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GNSS的交通运输和物流管理应用——公路应用

添加时间:2018-05-18 19:01:31 来源:《北斗与GNSS系统概述》
  根据有关部门机构的统计表明,全世界由于公路、街道和交通运输系统,造成的道路堵塞和时间延误造成的生产力损失,每年高达几千亿美元。交通拥堵造成的其他负面影响,还包括财产损失、人身伤害、空气污染的增加以及低效的燃料消费和人们精神上的折磨。
 
  GNSS的使用所实现的高精度定位,可以增加高速公路和街道上以及公共交通系统的车辆的行驶安全和效率。由于GNSS的帮助,许多商用车辆的分派和调度的问题明显地减少了。同样,公交系统、道路维修和急救车辆所面临的问题也大大地减轻。
 
  当今世界上广泛应用的自动车辆定位系统、车内导航装置和监控调度系统,都离不开GNSS。将GNSS的定位技术与能够显示位置的地理信息系统结合,或与自动将数据传送到显示器或计算机的系统结合,就出现了地面运输的崭新面貌。
 
  GNSS提供的时间空间信息,由地理信息系统(GIS)信息的存储、处理和分析,并且显示出来。现在,GNSS被用来监视车辆的位置、提出可行的有效策略使车辆准点以及为乘客提供精确的到达时间。公共交通系统利用这种性能跟踪火车、公共汽车和其他服务系统以提高准点率。GNSS的帮助使得许多新用途成为可能。即时合伙开车可以实现,因为想搭车的人可以瞬时与附近的开车人配对。
 
  使用GNSS技术,来帮助跟踪和预测货运的动向,这是运输后勤领域的一场革命,这里包括称作准时投递和精准的物流配送的应用。在准时投递和物流配送系统中,卡车运输公司利用GNSS跟踪货物,以保证在预先承诺的时间内投递和取件,无论是短途或是跨时区的长途,均可实现精准服务。每当一个定单进来,调度员只要敲一下电脑的功能键,屏幕上就可以出现出一串卡车的名单,每一辆车的状态的完整详细信息都可以显示出来。如果一辆卡车晚点或没有按预定路线行驶,就会给调度员示警。
 
  许多国家使用GNSS帮助勘测他们的道路和高速公路网,确定路上或路边一些标志物的位置。这包括了休息站、加油站、维修和紧急服务及补给、入口和出口、路面的损坏等等。这些信息成为GIS数据收集过程中的输入。这个信息库帮助运输部门减少维修和服务成本,而且增加路上司机的安全。
 
  目前正在进行研究实施的工作,是向司机警告可能出现的危急情况,例如交通违规或撞车事件,提出超速、超载、疲劳驾驶警报。还有人研究实施,在明显需要采取行动时实行最小限度的车辆控制,例如预先启动安全气袋。GNSS提供的定位信息是这类研究的必要组成部分。
 
  GNSS是未来智能运输系统(ITS)的基本组成元素之一。ITS包含了在广大范围内的、以通讯为基础的信息和电子技术。人们正在研究的司机协助先进系统的领域里,涉及到包括道路偏离和换线碰撞避免系统。这些系统需要在10厘米内精确地估计车辆相对于路面车道和路沿的位置。
 
  随着GNSS的不断完善和现代化,我们可以预期会出现更为有效的系统来预防撞车、警告危难、通知位置、提供电子地图以及有语音指示的车内导航装置。
 
  GNSS技术对提高交通安全,降低和缓解道路车辆拥堵和改进提高运营效率的影响是不可限量的。简单地说,GNSS已经成为运输业的使能技术,对于公路运输带来巨大好处,主要包括:所有地面运输系统的使用者更为安全和机动;更加精确的定位性能提供了更多的乘客和货物信息;更有效的监控系统来保证遵照时刻表运行,建立一个能够更能配合运输用户的需要的交通物流系统;电子地图的更好的定位信息为商业和私人用户提供车内导航系统;提高对道路勘测的效率并减少成本投入。
 
  GNSS技术对提高交通安全,降低堵塞和改进效率的影响是无限的。简单地说,GNSS已经成为运输业的使能技术。GNSS在道路和高速公路的应用直接带来的好处有:所有地面运输系统的使用者更为安全和机动;更加精确的定位性能提供了更多的乘客信息;更有效的监控系统来保证遵照时刻表运行,建立一个能够更能配合运输用户的需要的交通系统;电子地图的更好的定位信息为商业和私人用户提供车内导航系统;提高对道路勘测的效率并减少成本。
 
  以国内首套专业的GPS长途客运车辆管理系统——雅迅长途客运GPS智能管理系统为例,它就是结合了卫星定位技术、GPRS/CDMA通讯业务、GIS技术、图像采集技术、计算机网络和数据库等技术,在客运公司建立一个总控(C/S结构和B/S结构相结合),其它设为分控,公安部门和运管部门等各部门建立专控的中心系统,系统由控制中心系统、无线通信平台(GPRS/CDMA)、全球卫星定位系统(GPS)、车载设备四部分组成一个全天候、全范围的驾驶员管理和车辆跟踪的综合平台;系统可对注册车辆实施动态跟踪、监控、拍照、行车记录、管理、数据分析等功能,监控车辆可以在电子地图上显示出来,并保存车辆运行轨迹数据;操作终端可任意选择服务器内部局域网或国际互联网对中心进行访问并可通过IE浏览器提供网上综合客车管理数据分析控制系统(B/S结构);且系统软其容量可随时根据中心服务器和操作终端硬件配置进行扩展,最大为五十万辆,入网车辆不仅可以是长途客运车辆,也可以旅游车等社会车辆。同时系统还可以采用分组管理,不同类型的车辆归入不同分组,便于管理人员的操作。
 
  卫星导航在道路工程中的应用,目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。随着高等级公路的迅速发展,对勘测技术提出了更高的要求,由于线路长,已知点少,因此,用常规测量手段不仅布网困难,而且难以满足高精度的要求。目前,国内已逐步采用GNSS技术建立线路首级高精度控制网,然后用常规方法布设导线加密。实践证明,在几十公里范围内的点位误差只有2厘米左右,达到了常规方法难以实现的精度,同时也大大提前了工期。GNSS技术也同样应用于特大桥梁的控制测量中。由于无需通视,可构成较强的网形,提高点位精度,同时对检测常规测量的支点也非常有效。GNSS技术在隧道测量中也具有广泛的应用前景,GNSS测量无需通视,减少了常规方法的中间环节,因此,速度快、精度高,具有明显的经济和社会效益。
 
  2008年,为保证北京奥运会食品安全,北京市将对奥运食品从生产基地经加工企业、物流配送中心到奥运村实施全程控制。为此北京市建立了统一的食品安全追溯数据中心,下设果蔬、动物产品、预包装食品和奥运食品安全追溯子系统,对各类食品的安全追溯信息进行归集、分析、评估、跟踪和预警。在主要蔬菜、水产品、畜产品生产企业应用了IC卡和条形码追溯技术,记载产品种植、养殖、用药、休药、交割、运输、屠宰、批发、零售等信息;特别是启用奥运食品安全追溯系统,将奥运食品备选供应基地、物流配送中心、食品运输车辆、餐饮服务场所等全部纳入监控;运用RFID电子标签智能读写、加密通信等功能,结合对运输车辆的GPS定位系统和温度、湿度自动记录装置,实现对奥运食品全过程的监控。
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