GPS系统在交通运营管理中的应用

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摘 要：当前，我国正在发展智能交通系统，在这样的战略引导以及产业化发展过程中，gps技术得到非常广泛的应用。随着交通运输系统的扩大，交通建设的规模也不断扩大，GPS技术也将深入的应用到交通运营管理的过程中去。该文基于车辆交通管理方面论述GPS技术的应用。

关键词：GPS系统 交通 运营管理 智能交通系统

中图分类号：U491 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（b）-0141-01

我国城市化的建设将不断加快，交通运输行业也呈现飞速发展的趋势。与此同时，城市中的车辆不断增加，怎样做好交通运输的经营、管理以及监控调度，实现运输过程中的安全是一个值得探索的问题。传统中用于管理交通系统的设备是无线电通信设备，通过调度中心向驾驶者发出一定的命令，需要驾驶员说出自身所处的位置，这样的调度方式存在一定的缺陷，对于驾驶员也不熟悉的地方就容易迷路，导致其应用受到很大的限制。但是GPS定位技术的应用，能够为车辆、船等工具提供实时的定位导航服务，受到各个领域的关注。随着科学技术的发展，GPS定位的应用范围越来越广，逐渐形成一个新型的产业，具有广阔的发展前景。

1 GPS技术在交通运输过程中的应用

1.1 使用GPS测量的特点

实施道路工程测量是GPS应用在交通系统中的基础条件，当前，交通运输行业的高速发展对于勘测结果的治疗要求更高，但是由于交通路线较长，沿途的已知点较少，使用传统的测量方式不能满足要求。而GPS测量技术能够建立道路工程控制网络，具有以下几种特点。

1.1.1 选点灵活性高

由于公路的地形条件复杂，各个测站之间的通视条件一直是一项难题，而GPS技术的应用很好的解决这一问题，GPS的出现，它的一大特点就是测站之间无须通视，使得选点更加灵活方便，但是测站点附近必须保证宽阔，这样接收信号会比较好些。因为障碍物会造成系统信号接收出现故障，进而不能进行解调，最终不能够得出正确的位置参数。

1.1.2 测量的精度高

GPS的测量精度非常高，与红外仪接近，但是其拥有更好的特性，随着距离的增加，其测量优势就会更加凸显出来。有相关实验证实，长度小于50km的基线中，GPS的定位精度在12×16-6，但是随着距离上升，基线的长度在100-500km之间时，其定位精度能够达到10-6-10-7。

1.1.3 工作效率高

一般来说，在长度小于20km的基线上，实施快速GPS定位观测仅需要5分钟左右的时间；而高速移动的物体，如行驶过程中的车辆，在定位5分钟之后，基线变长其精度会有所下降。所以在实际测量工作中，使用GPS载波相位技术实施动态测量，会将基准站也设置在移动中的物体上，从而计算相对位置，其精度可以达到厘米级。

1.2 GPS在交通管理中的应用

在当前的交通系统运行管理中，将GPS定位技术与电子地图、无线通信以及计算机车辆管理信息系统等结合使用，能够实现多方面的功能。

（1）对车辆进行实时跟踪首先将GPS技术与电子地图结合能够实时显示出车辆的位置，同时能够随着目标的移动而移动。除此之外，还能够实现多个窗口、同时对多辆车以及多屏幕的实时跟踪。（2）为人们的出行导航在交通运行管理中，为人们的出行进行路线的规划是重要工作之一，其包含有自动路线与人工路线的规划。前者指的是驾驶者将起点和终点确定好，计算机软件就会自动设计出最优的行驶路线，如最快的路线、最简单的路线等。规划完毕之后，电子地图上就会显示设计好的路线，同时会提醒车辆行驶的路径与方法。（3）查询服务能够向驾驶员提供景点、医院、酒店、药店等数据，用户能够根据自身的实际需要进行查询。查询结果的显示方式有很多种，文字输入、语音和图像等，同时会通过电子地图显示出具置。而监测中心会利用控制台对范围中的任意车辆位置进行查询，车辆的信息以数字的形式显示出来。（4）紧急救援利用GPS定位技术以及监控管理系统，能够及时掌握发生事故的车辆位置与情况，紧急对其进行救援。在监控平台中，电子地图会显示报警的信号，计算机软件设计出最佳的救援方案，通过警报提醒工作人员处理事故。（5）指挥功能交通指挥中心通过GPS技术掌握到检测范围中车辆的行驶状况，可以有效的调度被监控的车辆。同时还能够与车辆进行目标对话，其管理非常便捷。

2 GPS系统在智能交通系统中的应用

科学技术的发展推动了卫星导航以及无线通信技术的进步，GPS系统在智能交通系统中的应用主要体现在两个方面。

2.1 GPS应用在车辆导航系统中

车辆导航系统的主要构成要素有：天线、数据库、微处理器、显示器、地理信息系统以及导航软件等。其工作流程则是由天线接收到调频广播的信号，通过DGPS系统传送信息到GPS接收机上，然后接收机结合收到的卫星发射信号，将空间三维坐标的具体数据确定，进而指导行驶过程中的车辆的具置。导航软件则对系统中的数据进行处理，地理信息系统则实现对电子地图的存储。GPS主要实现对车辆、船舶以及行人的导航，其中对车与船的导航应用主要有交通监控导航为用户提供全天候导航，提醒船舶或者车辆偏离正确的道路，对于船舶，还能够提示热带风暴的存在，对安全行驶具有重要意义；第二是对行人的导航，在个人出行旅游的过程中实现卫星定位与导航，帮助用户得到正确的地理位置，能够将误差控制在很小的范围中，确保用户不会迷失方向。

2.2 GPS应用于车辆运营管理系统中

车辆运营管理系统是一个集成的管理网络，包含GPS、GIS、遥测以及遥控等多个系统。其主要目的就是让车辆运营管理部门以及安全方位部门能够实时的掌握车辆在道路系统中的运行情况，以方便对车辆进行指挥，同时能够为车辆驾驶人员提供交通信息、公安信息以及服务信息等。基于不一样的需求，车辆运营管理系统中的车辆可以安装导航系统进行全方位的服务，也可以选择只安装接收机，为监控中心提供车辆的实时位置与信息。车辆管理监控中心由很多微型计算机以及工作站和大屏幕显示器构成，综合应用对车辆进行监控与管理，计算机的数据库当中有城市的道路信息、车辆状态的检测软件、重要车辆行驶路线的的设计软件以及调度管理软件和车辆报警软件等。

3 结语

当前，GPS系统在我国的交通系统运营管理以及道路系统建设过程中的应用还不够成熟，尚处于发展阶段。尽管如此，也取得了非常瞩目的成就，很多管理运营项目都填补了中国行业中的空白。尤其是GPS在交通运输管理中的应用范围正在不断扩大，其深度也在不断增加。GPS技术与信息安全的融合使用能够有效的保证车辆行驶的高效与安全。而随着我国经济与技术的发展，对GPS在交通运营管理中的应用研究也会越来与而深入，其将会发挥出更大的作用。

参考文献

[1] 何顺顺.基于GPS的公交运营信息化技术研究[D].济南：山东大学，2013.

[2] 魏儒东，窦明轩，景志荣，等.机动车运营管理系统在兰州铁路局道路交通安全管理中的应用[J].甘肃科技，2013，29（21）：108-110，142.