GPS系统特点及整体介绍
发布日期: 2009-8-28 信息来源: www.wtdgps.com 作者: 洪麓丰
GPS系统的特点
GPS是军民两用的系统,其应用范围极其广泛,在军事上,GPS将成为自动化指挥系统,在民用上可广泛应用于农业、林业、水利、交通、航空、测绘、安全防范、军事、电力、通讯、城市多个领域,尤其以地面移动目标监控在GPS应用方面最具代表性和前瞻性。
GPS能为全球任何地点或近地空间的各类用户提供连续的、全天侯的导航能力,用户不用发射信号,因而能满足无限多的用户使用
抗干扰能力强、保密性好
GPS采用扩频技术和和伪码技术,用户只需接收GPS的信号,自身不会发射信号,因而不会受到外界其他信号源的干扰。
一、GPS国际发展情况
GPS是现代高新技术实现军民两用的一个成功范例。在西方国家,GPS应用呈蓬勃发展之势,自1996年美国将GPS向民用领域开放以来,GPS已向各领域渗透,年平均增长率约为50%。GPS产业在美国、日本、欧洲已经形成,发展中国家,特别是中国已经有了良好的开端。GPS已逐步演变为一种世界性的高新技术产业。
据美国商务部统计,2000年全球GPS用户机的年销售额为80-90亿美元。到2003年,GPS民用产品产值已超过160亿美元。可以毫不夸张地这样说,到达2010年以后,GPS的应用产品将逐渐成为人们日常生活中不可缺少的一部分。目前,GPS市场发展最快、应用最为普及的是日本、北美、欧洲等地。
从产品结构上看,当前GPS应用市场最红火的是车辆导航、消费产品和跟踪监控,尤其以车辆导航所占份额为最多。2005年,全球车辆导航产品的产值为近80亿美元,约占GPS产品总值的35.4%左右。2006年底,在日本装有导航系统的车辆保有量超过了800万台。2005年日本的车载GPS导航仪产量,达到500万套,年增长率为33.3%。北美和欧洲的车载导航仪的销量在2005年内达到500万套,基本是每年都以翻一番的速度增长。
GPS车辆应用系统一般包括两类:车辆跟踪系统和车辆导航系统。车辆应用所占的比重在各项应用中为最大,约占总数的50%以上。
二、中国卫星定位应用技术发展趋势
目前,中国与世界其他发达国家一样,卫星定位技术已经从单一的卫星导航和授时应用转向定位导航、数字移动通讯、地理信息、计算机网络技术全方位的综合应用,同时为用户提供移动目标监控、车辆安全管理、货物全程追踪、信息咨询等全方位服务的体系也日趋完善。目前,我国卫星定位车辆综合应用从总体上已呈高速发展趋势。据报道,我国“十五”期间将以可持续发展为前提,建立客运快速化和货运物流化的智能型综合交通运输体系。发展智能交通(ITS)已经写入我国“十五”综合交通体系发展规划,能有效地规范交通行为,实现各种运输方式的现代化,提高基础设施利用率,从而使人类拥有一个高效、悠闲的生存空间。因此,卫星定位系统的应用市场在我国已形成一个巨大的产业需求,其产业化的发展将驶入快车道的时刻即将来临。这从以下几个方面可以略作分析:
1.中国巨大的存量与增量运输载体对GPS有极大的需求。
截止2005年底,我国有大量的出租车、900万辆的货运车、300万辆的客运车和各类船只近百万条,铁路和航空方面也拥有相当数量的运输载体。国内物流业是朝阳行业,物流业的发展必然带来各类运输载体的迅速增加。
随着人们对运输载体的监控、跟踪以及智能化管理的要求提高,GPS市场需求将越来越大。如果GPS跟踪系统从特种车辆应用扩展到私家车辆和公众车辆应用,特别是长途运输车辆应用,则市场将迅速扩大,估计每年将会有超过48万以上的装车量,产值约为14亿元。
2.我国轿车市场需求旺盛将形成对GPS潜在的巨大需求。
过去我国轿车普及率极低,随着国内经济的发展和居民收入的提高,国内轿车市场容量将在相当长时间内呈较快的速度增长。中国加入WTO后,由于汽车进口关税下降,轿车售价随之降低,市场需求更加旺盛。根据国家信息中心及中国汽车工业协会统计,2005年汽车销售569.08万辆,同比增长17.18%。其中,轿车销售290万辆,同比增长15%。由此可见,轿车的销售量增长率明显高于汽车平均增长率。
具有导航、定位、防盗等十分实用功能的GPS在日益增长的轿车市场中具有极大的市场需求。如果新增车辆中有10%的装车量,则每年需求量将超过25万台。未来当GPS性价比进一步提高时,其市场需求将呈倍增趋势。
3、国内GPS导航应用处于导入期,根据西方国家经验,从长远看,市场容量极大。
GPS导航应用较为普遍的是北美、欧洲、日本等地,汽车导航销售额雄居各类GPS市场之首。而我国之GPS导航的发展则远远落后于GPS控制、定位、跟踪方面的应用,尚处于导入期。如果与GPS紧密相关的电子地图逐步完善,并且不断丰富动态内容,提高GPS导航的实用性,则未来导航系统的市场前景相当看好,其市场容量将随着汽车市场的发展而大幅度增加。
4、GPS与移动通信网、互联网的结合成为通信导航的趋势。
覆盖范围广泛的移动通信网(GSM、CDMA、GPRS)以及联系广、成本低的互联网为GPS提供了极为方便的传输方式,GPS与其结合必然成为通信导航的发展趋势。
5、随着计算机和互联网技术的发展,车载GPS系统也更先进、更多元化、更普及。
三、GPS在车辆定位管理系统中的作用
车辆GPS定位管理系统主要是由车载GPS自主定位,结合无线通信系统对车辆进行调度管理和跟踪。已经研制成功的如车辆全球定位报警系统,警用GPS指挥系统等。分别用于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、海防等部门对车船的调度与监控。
监控中心部分的主要功能有:数据跟踪功能。将移动车辆的实时位置以贞列表的方式显示出来。如车号、经度、速度、航向、时间、日期等。
图上跟踪功能:将移动车辆的定位信息在相应的电子地(海)图背景上复合显示出来。电子地(海)图可任意放大、缩小、还原、切换。有正常接收与随意点名接收两种接收方式。还可提供是否要车辆运行轨迹的选择功能。
模拟显示功能:可将已知的目标位置信息输入计算机并显示出来。
决策指挥功能:决策指挥命令以通信方式与移动车辆进行通信。通信方式可用文本、代码或语音等,实现调度指挥。
车载部分的主要功能有:定位信息的发送功能。GPS接收机实时定位并将定位信息通过电台发向监控中心。
数据显示功能:将自身车辆的实时位置在显示单元上显示出来。如经度、纬度、速度、航向。
调度命令的接收功能:接收监控中心发来得调度指挥命令,在显示单元上显示或发出语音。