPS的組成GPS衛(wèi)星星座（空間部分）地面支撐系統(tǒng)（地面監(jiān)控部分）GPS接收機（用戶部分）空間部分和地面監(jiān)控部分由美國國防部控制。第六十四頁，共92頁。第六十五頁，共92頁。第六十六頁，共92頁。2.GPS的組成（1）空間部分

GPS的空間部分是由24顆衛(wèi)星組成（21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星），它們位于距地表20200km的上空，均勻分布在6個軌道面上（每個軌道面4顆）繞地球運行。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4顆以上的衛(wèi)星，并能在衛(wèi)星中預存導航信息。GPS的衛(wèi)星因為大氣摩擦等問題，隨著時間的推移，導航精度會逐漸降低。第六十七頁，共92頁。GPS衛(wèi)星星座空間圖

GPS衛(wèi)星星座平面圖第六十八頁，共92頁。2.GPS的組成及工作原理（2）地面控制系統(tǒng)地面控制系統(tǒng)包括1個主控站，5個監(jiān)控站，3個注入站。

地面控制系統(tǒng)的功能：監(jiān)測衛(wèi)星是否正常工作，是否沿預定的軌道運行；跟蹤計算衛(wèi)星的軌道參數(shù)并發(fā)送給衛(wèi)星，由衛(wèi)星通過導航電文發(fā)送給用戶；保持各顆衛(wèi)星的時間同步；必要時對衛(wèi)星進行調度。（星歷：描述衛(wèi)星運動及其軌跡的參數(shù)）第六十九頁，共92頁。（3）用戶設備部分用戶設備部分即GPS信號接收機。接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號，以獲得必要的導航和定位信息，經數(shù)據(jù)處理，完成導航和定位工作。GPS接收機硬件一般由主機、天線和電源組成。2.GPS的組成（GPS接收機安裝在汽車、飛機、手機等，是GPS與用戶接觸的部分。）第七十頁，共92頁。3GPS定位原理1.根據(jù)定位的模式分為絕對定位和相對定位2.根據(jù)待定點的狀態(tài)分為靜態(tài)定位和動態(tài)定位3.根據(jù)信號的處理時間劃分為實時處理和后處理71第七十一頁，共92頁。4GPS在物流的應用1.車輛跟蹤2.提供出行路線規(guī)劃和導航3.信息查詢4.話務指揮5.緊急援助72第七十二頁，共92頁。10.5.2GIS技術GIS概述（1）GIS含義

地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem，GIS)是一種以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎，在計算機硬件、軟件環(huán)境支持下，對空間相關數(shù)據(jù)進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，并采用地理模型分析方法，適時提供多種空間和動態(tài)的地理信息，為地理研究、綜合評價、科學管理、定量分析和決策服務而建立的一類計算機應用系統(tǒng)。73第七十三頁，共92頁。地理信息系統(tǒng)的特點

(1)GIS使用了空間數(shù)據(jù)與非空間的數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)將兩者聯(lián)系在一起共同管理、分析和加用；(2)GIS強調空間分析，GIS所具備的空間疊置分析、緩沖區(qū)分析、網(wǎng)絡路徑分析、數(shù)字地形分析等功能是—般CAD系統(tǒng)所不具備的。

(3)GIS的成功應用不僅取決于技術體系，而且依靠一定的組織體系(包括實施組成、系統(tǒng)管職員、技術操作員、系統(tǒng)開發(fā)設汁者等)。(4)信息的可視化。GIS將不同區(qū)域的各個屬性如人口等顯示在地圖上，形象、直觀，一目了然。74第七十四頁，共92頁。(2)GIS的類型①工具型地理信息系統(tǒng)。②應用型地理信息系統(tǒng)。專題地理信息系統(tǒng)區(qū)域地理信息系統(tǒng)。75第七十五頁，共92頁。2.GIS的主要組成部分系統(tǒng)硬件

由主機、外設和網(wǎng)絡組成，用于存儲、處理、傳輸和顯示空間數(shù)據(jù)。系統(tǒng)軟件

由系統(tǒng)管理軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和基礎GIS軟件組成，用于執(zhí)行GIS功能的數(shù)據(jù)采集、存儲、管理、處理、分析、建模和輸出等操作?？臻g數(shù)據(jù)

由數(shù)據(jù)庫實體和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)組成，用于空間數(shù)據(jù)的存儲、管理、查詢、檢索和更新等。用戶

由系統(tǒng)開發(fā)人員、使用人員及管理者共同構成了系統(tǒng)的用戶群。方法

空間信息的綜合分析方法，應用，模型第七十六頁，共92頁。3.GIS系統(tǒng)的功能數(shù)據(jù)采集與編輯；數(shù)據(jù)存儲與管理；數(shù)據(jù)處理和變換；空間分析和統(tǒng)計；空間分析是地理信息系統(tǒng)的核心功能，也是地理信息系統(tǒng)與其它計算機系統(tǒng)的根本區(qū)別。產品制作與顯示；二次開發(fā)和編程。

77第七十七頁，共92頁。4GIS技術在物流分析中的應用(1)空間可視化。(2)空間號向。(3)空間思維。(4)網(wǎng)絡分析。1.網(wǎng)絡物流模型2.分配集合模型3.車輛路線模型4.設施定位模型5.空間查詢模型6.車輛定位導航78第七十八頁，共92頁。10.6信息網(wǎng)絡技術

10.6.1移動通信網(wǎng)絡技術第一代

移動通信系統(tǒng)(1G)是基于模擬傳輸?shù)?，其特點是業(yè)務量小、質量差、安全性差、沒有加密和速度低。1G主要基于蜂窩結構組網(wǎng)，直接使用模擬語音調制技術，傳輸速率約2．4kbit/s。不同國家采用不同的工作系統(tǒng)。第二代移動通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標準協(xié)會在1996年提出了GSM和CDMA。GPRS（GeneralPacketRadioService）是通用分組無線服務技術的簡稱，它是GSM移動電話用戶可用的一種移動數(shù)據(jù)業(yè)務，屬于第二代移動通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術。GPRS可說是GSM的延續(xù)。79第七十九頁，共92頁。10.6.1移動通信網(wǎng)絡技術第三代移動通信系統(tǒng)(3G)，也稱IMT2000，是正在全力開發(fā)的系統(tǒng)，其最基本的特征是智能信號處理技術，智能信號處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信，它可以提供前兩代產品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務，例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。第三代移動通信系統(tǒng)的通信標準共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同組成一個IMT2000家庭。4G是第四代移動通信及其技術的簡稱，是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質量視頻圖像以及圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下的技術產品。國際電信聯(lián)盟ITU已經正式將WiMax、HSPA+、LTE、LTE-Advanced、WirelessMAN-Advcanced。第五代移動電話行動通信標準，也稱第五代移動通信技術，外語縮寫：5G。也是4G之后的延伸，正在研究中，網(wǎng)速可達5M/S-6M/S.80第八十頁，共92頁。1.GSM技術全球移動通信系統(tǒng)GlobalSystemforMobileCommunication就是眾所周知的GSM，是當前應用最為廣泛的移動電話標準。特點：頻譜效率高、容量大、話音質量好、開放的接口、安全性高、與ISDN、PSTN等的互連、在SIM卡基礎上實現(xiàn)漫游。頻段：GSM900MHz頻段、中國GSM900使用頻率、DCS1800MHz頻段、中國DCS1800使用頻率。81第八十一頁，共92頁。2.CDMACDMA(CodeDivisionMultipleAccess)又稱碼分多址，是在無線通訊上使用的技術CDMA中所提供語音編碼技術，通話品質比目前GSM好，且可把用戶對話時周圍環(huán)境噪音降低，使通話更清晰，并且可以增加用戶的容量，而且手機的功率還可以做的比較低，不但可以使使用時間更長，更重要的是可以降低電磁波輻射對人的傷害。82第八十二頁，共92頁。3.GPRSGPRS（GeneralPacketRadioService）是通用分組無線服務技術的簡稱，它是GSM移動電話用戶可用的一種移動數(shù)據(jù)業(yè)務。特點：相對低廉的連接費用、傳輸速率高、接入時間短分組交換接入時間縮短。應用：GPRS提升GSM的數(shù)據(jù)服務性能。點到點、多播(P2MP)服務、短信服務(SMS）、多媒體短信、因特網(wǎng)服務提供商服務、郵件服務等83第八十三頁，共92頁。4.TD-SCDMATD-SCDMA是英文TimeDivision-SynchronousCodeDivisionMultipleAccess（時分同步碼分多址）的簡稱，中國提出的第三代移動通信標準，也是ITU批準的三個3G標準中的一個。84第八十四頁，共92頁。5.WCDMA寬帶碼分多址（英語：WidebandCodeDivisionMultipleAccess，常簡寫為W-CDMA）是一種3G蜂窩網(wǎng)絡，使用的部分協(xié)議與2GGSM標準一致。特點：更大的系統(tǒng)容量、更優(yōu)的話音質量、更高的頻譜效率、更快的數(shù)據(jù)速率、更強的抗衰落能力、更好的抗多徑性、能夠應用于高達500km/h的移動終端的技術優(yōu)勢，而且能夠從GSM系統(tǒng)進行平滑過渡，保證運