gps在智能交通系统中的应用

G PS在智能交通系统中的应用

顾斌董杰

(中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州221116)

应用科技

睛要】全球定位系统(G PS)，以其高精度、全天候等特点著称。为了缓解我国极其拥挤的城市交通，简要的介绍了智能交通系统的现状

及系统组成，G P S的基本原理，探讨7G PS在智能交通系统中的应用。结果表明：G P s能够应用于城市智能交通系统且效呆显著。

联茑逮钢G PS；智能交通系统；应用

随着国民经济快速发展和机动车数量的急剧增加，使得我国道路交通极其拥挤，运输效率低，影响了人们的出行和生活，从而解决拥挤和堵塞的交通成为了我国城市交通面临的一项十分迫切的任务。

G P S技术能够提供高精度的实时动态定位，给予驾驶员必要的路况和导航信息，有效地解决了交通拥挤、混乱的问题。目前，G P S技术引驭得了长足的进步和发展。相信，随着信息科学技术和G P S技术的不断发展，智能交通系统将会在交通工程中发挥越来越重要的作用。

1智能交通系统

智能交通系统《I nt el l i gent Tra nspor t Sys t em，简称IT S)是指将先进的信息技术、无线电通讯网绐技术、自动控制技术、计算相圾图形图像显示技术等有初地集成，应用于整个交通运输管理体系，在大范围内建立j氧】夹时、准确、全方位发挥作用的交j茜运输综合管理睬控制系统。

u智能交通系统的组成

主要由信息采集系统、信息处理系统和信息发布系统组成。

12智能交通系统的应用现状：受子系统

智能交通系统广泛的应用于世界各地，其中应用最广泛的是日本，如日本的V I C S系统已相当完毕和成熟；其次在美国和欧洲等国家和地区也普遍应用：我国北京和t海等地也已广泛使用。

智能交通系统是一个复杂的综合性的系统，从系统组成的角度可将其允成以下子系统：

1)先进的交通信息服务系统(A TI S)：2)先进的交通管理系统

(A TM S)；3)先进的公共交通系统(A PTS)；4)先进的车辆控制系统(A V C S)：5)货运管理系统：6)电子收费系统(E‘rC)：7)紧急救援系统(EM S)。

2G PS简介

21G】PS系统

G P S系统包括三大部分：空间部分——G P S卫星星座：地面控制部分——地面监控系统；用户设备部分——G PS信号接收机。

2．1．1G P S卫星星座

由21颗工作卫星和三颗在轨备用卫星组成G P S卫星星座。

2．12地面监控系统

主要包括—个主控站，三个注^站和五个监测站。

2．13G P S信号接收机

能够捕获到一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪其运行，对所接收到的G PS信号进行处理，实地算出测站的三维坐标。

22G P S基本原理

依据测距的原理，其定位原理与方法主要有伪距法定位、载波相位定位和差分G PS定位。用户用G P S接收机在某一时刻同时接收三颖以上的G PS卫星信号，测量出测站点(接收机天线中心)P至三颗以上G P S卫星的距离并解算出该时刻G P S卫星的空间坐标，据此利用距离交会法解算出测站P的位置。用距离交会法求解P点三维坐标(>

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23G P S系统的特点

1)定位精度高，观测时间短；2)测站间无需通视；3)全天侯作业；4)功能的，应用广。

3G P S能交通系统中的应用

3．1车辆G PS定位管理系统

G P S定位管理系统工作原理：车载G PS自主进行定位，利用无线

通信系统将定位信息发往监控中心，监控中心结合地理信息系统对车辆

进行凋度管理和跟踪。目前，已研制成功并投入使用的有车辆全球定位报警系统，警用G PS指挥系统等。在城市公共汽车调度管理，风景旅

游区车船报警与调度，海关、公安、海防等部门，应用此系统可以对车船进行调度与监控。其中监控中心的主要功能有：数据跟踪功能，图上

跟踪功能，模拟显示功能，决策指挥功能。车载G P S部分的主要功能有：定位信息荔毯功能，数据显示功能，调度命令的接收功能，报警功能。车辆G P S定位属于单点动态导航定位。其定位精度约为100m量级。为了提高定位精度，可采用差分G P S技术。

32应用差分G PS技术的车辆管理系统

工作原理：每一辆车都有G P S接收机和通信电台，监控中心设在基准站位置，坐标精确已知。基准点上安置G P S接收机，同时安装通信电台、计算机、电子地图、大屏幕显示器等设备。工作时，各车辆上的G PS接收饥将其位置、时间和车辆编号等信息一同发送到监控中心。监控中心将车辆位置与基准站G PS定位结果进行差分求出差分改正数，对车}爵位置进行改正，计算出精确坐标，经过坐标转换后，显示在大屏私

这种集中差分技术可以简化车辆上的设备。车载部分只接收G PS 信号，不必考虑差分信号接收机，而监控中心集中进行差分处理，显示、记录和存储。数撼蓖信可采用原有的车辆i西信设备，只要增加通信转换接口即可。

由于差分G PS设备能够实时地提供精确地位置、速度、航向等信息，车载G P S差分设备还可以对车辆上的各种传感器进行校准工作。

4结语

通过以上简要的分析和介绍，可以知道G P S具有良好的技术性能，能够应用于智能交通系统，有效地缓解交通压力，为整个交通工程

提供服务。随着现代科技技术和智能交通系统的发展，G P S在I T S上的研究将逐步深^和广泛，发挥出更大的作用。

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