1 GPS系統的基本組成及定位原理

1.1 GPS系統的基本組成

GPS系統是美國所研發(fā)的一種新型導航定位系統。因其全天候、全球性的優(yōu)勢，也被稱為全球定位系統。這種系統是以衛(wèi)星導航定位技術為基礎發(fā)展而來的。GPS系統主要由三大部分組成，分別為空間衛(wèi)星系統、地面監(jiān)控系統和用戶接收系統。下文將對這三種系統進行深入分析。

 

首先要清楚空間衛(wèi)星系統是由分布在地球軌道平面上的衛(wèi)星所組成的，衛(wèi)星超過四顆就可以對任何位置的地面設備進行信息獲取和定位，空間衛(wèi)星系統擁有極其精準的全球導航能力。而衛(wèi)星的作用就是將地面設備所發(fā)送的定位、控制指令和導航指令進行接收和儲存，并通過微處理器向用戶發(fā)送定位信息，借此來達到全球范圍內定位的目的。導航衛(wèi)星通過L頻段的振蕩器能夠對GPS的信息進行接收，并通過振蕩器中的載波將信號進行發(fā)射，致使GPS用戶可以通過導航衛(wèi)星來獲取自身的位置信息。

 

其次，要了解地面控制系統是由主控站、監(jiān)控站和注入站三大結構組成的。通常情況下，控制站需要分散建立在世界各地，然后通過控制站之間的聯系來構成全球性的追蹤觀測網，并且在每個監(jiān)控站中都配備著精準時鐘和匹馬接收器，能夠做到對衛(wèi)星進行實時跟蹤測量，并將數據發(fā)送給主控站。而主控站的作用就是將收集到的跟蹤數據進行計算，借此來得到衛(wèi)星軌道和時針中的參差數，并將其結果發(fā)送至輸入站，輸入站再將信息存入衛(wèi)星存儲器當中。

 

最后是用戶接收系統，此系統在實際上就是對GPS的信號進行接收的，系統不但能夠將發(fā)送的導航指令和定位指令進行詳細計算，得到用戶的具體位置，還能夠對用戶的運行速度和時間進行監(jiān)測。GPS用戶接收系統中信號是主要組成部分，GPS信號由上行通道和下行通道兩部分組成，上行通道負責用戶和地面監(jiān)控站向衛(wèi)星發(fā)送定位控制指令，下行通道負責接收衛(wèi)星所傳達的導航和定位信息。

 

1.2 GPS的定位原理

之所以GPS能夠起到定位的作用，是因為可以利用測距交會的原理來對用戶接收機位置進行定位。首先，將無線電信號發(fā)射點從地面轉移到衛(wèi)星導航定位系統，再利用測距交會的原理，通過地面控制站將衛(wèi)星的位置進行交會得出，反過來講，就是說，可以利用三個以上的衛(wèi)星來對地面用戶接收器的位置進行定位。用戶在使用GPS接收機在某個時間段同時接受三顆以上的衛(wèi)星信號，就能測量出測站點到衛(wèi)星的距離，并計算出GPS衛(wèi)星的空間坐標。

 

1.3 GPS的主要特點

GPS擁有精準的三維導航數據系統，能夠進行高精度靜態(tài)定位；GPS能夠進行動態(tài)測位，即使在高速運行中也可精準測位；GPS系統是通過衛(wèi)星來進行導航定位的，因此不會受到天氣、氣候等因素的影響。

 

2 GPS技術應用在物流運輸管理方面的意義

GPS擁有全天候、高精度和高效率的特點，將其應用在物流管理方面，等同于對物流行業(yè)進行一次創(chuàng)新改革，GPS在物流行業(yè)方面中的作用越來越大，應用范圍也越來越廣，下面對GPS技術應用在物流運輸管理方面的意義進行探討。

 

2.1 提高物流運輸管理效率

將GPS技術應用在物流運輸管理方面，可以加強物流運輸管理的效果。GPS技術能夠對物流運輸企業(yè)的運輸工具和運輸人員進行一體化管理，做到最大化資源分配。并且通過GPS中的實時定位功能，能夠在極短時間內為運輸工作，配備最合適的車輛，在最大程度上滿足客戶的運輸需求，通過GPS能夠實現對物流運輸系統的統一調度管理，使得調度中心能夠在任何時間和任何地點對車輛的運行情況進行掌握，借此來滿足運輸需求，同時減少車輛閑置情況，提高車輛利用率。

 

2.2 降低物流管理成本

GPS技術可以在提高物流效率的同時，降低物流管理的成本。通過GPS中的實時跟蹤和定位功能，車輛行駛人員能夠與調度中心人員進行交流溝通，降低了通話成本。同時，GPS可以根據大數據系統來幫助行駛人員選擇最佳的行駛道路，避免出現繞行、空車等情況，從而降低運行成本。另外，通過GPS中的全球定位系統，可以防止行駛人員通過虛開，發(fā)票等方式來虛報行駛成本，大大提高了物流運輸效率，節(jié)省大量物理管理成本費用。

 

3 現階段物流運輸管理系統的需求

3.1 基礎信息管理

在物流運輸過程中，物流運輸企業(yè)需要對客戶的信息、業(yè)務范圍以及運輸產品類型信息和程序信息進行了解并錄入和保存。物流運輸管理系統的基礎功能就是對錄入的信息進行查詢、修改和刪除，通過物流管理系統的運用，可以有效提高物流運輸業(yè)務的查詢效率，保證運輸業(yè)務的合法性和安全性。

 

3.2 運輸工具管理

運輸工具作為物流運輸的主體，不單單包括公司自有的車輛，還包括掛靠在公司下運營的車輛等。對于這類車輛，物流運輸要對其車輛信息進行掌握，這樣才能更好地安排物流運輸任務，盡量去滿足客戶的需求。因此需要通過GPS構建完善的物流運輸管理系統，確保能夠實時掌握旗下車輛的車況和承載能力等，清楚了解車隊的最大承運能力，從而做好物流運輸規(guī)劃工作。另外，對運輸工具的管理還包括車輛各項評估，以及與車輛持有人簽訂合同等，能夠做到實時查詢車輛信息，以便物流企業(yè)能夠隨時了解是否能夠擁有承接客戶訂單的能力。

 

3.3 運力調度管理

運力調度管理就是物流運輸企業(yè)根據車輛的實際運輸能力，來制定合理的運輸任務，保證車輛的運輸能力能夠滿足任務需求。物流管理系統除了要對信息進行統計管理，還需要對車輛運輸過程進行實時定位、跟蹤監(jiān)控，借此來了解運輸過程中發(fā)生的各種情況。特別是軍事運輸方面，運輸的多半是軍用物資和軍用裝備，因此實時監(jiān)控是非常重要的一項工作。

 

4 GPS技術在現代物流運輸管理中的具體應用

GPS技術在物流運輸管理當中的應用范圍比較廣，無論是在調度貨物定位監(jiān)控還是在跟蹤防盜方面都能起到十分優(yōu)質的作用，下面對GPS技術在物流運輸管理方面的具體應用情況進行探究。

 

4.1 車輛導航定位

將GPS應用在物流運輸管理系統當中，能夠為運輸車輛人員提供精準的道路和天氣等信息，同時幫助運輸車輛人員在陌生的區(qū)域當中選擇最佳路線運行。通過GPS系統中的導航服務，可以在交通路線復雜的情況下選擇出最佳的行駛路線。實時監(jiān)控設備方面的GPS技術能夠做到實時跟蹤車輛，通過物流運輸企業(yè)控制中心中的電子地圖，可以對車輛的運輸情況進行監(jiān)控，同時，可以將車輛的駕駛情況進行保存。GPS能夠將物流運輸車輛的位置，直接顯示在電子地圖上，保證車輛能夠一直處于可視狀態(tài)。

 

為運輸車輛司機進行導航和對車輛進行定位是GPS的主要功能，同時也是全球定位系統的一種新型應用型技術。但需要注意的是，不同的地理環(huán)境，會對GPS的定位數據產生影響，例如，在高層建筑和立交橋等區(qū)域衛(wèi)星信號會受到干擾，甚至會出現信號丟失的情況，因此在物流運輸過程中，要想提高定位系統的精準程度，就需要融合其他的輔助定位方式，例如DR系統，借此來減少衛(wèi)星及觀測站因外觀因素受到的影響，使車輛實時定位的任務達到精準完成程度。

 

4.2 物流指揮與監(jiān)控

GPS可以對物流運輸路線進行最優(yōu)化選擇，運輸車輛司機可以通過GPS系統提前對車輛行駛路線進行信息獲取，得出能夠到達目標地點的大概時間，并將這些信息儲存在數據庫當中，以便日后作為參考使用。通過GPS中的物流指揮和監(jiān)控，可以提前對車輛的運輸任務進行安排，避免出現長期車輛停滯、無運輸工作的情況。此外，還可以將車輛信息、維修記錄、運行狀態(tài)等信息提供給相關部門，方便對車輛的分配做出更好的規(guī)劃，提高車輛的使用率、減少空車等，避免增加物流企業(yè)成本。

 

GPS車輛監(jiān)控系統主要由三部分組成，分別為車載子系統、監(jiān)控中心子系統和通信子系統。車載子系統是負責信息傳達、數據顯示及命令接收的系統，同時具有緊急情況報警的功能。而監(jiān)控子系統的任務是對車輛的定位信息和報警信息進行接收處理，通信子系統的功能是對車載子系統和監(jiān)控中心子系統進行信息綁定傳輸，通過該系統能夠達到兩系統之間的交流聯系。物流運輸企業(yè)可以通過應用GPS車輛監(jiān)控系統來保障汽車的安全運行使用。另外，通過GPS車輛監(jiān)控系統中的分析軟件可以對所記錄的車輛行駛數據進行分析整理，并針對不同運輸車型來規(guī)劃最優(yōu)的行駛路線，借此來保證物流運輸企業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。

 

4.3 物流服務跟蹤與查詢

通過GPS跟蹤技能，可以從服務中心的電子地圖上直接獲取到物流運輸車輛的各方面信息，同時可以在數據區(qū)域庫中記錄車輛的路線、出發(fā)時間和任務完成情況，通過操作物流管理信息系統來對車輛的信息時間進行預測。如果車輛在運輸過程中出現異常停留或線路偏離的情況，相關管理人員能夠在第一時間察覺，確保運輸任務的準時性，盡最大能力來確保貨物能夠準時送達。

 

隨著網絡GPS的出現，用戶可以根據自己的權限來獲取下達的運輸任務、車輛信息，使得企業(yè)與用戶之間能夠有一個交流的平臺，部分大型物流企業(yè)會根據用戶的需求來設定交互查詢系統。例如，現代物流車輛運輸追蹤服務系統的GPS行車記錄儀的出現，能夠將車輛的信息進行監(jiān)控、采集，并利用通信網絡將信息傳輸回計算中心?？梢酝ㄟ^GPS系統的定位功能，在電子系統上顯示貨物的行蹤，物流企業(yè)可以將運輸信息進行整合，建立基礎數據庫，再通過物流監(jiān)控管理系統來滿足任何客戶對貨物動向的查詢，可以通過甄別賬戶來顯示貨物的所在位置和行駛路線等，方便客戶做好接收貨物的準備。同時，也可以通過此系統對物流企業(yè)的業(yè)務情況提出意見和建議。

 

4.4 緊急援助

配置GPS的司機可以通過GPS中的通信系統來進行緊急援助呼救，如果在運輸貨物過程中遇到緊急情況，可以通過車輛上的顯示終端來發(fā)起緊急援助需求，而應急救援中心可以通過管理信息系統來對事件嚴重程度和事故位置進行信息分析，并做出相對應的處理。

 

大多數GPS監(jiān)控系統都擁有回放的功能，可以對指定時間段的車輛運行信息進行調取。車輛的所有運行數據都會儲存在服務器當中，通過服務器來了解行駛軌跡，并對車輛的運輸路線和情況進行實時監(jiān)控。并且GPS還具備語音信息功能，物流運輸行業(yè)涉及的區(qū)域比較龐大，可能會出現貨物地點更改或其他突發(fā)事件，通過GPS中的語音信息功能可以及時對駕駛人員進行提醒，同時也能將路線變故傳達給駕駛人員。

 

4.5 線路優(yōu)化

國外部分公司已經利用GPS研發(fā)了專業(yè)的路線分析軟件?？梢酝ㄟ^車輛路線模擬和設施定位模擬等來為運輸司機選擇最佳的運輸路線。并且能夠對復雜路段以及高速公路路段的線路情況進行觀察并反饋，避免出現因高速事故而導致車輛堵塞的情況。也可以在電子地圖上對路段進行監(jiān)控，例如某路段出現故障，可以通過系統通知附近的運輸司機，避免出現車輛堵塞和交通事故等，從而影響到最終貨物送達的時間。線路的選擇會直接影響到物流運輸的安全和是否能夠按時抵達指定位置，通常運輸司機在出發(fā)前都會通過GPS系統來選擇最優(yōu)質的線路，通過GPS線路優(yōu)化的作用，有效保障了利益安全和財產安全。

 

5 結束語

綜上所述，將GPS技術應用到物流運輸管理當中不但能夠提高管理效率，還能降低物流運輸過程中不必要的成本，增加運輸企業(yè)的整體收益。GPS系統能夠實現對運輸車輛的遠程控制和管理，使得運輸企業(yè)更加規(guī)范化，同時可以利用GPS中的系統來進行路線優(yōu)化，在減少車輛運行支出的同時完美完成運輸任務，推動物流運輸綜合性管理，為物流運輸企業(yè)的發(fā)展奠定堅實的基礎。